[实用新型]光量子交换机

说明书

本实用新型提供光量子交换机，包括：第一以太网物理层数据收发器，经由以太网连接至网络管理服务器；第二以太网物理层数据收发器，经由以太网连接至密钥管理服务器；以及可扩展处理平台，连接至第一以太网物理层数据收发器和第二以太网物理层数据收发器，以经由第一以太网物理层数据收发器接收来自网络管理服务器发送的设备状态查询指令，经由第二以太网物理层数据收发器接收来自密钥管理服务器发送的量子信道切换指令，并且响应于所述指令符合预置的光量子交换通信协议而执行所述指令。本实用新型能够在无需针对光量子交换机与服务器之间的通信而使用额外处理单元的情况下确保光量子交换机中的通信数据的可靠性和安全性。

技术领域

本实用新型涉及量子通信技术领域，尤其涉及一种光量子交换机。

背景技术

在相关技术中，通常采用如图1所示的通信架构来通过光量子交换机切换量子信道，在该通信架构中，密钥管理服务器（Key Management Server，简称KMS）可经由光量子交换机实现量子信道的切换，网络管理服务器（Network Management Server，简称NMS）可经由光量子交换机访问连接的各个量子密钥分发设备（也称QKD设备）的运行状态。

然而，来自上述服务器的数据可能会在经由外部网络进入光量子交换机的过程中受到攻击，因此，这些数据对光量子交换机的访问可能会存在安全性问题。另外，为实现光量子交换机与上述服务器之间的通信，通常情况下，还会在光量子交换机中使用额外的处理单元（诸如，单片机、ARM、FPGA等器件）来实现光量子交换机与上述服务器之间的通信接口，这样不仅会使得设备中的硬件部署更加复杂化，而且也不利于设备的集成化和小型化。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供光量子交换机。

根据本实用新型的一方面，提供一种光量子交换机，所述光量子交换机包括：第一以太网物理层数据收发器，经由以太网连接至网络管理服务器；第二以太网物理层数据收发器，经由以太网连接至密钥管理服务器；以及可扩展处理平台，连接至所述第一以太网物理层数据收发器和所述第二以太网物理层数据收发器，以经由所述第一以太网物理层数据收发器接收来自所述网络管理服务器发送的设备状态查询指令，经由所述第二以太网物理层数据收发器接收来自所述密钥管理服务器发送的量子信道切换指令，并且响应于所述设备状态查询指令和/或所述量子信道切换指令符合预置的光量子交换通信协议而执行所述设备状态查询指令和/或所述量子信道切换指令。

优选地，所述光量子交换机还包括：光交换模块，其中，所述可扩展处理平台根据所述量子信道切换指令将所述光交换模块中的光开关选择性地连接至一个或多个量子密钥分发设备。

优选地，所述可扩展处理平台根据所述设备状态查询指令查询所述光交换模块中的光开关的状态。

优选地，所述可扩展处理平台对所述设备状态查询指令和/或所述量子信道切换指令进行深度数据包检测。

优选地，所述光量子交换机还包括：DDR内存，其中，所述可扩展处理平台通过存储器直接访问方式访问所述DDR内存来进行网络协议处理。

本实用新型所提供的光量子交换机能够在无需针对光量子交换机与服务器之间的通信而使用额外处理单元（诸如，单片机、ARM、FPGA等器件）的情况下确保光量子交换机中的通信数据的可靠性和安全性，这样可进一步提升设备的集成化和小型化。

附图说明

通过下面结合附图进行的描述，本实用新型的上述目的和特点将会变得更加清楚。

图1示出了通过光量子交换机切换量子信道的通信架构示意图。

图2示出了本实用新型的光量子交换机的示意图。

图3示出了在本实用新型的光量子交换机中所使用的ZYNQ芯片的片上系统的示意图。

具体实施方式