空間網(wǎng)絡(luò)接入方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及空間網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種基于區(qū)分服務(wù)模型的空間網(wǎng)絡(luò)的接入方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]衛(wèi)星通信系統(tǒng)由地球同步軌道衛(wèi)星(Geostat1nary Earth Orbit, GEO)、中軌道衛(wèi)星(Medium Earth Orbit,MEO)以及低軌道衛(wèi)星(Low Earth orbit,LEO)組成,各層軌道面內(nèi)同時布星,同層衛(wèi)星及層間衛(wèi)星利用星間鏈路建立立體交叉空間網(wǎng)絡(luò)。空間網(wǎng)絡(luò)能夠充分利用各層軌道內(nèi)衛(wèi)星的優(yōu)勢,具有靈活的組網(wǎng)方式、較強的抗毀性和較高的空間資源利用率。
[0003]近年來,衛(wèi)星通信系統(tǒng)由傳統(tǒng)的窄帶小規(guī)模應(yīng)用向?qū)拵Т笠?guī)模方向發(fā)展,空間網(wǎng)絡(luò)支持網(wǎng)絡(luò)電話(Voice over Internet Protocol, VoIP)話音、視頻、短消息、報文以及文件傳輸協(xié)議(File Transfer Protocol, FTP)數(shù)據(jù)等多種業(yè)務(wù)類型,各種業(yè)務(wù)對于時延、時延抖動、吞吐量、丟包率等服務(wù)質(zhì)量(Quality of Service,QoS)的需求并不相同。例如,對于話音、視頻等業(yè)務(wù),由于具有較高的實時性,為滿足服務(wù)質(zhì)量,通常要求時延低、抖動小、丟包率低;對于報文、數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù),由于具有非實時性,因此對時延、抖動、丟包率等QoS指標(biāo)的要求較低??臻g網(wǎng)絡(luò)的特性包括網(wǎng)絡(luò)的傳輸延遲、傳播延遲、信道質(zhì)量、流量負載變化,以及網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的隊列調(diào)度、緩沖管理、資源分配、流量控制等,這些特性對各種業(yè)務(wù)的QoS指標(biāo)具有較大影響。
[0004]傳統(tǒng)地面網(wǎng)絡(luò)QoS控制機制包括綜合業(yè)務(wù)模型(IntServ)、區(qū)分服務(wù)模型(DiffServ)、多協(xié)議標(biāo)簽交換(MPLS)以及QoS路由協(xié)議等。與地面網(wǎng)絡(luò)相比,空間網(wǎng)絡(luò)具有鏈路時延長、誤碼率高、網(wǎng)絡(luò)拓撲動態(tài)變化、星上處理和存儲能力受限、數(shù)據(jù)流量分布不均等特點,因此需要設(shè)計合適的服務(wù)質(zhì)量保障方法。區(qū)分服務(wù)模型能夠優(yōu)化實時業(yè)務(wù)在長時延鏈路的傳輸特性,減小衛(wèi)星鏈路帶寬不對稱性的影響,降低對帶寬等網(wǎng)絡(luò)資源的需求,是更適合衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的QoS保障方法。然而傳統(tǒng)的區(qū)分服務(wù)模型僅針對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點實施隊列調(diào)度、流量調(diào)節(jié)和緩沖管理等,無論針對何種類型的用戶,都提供統(tǒng)一的服務(wù),因而對有些高要求用戶而言可能提供的服務(wù)不能滿足需求,或者對于有些低要求用戶而言,所提供的服務(wù)超出了需求,造成了資源浪費。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]有鑒于此,為克服上述至少一個缺點,并提供下述至少一種優(yōu)點。本發(fā)明公開了一種空間網(wǎng)絡(luò)的接入方法。
[0006]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種空間網(wǎng)絡(luò)的接入方法,包括:
[0007]獲取數(shù)據(jù)包中的ToS字段;
[0008]解析所述ToS字段,得到所述ToS字段中的用戶優(yōu)先級;以及
[0009]根據(jù)所述用戶優(yōu)先級確定接入所述空間網(wǎng)絡(luò)的接入模式。
[0010]對于上述空間網(wǎng)絡(luò)的接入方法,在一種可能的實現(xiàn)方式中,所述根據(jù)所述用戶優(yōu)先級確定接入所述空間網(wǎng)絡(luò)的接入模式包括:
[0011]當(dāng)所述用戶優(yōu)先級為第三等級時,選擇GEO接入模式接入所述空間網(wǎng)絡(luò);以及
[0012]當(dāng)所述用戶優(yōu)先級為第一等級時,選擇LEO接入模式接入所述空間網(wǎng)絡(luò),
[0013]其中,所述第一等級為最高用戶優(yōu)先級,所述第三等級為最低用戶優(yōu)先級。
[0014]對于上述空間網(wǎng)絡(luò)的接入方法,在一種可能的實現(xiàn)方式中,所述獲取數(shù)據(jù)包中的ToS字段之后還包括:
[0015]解析所述ToS字段,得到所述ToS字段中的業(yè)務(wù)優(yōu)先級;
[0016]根據(jù)所述業(yè)務(wù)優(yōu)先級確定接入所述空間網(wǎng)絡(luò)的接入模式。
[0017]對于上述空間網(wǎng)絡(luò)的接入方法,在一種可能的實現(xiàn)方式中,所述根據(jù)所述業(yè)務(wù)優(yōu)先級確定接入所述空間網(wǎng)絡(luò)的接入模式包括
[0018]當(dāng)所述用戶優(yōu)先級為第二等級中的高級,且所述業(yè)務(wù)等級為第一等級時,選擇LEO接入模式接入所述空間網(wǎng)絡(luò);
[0019]當(dāng)所述用戶優(yōu)先級為第二等級中的高級,且所述業(yè)務(wù)等級為第二等級時,選擇MEO接入模式接入所述空間網(wǎng)絡(luò);
[0020]當(dāng)所述用戶優(yōu)先級為第二等級中的低級,且所述業(yè)務(wù)等級為第一等級時,選擇MEO接入模式接入所述空間網(wǎng)絡(luò);以及
[0021]當(dāng)所述用戶優(yōu)先級為第二等級中的低級,且所述業(yè)務(wù)等級為第二等級時,選擇GEO接入模式接入所述空間網(wǎng)絡(luò),
[0022]其中,所述業(yè)務(wù)等級的第一等級、第二等級的優(yōu)先級依次降低;以及
[0023]所述用戶優(yōu)先級的第一等級、第二等級以及第三等級的優(yōu)先級依次降低。
[0024]對于上述空間網(wǎng)絡(luò)的接入方法,在一種可能的實現(xiàn)方式中,在所述獲取數(shù)據(jù)包中的ToS字段之前,還包括:
[0025]為用戶隊列的計數(shù)器設(shè)置對應(yīng)于所述用戶優(yōu)先級的權(quán)值;以及
[0026]以輪詢的方式,基于所述用戶優(yōu)先級調(diào)度所述用戶隊列。
[0027]對于上述空間網(wǎng)絡(luò)的接入方法,在一種可能的實現(xiàn)方式中,所述以輪詢的方式,基于所述用戶優(yōu)先級調(diào)度所述用戶隊列包括:
[0028]基于所述用戶優(yōu)先級調(diào)度所述用戶隊列;以及
[0029]在當(dāng)前用戶隊列不為空時,將所述當(dāng)前用戶隊列的計數(shù)器減1,并調(diào)度所述當(dāng)前用戶隊列的數(shù)據(jù)包,直至所述計數(shù)器為O。
[0030]對于上述空間網(wǎng)絡(luò)的接入方法,在一種可能的實現(xiàn)方式中,所述基于所述用戶優(yōu)先級調(diào)度所述用戶隊列之后,還包括:
[0031]解析所述ToS字段,得到所述ToS字段中的丟棄優(yōu)先級;
[0032]對于所述調(diào)度之后的用戶隊列,基于所述丟棄優(yōu)先級對所述用戶隊列中的數(shù)據(jù)包進行丟棄處理。
[0033]對于上述空間網(wǎng)絡(luò)的接入方法,在一種可能的實現(xiàn)方式中,所述基于所述丟棄優(yōu)先級對所述用戶隊列中的數(shù)據(jù)包進行丟棄處理包括:
[0034]對于用戶優(yōu)先級為第一等級和第二等級的用戶隊列,預(yù)先基于所述丟棄優(yōu)先級設(shè)置最小丟棄門限、最大丟棄門限以及丟包概率;
[0035]當(dāng)用戶隊列的數(shù)據(jù)包的數(shù)目大于所述最大丟棄門限時,丟棄所述數(shù)據(jù)包;以及
[0036]當(dāng)用戶隊列的數(shù)據(jù)包的數(shù)目大于所述最小丟棄門限且小于所述最大丟棄門限時,根據(jù)所述丟包概率進行丟棄。
[0037]對于上述空間網(wǎng)絡(luò)的接入方法,在一種可能的實現(xiàn)方式中,所述基于所述丟棄優(yōu)先級對所述用戶隊列中的數(shù)據(jù)包進行丟棄處理包括:
[0038]對于所述用戶優(yōu)先級為第三等級的用戶隊列,丟棄所述用戶隊列滿之后接收的數(shù)據(jù)包。
[0039]對于上述空間網(wǎng)絡(luò)的接入方法,在一種可能的實現(xiàn)方式中,在所述獲取數(shù)據(jù)包中的ToS字段之前,還包括:
[0040]在所述空間網(wǎng)絡(luò)的邊緣路由節(jié)點處,定義數(shù)據(jù)包的所述ToS字段中的前三位為用戶優(yōu)先級,定義所述ToS字段中的第四位和第五位為丟棄優(yōu)先級,定義所述ToS字段中的第七位和第八位為業(yè)務(wù)優(yōu)先級。
[0041]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明還采用以下技術(shù)方案:一種空間網(wǎng)絡(luò)的接入裝置,包括:
[0042]獲取模塊,用于獲取數(shù)據(jù)包中的ToS字段;
[0043]解析模塊,用于解析所述ToS字段,得到所述ToS字段中的用戶優(yōu)先級;以及
[0044]接入模式確定模塊,用于根據(jù)所述用戶優(yōu)先級確定接入所述空間網(wǎng)絡(luò)的接入模式。
[0045]對于上述空間網(wǎng)絡(luò)的接入裝置,在一種可能的實現(xiàn)方式中,所述接入模式確定模塊包括:
[0046]第一確定單元,用于當(dāng)所述解析模塊所解析到的用戶優(yōu)先級為第三等級時,選擇GEO接入模式接入所述空間網(wǎng)絡(luò);以及
[0047]第二確定單元,用于當(dāng)所述解析模塊所解析到的用戶優(yōu)先級為第一等級時,選擇LEO接入模式接入所述空間網(wǎng)絡(luò),
[0048]其中,所述第一等級為最高用戶優(yōu)先級,所述第三等級為最低用戶優(yōu)先級。
[0049]對于上述空間網(wǎng)絡(luò)的接入裝置,在一種可能的實現(xiàn)方式中,所述解析模塊還用于:解析所述ToS字段,得到所述ToS字段中的業(yè)務(wù)優(yōu)先級;
[0050]則所述接入模式確定模塊被配置為根據(jù)所述業(yè)務(wù)優(yōu)先級確定接入所述空間網(wǎng)絡(luò)的接入模式。
[0051]對于上述空間網(wǎng)絡(luò)的接入裝置,在一種可能的實現(xiàn)方式中,所述接入模式確定模塊還包括:
[0052]第三確定單元,用于當(dāng)所述解析模塊所解析到的用戶優(yōu)先級為第二等級中的高級,且所述業(yè)務(wù)等級為第一等級時,選擇LEO接入模式接入所述空間網(wǎng)絡(luò);
[0053]第四確定單元,用于當(dāng)所述解析模塊所解析到的用戶優(yōu)先級為第二等級中的高級,且所述業(yè)務(wù)等級為第二等級時,選擇MEO接入模式接入所述空間網(wǎng)絡(luò);
[0054]第五確定單元,用于當(dāng)所述解析模塊所解析到的用戶優(yōu)先級為第二等級中的低級,且所述業(yè)務(wù)等級為第一等級時,選擇MEO接入模式接入所述空間網(wǎng)絡(luò);以及
[0055]第六確定單元,用于當(dāng)所