优化WFQ算法:LD-WFQ提升电力业务量子通信效率
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更新于2024-08-28
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在现代电力系统中,随着信息技术的发展和安全性的提升,量子通信作为一种新兴的通信方式,正逐渐被应用于电力业务的传输和保护。量子通信的优势在于其理论上可以实现绝对安全的信息传输,利用量子纠缠和隐形传态等特性,能大大提高电力业务的可靠性和安全性。然而,量子密钥分发(Quantum Key Distribution,QKD)的生成速率相对较低,这在处理高优先级的重要电力业务加密需求时显得力不从心。
针对这一问题,本文提出了一个改进的加权公平队列(Weighted Fair Queuing,WFQ)算法——LD-WFQ。WFQ算法原本是一种在网络流量调度中平衡不同业务服务的策略,它通过分配不同的带宽权重,确保关键业务得到优先处理。在电力业务调度的背景下,LD-WFQ算法进一步增强了这种机制,它通过对待加密数据分组的预计耗时进行实时评估,优先处理那些接近超时的业务,从而保证高优先级业务的量子加密时延达标率。
在设计上,LD-WFQ算法兼顾了效率和公平性。它不仅确保了高优先级业务的及时加密,避免了因密钥生成速率慢导致的服务中断,还通过优化低优先级业务的调度策略,降低了它们的量子加密超时率。这种优化使得整个电力业务系统的性能得到了提升,特别是在处理突发的大量数据传输时,能够有效地降低整体的超时风险。
为了验证LD-WFQ算法的有效性,研究者进行了与传统WFQ算法的仿真对比实验。实验结果显示,LD-WFQ在保持服务质量的同时,明显优于WFQ算法,特别是在处理突发流量和保证电力业务的加密效率方面,其优越性得到了充分展现。因此,该算法对于优化电力系统中的量子通信调度具有重要的实践价值。
基于量子通信的电力业务调度算法,如LD-WFQ,是解决量子密钥成码率低问题的关键技术之一。通过引入先进的队列调度策略,能够在保障电力系统信息安全的前提下,提高服务质量,为电力行业的数字化转型提供了有力支持。随着量子通信技术的不断发展和完善,此类算法的应用前景将更加广阔。
2022-07-14 上传
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