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(shí)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)?？臻g網(wǎng)絡(luò)能夠充分利用各層軌道內(nèi)衛(wèi)星的優(yōu)勢(shì)，具有靈活的組網(wǎng)方式、較強(qiáng)的抗毀性和較高的空間資源利用率。
[0003]近年來(lái)，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(bào)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(duì)于時(shí)延、時(shí)延抖動(dòng)、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(duì)于話音、視頻等業(yè)務(wù)，由于具有較高的實(shí)時(shí)性，為滿足服務(wù)質(zhì)量，通常要求時(shí)延低、抖動(dòng)小、丟包率低；對(duì)于報(bào)文、數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)，由于具有非實(shí)時(shí)性，因此對(duì)時(shí)延、抖動(dòng)、丟包率等QoS指標(biāo)的要求較低。空間網(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(fù)載變化，以及網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的隊(duì)列調(diào)度、緩沖管理、資源分配、流量控制等，這些特性對(duì)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(jī)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(shí)延長(zhǎng)、誤碼率高、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋭?dòng)態(tài)變化、星上處理和存儲(chǔ)能力受限、數(shù)據(jù)流量分布不均等特點(diǎn)，因此需要設(shè)計(jì)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(shí)時(shí)業(yè)務(wù)在長(zhǎng)時(shí)延鏈路的傳輸特性，減小衛(wèi)星鏈路帶寬不對(duì)稱性的影響，降低對(duì)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(duì)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)實(shí)施隊(duì)列調(diào)度、流量調(diào)節(jié)和緩沖管理等，無(wú)論針對(duì)何種類型的用戶，都提供統(tǒng)一的服務(wù)，因而對(duì)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(duì)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(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，為克服上述至少一個(gè)缺點(diǎn)，并提供下述至少一種優(yōu)點(diǎn)。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(jí)；以及
[0009]根據(jù)所述用戶優(yōu)先級(jí)確定接入所述空間網(wǎng)絡(luò)的接入模式。
[0010]對(duì)于上述空間網(wǎng)絡(luò)的接入方法，在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述根據(jù)所述用戶優(yōu)先級(jí)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(jí)為第三等級(jí)時(shí)，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(jí)為第一等級(jí)時(shí)，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(jí)為最高用戶優(yōu)先級(jí)，所述第三等級(jí)為最低用戶優(yōu)先級(jí)。
[0014]對(duì)于上述空間網(wǎng)絡(luò)的接入方法，在一種可能的實(shí)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(jí)；
[0016]根據(jù)所述業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)確定接入所述空間網(wǎng)絡(luò)的接入模式。
[0017]對(duì)于上述空間網(wǎng)絡(luò)的接入方法，在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述根據(jù)所述業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)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(jí)為第二等級(jí)中的高級(jí)，且所述業(yè)務(wù)等級(jí)為第一等級(jí)時(shí)，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(jí)為第二等級(jí)中的高級(jí)，且所述業(yè)務(wù)等級(jí)為第二等級(jí)時(shí)，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(jí)為第二等級(jí)中的低級(jí)，且所述業(yè)務(wù)等級(jí)為第一等級(jí)時(shí)，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(jí)為第二等級(jí)中的低級(jí)，且所述業(yè)務(wù)等級(jí)為第二等級(jí)時(shí)，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(jí)的第一等級(jí)、第二等級(jí)的優(yōu)先級(jí)依次降低；以及
[0023]所述用戶優(yōu)先級(jí)的第一等級(jí)、第二等級(jí)以及第三等級(jí)的優(yōu)先級(jí)依次降低。
[0024]對(duì)于上述空間網(wǎng)絡(luò)的接入方法，在一種可能的實(shí)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(duì)列的計(jì)數(shù)器設(shè)置對(duì)應(yīng)于所述用戶優(yōu)先級(jí)的權(quán)值；以及
[0026]以輪詢的方式，基于所述用戶優(yōu)先級(jí)調(diào)度所述用戶隊(duì)列。
[0027]對(duì)于上述空間網(wǎng)絡(luò)的接入方法，在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述以輪詢的方式，基于所述用戶優(yōu)先級(jí)調(diào)度所述用戶隊(duì)列包括:
[0028]基于所述用戶優(yōu)先級(jí)調(diào)度所述用戶隊(duì)列；以及
[0029]在當(dāng)前用戶隊(duì)列不為空時(shí)，將所述當(dāng)前用戶隊(duì)列的計(jì)數(shù)器減1，并調(diào)度所述當(dāng)前用戶隊(duì)列的數(shù)據(jù)包，直至所述計(jì)數(shù)器為O。
[0030]對(duì)于上述空間網(wǎng)絡(luò)的接入方法，在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述基于所述用戶優(yōu)先級(jí)調(diào)度所述用戶隊(duì)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(jí)；
[0032]對(duì)于所述調(diào)度之后的用戶隊(duì)列，基于所述丟棄優(yōu)先級(jí)對(duì)所述用戶隊(duì)列中的數(shù)據(jù)包進(jìn)行丟棄處理。
[0033]對(duì)于上述空間網(wǎng)絡(luò)的接入方法，在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述基于所述丟棄優(yōu)先級(jí)對(duì)所述用戶隊(duì)列中的數(shù)據(jù)包進(jìn)行丟棄處理包括:
[0034]對(duì)于用戶優(yōu)先級(jí)為第一等級(jí)和第二等級(jí)的用戶隊(duì)列，預(yù)先基于所述丟棄優(yōu)先級(jí)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(duì)列的數(shù)據(jù)包的數(shù)目大于所述最大丟棄門限時(shí)，丟棄所述數(shù)據(jù)包；以及
[0036]當(dāng)用戶隊(duì)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(shí)，根據(jù)所述丟包概率進(jìn)行丟棄。
[0037]對(duì)于上述空間網(wǎng)絡(luò)的接入方法，在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述基于所述丟棄優(yōu)先級(jí)對(duì)所述用戶隊(duì)列中的數(shù)據(jù)包進(jìn)行丟棄處理包括:
[0038]對(duì)于所述用戶優(yōu)先級(jí)為第三等級(jí)的用戶隊(duì)列，丟棄所述用戶隊(duì)列滿之后接收的數(shù)據(jù)包。
[0039]對(duì)于上述空間網(wǎng)絡(luò)的接入方法，在一種可能的實(shí)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(diǎn)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(jí)，定義所述ToS字段中的第四位和第五位為丟棄優(yōu)先級(jí)，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(jí)。
[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(jí)；以及
[0044]接入模式確定模塊，用于根據(jù)所述用戶優(yōu)先級(jí)確定接入所述空間網(wǎng)絡(luò)的接入模式。
[0045]對(duì)于上述空間網(wǎng)絡(luò)的接入裝置，在一種可能的實(shí)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(jí)為第三等級(jí)時(shí)，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(jí)為第一等級(jí)時(shí)，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(jí)為最高用戶優(yōu)先級(jí)，所述第三等級(jí)為最低用戶優(yōu)先級(jí)。
[0049]對(duì)于上述空間網(wǎng)絡(luò)的接入裝置，在一種可能的實(shí)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(jí)；
[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(jí)確定接入所述空間網(wǎng)絡(luò)的接入模式。
[0051]對(duì)于上述空間網(wǎng)絡(luò)的接入裝置，在一種可能的實(shí)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(jí)為第二等級(jí)中的高級(jí)，且所述業(yè)務(wù)等級(jí)為第一等級(jí)時(shí)，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(jí)為第二等級(jí)中的高級(jí)，且所述業(yè)務(wù)等級(jí)為第二等級(jí)時(shí)，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(jí)為第二等級(jí)中的低級(jí)，且所述業(yè)務(wù)等級(jí)為第一等級(jí)時(shí)，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