[發明專利]一種適合天地雙平面網絡架構的路由控制方法

有效

• 申請號: 202010115149.X
• 申請日: 2020-02-25
• 公開（公告）號: CN111313961B
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發明（設計）人: 孫晨華;尹波
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第五十四研究所
• 主分類號: H04B7/185
• 分類號: H04B7/185;H04L12/715;H04L12/723;H04L12/741
• 代理公司: 河北東尚律師事務所 13124
• 代理人: 王文慶

1.一種適合天地雙平面網絡架構的路由控制方法，所述天地雙平面網絡架構包括衛星網絡和地面網絡，衛星網絡和地面網絡通過關口站衛星終端互連；其特征在于，所述衛星網絡包括衛星網用戶、用戶站衛星終端、星載路由交換設備、關口站衛星終端以及衛星網絡控制器，所述地面網絡包括地面網絡用戶、接入路由器、匯聚路由器以及骨干路由器，該方法包括以下步驟：

A、地面網絡采用IP路由交換方式，劃分為多個路由自治域，自治域內路由器之間交互OSPF路由信息，自治域間路由器之間交互BGP路由信息，生成路由轉發表；

B、衛星網絡采用衛星標簽交換方式，衛星網絡控制器集中維護衛星用戶IP地址與衛星標簽的映射關系，生成星間標簽轉發表，并下發給用戶站衛星終端、關口站衛星終端和星載路由交換設備；星間標簽轉發表包括用戶IP地址、衛星終端站地址、轉發標簽號、下一跳衛星以及轉發出口的信息；

C、在衛星網絡構建虛擬子網，衛星網絡控制器為每一虛擬子網分配一個衛星標簽，每一虛擬子網對應有多個關口站衛星終端；衛星網絡控制器將每一虛擬子網的衛星標簽與該虛擬子網的關口站衛星終端地址進行綁定，并將綁定信息發送給關口站衛星終端，同時，衛星網絡控制器生成該虛擬子網的標簽轉發表，并發送給星載路由交換設備；

D、關口站衛星終端收到地面網絡匯聚路由器的OSPF路由信息或地面網絡骨干路由器的BGP路由信息后，根據關口站衛星終端與虛擬子網的衛星標簽映射關系，封裝虛擬子網的衛星標簽，發送給星載路由交換設備；星載路由交換設備根據虛擬子網的標簽轉發表，將OSPF路由信息或BGP路由信息轉發至相應的關口站衛星終端，再通過地面鏈路，轉發至地面網絡匯聚路由器，實現地面網絡的路由信息在衛星網絡中的無感擴散；

E、在地面網絡中構建傳輸隧道，衛星網絡控制器為每一傳輸隧道分配一個隧道標識和一對IP地址，每一傳輸隧道對應一對關口站衛星終端；衛星網絡控制器將每一傳輸隧道的隧道標識與該傳輸隧道的關口站衛星終端進行綁定，并將綁定信息發送給星載路由交換設備和關口站衛星終端；

F、星載路由交換設備運行星間標簽路由協議，根據傳輸隧道綁定關系向關口站衛星終端發送星間標簽路由信息，關口站衛星終端收到衛星網絡的星間標簽路由信息后，封裝IP數據包，通過地面網絡傳輸隧道，轉發至另一端關口站衛星終端，再通過星地鏈路，轉發至星載路由交換設備，從而實現衛星網絡的路由信息在地面網絡中的無感擴散；

G、當衛星網用戶數據包到達用戶站衛星終端時，用戶站衛星終端查找路由表，獲取目的用戶站衛星終端信息，并向衛星網絡控制器發送路徑請求信息；衛星網絡控制器根據衛星網絡資源狀態，分配業務傳輸路徑轉發標簽，并將轉發標簽信息發送給用戶站衛星終端以及傳輸路徑上的星載路由交換設備；用戶站衛星終端將衛星網用戶數據包封裝轉發標簽，發送給星載路由交換設備，路由交換設備根據標簽轉發表轉發數據包，直到目的用戶站衛星終端；

H、當地面網用戶數據包到達接入路由器時，接入路由器根據數據包IP地址，查詢路由轉發表，獲取下一跳路由器信息，逐跳轉發至地面網用戶。

2.根據權利要求1所述的一種適合天地雙平面網絡架構的路由控制方法，其特征在于：所述步驟A中，地面網絡各自治域內運行OSPF協議的路由器均處于區域0，即擁有相同的OSPF鏈路狀態數據庫，并根據鏈路狀態數據庫計算路由轉發表。

3.根據權利要求1所述的一種適合天地雙平面網絡架構的路由控制方法，其特征在于：所述步驟G中，星載路由交換設備根據標簽轉發表轉發數據包時，若業務傳輸路徑經過地面網絡，則星載路由交換設備將數據包轉發給關口站衛星終端，關口站衛星終端將數據包封裝地面網絡傳輸隧道的IP 地址，逐跳轉發給目的端的關口站衛星終端，目的站衛星終端恢復原始的數據包，轉發至星載路由交換設備，再轉發給目的用戶站衛星終端。

4.根據權利要求1所述的一種適合天地雙平面網絡架構的路由控制方法，其特征在于：所述步驟H中，接入路由器根據路由轉發表轉發數據包時，若業務傳輸路徑經過衛星網絡，則接入路由器將數據包逐跳轉發至關口站衛星終端，關口站衛星終端根據數據包MAC地址，封裝衛星網絡鏈路幀以及轉發標簽，發送給星載路由交換設備，星載路由交換設備根據轉發標簽，發送給目的關口站衛星終端，目的關口站衛星終端恢復原始IP數據包后，經地面網絡路由器逐跳轉發至地面網絡用戶。