隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,信息安全問題愈發(fā)受到人們的重視。人們也一直在研究多種方式的加密方案。但隨著超級計算機的發(fā)展,單靠復雜計算來進行加密的方案已不再安全�；诹孔恿W基本原理的量子密鑰分發(fā)（Quantum Key Distribution,QKD）搭配一次一密（One Time Pad,OTP）的加密方案可以在理論上保證信息傳輸?shù)慕^對安全。基于此,近些年來,量子保密通信網(wǎng)絡(luò)正以前所未有的勢頭迅猛發(fā)展。特別是在2016年,第一顆量子科學實驗衛(wèi)星“墨子號”成功發(fā)射,使量子保密通信網(wǎng)絡(luò)進入了大規(guī)模組網(wǎng)的時代。在量子保密通信網(wǎng)絡(luò)中,由于量子密鑰制備設(shè)備昂貴,實驗條件要求苛刻等限制因素的存在,使得網(wǎng)絡(luò)中的量子密鑰資源變得十分珍貴。因此如何管控好整個網(wǎng)絡(luò)的密鑰資源,成為一個迫在眉睫需要解決的問題。近些年,軟件定義網(wǎng)絡(luò)（Software Defined Network,SDN）進入人們的視野,它的關(guān)鍵技術(shù)OpenFlow將控制層面從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備里剝離出來集中管理,最終實現(xiàn)了對網(wǎng)絡(luò)資源的靈活控制。本文充分結(jié)合SDN的優(yōu)勢,提出了一種基于SDN的量子保密通信網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計方案,并提出了相應的動態(tài)路由算法。本文首先介... 

【文章來源】：西安電子科技大學陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
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第一章 緒論
    1.1 量子保密通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展
        1.1.1 DARPA量子保密通信網(wǎng)絡(luò)
        1.1.2 歐洲的量子骨干網(wǎng)絡(luò)
        1.1.3 東京量子密鑰分發(fā)網(wǎng)絡(luò)
        1.1.4 我國量子保密通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展
    1.2 軟件定義網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展
    1.3 論文主要內(nèi)容及章節(jié)安排
第二章 基于SDN的量子保密通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)
    2.1 量子比特及其特性
        2.1.1 量子比特
        2.1.2 量子態(tài)不可克隆定理
        2.1.3 海森堡不確定性定理
    2.2 量子密鑰分發(fā)協(xié)議
        2.2.1 BB84協(xié)議
        2.2.2 B92協(xié)議
    2.3 經(jīng)典網(wǎng)絡(luò)中的路由算法
    2.4 軟件定義網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)
        2.4.1 SDN基本原理
        2.4.2 SDN接口協(xié)議
    2.5 本章總結(jié)
第三章 基于SDN的量子保密通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)模型設(shè)計
    3.1 量子保密通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
        3.1.1 量子保密通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)
        3.1.2 網(wǎng)絡(luò)中的量子密鑰分配
        3.1.3 量子保密網(wǎng)絡(luò)分層模型
        3.1.4 基于SDN的量子保密通信網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計意義
    3.2 基于SDN的量子保密通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點模型設(shè)計
        3.2.1 控制器節(jié)點模型設(shè)計
        3.2.2 中繼節(jié)點模型設(shè)計
        3.2.3 終端節(jié)點模型設(shè)計
        3.2.4 Super控制器節(jié)點模型設(shè)計
    3.3 仿真結(jié)果分析
        3.3.1 SDN網(wǎng)路拓撲
        3.3.2 仿真實驗結(jié)果分析
    3.4 本章總結(jié)
第四章 基于SDN的量子保密通信網(wǎng)絡(luò)路由研究
    4.1 基于SDN的量子保密通信網(wǎng)絡(luò)路由基礎(chǔ)
        4.1.1 密鑰使用原理
        4.1.2 最短路徑算法
    4.2 基于SDN的量子保密通信網(wǎng)絡(luò)路由的實現(xiàn)
        4.2.1 路由算法基本思想
        4.2.2 路由算法實現(xiàn)步驟
        4.2.3 路由算法理論分析
    4.3 路由仿真與性能分析
        4.3.1 仿真環(huán)境搭建
        4.3.2 路由適用性驗證
        4.3.3 路由算法性能對比
    4.4 本章總結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 本文總結(jié)
    5.2 工作展望
參考文獻
致謝
作者簡介


【參考文獻】：
期刊論文
[1]世界首條量子保密通信干線開通[J]. 王晉嵐.  科學. 2017(06)
[2]世界首顆量子科學實驗衛(wèi)星“墨子號”交付使用[J]. W.HT.  軍民兩用技術(shù)與產(chǎn)品. 2017(03)
[3]揭秘全球首顆量子衛(wèi)星[J].   中國無線電. 2016(08)
[4]基于OpenFlow的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)負載均衡算法[J]. 董宏成,鄭飛毅.  電子技術(shù)應用. 2016(05)
[5]路由協(xié)議OSPF的研究與仿真[J]. 馬素剛.  計算機系統(tǒng)應用. 2016(05)
[6]數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)多路徑路由算法[J]. 楊洋,楊家海,秦董洪.  清華大學學報(自然科學版). 2016(03)
[7]量子通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展概述[J]. 許華醒.  中國電子科學研究院學報. 2014(03)
[8]二項分布、Poisson分布與指數(shù)分布之間關(guān)系的探討[J]. 王麗芳.  河南教育學院學報(自然科學版). 2013(02)
[9]自由空間量子通信的光子偏振[J]. 俞重遠,李明,蘆鵬飛.  北京郵電大學學報. 2013(02)
[10]基于成本最優(yōu)的IP路由算法[J]. 趙喜求,黃寶座.  廣東通信技術(shù). 2012(10)



本文編號：2968593