基于SDN的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、在信息化時(shí)代的今天，加強(qiáng)通信基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，對促進(jìn)全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展、信息交流具有重大意義。衛(wèi)星通信系統(tǒng)以其覆蓋范圍廣，不受地理環(huán)境影響的特點(diǎn)成為不二選擇。衛(wèi)星通信系統(tǒng)目前面臨的主要困難包括星上資源有限、網(wǎng)絡(luò)配置不靈活、網(wǎng)絡(luò)功能迭代緩慢且代價(jià)昂貴等。軟件定義網(wǎng)絡(luò)(software definednetwork,SDN)技術(shù)提出的控制面與數(shù)據(jù)面分離的架構(gòu)思想，以及其數(shù)據(jù)面通用、簡單、高效的特點(diǎn)，為衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)提供了新的思路。為此，本文結(jié)合S

2、DN思想，分別在衛(wèi)星組網(wǎng)架構(gòu)、衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)QoS路由與衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)大塊數(shù)據(jù)傳輸方面，進(jìn)行了一些嘗試。
　　結(jié)合多層衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的概念，本文首先研究覆蓋全球的衛(wèi)星星座系統(tǒng)，提出分段控制軟件定義衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)(software definition satellite network based on segment control,SSDSN)，將SDN架構(gòu)思想引入衛(wèi)星通信系統(tǒng)。由于SSDSN中星地鏈路帶寬的限制，同時(shí)為了減少存儲流表項(xiàng)對星上存儲資源

3、帶來的壓力，本文引入了分段路由的概念，減少控制層控制信令的數(shù)目，將流的轉(zhuǎn)發(fā)信息更多的存儲到數(shù)據(jù)報(bào)文中。
　　當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)由最初的純粹傳送數(shù)據(jù)報(bào)文轉(zhuǎn)變?yōu)閭鬏斦Z音、視頻、數(shù)據(jù)等多種業(yè)務(wù)，不同的業(yè)務(wù)具有不同的傳輸質(zhì)量要求。衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)由于其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋭討B(tài)變化，鏈路特性時(shí)變等特點(diǎn)，如何有效的分配網(wǎng)絡(luò)資源，最大程度的滿足更多業(yè)務(wù)的傳輸需求是目前的研究重點(diǎn)。在SSDSN，借助于SDN架構(gòu)帶來的更強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)控制和感知能力，針對上述問題，本文采用了基于分段路

4、由的區(qū)分服務(wù)路由算法(differe nc iated service based on segment routing,DSSR)，以期做到區(qū)分業(yè)務(wù)類型的QoS保障，并將用戶的接入切換和衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)路由統(tǒng)一起來。
　　針對網(wǎng)絡(luò)中存在的對時(shí)延不敏感，但具有傳輸期限要求的大塊數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，本文提出動態(tài)帶寬分配傳輸算法，該算法在保證業(yè)務(wù)QoS需求的基礎(chǔ)上，不同快照拓?fù)鋸椥苑峙鋷?，靈活調(diào)度衛(wèi)星鏈路帶寬資源，做到盡可能多的容納上述業(yè)務(wù)。