CN110518959A - 一种基于mpls与dtn的leo卫星网络通信方法及其系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于MPLS与DTN的LEO卫星网络通信方法及其系统，该方法包括以下步骤：卫星DTN网络的建立；地面逻辑区域的划分；MPLS数据包生成；LSP的建立；数据包的高速发送；该系统包括卫星DTN网络建立模块、地面逻辑区域划分模块、MPLS数据包生成模块、LSP建立模块和数据包发送模块。本发明将MPLS与DTN网络进行结合，针对卫星网络环境与DTN网络特点，对MPLS进行优化，并针对MPLS对DTN网络的CGR路由算法进行改进，在大幅提高DTN网络的传输速率的同时，也增强了其可靠性。使数据在LEO卫星通信的过程中更加高效且准确，有效提高了卫星网络通信的速率和可靠性。

Description

一种基于MPLS与DTN的LEO卫星网络通信方法及其系统
技术领域
本发明涉及LEO卫星网络通信技术领域，更具体的说是涉及一种基于MPLS与DTN的LEO卫星网络通信方法及其系统。
背景技术
近些年来，伴随着无线电通信技术、计算机科学技术、以及深空探测技术的迅猛发展，出现了空间信息网络等新型网络场景，而TCP/IP协议作为一种传统网络协议，它的应用条件是场景存在端到端路径、节点间传输时延小、数据包丢失率小、对称数据传输速率，在空间信息网络中TCP/IP模型将不再适用。
因此，科研人员提出了容迟/容断网络即DTN的概念，而DTN概念被提出后，DTN网络中路由技术成为如今DTN领域的研究热点。
近年来多种DTN路由算法相继被提出，主要分为基于数据复制或数据转发两种方式以适应DTN的受限通信环境。其中数据复制是为每个消息复制多个副本，以增加副本被交付到目的节点的机会，但同时数据复制占用大量带宽和存储资源，易带来数据拥塞。数据转发是依据预测知识选择最优路径逐步转发数据包直到到达目的节点，但面对传输过程中的拓扑变化数据包容易半途丢失。
因此，研究出一种是准确率高、传输速率快的卫星网络通信方法及其系统是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种基于MPLS与DTN的LEO卫星网络通信方法及其系统，能有效提高微型网络通信的速率和可靠性。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种基于MPLS与DTN的LEO卫星网络通信方法，包括以下步骤：
S1.卫星DTN网络的建立：将一个LEO卫星网络内的所有卫星建立DTN网络，为每一颗卫星分配唯一的DTN节点号进行标识；
S2.地面逻辑区域的划分：根据所述DTN网络中的卫星的轨迹对地面进行逻辑区域的划分，每一个所述逻辑区域均唯一对应一颗卫星和唯一的星地网关，每一个所述星地网关均对应一个DTN节点号；
S3.MPLS数据包生成：获取目标DTN节点号，将需要传输的数据包打上MPLS标签，生成所述MPLS数据包；
S4.LSP的建立：目标DTN节点号和源DTN节点号通过CGR路由算法进行路径的计算，根据优先选择连通时间最长的路径的标准，获得最优路径，并根据LDP协议沿所述最优路径建立LSP；
S5.数据包的高速发送：通过所述LSP在LEO卫星网络中进行基于标签交换的所述MPLS数据包高速发送。
优选的，S2的具体内容为：
LEO层包括m个轨道平面、每个轨道平面包括n个卫星；将位于第i个轨道上第j个卫星记为Si，j，其纬度和经度分别记为lat(Si，j)和lon(Si，j)；
将地球表面分割为m×n个所述逻辑区域，每个所述逻辑区域上方对应于一颗卫星，且每个所述逻辑区域相对地球均是静止的，在任意时刻均能够与上方的卫星保持通信；
每当一个所述逻辑区域上方当前的卫星离开当前区域时，所述逻辑区域将相关信息交给下一颗接替位置的LEO卫星；
每个区域的大小是第i个轨道上第j个卫星下方的逻辑区域记为Li,j，其纬度和经度分别记为lat(Li,j)和lon(Li,j)，因此：
所以在任意时刻，每一个LEO卫星都唯一对应一个逻辑区域。
优选的，S3的具体内容为：
S31.检测数据包是否包含目标IP地址，获取目标DTN节点号；
S32.将所述数据包的源DTN节点号和所述目标DTN节点号作为源MPLS标签号和目标MPLS标签号，填入MPLS标签；
S33.补充MPLS标签，生成MPLS数据包。
优选的，S31的具体内容为：
检测数据包是否包含IP目标地址，若包含所述目标IP地址，则将所述目标IP地址所对应的星地网关的DTN节点号，作为目标DTN节点号；若不包含所述目标IP地址，则进一步解析所述数据包，获取目标DTN节点号；
优选的，所述MPLS数据包在传输、标签头出栈入栈的过程中，进行CRC字段的验证。
优选的，S4的具体内容为：
S41.在产生数据传输需求时，根据所述目标节点号与所述源DTN节点号通过CGR路由算法得到一条最优路径；
S42.第一个所述MPLS数据包通过所述最优路径发往目标节点；与此同时，根据LDP协议，标签转发的路径信息被所述最优路径上各节点收到，LSP建立完成；
S43.后续的所述MPLS数据包根据所述LSP完成传输。
优选的，在所述MPLS数据包的传输过程中，若发生链路异常情况，将进行所述MPLS数据包的托管重传；其中，
所述托管重传的具体内容为：根据S4的具体内容，重新建立从所述MPLS数据包异常处的节点到目标节点的LSP，根据重新建成的LSP进行所述MPLS数据包的重新传输；
并通知源节点，根据新建成的LSP对完整的LSP进行更新。
优选的，S41的具体内容为：
连接检查，获得各节点可用的邻居转发节点；
转发阶段，通过优先选择连通时间最长的路径的标准确定MPLS数据包的下一跳节点，并完成转发。
一种基于MPLS与DTN的LEO卫星网络通信系统，包括：
卫星DTN网络建立模块，用于将一个LEO卫星网络内的所有卫星建立DTN网络，为每一颗卫星分配唯一的DTN节点号进行标识；
地面逻辑区域划分模块，用于根据所述DTN网络中的卫星的轨迹对地面进行逻辑区域的划分，每一个所述逻辑区域均唯一对应一颗卫星和唯一的星地网关，每一个所述星地网关均对应一个DTN节点号；
MPLS数据包生成模块，用于获取目标DTN节点号，将需要传输的数据包打上MPLS标签，生成所述MPLS数据包；
LSP建立模块，用于目标DTN节点号和源DTN节点号通过CGR路由算法进行路径的计算，根据优先选择连通时间最长的路径的标准，获得最优路径，并根据LDP协议沿所述最优路径建立LSP；
数据包发送模块，用于通过所述LSP在LEO卫星网络中进行基于标签交换的所述MPLS数据包高速发送。
优选的，MPLS数据包生成模块具体包括：IP地址检测单元和打包转发单元；
所述IP地址检测单元，用于检测数据包中是否包含目标IP地址，包含则获取所述目标IP地址，并将所述目标IP地址发送给所述打包转发单元；
所述打包转发单元，用于接收数据包内容与所述目标IP地址，进而得到所述目标IP地址对应的目标DTN节点，将所述数据包的源DTN节点号和所述目标DTN节点号作为源MPLS标签号和目标MPLS标签号，填入MPLS标签，并进一步补充MPLS标签，生成所述MPLS数据包并转发至所述LSP建立模块。
经由上述的技术方案可知，本发明公开提供了一种基于MPLS与DTN的LEO卫星网络通信方法及其系统，与现有技术相比，首先，本发明在DTN网络的基础上，结合MPLS技术用于LEO卫星通信，不仅由于DTN网络容迟容断的特点，有效解决先现有技术中数据传输时容易出现错误而丢失数据的问题，有效提高了数据在通信过程中的容错性，保证了数据的有效传输，而且由于MPLS技术的利用标签引导数据的高速高效传输的特点，更进一步地有效提高了数据的传输速率。
其次，与现有技术中的DTN网络需要进行两次路由不同的是，传统的DTN网络的第一次是Bundle层的DTN路由，用于确定数据包下一跳的节点号；第二次是网络层的路由，用于实现数据包在底层的转发，而本发明基于改进后的CGR路由算法计算出最优路径后建立LSP，数据在LSP上能基于标签交换来完成数据包的高速发送，数据包在进行基于标签交换的转发时，只需要根据出入标签号，进行一次路由，从而能进一步显著提高数据包转发速度。
综上所述，将MPLS与DTN网络进行结合，针对卫星网络环境与DTN网络特点，对MPLS进行优化，并针对MPLS对DTN网络的CGR路由算法进行改进，在大幅提高DTN网络的传输速率的同时，也增强了其可靠性。使数据在LEO卫星通信的过程中更加高效且准确，有效提高了卫星网络通信的速率和可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1附图为本发明提供的流程图；
图2附图为本发明提供的系统结构示意图；
图3附图为本发明提供的卫星网络分布拓扑图；
图4附图为本发明实施例一中实验所用到的卫星网络分布拓扑图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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做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。
本发明实施例公开了一种基于MPLS与DTN的LEO卫星网络通信方法，如图1所示，包括以下步骤：
S1.卫星DTN网络的建立：将一个LEO卫星网络内的所有卫星建立DTN网络，为每一颗卫星分配唯一的DTN节点号进行标识；
S2.地面逻辑区域的划分：根据DTN网络中的卫星的轨迹对地面进行逻辑区域的划分，每一个逻辑区域均唯一对应一颗卫星和唯一的星地网关，每一个星地网关均对应一个DTN节点号；
S3.MPLS数据包生成：获取目标DTN节点号，将需要传输的数据包打上MPLS标签，生成MPLS数据包；
S4.LSP的建立：目标DTN节点号和源DTN节点号通过CGR路由算法进行路径的计算，根据优先选择连通时间最长的路径的标准，获得最优路径，并根据LDP协议沿最优路径建立LSP；
S5.数据包的高速发送：通过LSP在LEO卫星网络中进行基于标签交换的所述MPLS数据包高速发送。
需要说明的是：在DTN的CGR路由算法中的存在“连通图”，其中包括各节点与邻接节点之间的连通情况，也包括了连通开始和结束的时间，带宽之类的信息，可以通过计算得到各个路径理论上的连通时间，以连通时间最长的路径优先选择为最优路径。
该标准的优势在于，通过选择最长连通时间的路径，可以使得一条LSP拥有最长理论有效时间。
还需要说明的是：本发明中的方法主要涉及地面通信网络、星地网关、卫星网络在内的三个层次。
地面通信网络由各地面节点组成，包括但不限于计算机、手机等终端设备，一定区域内的所有终端设备共同组成一个自治系统(Autonomous System,AS)，在每个自治系统中，各个终端设备中运行IP协议栈，由IP地址唯一标识，各设备之间运行IP网络中常用的路由协议，如OSPF、RIP等。对于整个MPLS系统来说，每一个AS为一个转发等价类(Forwardingequivalence class,FEC)。在执行MPLS数据包转发时，对于来自同一个AS中任何终端的数据包，都会执行完全相同的操作。
星地网关由DTN网关与MPLS边缘LER两个部分组成。每个星地网关负责处理一定范围内的AS发来的转发数据包以及来自卫星网络的DTN消息。将来自AS的转发消息，通过CGR路由算法确定一条最优路径，从而确定一条最优LSP，若传输过程中，没有发生网络拥塞、无线链路中断等情况，数据包在卫星通信网络中将默认按照该LSP进行传输。
卫星网络由运行DTN协议栈的卫星组成，在卫星通信网络中，各卫星由DTN节点号唯一标识，该节点号将用于CGR的路由计算，以及与MPLS标签号的映射。与IP网络不同的是，DTN卫星网络在进行数据包的转发时，通常需要进行两次路由，第一次是Bundle层的DTN路由，用于确定数据包下一跳的节点号；第二次是网络层的路由，用于实现数据包在底层的转发。在我们的设计中，数据包在进行基于标签交换的转发时，只需要根据出入标签号，进行一次路由，从而显著提高数据包转发速度。
更进一步地，S2的具体内容为：
LEO层包括m个轨道平面、每个轨道平面包括n个卫星；将位于第i个轨道上第j个卫星记为Si，j，其纬度和经度分别记为lat(Si，j)和lon(Si，j)；
将地球表面分割为m×n个逻辑区域，每个逻辑区域上方对应于一颗卫星，且每个逻辑区域相对地球均是静止的，在任意时刻均能够与上方的卫星保持通信；
每当一个逻辑区域上方当前的卫星离开当前区域时，逻辑区域将相关信息交给下一颗接替位置的LEO卫星；
每个区域的大小是第i个轨道上第j个卫星下方的逻辑区域记为Li,j，其纬度和经度分别记为lat(Li,j)和lon(Li,j)，因此：
所以在任意时刻，每一个LEO卫星都唯一对应一个逻辑区域。
更进一步地，S3的具体内容为：
S31.检测数据包是否包含目标IP地址，获取目标DTN节点号；
S32.将数据包的源DTN节点号和目标DTN节点号作为源MPLS标签号和目标MPLS标签号，填入MPLS标签；
S33.补充MPLS标签，生成MPLS数据包。
更进一步地，S31的具体内容为：
检测数据包是否包含IP目标地址，若包含目标IP地址，则将目标IP地址所对应的星地网关的DTN节点号，作为目标DTN节点号；若不包含目标IP地址，则进一步解析数据包，获取目标DTN节点号；
需要说明的是，如果有目标IP地址，说明目标节点为地面节点，按照目标IP地址决定如何发送数据包。如果没有目标IP地址，说明目标节点为卫星节点，继续解析数据包，在bundle层一定会有目标DTN节点号。
需要说明的是，S33的具体内容可以为：
根据采用的信令协议、是否为栈底标签、数据包生存时间等信息进一步补全MPLS标签。
更进一步地，基于MPLS标签的数据包在传输、标签头出栈入栈的过程中，进行CRC字段的验证。
需要说明的是：MPLS数据包生成时，为其加上的MPLS标签经过面向卫星网络与DTN网络的优化，加入CRC校验位，MPLS标签号与DTN节点号一一对应，MPLS标签结构如下表所示：
标签字段17b CoS字段3b S字段1b TTL字段7b CRC字段4b
更进一步地，S4的具体内容为：
S41.在产生数据传输需求时，根据目标节点号与源DTN节点号通过CGR路由算法得到一条最优路径；
S42.第一个MPLS数据包通过最优路径发往目标节点；与此同时，根据LDP协议，标签转发的路径信息被最优路径上各节点收到，LSP建立完成；
S43.后续的MPLS数据包根据LSP完成传输。
需要说明的是：LSP的建立基于一个优化的LDP协议，在发生LSP丢失或断裂时，在发现故障的节点处进行LSP的续连。
更进一步地，在MPLS数据包的传输过程中，若发生链路异常情况，将进行MPLS数据包的托管重传；其中，
托管重传的具体内容为：根据S4的具体内容，重新建立从MPLS数据包异常处的节点到目标节点的LSP，根据重新建成的LSP进行MPLS数据包的重新传输；
并通知源节点，根据新建成的LSP对完整的LSP进行更新。
更进一步地，S41的具体内容为：
连接检查，获得各节点可用的邻居转发节点；
转发阶段，通过优先选择连通时间最长的路径的标准确定MPLS数据包的下一跳节点，并完成转发。
一种基于MPLS与DTN的LEO卫星网络通信系统，如图2所示，包括：
卫星DTN网络建立模块，用于将一个LEO卫星网络内的所有卫星建立DTN网络，为每一颗卫星分配唯一的DTN节点号进行标识；
地面逻辑区域划分模块，用于根据DTN网络中的卫星的轨迹对地面进行逻辑区域的划分，每一个逻辑区域均唯一对应一颗卫星和唯一的星地网关，每一个星地网关均对应一个DTN节点号；
MPLS数据包生成模块，获取目标DTN节点，用于将需要传输的数据包打上MPLS标签，生成所述MPLS数据包；
LSP建立模块，用于目标DTN节点号和源DTN节点号通过CGR路由算法进行路径的计算，根据优先选择连通时间最长的路径的标准，获得最优路径，并根据LDP协议沿最优路径建立LSP；
数据包发送模块，通过LSP在LEO卫星网络中进行基于标签交换的所述MPLS数据包高速发送。
更进一步地，MPLS数据包生成模块具体包括：IP地址检测单元和打包转发单元；
IP地址检测单元，用于检测数据包中是否包含目标IP地址，包含则获取目标IP地址，并将目标IP地址发送给打包转发单元；
打包转发单元，用于接收数据包内容与目标IP地址，进而得到目标IP地址对应的目标DTN节点，将数据包的源DTN节点号和目标DTN节点号作为源MPLS标签号和目标MPLS标签号，填入MPLS标签，并进一步补充MPLS标签，生成MPLS数据包转发至LSP建立模块。
实施例一：
由于资源的限制，采用网络仿真工具进行实施例的演示。
仿真实验建立在NS2平台上，仿真系统的卫星分布，采用铱星系统的实际数值作为参数。铱星系统作为被实际投入使用的LEO卫星系统，由66颗低地球轨道卫星和6颗备用卫星组成。铱星系统的轨道高度为780km，一共有6个轨道平面，每个轨道平面上有11颗工作卫星和1颗备用卫星，轨道倾角为86.4°，是近极轨道卫星。为方便描述，将各条轨道从左到右进行从1到6的编号。每颗卫星与其前后左右4颗卫星建立4条星间链路。同一个轨道面上，前后两颗卫星之间的星间链固定距离为4033km，时延为13.4ms。相邻轨道面距离大约为3579km，时延大约为11.9ms。卫星分布拓扑如图3所示。
实验中共有6个地面AS，3个位于亚太地区、3个位于北美地区。亚太地区的三个AS分别位于曼谷(N13°5′,E100°29′)，上海(N31°14′,E121°27′)以及京都(N35°,E135°45′)。北美地区的三个AS分别位于温哥华(N49°13′，W123°6′)，洛杉矶(N34°5′,W118°22′)，蒙特雷(N25°4′,W100°2′)。曼谷AS由泰国南部星地网关管理，上海AS由华东星地网关管理，京都AS由日本西部星地网关管理。温哥华AS由加拿大西部星地网关管理，洛杉矶AS由美国西部星地网关管理，蒙特雷由墨西哥北部星地网关管理。网络拓扑如图4所示。
一个向属于洛杉矶AS的某终端进行数据传输的请求在上海AS的一个终端产生，该终端直接将数据包发送给华东星地网关。星地网关根据数据包的源节点与目标节点，通过CGR路由算法计算最优路径，为“华东星地网关-1号轨道4号卫星-2号轨道5号卫星-3号轨道4号卫星-4号轨道4号卫星-5号轨道4号卫星-6号轨道5号卫星-6号轨道4号卫星-美国西部星地网关”。从数据库读取各卫星DTN节点号，并按照该节点号进行LSP的建立。星地网关为数据包打上MPLS标签，开始数据包的传输。第一个数据包通过DTN网络，进行数据包的传输，并向沿途各节点进行LSP建立消息的传递，第一个数据包传递结束，LSP建立完成。接下来的数据包则通过MPLS标签，在LSP中进行基于标签交换的高速传输。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种基于MPLS与DTN的LEO卫星网络通信方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.卫星DTN网络的建立：将一个LEO卫星网络内的所有卫星建立DTN网络，为每一颗卫星分配唯一的DTN节点号进行标识；
S2.地面逻辑区域的划分：根据所述DTN网络中的卫星的轨迹对地面进行逻辑区域的划分，每一个所述逻辑区域均唯一对应一颗卫星和唯一的星地网关，每一个所述星地网关均对应一个DTN节点号；
S3.MPLS数据包生成：获取目标DTN节点号，将需要传输的数据包打上MPLS标签，生成所述MPLS数据包；
S4.LSP的建立：目标DTN节点号和源DTN节点号通过CGR路由算法进行路径的计算，根据优先选择连通时间最长的路径的标准，获得最优路径，并根据LDP协议沿所述最优路径建立LSP；
S5.数据包的高速发送：通过所述LSP在LEO卫星网络中进行基于标签交换的所述MPLS数据包高速发送。
2.根据权利要求1所述的一种基于MPLS与DTN的LEO卫星网络通信方法，其特征在于，S2的具体内容为：
LEO层包括m个轨道平面、每个轨道平面包括n个卫星；将位于第i个轨道上第j个卫星记为Si，j，其纬度和经度分别记为lat(Si，j)和lon(Si，j)；
将地球表面分割为m×n个所述逻辑区域，每个所述逻辑区域上方对应于一颗卫星，且每个所述逻辑区域相对地球均是静止的，在任意时刻均能够与上方的卫星保持通信；
每当一个所述逻辑区域上方当前的卫星离开当前区域时，所述逻辑区域将相关信息交给下一颗接替位置的LEO卫星；
每个区域的大小是第i个轨道上第j个卫星下方的逻辑区域记为Li,j，其纬度和经度分别记为lat(Li,j)和lon(Li,j)，因此：
所以在任意时刻，每一个LEO卫星都唯一对应一个逻辑区域。
3.根据权利要求1所述的一种基于MPLS与DTN的LEO卫星网络通信方法，其特征在于，S3的具体内容为：
S31.检测数据包是否包含目标IP地址，获取目标DTN节点号；
S32.将所述数据包的源DTN节点号和所述目标DTN节点号作为源MPLS标签号和目标MPLS标签号，填入MPLS标签；
S33.补充MPLS标签，生成所述MPLS数据包。
4.根据权利要求3所述的一种基于MPLS与DTN的LEO卫星网络通信方法，其特征在于，S31的具体内容为：
检测数据包是否包含IP目标地址，若包含所述目标IP地址，则将所述目标IP地址所对应的星地网关的DTN节点号，作为目标DTN节点号；若不包含所述目标IP地址，则进一步解析所述数据包，获取目标DTN节点号。
5.根据权利要求1所述的一种基于MPLS与DTN的LEO卫星网络通信方法，其特征在于，所述MPLS数据包在传输、标签头出栈入栈的过程中，进行CRC字段的验证。
6.根据权利要求1所述的一种基于MPLS与DTN的LEO卫星网络通信方法，其特征在于，S4的具体内容为：
S41.在产生数据传输需求时，根据所述目标节点号与所述源DTN节点号通过CGR路由算法得到一条最优路径；
S42.第一个所述MPLS数据包通过所述最优路径发往目标节点；与此同时，根据LDP协议，标签转发的路径信息被所述最优路径上各节点收到，LSP建立完成；
S43.后续的所述MPLS数据包根据所述LSP完成传输。
7.根据权利要求6所述的一种基于MPLS与DTN的LEO卫星网络通信方法，其特征在于，在所述MPLS数据包的传输过程中，若发生链路异常情况，将进行所述MPLS数据包的托管重传；其中，
所述托管重传的具体内容为：根据S4的具体内容，重新建立从所述MPLS数据包异常处的节点到目标节点的LSP，根据重新建成的LSP进行所述MPLS数据包的重新传输；
并通知源节点，根据新建成的LSP对完整的LSP进行更新。
8.根据权利要求6所述的一种基于MPLS与DTN的LEO卫星网络通信方法，其特征在于，S41的具体内容为：
连接检查，获得各节点可用的邻居转发节点；
转发阶段，通过优先选择连通时间最长的路径的标准确定MPLS数据包的下一跳节点，并完成转发。
9.一种基于MPLS与DTN的LEO卫星网络通信系统，其特征在于，包括：
卫星DTN网络建立模块，用于将一个LEO卫星网络内的所有卫星建立DTN网络，为每一颗卫星分配唯一的DTN节点号进行标识；
地面逻辑区域划分模块，用于根据所述DTN网络中的卫星的轨迹对地面进行逻辑区域的划分，每一个所述逻辑区域均唯一对应一颗卫星和唯一的星地网关，每一个所述星地网关均对应一个DTN节点号；
MPLS数据包生成模块，用于获取目标DTN节点号，将需要传输的数据包打上MPLS标签，生成所述MPLS数据包；
LSP建立模块，用于目标DTN节点号和源DTN节点号通过CGR路由算法进行路径的计算，根据优先选择连通时间最长的路径的标准，获得最优路径，并根据LDP协议沿所述最优路径建立LSP；
数据包发送模块，用于通过所述LSP在LEO卫星网络中进行基于标签交换的所述MPLS数据包高速发送。
10.根据权利要求9所述的一种基于MPLS与DTN的LEO卫星网络通信系统，其特征在于，MPLS数据包生成模块具体包括：IP地址检测单元和打包转发单元；
所述IP地址检测单元，用于检测数据包中是否包含目标IP地址，包含则获取所述目标IP地址，并将所述目标IP地址发送给所述打包转发单元；
所述打包转发单元，用于接收数据包内容与所述目标IP地址，进而得到所述目标IP地址对应的目标DTN节点，将所述数据包的源DTN节点号和所述目标DTN节点号作为源MPLS标签号和目标MPLS标签号，填入MPLS标签，并进一步补充MPLS标签，生成所述MPLS数据包并转发至所述LSP建立模块。
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