量子通信是量子力学与通信理论结合而产生的交叉学科,经过30多年的发展,已经从理论构想向实用化迈进。量子通信技术具有高速,超大容量和无条件安全的特点,从而使其具有了很大的发展潜力和应用前景,引起了学术界,企业和国防部门的高度重视,成为当前研究的热点。量子通信起源于对通信保密的要求。当前信息化程度越来越高,互联网,即时通信,电子商务都非常关注信息安全,同样信息安全也与我们自身利益密切相关。量子密钥分发应用了量子力学的原理,可以实现无条件安全的密钥分发,进而结合OTP策略,确保通信的绝对保密。但是,现实中的问题是,量子密钥分发的密钥速率会随着通信距离的增加而变小,而且由于发端设备单光子源的不完美,以及其他设备的不理想,会出现各种攻击。这些问题在部署量子通信网络之前都需要认真地考虑和斟酌。本文,首先对国内外量子保密通信在理论和实验方面发展现状进行了简要的介绍。然后,介绍了量子保密系统的保密性理论基础,包括海森堡不确定性原理,量子不可克隆定理,纠缠粒子的关联性与非定域性;详细介绍了量子密钥分发的BB84和B92协议。其次,描述了两种量子密钥分发方法,即诱骗态QKD和测量设备无关的QKD。本文设计了兼容诱骗态QKD和测量设备无关的QKD的拓扑结构,将两种QKD融合到经典网络中去,提高了对现有的通信网络链路资源的利用,降低了部署网络的成本和工作量。针对这两种QKD,根据业务优先级采用不同的路由策略,兼顾通信效率和安全性。基于OPNET建立了量子通信网络仿真平台,分别对普通诱骗态QKD和MDI-QKD网络进行仿真。首先对备份路由的数目进行了仿真,确定了合适的备份路由数目,其次仿真了不同话务量情况下需要提高的最小密钥速率。然后,通过统计链路的利用率,为不同的链路分配不同的密钥速率。合理的设备分配不但保证通信要求,也提高了设备利用率。仿真结果表明,虽然此时为空闲链路分配速率较低,但是网络性能几乎不受影响,节省了网络构建的成本。OPNET仿真结果为现实的网络规划提供了参考,可以对网络进行多方位的考虑,降低规划的成本,提高规划的可执行度。期待未来量子通信网络真正惠及每个人。本文存在的不足之处是,仿真中的业务比较单一,网络的规模不够大,未考虑话务量随机性很大的情况。在未来的仿真中,可以搭建更大规模的网络,在此网络中配置多种多样的业务,为每种业务设置不同的业务强度,业务强度可以是周期性地变化,也可以是完全随机地。从而使得网络能够更好地模拟流量的突发性和不确定性。未来还要进一步改善上述方面,从而使得仿真能够更加接近真实的网络,使得其结果更具有实践性和指导价值。