基于信任中心的量子密钥分发增强方法

阐述了量子保密通信原理,论述了现阶段基于中继站的量子密钥分发方法的安全性,提出了基于信任中心的量子密钥分发的增强型方法,进一步提升了量子密钥分发网络的安全性。     

量子保密通信应用服务体系研究

基于量子密钥分发（quantum key distribution,QKD）的量子保密通信能够应对量子计算带来的安全挑战,现已进入产业规模应用阶段。然而,受QKD网络架构及服务能力的制约,现有体制无法满足未来量子保密通信在业务多样化、用户规模化、应用泛在化等方面的发展需求。针对此问题,提出量子保密通信应用服务体系架构模型及机制,实现量子密钥的统一管理并支持各类用户设备及业务应用以各种方式灵活、安全地获取量子密钥。该系统通过引入量子安全服务层将QKD网络与上层应用解耦,有效协调了QKD网络发展与保密通信业务发展两个方面,有利于促进量子保密通信大规模应用落地。     

基于量子密钥分发架构的语音加密增强应用

针对量子计算的飞速发展对传统的SSL加密传输带来的巨大风险,提出了一种基于量子密钥分发架构的语音加密增强应用。首先,连接量子内生安全平台,使用短编码校验机制,用于用户的接入认证与鉴权,确保了用户的不可冒充与终端的不可伪造;然后,使用量子密钥无线分发安全机制对服务端或是客户端进行安全的量子密钥发放,通过分发协议将加密后的量子密钥分别发送给分发客户端和分发服务端,保证分发客户端和分发服务端的密钥同步;最后,在终端建立密钥池,可以对密钥进行在线更新、补充等操作,实现使用终端密钥池中的密钥对网络音视频通话进行加解密,保证高质量、绝对安全的通话。实验结果证明,所提应用使用量子密钥与国产商用密码技术结合不仅提高了通话的安全性,同时直接从本地密钥池中获取密钥也大大地降低了通话时延,提高了通话质量。     

基于两层架构的量子密钥分发网络仿真系统

量子密钥分发(Quantum Key Distribution,QKD)与一次一密加密机制的结合,可以为远程通信方提供信息安全的保密通信服务.由于QKD设备固有的点对点特性,研究和发展QKD设备组网技术,是为更大范围、更大规模的用户群体提供保密通信服务的必须途径.针对QKD网络的仿真需求,本文设计了一种基于两层架构的QKD网络仿真系统,并利用NS3平台进行了实现.实验结果及性能分析,验证了仿真系统的可行性,该系统能够为QKD网络的高效构建提供有力的支撑和保障.     

差分相移量子密钥分发研究进展

量子密钥分发被认为是实现保密通信的理想方法。本文综述了差分相移量子密钥分发的研究进展。重点介绍差分相移量子密钥分发协议的原理和针对在不同攻击策略下的安全性讨论。概述量子密钥分发当前应用情况,最后对量子密钥分发技术的前景进行了展望。     

量子保密通信技术及应用研究综述

从量子保密通信的关键技术出发,分析了量子保密通信技术及量子密钥分发技术(QKD)的概要介绍。对量子保密通信的网络架构进行了详细的说明,从而引申出量子保密通信在政务专网、金融网、电子档案等各方面的场景应用,并为量子保密通信网络建设提供了建设策略。     

自由空间量子密钥分发控制系统的FPGA设计

在量子保密通信蓬勃发展的今天,基于自由空间的量子密钥分发是一个重要的研究方向。它将在未来全球量子通信网络中扮演重要的角色。介绍了自由空间量子密钥分发控制系统中的电子学设计,选用Xilinx公司的VirtexII-Pro系列芯片,使用内部的PowerPC405嵌入式硬核加上功能逻辑模块实现最终量子密钥的提取和外围电路的控制,提高了全系统的集成度和可靠性。该设计成功应用于白天1公里量子密钥分发实验,成码率大于1.5Kbps。     

基于EPR纠缠对的量子保密通信技术探讨

本文详细分析了量子密码系统与经典密码系统的区别,以及量子保密通信的发展历程和研究的必要性,并对3个基本量子密钥分发协议进行了描述;重点对EPR协议进行了分析和推导,介绍了相关的量子理论基础,研究了量子保密通信中的量子密钥分发的具体实现过程和量子身份认证的必要性,提出这两部分是量子保密通信系统的必要组成部分,并对量子保密通信技术现状和研究方向进行了探讨,为量子保密通信系统的设计提供参考.     

通信保密技术的革命——量子保密通信技术综述

量子保密通信技术由于其具有严格意义上的安全性,得到各国政府及相关研究机构的广泛关注,并在近年来取得突破性进展。简述了量子力学基本原理、量子密钥分发的经典理论方案及具体实现技术;总结了国内外量子密钥分发技术发展的现状和水平;分析了量子保密通信存在的问题并展望了未来的发展趋势。     

量子保密通信测评与标准化发展分析

基于量子密钥分发（QKD）的量子保密通信（QSC）是未来提升信息安全保障能力的有效解决方案之一。随着量子保密通信实验网络建设和试点应用的发展,相关测试评估和标准化的需求日益明显。在介绍量子保密通信技术原理和系统架构的基础上,探讨量子保密通信系统的测试评估方法和标准化研究最新进展,进一步分析了量子保密通信测评与标准化目前存在的典型问题,最后对其未来发展前景进行了展望。     

A new satellite communication bandwidth allocation combined services model and network performance optimization

With the rapid development of online to offline economy, new services compositions would take up a great part in the satellite communication. More and more new services compositions request more bandwidth and network resources, which lead to serious traffic congestion and low channel utilization. Suffering from isolated link connection and changeable delay under the satellite environment, current bandwidth allocation schemes could not satisfy with the demand of low delay and high assess rate for new satellite services. This paper focuses on bandwidth allocation method for satellite communication services compositions. The novel models of services compositions with single‐hop Poisson distribution are designed to simulate original traffic arrival. Isolated independent coefficients take an original distribution to adapt to isolated disconnections. Services queue waiting time would be judged by acceptable delay threshold. Models provide new services compositions with more precise arrival distributions. In order to improve traffic congestion, the method combined services models, and a network performance is proposed. Optimal reserved bandwidth is set according to the priority and arrival distribution of different services compositions, which classify services with feedback transmission performance. We design minimum fuzzy delay tolerant intervals to calculate delay tolerant threshold, which adapt random delay changes in the services network with delay tolerant features. The simulation in OPNET demonstrates that the proposed method has a better performance of queuing delay by 16.3%, end‐to‐end delay by 18.7%, and bandwidth utilization by 13.2%. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.     

国家级互联网骨干直联点建设方案分析

【】：国家级互联网骨干直联点(以下简称骨干直联点),作为国家重要通信枢纽,主要用于汇聚和疏通全国网间通信流量,是我国互联网网间互联架构的顶层关键环节。目前已在全国13个城市建成,开通网间互联带宽总量达2T。本文针对骨干直联点的特点及存在问题,分析增设骨干直联点对网络质量、流量均衡等方面的影响,提出了建设骨干直联点的方案,并对各种不同方案进行比较,为骨干直联点的实际建设提供指导。     

量子保密通信网络架构及移动化应用方案

作为新一次量子革命中率先实用化的代表性技术,量子密钥分发（quantum key distribution,QKD）为信息安全领域带来了有望实现长期安全性保障的可行方案,近年来从协议设计、技术研发、网络部署到实际应用都取得了长足的进步。首先探讨了将点对点QKD技术扩展到多用户量子保密通信网络的架构设计;进一步,结合经典密码学方案,提出将QKD生成的量子密钥在移动终端侧应用的增强解决方案,使得QKD技术可应用于更广泛的移动化场景。     

考虑负载均衡的系统保护通信专网路由规划方法

针对系统保护通信专网局部节点与链路业务负载过重的问题,提出一种考虑负载均衡的系统保护通信专网路由规划方法.首先,阐述了系统保护通信专网的概念,分析了局部节点和链路业务负载过重的问题;然后,构建了综合考虑业务特性和备份路径的负载均衡路由规划优化模型,实现了模型的负载均衡路由规划求解;最后,以某省系统保护通信专网光传送网(...     

基于PPBP流量检测模型的带宽规划研究

宽带接入情况下的链路带宽资源规划是网络部署实施过程中所面临的首要问题.为有效解决带宽规划问题,本文基于流量检测技术提出了具有一般意义的链路带宽规划方法,该方法采用了泊松帕雷托突发过程模型,能够通过有限时间尺度集解决带宽规划问题.通过统计本地缓存信息的方式,实现了链路带宽规划方法并验证了其有效性.从满足QoS的角度出发,给出了一种便于工程实施的最优网络部署方法.     

基于单粒子态的双向认证多方量子密钥分发

量子密钥分发是一种重要的量子通信方式.为了提高量子密钥分发的可行性、安全性和效率,提出了一种基于单粒子态的具有双向认证功能的多方量子密钥分发协议.在协议中,量子网络中的任意两个用户均可在半可信第三方的帮助下进行双向认证并共享一个安全的会话密钥;协议中作为量子信息载体的粒子不需要存储,这在当前技术下更容易实现.安全性分析表明所提出协议在理论上是安全的.     

基于位置加权的电力通信网站点带宽估算方法

提出一种电力通信网站点通信带宽估算方法,涉及电力通信网领域?所述方法包括如下几个步骤：首先根据电力通信网拓扑图,确定电力通信网站点在电力通信网中的局部重要度和全局重要度;接着对电力通信网站点的局部重要度和全局重要度进行融合,得到电力通信网站点的实际重要度值;然后根据所述实际重要度值确定每一个站点通信带宽估算模型中的数据业务冗余系数;最后根据站点通信带宽估算模型计算电力通信网站点的规划带宽?提出的方法利用站点在网络拓扑中的位置计算站点的重要度,并将节点重要度引入站点通信带宽估算中,克服了传统站点通信带宽估算结果不够精确的问题?     

基于SDN的量子密码通信网络设计与研究

软件定义网络(SDN)采用OpenFlow技术分离网络设备的数据平面和控制平面,实现灵活控制网络资源的目的。基于此,设计了量子密码通信网络模型,实现灵活控制密码通信网络整体量子密匙资源,确保了信息的安全传输。此外,提出了综合到端可用密匙和跳数的路由算法,提高了QKD生成密匙的有效利用率。由测试结果可知,通过基于SDN的量子密码通信网络及路由算法,可提高量子密匙资源利用率,提高网络性能。     

Overview of quantum key distribution metropolitan optical networking technology

Quantum key distribution is a basic implementation technology of quantum communication,which provides a secure key distribution method.With the maturity and development of point-to-point quantum key distribution technology,multi-point to multi-point quantum key distribution networking has become a trend of development in the future.How to construct a multi-point to multi-point quantum key distribution network is currently urgent problem.The architecture of QKD-MON was proposed,the key problems and corresponding strategies in QKD-MON were discussed,the applications of QKD-MON in various scenes were studied,and finally the future development direction and challenges were discussed.The QKD network architecture proposed can efficiently implement QKD between multiple points and provide key resources for the customer flexibly.     

Field Experiment on a “Star Type” Metropolitan Quantum Key Distribution Network

Quantum key distribution (QKD) networks have recently attracted growing attention. The topology of the local QKD network is the basis of the next-generation global secure communication network. In this letter, we report a realization of a wavelength-routing star type QKD network which can span a metropolis using a commercial backbone optical fiber network without trusted relays. The longest and the shortest fiber lengths between two geographically separated nodes are 42.6 and 32 km, respectively, and the maximum average quantum bit-error rate is below 8%. A novel analysis model with experimental validation is also proposed to evaluate the user's performance in this network under the condition of maximum multiuser crosstalk.