卫星网络编址方法、装置、电子设备及存储介质与流程

未命名 09-03 阅读:82 评论:0


1.本发明涉及卫星组网技术领域,尤其涉及一种卫星网络编址方法、装置、电子设备及存储介质。


背景技术:

2.低轨星座由多个轨道面及均匀分布在各轨道面上的卫星构成,每颗卫星包含前、后、左和右4条星间链路,分别连接前、后、左和右4颗邻居卫星,其构型包括极地轨道星座和倾斜轨道星座。
3.星间链路是实现卫星组网的重要载体,其不仅能够解决地面建站受限而无法提供网络服务的问题,而且能够提供长距离的低时延传输。
4.然而,由于新型的低轨星座拥有大量的卫星节点,而为每个卫星节点均生成的一条路由,存在路由表项较多且路由表项查询速度慢的问题。


技术实现要素:

5.针对现有技术存在的问题,本发明提供一种卫星网络编址方法、装置、电子设备及存储介质。
6.第一方面,本发明提供一种卫星网络编址方法,包括:
7.将卫星网络逐层级划分为多个子域,直至划分得到的最低层级的各子域中分别包括一个卫星节点,且确定每一层级的各子域分别对应的子域标识;
8.分别以所述卫星网络中的各卫星节点中的每一个卫星节点作为目标卫星节点,基于所述目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识,构建所述目标卫星节点的地址;
9.基于所述卫星网络,构建所述目标卫星节点对应的卫星网络拓扑表,所述卫星网络拓扑表中包括至少一个拓扑表项,每一个所述拓扑表项中包括用于反映所述目标卫星节点到达目的子域和/或目的卫星节点的网络拓扑信息,所述目的子域包括所述多个子域中的不同子域,所述目的卫星节点包括所述卫星网络中的各卫星节点中除所述目标卫星节点之外的其余不同卫星节点;
10.确定所述卫星网络拓扑表中包括的各层级属于相同子域的第一目的卫星节点,并将同一层级属于相同子域的各所述第一目的卫星节点的地址进行聚合后生成第一拓扑表项,并将所述第一拓扑表项存储于所述卫星网络拓扑表中。
11.可选地,根据本发明提供的一种卫星网络编址方法,所述每一个所述拓扑表项中包括以下信息:
12.目的地址、后继卫星节点和驱动卫星节点;
13.其中,所述目的地址表示所述目的子域的网段地址或所述目的卫星节点;
14.所述后继卫星节点表示与所述目标卫星节点相邻,且所述目标卫星节点到达所述目的地址的目标可行路径所经过的卫星节点;
15.所述驱动卫星节点表示所述目的地址所属的第一目标子域中的目标边界卫星节点,所述目标边界卫星节点紧邻所述目标卫星节点所属的第二目标子域,且所述第一目标子域与所述第二目标子域具有相同的父域。
16.可选地,根据本发明提供的一种卫星网络编址方法,所述基于所述目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识,构建所述目标卫星节点的地址,包括:
17.基于所述目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识,确定所述目标卫星节点在所述卫星网络中的域标识;
18.基于所述目标卫星节点在所述卫星网络中的域标识,以及所述目标卫星节点对应的网络号的固定前缀和主机号,构建所述目标卫星节点的地址。
19.可选地,根据本发明提供的一种卫星网络编址方法,所述基于所述目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识,确定所述目标卫星节点在所述卫星网络中的域标识,包括:
20.将所述目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识分别转换为二进制数值;
21.将所述二进制数值按照所述子域的划分层级由高层级到低层级的顺序连接,获得所述目标卫星节点在所述卫星网络中的域标识。
22.可选地,根据本发明提供的一种卫星网络编址方法,所述确定所述卫星网络拓扑表中包括的各层级属于相同子域的第一目的卫星节点,并将同一层级属于相同子域的各所述第一目的卫星节点的地址进行聚合后生成第一拓扑表项,包括:
23.确定所述卫星网络拓扑表中的至少两个第二拓扑表项,各所述第二拓扑表项中包括的所述后继卫星节点相同,且各所述第二拓扑表项中包括的所述驱动卫星节点相同;
24.将每一个所述第二拓扑表项中包括的所述目的卫星节点作为所述第一目的卫星节点,并将各所述第一目的卫星节点的域标识进行聚合,获得聚合后的域标识;
25.基于所述聚合后的域标识,生成各所述第一目的卫星节点共同所属的子域的网段地址;
26.生成所述第一拓扑表项,所述第一拓扑表项中包括的所述目的地址为各所述第一目的卫星节点共同所属的子域的网段地址。
27.可选地,根据本发明提供的一种卫星网络编址方法,所述方法还包括:
28.在确定所述目标卫星节点接收到与所述目标卫星节点相邻的邻居卫星节点发送的携带有路由变化信息的消息的情况下,基于所述路由变化信息,对所述目标卫星节点对应的所述卫星网络拓扑表进行更新,获得新的卫星网络拓扑表。
29.可选地,根据本发明提供的一种卫星网络编址方法,所述基于所述路由变化信息,对所述目标卫星节点对应的所述卫星网络拓扑表进行更新,获得新的卫星网络拓扑表,包括:
30.基于所述路由变化信息,对所述卫星网络拓扑表中的第三拓扑表项进行更新,所述第三拓扑表项是基于所述路由变化信息确定的所述卫星网络拓扑表中需要更新的拓扑表项;
31.在确定更新后的所述第三拓扑表项和所述卫星网络拓扑表中的第四拓扑表项中分别包括的所述后继卫星节点和/或所述驱动卫星节点不相同的情况下,将所述第四拓扑
表项从所述卫星网络拓扑表中删除,获得所述新的卫星网络拓扑表;
32.其中,所述第四拓扑表项是所述卫星网络拓扑表中除所述第三拓扑表项之外的其余拓扑表项中的至少一个拓扑表项,且所述第四拓扑表项中包括的目的地址为第二目的卫星节点所属子域的网段地址,所述第二目的卫星节点为所述第三拓扑表项中所包括的目的卫星节点。
33.可选地,根据本发明提供的一种卫星网络编址方法,在所述将所述第四拓扑表项从所述卫星网络拓扑表中删除,获得所述新的卫星网络拓扑表之后,所述方法还包括:
34.确定所述新的卫星网络拓扑表中包括的各层级属于相同子域的第三目的卫星节点,并将同一层级属于相同子域的各所述第三目的卫星节点的地址进行聚合后生成第五拓扑表项,并将所述第五拓扑表项存储于所述新的卫星网络拓扑表中。
35.可选地,根据本发明提供的一种卫星网络编址方法,所述将卫星网络逐层级划分为多个子域,直至划分得到的最低层级的各子域中分别包括一个卫星节点,包括:
36.基于四叉树的思想,将所述卫星网络逐层级划分为多个子域,直至划分得到的最低层级的各子域中分别包括一个卫星节点。
37.第二方面,本发明还提供一种卫星网络编址装置,包括:
38.子域划分模块,用于将卫星网络逐层级划分为多个子域,直至划分得到的最低层级的各子域中分别包括一个卫星节点,且确定每一层级的各子域分别对应的子域标识;
39.第一构建模块,用于分别以所述卫星网络中的各卫星节点中的每一个卫星节点作为目标卫星节点,基于所述目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识,构建所述目标卫星节点的地址;
40.第二构建模块,用于基于所述卫星网络,构建所述目标卫星节点对应的卫星网络拓扑表,所述卫星网络拓扑表中包括至少一个拓扑表项,每一个所述拓扑表项中包括用于反映所述目标卫星节点到达目的子域和/或目的卫星节点的网络拓扑信息,所述目的子域包括所述多个子域中的不同子域,所述目的卫星节点包括所述卫星网络中的各卫星节点中除所述目标卫星节点之外的其余不同卫星节点;
41.聚合模块,用于确定所述卫星网络拓扑表中包括的各层级属于相同子域的第一目的卫星节点,并将同一层级属于相同子域的各所述第一目的卫星节点的地址进行聚合后生成第一拓扑表项,并将所述第一拓扑表项存储于所述卫星网络拓扑表中。
42.第三方面,本发明还提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如第一方面所述卫星网络编址方法。
43.第四方面,本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述卫星网络编址方法。
44.本发明提供的卫星网络编址方法、装置、电子设备及存储介质,通过首先将卫星网络逐层级划分为多个子域,并确定每一层级的各子域分别对应的子域标识,然后分别以卫星网络中的各卫星节点中的每一个卫星节点作为目标卫星节点,并基于目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识,构建目标卫星节点的地址,进而基于卫星网络,构建目标卫星节点对应的卫星网络拓扑表,进一步确定卫星网络拓扑表中包括的各层级属于相同子域的第一目的卫星节点,并将同一层级属于相同子域的各第一目的卫星节点的地址进行
聚合后生成第一拓扑表项,并将第一拓扑表项存储于卫星网络拓扑表中;由于本发明基于目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识构建目标卫星节点的地址,可以保证目标卫星节点地址的全网唯一性,并能够反映卫星网络的拓扑结构,而且将构建的卫星网络拓扑表中包括的同一层级属于相同子域的第一目的卫星节点的地址进行聚合,实现卫星节点地址的压缩,使得卫星节点保存尽可能少的路由表项,从而提高路由表项的查询速度。
附图说明
45.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
46.图1是本发明提供的卫星网络编址方法的流程示意图;
47.图2是本发明提供的卫星网络逐层级编址示意图;
48.图3是本发明提供的卫星网络拓扑表示意图;
49.图4是本发明提供的卫星网络地址压缩的流程示意图;
50.图5是本发明提供的卫星网络地址压缩示意图;
51.图6是本发明提供的卫星网络拓扑更新的流程示意图;
52.图7是本发明提供的卫星网络拓扑更新示意图;
53.图8是本发明提供的卫星网络编址装置的结构示意图;
54.图9是本发明提供的电子设备的实体结构示意图。
具体实施方式
55.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明中的附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
56.需要说明的是,在本发明的描述中,术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施,且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类,并不限定对象的个数,例如第一对象可以是一个,也可以是多个。
57.下面结合附图对本发明提供的卫星网络编址方法、装置、电子设备及存储介质进行示例性的介绍。
58.图1是本发明提供的卫星网络编址方法的流程示意图,如图1所示,该方法包括:
59.步骤100,将卫星网络逐层级划分为多个子域,直至划分得到的最低层级的各子域中分别包括一个卫星节点,且确定每一层级的各子域分别对应的子域标识;
60.步骤110,分别以所述卫星网络中的各卫星节点中的每一个卫星节点作为目标卫星节点,基于所述目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识,构建所述目标卫星节点的地址;
61.步骤120,基于所述卫星网络,构建所述目标卫星节点对应的卫星网络拓扑表,所述卫星网络拓扑表中包括至少一个拓扑表项,每一个所述拓扑表项中包括用于反映所述目标卫星节点到达目的子域和/或目的卫星节点的网络拓扑信息,所述目的子域包括所述多个子域中的不同子域,所述目的卫星节点包括所述卫星网络中的各卫星节点中除所述目标卫星节点之外的其余不同卫星节点;
62.步骤130,确定所述卫星网络拓扑表中包括的各层级属于相同子域的第一目的卫星节点,并将同一层级属于相同子域的各所述第一目的卫星节点的地址进行聚合后生成第一拓扑表项,并将所述第一拓扑表项存储于所述卫星网络拓扑表中。
63.需要说明的是,本发明实施例提供的卫星网络编址方法的执行主体可以是电子设备、电子设备中的部件、集成电路、或芯片。该电子设备可以是移动电子设备,也可以为非移动电子设备。示例性地,移动电子设备可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、可穿戴设备、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer,umpc)、上网本或者个人数字助理(personal digital assistant,pda)等,非移动电子设备可以为服务器、网络附属存储器(network attached storage,nas)、个人计算机(personal computer,pc)、电视机(television,tv)、柜员机或者自助机等,本发明实施例对此不作具体限定。
64.下面以计算机执行本发明提供的卫星网络编址方法为例,详细说明本发明实施例的技术方案。
65.具体地,为了克服现有的低轨星座由于拥有大量的卫星节点,为每个卫星节点均生成的一条路由,存在路由表项较多且路由表项查询速度慢的缺陷,本发明通过首先将卫星网络逐层级划分为多个子域,并确定每一层级的各子域分别对应的子域标识,然后分别以卫星网络中的各卫星节点中的每一个卫星节点作为目标卫星节点,并基于目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识,构建目标卫星节点的地址,进而基于卫星网络,构建目标卫星节点对应的卫星网络拓扑表,进一步确定卫星网络拓扑表中包括的各层级属于相同子域的第一目的卫星节点,并将同一层级属于相同子域的各第一目的卫星节点的地址进行聚合后生成第一拓扑表项,并将第一拓扑表项存储于卫星网络拓扑表中;由于本发明基于目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识构建目标卫星节点的地址,可以保证目标卫星节点地址的全网唯一性,并能够反映卫星网络的拓扑结构,而且将构建的卫星网络拓扑表中包括的同一层级属于相同子域的第一目的卫星节点的地址进行聚合,实现卫星节点地址的压缩,使得卫星节点保存尽可能少的路由表项,从而提高路由表项的查询速度。
66.需要说明的是,本发明实施例中的卫星网络可以是(近)极轨星座网络或walker星座网络,其由多颗卫星构成,每颗卫星保存有邻居表、卫星网络拓扑表和路由表,其中邻居表用于存储与当前卫星节点直接相连的卫星节点的地址和出端口,卫星网络拓扑表用于存储能够反映当前卫星节点到达目的子域和/或目的卫星节点的网络拓扑信息,路由表用于存放当前卫星节点到达目的子域和/或目的卫星节点的下一跳卫星节点以及到达目的子域和/或目的卫星节点的距离等信息。
67.需要说明的是,卫星网络拓扑表是生成路由表的依据,即路由表是基于卫星网络拓扑表中的网络拓扑信息生成的。
68.可选地,可以首先确定待进行编址的卫星网络,进而将待进行编址的卫星网络逐
层级划分为多个子域,直至划分得到的最低层级的各子域中分别包括一个卫星节点,并保证每一个卫星节点仅属于一个上层级子域。
69.可选地,在将卫星网络逐层级划分为多个子域的同时,可以为每一层级的各子域确定其分别对应的子域标识。
70.例如,图2是本发明提供的卫星网络逐层级编址示意图,如图2所示,首先将卫星网络整体划分为两个子域,该分层级别为第一层级,分为0和1两个子域,即该两个子域分别对应的子域标识为0和1;对于第一层级子域,进一步划分为子域标识分别为0、1、2和3的第二层级子域;对于第二层级子域,再进一步划分为子域标识分别为0、1、2和3的第三层级子域,直到划分得到的各子域内仅有1个卫星节点为止。
71.可选地,可以分别以卫星网络中的各卫星节点中的每一个卫星节点作为目标卫星节点,并基于目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识,构建目标卫星节点的地址。
72.例如,以图2中的卫星节点a为例,对于卫星节点a,第一层级子域标识为0,第二层级子域标识为3,第三层级子域标识为0,则可以基于子域标识0、3和0来构建卫星节点a的地址。
73.可选地,可以基于待编址的卫星网络,构建目标卫星节点对应的卫星网络拓扑表,且该卫星网络拓扑表中包括至少一个拓扑表项,每一个拓扑表项中包括用于反映目标卫星节点到达目的子域和/或目的卫星节点的网络拓扑信息。其中,目的子域包括将卫星网络逐层级划分得到的多个子域中的不同子域,目的卫星节点包括卫星网络中的各卫星节点中除目标卫星节点之外的其余不同卫星节点。
74.可选地,在构建目标卫星节点对应的卫星网络拓扑表之后,可以确定该卫星网络拓扑表中包括的各层级属于相同子域的第一目的卫星节点,并将确定出的同一层级属于相同子域的各第一目的卫星节点的地址进行聚合,生成各第一目的卫星节点共同所属的子域的网段地址,进而将该网段地址作为目标卫星节点的目的地址,生成一个新的拓扑表项,即第一拓扑表项,并将生成的第一拓扑表项存储于卫星网络拓扑表中。可以理解的是,本发明实施例通过将同一层级属于相同子域的第一目的卫星节点的地址进行聚合,得到各第一目的卫星节点共同所属的子域的网段地址,实现了卫星节点地址的压缩,可以使得卫星节点保存尽可能少的路由表项,从而提高路由表项的查询速度。
75.本发明提供的卫星网络编址方法,通过首先将卫星网络逐层级划分为多个子域,并确定每一层级的各子域分别对应的子域标识,然后分别以卫星网络中的各卫星节点中的每一个卫星节点作为目标卫星节点,并基于目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识,构建目标卫星节点的地址,进而基于卫星网络,构建目标卫星节点对应的卫星网络拓扑表,进一步确定卫星网络拓扑表中包括的各层级属于相同子域的第一目的卫星节点,并将同一层级属于相同子域的各第一目的卫星节点的地址进行聚合后生成第一拓扑表项,并将第一拓扑表项存储于卫星网络拓扑表中;由于本发明基于目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识构建目标卫星节点的地址,可以保证目标卫星节点地址的全网唯一性,并能够反映卫星网络的拓扑结构,而且将构建的卫星网络拓扑表中包括的同一层级属于相同子域的第一目的卫星节点的地址进行聚合,实现卫星节点地址的压缩,使得卫星节点保存尽可能少的路由表项,从而提高路由表项的查询速度。
76.可选地,所述每一个所述拓扑表项中包括以下信息:
77.目的地址、后继卫星节点和驱动卫星节点;
78.其中,所述目的地址表示所述目的子域的网段地址或所述目的卫星节点;
79.所述后继卫星节点表示与所述目标卫星节点相邻,且所述目标卫星节点到达所述目的地址的目标可行路径所经过的卫星节点;
80.所述驱动卫星节点表示所述目的地址所属的第一目标子域中的目标边界卫星节点,所述目标边界卫星节点紧邻所述目标卫星节点所属的第二目标子域,且所述第一目标子域与所述第二目标子域具有相同的父域。
81.具体地,在本发明实施例中,所构建的目标卫星节点对应的卫星网络拓扑表中包括的每一个拓扑表项中包括目的地址、后继卫星节点和驱动卫星节点,其中,目的地址表示目标卫星节点所到达的目的子域的网段地址或目标卫星节点所到达的目的卫星节点,后继卫星节点表示与目标卫星节点相邻,且目标卫星节点到达目的地址的目标可行路径所经过的卫星节点,驱动卫星节点表示目的地址所属的第一目标子域中的目标边界卫星节点,目标边界卫星节点紧邻目标卫星节点所属的第二目标子域,且第一目标子域与第二目标子域具有相同的父域。
82.例如,以图2中的卫星节点s为源卫星节点(目标卫星节点)为例,假设卫星节点s的邻居卫星节点仅包括卫星节点q和卫星节点p,则其到达目的卫星节点d存在两条路径,因此在卫星网络拓扑表中存在两个目的地址为卫星节点d的拓扑表项,其中一个拓扑表项中的后继卫星节点为卫星节点p,驱动卫星节点为卫星节点c,另一个拓扑表项中的后继卫星节点为卫星节点q,驱动卫星节点为卫星节点b;其中后继卫星节点p和q均是与源卫星节点s相邻,且是源卫星节点s到达目的卫星节点d的可行路径所经过的节点;驱动卫星节点c和b均是目的卫星节点d所属的子域标识为0的第一层级子域的边界卫星节点,且卫星节点c和b紧邻源卫星节点s所属的子域标识为1的第一层级子域,而且目的卫星节点d所属的子域标识为0的第一层级子域与源卫星节点s所属的子域标识为1的第一层级子域具有共同的父域,该父域为图2所示的整个卫星网络。
83.可选地,在本发明实施例中,所构建的目标卫星节点对应的卫星网络拓扑表中包括的每一个拓扑表项中除包括目的地址、后继卫星节点和驱动卫星节点之外,还可以包括子网掩码和路由权重,其中,子网掩码表示目的子域对应的网络地址的前缀长度,或目的卫星节点的地址的前缀长度,路由权重表示目标卫星节点到达目的子域或目的卫星节点所消耗的路由代价,该路由代价是基于路径的时延、带宽及可靠性等指标确定的。
84.例如,图3是本发明提供的卫星网络拓扑表示意图,如图3所示,表示图2中的卫星节点s保存的卫星网络拓扑表,源节点s到达目的卫星节点a和d的路径,其中到达d存在两条路径,保证两条路径不相交。针对图3中序号为1的拓扑表项,其目的地址为卫星节点d,后继卫星节点为p,驱动卫星节点为c,子网掩码为32位,即目的地址为具体的卫星节点,而非网段地址,权重为m1,该权重是根据路径的时延、带宽及可靠性等指标确定的。
85.可以理解的是,由于路由表是基于卫星网络拓扑表中的网络拓扑信息生成的,而本发明实施例通过在目标卫星节点存储的卫星网络拓扑表中的每一个拓扑表项中包括目的地址、后继卫星节点和驱动卫星节点,其可以反映目标卫星节点到达目的地址的网络拓扑信息,从而有便于路由表的生成。
86.可选地,所述基于所述目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识,构建所述目标卫星节点的地址,包括:
87.基于所述目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识,确定所述目标卫星节点在所述卫星网络中的域标识;
88.基于所述目标卫星节点在所述卫星网络中的域标识,以及所述目标卫星节点对应的网络号的固定前缀和主机号,构建所述目标卫星节点的地址。
89.具体地,在本发明实施例中,为了实现基于目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识,构建目标卫星节点的地址,可以首先基于目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识,确定目标卫星节点在卫星网络中的域标识,进而基于目标卫星节点在卫星网络中的域标识,以及目标卫星节点对应的网络号的固定前缀和主机号,构建目标卫星节点的地址。
90.需要说明的是,在本发明实施例中,目标卫星节点的地址即为目标卫星节点对应的ip地址。
91.需要说明的是,卫星节点对应的ip地址由网络号的固定前缀、域标识和主机号构成,即卫星节点对应的ip地址=网络号的固定前缀+域标识+主机号。
92.例如,以图2中的卫星节点a为例,对于卫星节点a,第一层级子域标识为0,第二层级子域标识为3,第三层级子域标识为0,则可以基于子域标识0、3和0,确定卫星节点a在卫星网络中的域标识,进而基于卫星节点a在卫星网络中的域标识、卫星节点a对应的网络号的固定前缀和卫星节点a对应的主机号,构建卫星节点a的地址,即卫星节点a对应的ip地址=卫星节点a对应的网络号的固定前缀+卫星节点a在卫星网络中的域标识+卫星节点a对应的主机号。
93.可以理解的是,本发明实施例通过基于目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识,确定目标卫星节点在卫星网络中的域标识,该域标识的长度是可变的,而且该域标识在全网是唯一的,进而基于目标卫星节点在卫星网络中的域标识,以及目标卫星节点对应的网络号的固定前缀和主机号,构建目标卫星节点的地址,则目标卫星节点的地址长度也是可变的,而且可以保证目标卫星节点地址的全网唯一性,并能够反映卫星网络的拓扑结构。
94.可选地,所述基于所述目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识,确定所述目标卫星节点在所述卫星网络中的域标识,包括:
95.将所述目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识分别转换为二进制数值;
96.将所述二进制数值按照所述子域的划分层级由高层级到低层级的顺序连接,获得所述目标卫星节点在所述卫星网络中的域标识。
97.具体地,在本发明实施例中,为了实现基于目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识,确定目标卫星节点在卫星网络中的域标识,可以首先将目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识分别转换为二进制数值,进而将得到的二进制数值按照子域的划分层级由高层级到低层级的顺序连接,获得目标卫星节点在卫星网络中的域标识。
98.例如,以图2中的卫星节点a为例,对于卫星节点a,第一层级子域标识为0,第二层
级子域标识为3,第三层级子域标识为0,则可以基于子域标识0、3和0分别转换为二进制为00、11和00,进而将00、11和00按照第一层级、第二层级和第三层级的顺序连接,即可得到卫星节点a在卫星网络中的域标识为001100。假设卫星节点a对应的网络号的固定前缀为192.168,卫星节点a对应的主机号为1,则基于卫星节点a在卫星网络中的域标识、卫星节点a对应的网络号的固定前缀和卫星节点a对应的主机号,即可得到卫星节点a的地址为192.168.12.1,其中192.168.12.1中的第三段中的12为域标识001100对应的十进制数值。
99.可以理解的是,本发明实施例通过将目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识分别转换为二进制数值,进而将得到的二进制数值按照子域的划分层级由高层级到低层级的顺序连接,获得目标卫星节点在卫星网络中的域标识,该域标识的长度是可变的,而且可以保证该域标识的全网唯一性,并能够反映卫星网络的拓扑结构。
100.可选地,所述确定所述卫星网络拓扑表中包括的各层级属于相同子域的第一目的卫星节点,并将同一层级属于相同子域的各所述第一目的卫星节点的地址进行聚合后生成第一拓扑表项,包括:
101.确定所述卫星网络拓扑表中的至少两个第二拓扑表项,各所述第二拓扑表项中包括的所述后继卫星节点相同,且各所述第二拓扑表项中包括的所述驱动卫星节点相同;
102.将每一个所述第二拓扑表项中包括的所述目的卫星节点作为所述第一目的卫星节点,并将各所述第一目的卫星节点的域标识进行聚合,获得聚合后的域标识;
103.基于所述聚合后的域标识,生成各所述第一目的卫星节点共同所属的子域的网段地址;
104.生成所述第一拓扑表项,所述第一拓扑表项中包括的所述目的地址为各所述第一目的卫星节点共同所属的子域的网段地址。
105.具体地,在本发明实施例中,为了实现确定卫星网络拓扑表中包括的各层级属于相同子域的第一目的卫星节点,并将同一层级属于相同子域的各第一目的卫星节点的地址进行聚合后生成第一拓扑表项,可以首先确定卫星网络拓扑表中的至少两个第二拓扑表项,且各第二拓扑表项中包括的后继卫星节点相同,且各第二拓扑表项中包括的驱动卫星节点相同;然后将每一个第二拓扑表项中包括的目的卫星节点作为第一目的卫星节点,并将各第一目的卫星节点的域标识进行聚合,获得聚合后的域标识;进而基于聚合后的域标识,生成各第一目的卫星节点共同所属的子域的网段地址;最后生成第一拓扑表项,该第一拓扑表项中包括的目的地址为各第一目的卫星节点共同所属的子域的网段地址。
106.例如,图4是本发明提供的卫星网络地址压缩的流程示意图,如图4所示,该方法包括:
107.步骤400,确定卫星网络拓扑表中具有相同后继卫星节点和驱动卫星节点的拓扑表项;
108.步骤410,提取步骤400中得到的拓扑表项中的目的卫星节点的地址中的域标识字段,并将提取的域标识字段进行聚合,并基于聚合后的域标识生成网段地址;
109.步骤420,将步骤410生成的网段地址作为新的拓扑表项中的目的地址,并将新的拓扑表项存储于卫星网络拓扑表中。
110.例如,图5是本发明提供的卫星网络地址压缩示意图,如图5所示,表示图2中的卫星节点s保存的卫星网络拓扑表,其中后继卫星节点和驱动卫星节点相同的目的地址有卫
星节点a、b、c和d,其域标识分别为12、13、14和15,二进制表示为00001100,00001101,00001110,00001111,将卫星节点a、b、c和d的域标识进行聚合,得到聚合后的域标识为12,二进制表示为00001100,选择距离该域的最优路径作为到达该域的路径,即序号为2的表项,生成新的拓扑表项,即序号为5的表项,并将生成的新的拓扑表项存放在卫星网络拓扑表中。
111.需要说明的是,在生成的新的拓扑表项中,其目的地址为聚合后得到的网段地址,后继卫星节点和和驱动卫星节点均保持不变,修改子网掩码和路由权重,子网掩码为聚合后得到的网段地址的前缀长度,路由权重为到达该域的最优路径对应的路由权重。
112.可以理解的是,在本发明实施例中,通过将构建的卫星网络拓扑表中包括的同一层级属于相同子域的第一目的卫星节点的地址进行聚合,实现卫星节点地址的压缩,压缩的条件为到达目的子域(属于相同子域的第一目的卫星节点共同所属的子域)内节点的路径均经过相同的域间链路,即到达目的子域的路径具有相同的后继卫星节点和驱动卫星节点,使得卫星节点保存尽可能少的路由表项,从而提高路由表项的查询速度。
113.可选地,所述方法还包括:
114.在确定所述目标卫星节点接收到与所述目标卫星节点相邻的邻居卫星节点发送的携带有路由变化信息的消息的情况下,基于所述路由变化信息,对所述目标卫星节点对应的所述卫星网络拓扑表进行更新,获得新的卫星网络拓扑表。
115.具体地,在本发明实施例中,若在确定目标卫星节点接收到与目标卫星节点相邻的邻居卫星节点发送的携带有路由变化信息的消息的情况下,可以基于接收到的路由变化信息,对目标卫星节点对应的卫星网络拓扑表进行更新,获得新的卫星网络拓扑表。
116.需要说明的是,由于现有的卫星网络编址方式增大了相邻卫星节点路由同步的开销,降低了链路带宽的利用率,因此,为了克服该缺陷,在本发明实施例中,通过以逐层级编址的方式对卫星节点进行编址,并将属于相同子域的卫星节点的地址进行压缩,同时,当路由发生变化时,控制当前卫星节点向邻居卫星节点发送最新路由变化信息,请求更新当前网络拓扑信息,以此可以降低相邻卫星节点路由同步的开销,提高链路带宽的利用率。
117.可选地,所述基于所述路由变化信息,对所述目标卫星节点对应的所述卫星网络拓扑表进行更新,获得新的卫星网络拓扑表,包括:
118.基于所述路由变化信息,对所述卫星网络拓扑表中的第三拓扑表项进行更新,所述第三拓扑表项是基于所述路由变化信息确定的所述卫星网络拓扑表中需要更新的拓扑表项;
119.在确定更新后的所述第三拓扑表项和所述卫星网络拓扑表中的第四拓扑表项中分别包括的所述后继卫星节点和/或所述驱动卫星节点不相同的情况下,将所述第四拓扑表项从所述卫星网络拓扑表中删除,获得所述新的卫星网络拓扑表;
120.其中,所述第四拓扑表项是所述卫星网络拓扑表中除所述第三拓扑表项之外的其余拓扑表项中的至少一个拓扑表项,且所述第四拓扑表项中包括的目的地址为第二目的卫星节点所属子域的网段地址,所述第二目的卫星节点为所述第三拓扑表项中所包括的目的卫星节点。
121.具体地,在本发明实施例中,为了实现基于路由变化信息,对目标卫星节点对应的卫星网络拓扑表进行更新,获得新的卫星网络拓扑表,可以首先基于路由变化信息,对卫星
网络拓扑表中的第三拓扑表项进行更新,进而在确定更新后的第三拓扑表项和卫星网络拓扑表中的第四拓扑表项中分别包括的后继卫星节点和/或驱动卫星节点不相同的情况下,将第四拓扑表项从卫星网络拓扑表中删除,获得新的卫星网络拓扑表,其中,第三拓扑表项是基于路由变化信息确定的卫星网络拓扑表中需要更新的拓扑表项,第四拓扑表项是卫星网络拓扑表中除第三拓扑表项之外的其余拓扑表项中的至少一个拓扑表项,且第四拓扑表项中包括的目的地址为第二目的卫星节点所属子域的网段地址,第二目的卫星节点为第三拓扑表项中所包括的目的卫星节点。
122.可以理解的是,在本发明实施例中,当确定路由发生变化时,控制当前卫星节点向邻居卫星节点发送最新路由变化信息,请求更新当前卫星网络拓扑表中的网络拓扑信息,并在更新过程中,在确定更新后的卫星网络拓扑表中的第三拓扑表项和卫星网络拓扑表中的第四拓扑表项中分别包括的后继卫星节点和/或驱动卫星节点不相同的情况下,将第四拓扑表项从卫星网络拓扑表中删除,即实现网络拓扑信息的分解,其中第四拓扑表项中包括的目的地址为第二目的卫星节点所属子域的网段地址,第二目的卫星节点为第三拓扑表项中所包括的目的卫星节点。
123.需要说明的是,网络拓扑信息的分解指的是当目标卫星节点到达目的域内某节点的最优路径不经过源路径的驱动节点或链路时,将原来压缩的网络拓扑条目删除,按照最优路径生成到达目的节点的路由,以此实现网络拓扑信息的更新。
124.可选地,在所述将所述第四拓扑表项从所述卫星网络拓扑表中删除,获得所述新的卫星网络拓扑表之后,所述方法还包括:
125.确定所述新的卫星网络拓扑表中包括的各层级属于相同子域的第三目的卫星节点,并将同一层级属于相同子域的各所述第三目的卫星节点的地址进行聚合后生成第五拓扑表项,并将所述第五拓扑表项存储于所述新的卫星网络拓扑表中。
126.具体地,在本发明实施例中,为了实现基于路由变化信息,对目标卫星节点对应的卫星网络拓扑表进行更新,获得新的卫星网络拓扑表,可以首先基于路由变化信息,确定需要对卫星网络拓扑表中的第三拓扑表项进行更新,进而在确定第三拓扑表项和卫星网络拓扑表中的第四拓扑表项中分别包括的后继卫星节点和/或驱动卫星节点不相同的情况下,将第四拓扑表项从卫星网络拓扑表中删除,获得新的卫星网络拓扑表,其中,第三拓扑表项是基于路由变化信息确定的卫星网络拓扑表中需要更新的拓扑表项,第四拓扑表项是卫星网络拓扑表中除第三拓扑表项之外的其余拓扑表项中的至少一个拓扑表项,且第四拓扑表项中包括的目的地址为第二目的卫星节点所属子域的网段地址,第二目的卫星节点为第三拓扑表项中所包括的目的卫星节点;然后确定新的卫星网络拓扑表中包括的各层级属于相同子域的第三目的卫星节点,并将同一层级属于相同子域的各第三目的卫星节点的地址进行聚合后生成第五拓扑表项,并将第五拓扑表项存储于新的卫星网络拓扑表中。
127.可以理解的是,在本发明实施例中,当确定路由发生变化时,首先基于路由变化信息对卫星网络拓扑表进行更新,更新完成后再对卫星网络拓扑表中的拓扑信息进行分解,进而再对分解之后的卫星网络拓扑表中的拓扑信息进行压缩,以此完成对卫星网络的拓扑更新。
128.图6是本发明提供的卫星网络拓扑更新的流程示意图,如图6所示,该方法包括:
129.步骤600,在确定目标卫星节点接收到其邻居卫星节点发送的路由更新消息的情
况下,对目标卫星节点对应的卫星网络拓扑表中的第三拓扑表项进行更新;
130.步骤610,判断更新后的第三拓扑表项与第四拓扑表项中的后继卫星节点和驱动卫星节点是否一致,若一致,则不操作,否则,删除第四拓扑表项,其中,第四拓扑表项中的目的地址是第三拓扑表项中的目的卫星节点所属子域的网段地址;
131.步骤620,根据更新后的第三拓扑表项,选择与更新后的第三拓扑表项具有相同后继卫星节点和驱动卫星节点的拓扑表项,对该拓扑表项和第三拓扑表项中的目的卫星节点的地址进行聚合,即再次实现卫星节点的压缩。
132.例如,图2中的卫星节点s保存的卫星网络拓扑表如图5所示,在卫星节点s接收到其邻居卫星节点接收到的路由变化消息的情况下,对图5中的序号为3和4的拓扑表项进行更新,更新后如图7中序号为6和7的拓扑表项。图7是本发明提供的卫星网络拓扑更新示意图,如图7所示,卫星节点c与d所在的拓扑表项的驱动卫星节点与序号为1的网段地址所在的拓扑表项的驱动卫星节点不相同,则删除序号为1的拓扑表项,进而,由于卫星节点a和b所在的拓扑表项具有相同的后继卫星节点和驱动卫星节点,则对卫星节点a和b的地址进行聚合后生成序号为2的拓扑表项,且由于卫星节点c和d所在的拓扑表项具有相同的后继卫星节点和驱动卫星节点,则对卫星节点c和d的地址进行聚合后生成序号为5的拓扑表项。
133.可以理解的是,在本发明实施例中,当确定路由发生变化时,首先基于路由变化信息对卫星网络拓扑表进行更新,更新完成后再对卫星网络拓扑表中的拓扑信息进行分解,进而再对分解之后的卫星网络拓扑表中的拓扑信息进行压缩,以此完成对卫星网络的拓扑更新,降低了相邻卫星节点路由同步的开销,且提高了链路带宽的利用率。
134.可选地,所述将卫星网络逐层级划分为多个子域,直至划分得到的最低层级的各子域中分别包括一个卫星节点,包括:
135.基于四叉树的思想,将所述卫星网络逐层级划分为多个子域,直至划分得到的最低层级的各子域中分别包括一个卫星节点。
136.具体地,在本发明实施例中,可以基于四叉树的思想,将卫星网络逐层级划分为多个子域,直至划分得到的最低层级的各子域中分别包括一个卫星节点。
137.需要说明的是,四叉树是一种树状数据结构,在每一个节点上会有四个子区块,它将数据区分成为四个象限。数据范围可以是方形或矩形或其他任意形状。
138.因此,可以基于四叉树的思想,将卫星网络逐层级划分为4个子区域,直至划分得到的最低层级的4个子域中分别包括一个卫星节点,保证每个卫星节点仅属于一个上层级子域,进而分别以卫星网络中的各卫星节点中的每一个卫星节点作为目标卫星节点,并基于目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识构建目标卫星节点的地址,可以保证目标卫星节点地址的全网唯一性,并能够反映卫星网络的拓扑结构。
139.本发明提供的卫星网络编址方法,通过首先将卫星网络逐层级划分为多个子域,并确定每一层级的各子域分别对应的子域标识,然后分别以卫星网络中的各卫星节点中的每一个卫星节点作为目标卫星节点,并基于目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识,构建目标卫星节点的地址,进而基于卫星网络,构建目标卫星节点对应的卫星网络拓扑表,进一步确定卫星网络拓扑表中包括的各层级属于相同子域的第一目的卫星节点,并将同一层级属于相同子域的各第一目的卫星节点的地址进行聚合后生成第一拓扑表项,并将第一拓扑表项存储于卫星网络拓扑表中;由于本发明基于目标卫星节点所属的每一层
级的子域对应的子域标识构建目标卫星节点的地址,可以保证目标卫星节点地址的全网唯一性,并能够反映卫星网络的拓扑结构,而且将构建的卫星网络拓扑表中包括的同一层级属于相同子域的第一目的卫星节点的地址进行聚合,实现卫星节点地址的压缩,使得卫星节点保存尽可能少的路由表项,从而提高路由表项的查询速度。
140.下面对本发明提供的卫星网络编址装置进行描述,下文描述的卫星网络编址装置与上文描述的卫星网络编址方法可相互对应参照。
141.图8是本发明提供的卫星网络编址装置的结构示意图,如图8所示,该装置包括:子域划分模块810、第一构建模块820、第二构建模块830和聚合模块840;其中:
142.子域划分模块810用于将卫星网络逐层级划分为多个子域,直至划分得到的最低层级的各子域中分别包括一个卫星节点,且确定每一层级的各子域分别对应的子域标识;
143.第一构建模块820用于分别以所述卫星网络中的各卫星节点中的每一个卫星节点作为目标卫星节点,基于所述目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识,构建所述目标卫星节点的地址;
144.第二构建模块830用于基于所述卫星网络,构建所述目标卫星节点对应的卫星网络拓扑表,所述卫星网络拓扑表中包括至少一个拓扑表项,每一个所述拓扑表项中包括用于反映所述目标卫星节点到达目的子域和/或目的卫星节点的网络拓扑信息,所述目的子域包括所述多个子域中的不同子域,所述目的卫星节点包括所述卫星网络中的各卫星节点中除所述目标卫星节点之外的其余不同卫星节点;
145.聚合模块840用于确定所述卫星网络拓扑表中包括的各层级属于相同子域的第一目的卫星节点,并将同一层级属于相同子域的各所述第一目的卫星节点的地址进行聚合后生成第一拓扑表项,并将所述第一拓扑表项存储于所述卫星网络拓扑表中。
146.本发明提供的卫星网络编址装置,通过首先将卫星网络逐层级划分为多个子域,并确定每一层级的各子域分别对应的子域标识,然后分别以卫星网络中的各卫星节点中的每一个卫星节点作为目标卫星节点,并基于目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识,构建目标卫星节点的地址,进而基于卫星网络,构建目标卫星节点对应的卫星网络拓扑表,进一步确定卫星网络拓扑表中包括的各层级属于相同子域的第一目的卫星节点,并将同一层级属于相同子域的各第一目的卫星节点的地址进行聚合后生成第一拓扑表项,并将第一拓扑表项存储于卫星网络拓扑表中;由于本发明基于目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识构建目标卫星节点的地址,可以保证目标卫星节点地址的全网唯一性,并能够反映卫星网络的拓扑结构,而且将构建的卫星网络拓扑表中包括的同一层级属于相同子域的第一目的卫星节点的地址进行聚合,实现卫星节点地址的压缩,使得卫星节点保存尽可能少的路由表项,从而提高路由表项的查询速度。
147.可选地,所述每一个所述拓扑表项中包括以下信息:
148.目的地址、后继卫星节点和驱动卫星节点;
149.其中,所述目的地址表示所述目的子域的网段地址或所述目的卫星节点;
150.所述后继卫星节点表示与所述目标卫星节点相邻,且所述目标卫星节点到达所述目的地址的目标可行路径所经过的卫星节点;
151.所述驱动卫星节点表示所述目的地址所属的第一目标子域中的目标边界卫星节点,所述目标边界卫星节点紧邻所述目标卫星节点所属的第二目标子域,且所述第一目标
子域与所述第二目标子域具有相同的父域。
152.可选地,所述第一构建模块820具体用于:
153.基于所述目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识,确定所述目标卫星节点在所述卫星网络中的域标识;
154.基于所述目标卫星节点在所述卫星网络中的域标识,以及所述目标卫星节点对应的网络号的固定前缀和主机号,构建所述目标卫星节点的地址。
155.可选地,所述第一构建模块820进一步具体用于:
156.将所述目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识分别转换为二进制数值;
157.将所述二进制数值按照所述子域的划分层级由高层级到低层级的顺序连接,获得所述目标卫星节点在所述卫星网络中的域标识。
158.可选地,所述聚合模块840具体用于:
159.确定所述卫星网络拓扑表中的至少两个第二拓扑表项,各所述第二拓扑表项中包括的所述后继卫星节点相同,且各所述第二拓扑表项中包括的所述驱动卫星节点相同;
160.将每一个所述第二拓扑表项中包括的所述目的卫星节点作为所述第一目的卫星节点,并将各所述第一目的卫星节点的域标识进行聚合,获得聚合后的域标识;
161.基于所述聚合后的域标识,生成各所述第一目的卫星节点共同所属的子域的网段地址;
162.生成所述第一拓扑表项,所述第一拓扑表项中包括的所述目的地址为各所述第一目的卫星节点共同所属的子域的网段地址。
163.可选地,所述装置还包括拓扑更新模块,所述拓扑更新模块用于:
164.在确定所述目标卫星节点接收到与所述目标卫星节点相邻的邻居卫星节点发送的携带有路由变化信息的消息的情况下,基于所述路由变化信息,对所述目标卫星节点对应的所述卫星网络拓扑表进行更新,获得新的卫星网络拓扑表。
165.可选地,所述拓扑更新模块具体用于:
166.基于所述路由变化信息,对所述卫星网络拓扑表中的第三拓扑表项进行更新,所述第三拓扑表项是基于所述路由变化信息确定的所述卫星网络拓扑表中需要更新的拓扑表项;
167.在确定更新后的所述第三拓扑表项和所述卫星网络拓扑表中的第四拓扑表项中分别包括的所述后继卫星节点和/或所述驱动卫星节点不相同的情况下,将所述第四拓扑表项从所述卫星网络拓扑表中删除,获得所述新的卫星网络拓扑表;
168.其中,所述第四拓扑表项是所述卫星网络拓扑表中除所述第三拓扑表项之外的其余拓扑表项中的至少一个拓扑表项,且所述第四拓扑表项中包括的目的地址为第二目的卫星节点所属子域的网段地址,所述第二目的卫星节点为所述第三拓扑表项中所包括的目的卫星节点。
169.可选地,所述拓扑更新模块还用于:
170.在所述将所述第四拓扑表项从所述卫星网络拓扑表中删除,获得所述新的卫星网络拓扑表之后,确定所述新的卫星网络拓扑表中包括的各层级属于相同子域的第三目的卫星节点,并将同一层级属于相同子域的各所述第三目的卫星节点的地址进行聚合后生成第
五拓扑表项,并将所述第五拓扑表项存储于所述新的卫星网络拓扑表中。
171.可选地,所述子域划分模块810具体用于:
172.基于四叉树的思想,将所述卫星网络逐层级划分为多个子域,直至划分得到的最低层级的各子域中分别包括一个卫星节点。
173.在此需要说明的是,本发明实施例提供的上述卫星网络编址装置,能够实现上述卫星网络编址方法实施例所实现的所有方法步骤,且能够达到相同的技术效果,在此不再对本实施例中与方法实施例相同的部分及有益效果进行具体赘述。
174.图9是本发明提供的电子设备的实体结构示意图,如图9所示,该电子设备可以包括:处理器(processor)910、通信接口(communications interface)920、存储器(memory)930和通信总线940,其中,处理器910,通信接口920,存储器930通过通信总线940完成相互间的通信。处理器910可以调用存储器930中的逻辑指令,以执行上述各方法所提供的卫星网络编址方法,该方法包括:
175.将卫星网络逐层级划分为多个子域,直至划分得到的最低层级的各子域中分别包括一个卫星节点,且确定每一层级的各子域分别对应的子域标识;
176.分别以所述卫星网络中的各卫星节点中的每一个卫星节点作为目标卫星节点,基于所述目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识,构建所述目标卫星节点的地址;
177.基于所述卫星网络,构建所述目标卫星节点对应的卫星网络拓扑表,所述卫星网络拓扑表中包括至少一个拓扑表项,每一个所述拓扑表项中包括用于反映所述目标卫星节点到达目的子域和/或目的卫星节点的网络拓扑信息,所述目的子域包括所述多个子域中的不同子域,所述目的卫星节点包括所述卫星网络中的各卫星节点中除所述目标卫星节点之外的其余不同卫星节点;
178.确定所述卫星网络拓扑表中包括的各层级属于相同子域的第一目的卫星节点,并将同一层级属于相同子域的各所述第一目的卫星节点的地址进行聚合后生成第一拓扑表项,并将所述第一拓扑表项存储于所述卫星网络拓扑表中。
179.此外,上述的存储器930中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(rom,read-only memory)、随机存取存储器(ram,random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
180.另一方面,本发明还提供一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,当所述程序指令被计算机执行时,计算机能够执行上述各方法所提供的卫星网络编址方法,该方法包括:
181.将卫星网络逐层级划分为多个子域,直至划分得到的最低层级的各子域中分别包括一个卫星节点,且确定每一层级的各子域分别对应的子域标识;
182.分别以所述卫星网络中的各卫星节点中的每一个卫星节点作为目标卫星节点,基于所述目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识,构建所述目标卫星节点的地址;
183.基于所述卫星网络,构建所述目标卫星节点对应的卫星网络拓扑表,所述卫星网络拓扑表中包括至少一个拓扑表项,每一个所述拓扑表项中包括用于反映所述目标卫星节点到达目的子域和/或目的卫星节点的网络拓扑信息,所述目的子域包括所述多个子域中的不同子域,所述目的卫星节点包括所述卫星网络中的各卫星节点中除所述目标卫星节点之外的其余不同卫星节点;
184.确定所述卫星网络拓扑表中包括的各层级属于相同子域的第一目的卫星节点,并将同一层级属于相同子域的各所述第一目的卫星节点的地址进行聚合后生成第一拓扑表项,并将所述第一拓扑表项存储于所述卫星网络拓扑表中。
185.又一方面,本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各提供的卫星网络编址方法,该方法包括:
186.将卫星网络逐层级划分为多个子域,直至划分得到的最低层级的各子域中分别包括一个卫星节点,且确定每一层级的各子域分别对应的子域标识;
187.分别以所述卫星网络中的各卫星节点中的每一个卫星节点作为目标卫星节点,基于所述目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识,构建所述目标卫星节点的地址;
188.基于所述卫星网络,构建所述目标卫星节点对应的卫星网络拓扑表,所述卫星网络拓扑表中包括至少一个拓扑表项,每一个所述拓扑表项中包括用于反映所述目标卫星节点到达目的子域和/或目的卫星节点的网络拓扑信息,所述目的子域包括所述多个子域中的不同子域,所述目的卫星节点包括所述卫星网络中的各卫星节点中除所述目标卫星节点之外的其余不同卫星节点;
189.确定所述卫星网络拓扑表中包括的各层级属于相同子域的第一目的卫星节点,并将同一层级属于相同子域的各所述第一目的卫星节点的地址进行聚合后生成第一拓扑表项,并将所述第一拓扑表项存储于所述卫星网络拓扑表中。
190.以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。
191.通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如rom/ram、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
192.最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管
参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征:
1.一种卫星网络编址方法,其特征在于,包括:将卫星网络逐层级划分为多个子域,直至划分得到的最低层级的各子域中分别包括一个卫星节点,且确定每一层级的各子域分别对应的子域标识;分别以所述卫星网络中的各卫星节点中的每一个卫星节点作为目标卫星节点,基于所述目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识,构建所述目标卫星节点的地址;基于所述卫星网络,构建所述目标卫星节点对应的卫星网络拓扑表,所述卫星网络拓扑表中包括至少一个拓扑表项,每一个所述拓扑表项中包括用于反映所述目标卫星节点到达目的子域和/或目的卫星节点的网络拓扑信息,所述目的子域包括所述多个子域中的不同子域,所述目的卫星节点包括所述卫星网络中的各卫星节点中除所述目标卫星节点之外的其余不同卫星节点;确定所述卫星网络拓扑表中包括的各层级属于相同子域的第一目的卫星节点,并将同一层级属于相同子域的各所述第一目的卫星节点的地址进行聚合后生成第一拓扑表项,并将所述第一拓扑表项存储于所述卫星网络拓扑表中。2.根据权利要求1所述的卫星网络编址方法,其特征在于,所述每一个所述拓扑表项中包括以下信息:目的地址、后继卫星节点和驱动卫星节点;其中,所述目的地址表示所述目的子域的网段地址或所述目的卫星节点;所述后继卫星节点表示与所述目标卫星节点相邻,且所述目标卫星节点到达所述目的地址的目标可行路径所经过的卫星节点;所述驱动卫星节点表示所述目的地址所属的第一目标子域中的目标边界卫星节点,所述目标边界卫星节点紧邻所述目标卫星节点所属的第二目标子域,且所述第一目标子域与所述第二目标子域具有相同的父域。3.根据权利要求2所述的卫星网络编址方法,其特征在于,所述基于所述目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识,构建所述目标卫星节点的地址,包括:基于所述目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识,确定所述目标卫星节点在所述卫星网络中的域标识;基于所述目标卫星节点在所述卫星网络中的域标识,以及所述目标卫星节点对应的网络号的固定前缀和主机号,构建所述目标卫星节点的地址。4.根据权利要求3所述的卫星网络编址方法,其特征在于,所述基于所述目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识,确定所述目标卫星节点在所述卫星网络中的域标识,包括:将所述目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识分别转换为二进制数值;将所述二进制数值按照所述子域的划分层级由高层级到低层级的顺序连接,获得所述目标卫星节点在所述卫星网络中的域标识。5.根据权利要求4所述的卫星网络编址方法,其特征在于,所述确定所述卫星网络拓扑表中包括的各层级属于相同子域的第一目的卫星节点,并将同一层级属于相同子域的各所述第一目的卫星节点的地址进行聚合后生成第一拓扑表项,包括:确定所述卫星网络拓扑表中的至少两个第二拓扑表项,各所述第二拓扑表项中包括的所述后继卫星节点相同,且各所述第二拓扑表项中包括的所述驱动卫星节点相同;
将每一个所述第二拓扑表项中包括的所述目的卫星节点作为所述第一目的卫星节点,并将各所述第一目的卫星节点的域标识进行聚合,获得聚合后的域标识;基于所述聚合后的域标识,生成各所述第一目的卫星节点共同所属的子域的网段地址;生成所述第一拓扑表项,所述第一拓扑表项中包括的所述目的地址为各所述第一目的卫星节点共同所属的子域的网段地址。6.根据权利要求2所述的卫星网络编址方法,其特征在于,所述方法还包括:在确定所述目标卫星节点接收到与所述目标卫星节点相邻的邻居卫星节点发送的携带有路由变化信息的消息的情况下,基于所述路由变化信息,对所述目标卫星节点对应的所述卫星网络拓扑表进行更新,获得新的卫星网络拓扑表。7.根据权利要求6所述的卫星网络编址方法,其特征在于,所述基于所述路由变化信息,对所述目标卫星节点对应的所述卫星网络拓扑表进行更新,获得新的卫星网络拓扑表,包括:基于所述路由变化信息,对所述卫星网络拓扑表中的第三拓扑表项进行更新,所述第三拓扑表项是基于所述路由变化信息确定的所述卫星网络拓扑表中需要更新的拓扑表项;在确定更新后的所述第三拓扑表项和所述卫星网络拓扑表中的第四拓扑表项中分别包括的所述后继卫星节点和/或所述驱动卫星节点不相同的情况下,将所述第四拓扑表项从所述卫星网络拓扑表中删除,获得所述新的卫星网络拓扑表;其中,所述第四拓扑表项是所述卫星网络拓扑表中除所述第三拓扑表项之外的其余拓扑表项中的至少一个拓扑表项,且所述第四拓扑表项中包括的目的地址为第二目的卫星节点所属子域的网段地址,所述第二目的卫星节点为所述第三拓扑表项中所包括的目的卫星节点。8.根据权利要求7所述的卫星网络编址方法,其特征在于,在所述将所述第四拓扑表项从所述卫星网络拓扑表中删除,获得所述新的卫星网络拓扑表之后,所述方法还包括:确定所述新的卫星网络拓扑表中包括的各层级属于相同子域的第三目的卫星节点,并将同一层级属于相同子域的各所述第三目的卫星节点的地址进行聚合后生成第五拓扑表项,并将所述第五拓扑表项存储于所述新的卫星网络拓扑表中。9.根据权利要求1-8任一项所述的卫星网络编址方法,其特征在于,所述将卫星网络逐层级划分为多个子域,直至划分得到的最低层级的各子域中分别包括一个卫星节点,包括:基于四叉树的思想,将所述卫星网络逐层级划分为多个子域,直至划分得到的最低层级的各子域中分别包括一个卫星节点。10.一种卫星网络编址装置,其特征在于,包括:子域划分模块,用于将卫星网络逐层级划分为多个子域,直至划分得到的最低层级的各子域中分别包括一个卫星节点,且确定每一层级的各子域分别对应的子域标识;第一构建模块,用于分别以所述卫星网络中的各卫星节点中的每一个卫星节点作为目标卫星节点,基于所述目标卫星节点所属的每一层级的子域对应的子域标识,构建所述目标卫星节点的地址;第二构建模块,用于基于所述卫星网络,构建所述目标卫星节点对应的卫星网络拓扑表,所述卫星网络拓扑表中包括至少一个拓扑表项,每一个所述拓扑表项中包括用于反映
所述目标卫星节点到达目的子域和/或目的卫星节点的网络拓扑信息,所述目的子域包括所述多个子域中的不同子域,所述目的卫星节点包括所述卫星网络中的各卫星节点中除所述目标卫星节点之外的其余不同卫星节点;聚合模块,用于确定所述卫星网络拓扑表中包括的各层级属于相同子域的第一目的卫星节点,并将同一层级属于相同子域的各所述第一目的卫星节点的地址进行聚合后生成第一拓扑表项,并将所述第一拓扑表项存储于所述卫星网络拓扑表中。11.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至9任一项所述卫星网络编址方法。12.一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至9任一项所述卫星网络编址方法。

技术总结
本发明提供一种卫星网络编址方法、装置、电子设备及存储介质,涉及卫星组网技术领域,方法包括:将卫星网络逐层级划分为多个子域,确定每一层级各子域分别对应的子域标识;分别以卫星网络中的各卫星节点中的每一个卫星节点作为目标卫星节点,基于目标卫星节点所属的每一层级子域对应的子域标识,构建目标卫星节点的地址;基于卫星网络构建目标卫星节点对应的卫星网络拓扑表;确定卫星网络拓扑表中包括的各层级属于相同子域的第一目的卫星节点,将同一层级属于相同子域的各第一目的卫星节点的地址进行聚合后生成第一拓扑表项,并将第一拓扑表项存储于卫星网络拓扑表中。本发明能够使得卫星节点保存尽可能少的路由表项,提高路由表项的查询速度。由表项的查询速度。由表项的查询速度。


技术研发人员:赵鹏 刘江 黄韬 黄程远
受保护的技术使用者:网络通信与安全紫金山实验室
技术研发日:2023.06.19
技术公布日:2023/8/31
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