空間信息網(wǎng)絡(luò)規(guī);溌纺M器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2021-01-29 04:07
相比地面網(wǎng)絡(luò),空間信息網(wǎng)絡(luò)的傳輸鏈路具有傳播延時(shí)長(zhǎng),誤碼率高和鏈路易中斷等特點(diǎn)。并且隨著空間技術(shù)的發(fā)展、衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)數(shù)量的增長(zhǎng)以及網(wǎng)絡(luò)服務(wù)需求的增加,空間信息網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模也隨之越來(lái)越龐大,F(xiàn)有的一些研究工作表明,地面成熟的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)若直接運(yùn)用于空間信息網(wǎng)絡(luò),難以發(fā)揮其作用。因此,針對(duì)空間信息網(wǎng)絡(luò)的測(cè)試、驗(yàn)證及評(píng)估迫切需要建立一個(gè)真實(shí)可靠的模擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境,而鏈路模擬則是此類環(huán)境構(gòu)建中的一個(gè)關(guān)鍵性的技術(shù)。鏈路模擬技術(shù)也被廣泛地應(yīng)用于一些仿真環(huán)境的構(gòu)建中。鏈路模擬器經(jīng)過(guò)了幾十年的發(fā)展,已經(jīng)具有一定的成熟度,但是將現(xiàn)如今的一些鏈路模擬器直接運(yùn)用于空間信息網(wǎng)絡(luò)的模擬,仍然存在一些不足。因此需要設(shè)計(jì)出一款能夠更好地應(yīng)用于空間信息網(wǎng)絡(luò)的鏈路模擬器。本文設(shè)計(jì)出了一款能夠運(yùn)用于空間信息網(wǎng)絡(luò)的鏈路模擬器。該鏈路模擬器主要分為三個(gè)模塊:鏈路模擬模塊、帶寬分配模塊以及帶寬擴(kuò)展模塊。鏈路模擬模塊通過(guò)對(duì)Traffic Control(TC)和iptables的改善,在原有TC只能模擬單條鏈路的鏈路特性的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)了對(duì)空間信息網(wǎng)絡(luò)中多鏈路的鏈路特性的模擬。帶寬分配模塊利用軟件定義網(wǎng)絡(luò)(Software Defined ...
【文章來(lái)源】:南京大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:64 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-3鏈路模擬器集中式結(jié)構(gòu)??傳統(tǒng)的鏈路模擬技術(shù)已經(jīng)發(fā)展的十分成熟,并且現(xiàn)有的鏈路模擬器種類繁多,各種??鏈路模擬器都能夠根據(jù)需求模擬出地面網(wǎng)絡(luò)中鏈路所需要的時(shí)延、丟包和帶寬等鏈路特??性
由上圖的結(jié)果可以知道,3節(jié)點(diǎn)間hi和h2及hi和h3之間分別設(shè)置了?500ms的延??時(shí)和20%的丟包以及1000ms的延時(shí)和10%的丟包。而最后得到的模擬結(jié)果為500.232ms??延時(shí)、18%的丟包和丨000.209ms延時(shí)、10%的丟包,模擬結(jié)果與設(shè)置結(jié)果基本相同,存??在較小的誤差。因此鏈路模擬器模塊能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)空間信息網(wǎng)絡(luò)中多節(jié)點(diǎn)間鏈路的不同時(shí)??延和丟包的模擬,保障/鏈路模擬器最基本的功能。??2.3本章小結(jié)??本章首先介紹了鏈路模擬器的基本結(jié)構(gòu)和模塊組成,鏈路模擬器主要是由鏈路模擬??模塊、帶寬分配模塊和帶寬擴(kuò)展模塊三部分組成,然后詳細(xì)介紹了鏈路模擬器的基本工??作流程。接著詳細(xì)介紹了鏈路模擬器中的鏈路模擬模塊的實(shí)現(xiàn)原理和實(shí)現(xiàn)方法,該模塊??是鏈路模擬器的核心模塊。最后對(duì)鏈路模擬模塊的功能進(jìn)行簡(jiǎn)單的驗(yàn)證,結(jié)果表明該模??塊能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)中多條鏈路的不同鏈路特性進(jìn)行模擬,為后續(xù)模塊的實(shí)現(xiàn)提供了基本??。??
SDN的特點(diǎn)可以總結(jié)為以下三個(gè)方面:??(1)轉(zhuǎn)控分離??控制平面在控制器上,負(fù)責(zé)協(xié)議計(jì)算,產(chǎn)生流表;而轉(zhuǎn)發(fā)平面在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上。??(2)集中控制??網(wǎng)絡(luò)單元通過(guò)控制器集中管理和下發(fā)流表,此時(shí)不需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行逐一操作,只需??要對(duì)控制器進(jìn)行配置即可。??(3)開(kāi)放接口??第三方的應(yīng)用只需要通過(guò)編程方式自定義一個(gè)新的網(wǎng)絡(luò)功能,然后直接運(yùn)行在控制??器上。??SDN由下至上分為數(shù)據(jù)平面、控制平面和應(yīng)用平面。數(shù)據(jù)平面與控制平面之間通過(guò)??南向接口進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,目前主要采用OpenFlowMl協(xié)議。數(shù)據(jù)平面是系統(tǒng)的執(zhí)行單元,??一方面向控制平面上報(bào)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息,另一方面接收控制平面下發(fā)的信息。數(shù)據(jù)平面主??要由交換機(jī)以及一些通用硬件組成,交換機(jī)中存儲(chǔ)著各設(shè)備通信的SDN流表13|1,而各??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]面向天地一體化信息網(wǎng)絡(luò)的衛(wèi)星鏈路仿真研究[J]. 劉淵,張浩,葉海洋,李劍鋒,王曉鋒,張桂珠. 通信學(xué)報(bào). 2018(04)
[2]衛(wèi)星鏈路延時(shí)模擬器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 呂朋澤,喬廬峰,陳慶華,陳倩,梅立春. 通信技術(shù). 2017(04)
[3]對(duì)中國(guó)建設(shè)天、空、地一體化信息網(wǎng)絡(luò)的幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)[J]. 顧學(xué)邁,趙康僆,賈敏,張乃通. 中興通訊技術(shù). 2016(04)
[4]OpenFlow交換機(jī)流表轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 張俊帥,楊昊. 中國(guó)計(jì)量學(xué)院學(xué)報(bào). 2015(03)
[5]基于SDN的鏈路聚合在信號(hào)系統(tǒng)安全數(shù)據(jù)網(wǎng)中的仿真測(cè)試[J]. 馬婕,閆連山,李賽飛. 鐵道通信信號(hào). 2015(08)
[6]對(duì)建設(shè)我國(guó)“天地一體化信息網(wǎng)絡(luò)”的思考[J]. 張乃通,趙康僆,劉功亮. 中國(guó)電子科學(xué)研究院學(xué)報(bào). 2015(03)
[7]空間激光通信進(jìn)展及在天基網(wǎng)中應(yīng)用構(gòu)想[J]. 常呈武,程礫瑜,羅丹,楊森. 飛行器測(cè)控學(xué)報(bào). 2015(02)
[8]軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)研究進(jìn)展[J]. 張朝昆,崔勇,唐翯翯,吳建平. 軟件學(xué)報(bào). 2015(01)
[9]天線指向不精確時(shí)的GMR-1衛(wèi)星同步[J]. 劉乃金,錢晉希,陳東,楊京輝,袁驥德. 北京郵電大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(05)
[10]linux下啟用ip轉(zhuǎn)發(fā)功能[J]. 曉亮. 計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò). 2013(23)
博士論文
[1]空間信息網(wǎng)高性能路由協(xié)議研究[D]. 劉小躍.西安電子科技大學(xué) 2012
碩士論文
[1]面向空間信息網(wǎng)絡(luò)的LTP協(xié)議性能研究[D]. 張文瑞.南京大學(xué) 2018
[2]基于SDN的空間信息網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議半實(shí)物仿真研究[D]. 陸天輿.南京大學(xué) 2018
[3]面向空間網(wǎng)絡(luò)的星地鏈路模擬器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 王會(huì)強(qiáng).國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2015
[4]空間信息網(wǎng)絡(luò)路由算法與協(xié)議體系研究[D]. 金麟.西安電子科技大學(xué) 2014
本文編號(hào):3006244
【文章來(lái)源】:南京大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:64 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-3鏈路模擬器集中式結(jié)構(gòu)??傳統(tǒng)的鏈路模擬技術(shù)已經(jīng)發(fā)展的十分成熟,并且現(xiàn)有的鏈路模擬器種類繁多,各種??鏈路模擬器都能夠根據(jù)需求模擬出地面網(wǎng)絡(luò)中鏈路所需要的時(shí)延、丟包和帶寬等鏈路特??性
由上圖的結(jié)果可以知道,3節(jié)點(diǎn)間hi和h2及hi和h3之間分別設(shè)置了?500ms的延??時(shí)和20%的丟包以及1000ms的延時(shí)和10%的丟包。而最后得到的模擬結(jié)果為500.232ms??延時(shí)、18%的丟包和丨000.209ms延時(shí)、10%的丟包,模擬結(jié)果與設(shè)置結(jié)果基本相同,存??在較小的誤差。因此鏈路模擬器模塊能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)空間信息網(wǎng)絡(luò)中多節(jié)點(diǎn)間鏈路的不同時(shí)??延和丟包的模擬,保障/鏈路模擬器最基本的功能。??2.3本章小結(jié)??本章首先介紹了鏈路模擬器的基本結(jié)構(gòu)和模塊組成,鏈路模擬器主要是由鏈路模擬??模塊、帶寬分配模塊和帶寬擴(kuò)展模塊三部分組成,然后詳細(xì)介紹了鏈路模擬器的基本工??作流程。接著詳細(xì)介紹了鏈路模擬器中的鏈路模擬模塊的實(shí)現(xiàn)原理和實(shí)現(xiàn)方法,該模塊??是鏈路模擬器的核心模塊。最后對(duì)鏈路模擬模塊的功能進(jìn)行簡(jiǎn)單的驗(yàn)證,結(jié)果表明該模??塊能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)中多條鏈路的不同鏈路特性進(jìn)行模擬,為后續(xù)模塊的實(shí)現(xiàn)提供了基本??。??
SDN的特點(diǎn)可以總結(jié)為以下三個(gè)方面:??(1)轉(zhuǎn)控分離??控制平面在控制器上,負(fù)責(zé)協(xié)議計(jì)算,產(chǎn)生流表;而轉(zhuǎn)發(fā)平面在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上。??(2)集中控制??網(wǎng)絡(luò)單元通過(guò)控制器集中管理和下發(fā)流表,此時(shí)不需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行逐一操作,只需??要對(duì)控制器進(jìn)行配置即可。??(3)開(kāi)放接口??第三方的應(yīng)用只需要通過(guò)編程方式自定義一個(gè)新的網(wǎng)絡(luò)功能,然后直接運(yùn)行在控制??器上。??SDN由下至上分為數(shù)據(jù)平面、控制平面和應(yīng)用平面。數(shù)據(jù)平面與控制平面之間通過(guò)??南向接口進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,目前主要采用OpenFlowMl協(xié)議。數(shù)據(jù)平面是系統(tǒng)的執(zhí)行單元,??一方面向控制平面上報(bào)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息,另一方面接收控制平面下發(fā)的信息。數(shù)據(jù)平面主??要由交換機(jī)以及一些通用硬件組成,交換機(jī)中存儲(chǔ)著各設(shè)備通信的SDN流表13|1,而各??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]面向天地一體化信息網(wǎng)絡(luò)的衛(wèi)星鏈路仿真研究[J]. 劉淵,張浩,葉海洋,李劍鋒,王曉鋒,張桂珠. 通信學(xué)報(bào). 2018(04)
[2]衛(wèi)星鏈路延時(shí)模擬器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 呂朋澤,喬廬峰,陳慶華,陳倩,梅立春. 通信技術(shù). 2017(04)
[3]對(duì)中國(guó)建設(shè)天、空、地一體化信息網(wǎng)絡(luò)的幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)[J]. 顧學(xué)邁,趙康僆,賈敏,張乃通. 中興通訊技術(shù). 2016(04)
[4]OpenFlow交換機(jī)流表轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 張俊帥,楊昊. 中國(guó)計(jì)量學(xué)院學(xué)報(bào). 2015(03)
[5]基于SDN的鏈路聚合在信號(hào)系統(tǒng)安全數(shù)據(jù)網(wǎng)中的仿真測(cè)試[J]. 馬婕,閆連山,李賽飛. 鐵道通信信號(hào). 2015(08)
[6]對(duì)建設(shè)我國(guó)“天地一體化信息網(wǎng)絡(luò)”的思考[J]. 張乃通,趙康僆,劉功亮. 中國(guó)電子科學(xué)研究院學(xué)報(bào). 2015(03)
[7]空間激光通信進(jìn)展及在天基網(wǎng)中應(yīng)用構(gòu)想[J]. 常呈武,程礫瑜,羅丹,楊森. 飛行器測(cè)控學(xué)報(bào). 2015(02)
[8]軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)研究進(jìn)展[J]. 張朝昆,崔勇,唐翯翯,吳建平. 軟件學(xué)報(bào). 2015(01)
[9]天線指向不精確時(shí)的GMR-1衛(wèi)星同步[J]. 劉乃金,錢晉希,陳東,楊京輝,袁驥德. 北京郵電大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(05)
[10]linux下啟用ip轉(zhuǎn)發(fā)功能[J]. 曉亮. 計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò). 2013(23)
博士論文
[1]空間信息網(wǎng)高性能路由協(xié)議研究[D]. 劉小躍.西安電子科技大學(xué) 2012
碩士論文
[1]面向空間信息網(wǎng)絡(luò)的LTP協(xié)議性能研究[D]. 張文瑞.南京大學(xué) 2018
[2]基于SDN的空間信息網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議半實(shí)物仿真研究[D]. 陸天輿.南京大學(xué) 2018
[3]面向空間網(wǎng)絡(luò)的星地鏈路模擬器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 王會(huì)強(qiáng).國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2015
[4]空間信息網(wǎng)絡(luò)路由算法與協(xié)議體系研究[D]. 金麟.西安電子科技大學(xué) 2014
本文編號(hào):3006244
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/hangkongsky/3006244.html
最近更新
教材專著