信息技术的高速发展和计算能力的快速提高对网络信息安全提出了更高的要求,传统加密方法随着大数据、云计算、量子计算等技术的发展正逐渐暴露出缺点与短板,能够实现理论上绝对安全的量子加密技术尤其是量子密钥分发技术成为解决这一问题的主要研究课题之一。本文在详细分析点对点量子密钥分发系统、量子密钥分发网络以及信任中继的特点和需求的基础上,针对不支持密钥池的量子密钥分发网络提出了基于区分服务的量子加密队列调度算法,分析了业务数据包在网络中进行加密中继时的耗时并基于加密所需密钥长度、量子密钥生成速率等参数对耗时进行估计,通过调整调度顺序,优先为即将超出时延要求的数据包服务,提高时延达标率。仿真结果表明,该算法能在队列拥塞时有效减少高优先级队列中业务的超时比率,减少因超时带来的密钥资源浪费,同时不会对低优先级队列中业务的时延造成明显影响,在满足一定时延达标率的前提下,该算法所需量子密钥生成速率更低,具有较高的量子密钥有效利用率,相比WFQ算法拥有更加良好的性能。另外,针对支持密钥池的量子密钥分发网络提出了基于信任中继的量子密钥中继路由算法,基于SDQN实现对网络中各参数的精准估计和对密钥中继路由的细粒度控制,综合考虑量子密钥生成速率、剩余本地密钥量、加密业务到达率计算一定时间内中继失败的概率和密钥溢出的概率,并以此为基础计算链路成本进行选路。仿真结果表明,该算法能够有效均衡各密钥池中的量子密钥资源,提高量子密钥中继成功率,并减少密钥溢出的情况。