量子密钥分发网络中最短攻击路径的路由与波长分配

量子密钥分发(QKD)虽能保障密钥分发的安全性,但仍易受高功率干扰等物理层攻击导致的密钥交换中断影响。为应对这一挑战,该研究团队首先提出新型评估指标“最大受影响请求数”(maxNAR)以量化单次物理层攻击的最坏影响,继而研究具有最小攻击半径的路由与波长分配问题(RWA-MAR)。通过建立整数线性规划(ILP)模型,该工作提出可扩展的启发式算法以高效最小化maxNAR,其创新性在于:采用量子密钥池(QKPs)的密钥缓存机制增强韧性并优化资源利用;建模分析不同QKD网络架构(采用光旁路(OB)实现量子信道光交换、可信中继(TR)实现安全密钥转发)的影响;在算法中设计可调参数以动态适配OB或TR的优先选择。仿真实验证实,该方法在安全性和可扩展性上显著优于基线方案。

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