CN110535764B - 一种空间信息网络规模化链路模拟器的实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空间信息网络规模化链路模拟器的实现方法，包括基本链路模拟器、SDN控制器和SDN交换机，其中，所述SDN控制器包括带宽分配模块，所述基本链路模拟器包括链路模拟模块和带宽扩展模块，所述链路模拟模块用以实现模拟链路特性的最基本功能，并可同时实现对多条空间链路的精确模拟，满足空间信息网络节点间多条链路模拟的基本需求；所述带宽扩展模块通过SDN组表和链路聚合技术，有效突破链路模拟器原本所能模拟的单条链路的带宽上限；所述带宽分配模块集成有带宽分配算法，该算法有效扩大了链路模拟器支持的链路数量，该链路模拟器具有真实性、灵活性和可扩展等特点，并且能够很好地应用于空间信息网络中。

Description

一种空间信息网络规模化链路模拟器的实现方法

技术领域

本发明涉及一种空间信息网络规模化链路模拟器的实现方法，属于空间信息网络仿真领域。

背景技术

空间信息网络作为国家基础设施和全球热点研究领域的重要组成部分，已经受到了人们的广泛关注。它具有通信覆盖区域广、广播能力强、地形影响小、可快速组网等优点，可成为地面网络的补充与延伸，与地面网络一起构成全球无缝覆盖的天地一体化网络。

相比地面网络，空间信息网络的传输链路具有传播延时长、误码率高和链路易中断等特点。并且随着空间技术的发展、卫星节点数量的增长以及网络服务需求的增加，空间信息网络的网络规模也随之越来越庞大。现有研究工作表明，地面成熟的网络技术不能直接运用于空间信息网络，因此针对空间信息网络相关技术的测试、验证及评估等工作迫切需要建立真实可信的模拟实验环境。链路模拟技术能够实现对链路中的数据流量进行特定的控制和调度，它通过相关的软件和硬件控制数据链路或者网络的参数(如延时、丢包和带宽限制等)从而达到模拟实际数据链路的效果。通过链路模拟技术，能够很好地在地面构建出实际空间信息网络的网络环境和链路特性。

针对空间信息网络的链路模拟技术经过了很多年的发展，仍然存在一些不足。首先，部分链路模拟器所实现的功能比较单一，仅能在同一时间模拟单条链路在点对点通信的条件下的链路特性，无法满足同时模拟多条链路的链路特性。其次，一些链路模拟器虽然能够模拟出多条链路通信所需的链路特性，但当网络中链路数量增多时，链路模拟器的准确性不能得到保证，模拟的时延和丢包等链路特性往往与实际值相差甚远。对于另外一些链路模拟器，虽然能够在链路数量较多的情况下模拟出所需要的时延和丢包，但是其所能支持的最大带宽有限。另外，一些链路模拟器仅仅能够实现单一或个别几项链路特性的模拟，无法同时兼顾综合链路特性的模拟。最后，一些链路模拟器的模拟效果虽然很好，但是实现成本过高，难以被广泛应用。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种真实、灵活、可扩展的空间信息网络规模化链路模拟器的实现方法，能够对空间信息网络中多节点间的链路特性进行准确模拟。当空间信息网络中节点数增多，链路数量扩大时，能较为准确的模拟出节点间所有链路的链路特性；且当节点间的带宽需求增大时，它同样能够提供对于这些高速链路模拟的支持。

技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种空间信息网络规模化链路模拟器的实现方法，链路模拟器将软件定义网络(Software Defined Network，SDN)技术，链路聚合技术和流量控制工具(TrafficControl，TC)技术等结合在一起，为了实现对空间信息网络中长时延，高误码率和频繁的链路通断变化的空间链路特性的模拟，首先通过软件定义网络技术对链路中数据包进行控制，根据不同链路的通断时间，将每条链路的数据转发到链路模拟器的网卡上；在模拟器的网卡上，使用TC和包过滤系统(iptables)技术来对每条链路的丢包和时延等链路特性进行模拟；为了更好地利用物理资源，扩大链路模拟器支持的链路数量，本发明提出了一种带宽分配算法，该算法能够对链路模拟器网卡有限的物理带宽进行合理的分配；为了对链路模拟器支持的最大带宽进行扩展，通过链路聚合技术对节点与交换机端口进行聚合，然后匹配SDN组表使得数据同时传输于链路模拟器的多张网卡，从而突破所模拟链路的带宽上限。该链路模拟器的设计主要包括链路模拟模块、带宽分配模块和带宽扩展模块，通过每个模块间的相互协同工作，本发明的链路模拟器能够对空间信息网络中一定数量节点间多条链路的不同链路特性进行准确的模拟。其包括基本链路模拟器、SDN控制器和SDN交换机，其中，所述DN控制器包括带宽分配模块，所述基本链路模拟器包括链路模拟模块和带宽扩展模块，所述链路模拟模块部署在一台装有多网卡的Linux主机或服务器上，用以实现模拟链路特性的最基本功能，并可同时实现对多条空间链路的精确模拟，满足空间信息网络节点间多条链路模拟的基本需求；所述带宽扩展模块用于在原有带宽的基础上，通过SDN组表和链路聚合技术，将数据同时传输于模拟器的多张网卡，有效突破链路模拟器原本所能模拟的单条链路的带宽上限；所述带宽分配模块集成有带宽分配算法，该算法对链路模拟器的有限带宽进行了合理利用，有效扩大了链路模拟器支持的链路数量，所述带宽分配算法包括以下步骤：

步骤1：根据数据流的起始时间和结束时间，将所有数据流划分为若干个大小相同的时间片；

步骤2：对每个时间片中数据流的总带宽按大到小的顺序排序；

步骤3：从数据流总带宽最大的时间片分配网卡；

步骤4：在每个时间片内，判断每条路径的带宽容量，然后优先分配带宽最大的那一条数据流到带宽容量最高的那张网卡；

步骤5：接下来对总带宽次大的时间片中的数据流进行分配，若此时该时间片中存在之前已经分配过的数据流，则不用考虑该数据流的分配，按照上述约束条件为新的数据流分配路径；

步骤6：依此下去，直至所有时间片的数据流均被分配完。

优选的：基本链路模拟器设置：①将基本链路模拟器开启路由转发(ip_forward)功能；②在其网卡上，用TC脚本设置队列，在队列中根据每条链路所需要实现的传输特性设置好相应的规则，并将这些规则分类和标号；③在iptables中的包重构(mangle)表中，用其中的设置标记(set-mark)选项将表中的规则打上标记，此标记与TC队列中分类号相对应；将基本链路模拟器上的任意两张网卡通过网桥相连接，形成多个通信信道；通信过程中，整个网络中的数据包均会从这些网桥中经过。

优选的：SDN控制器设置：基于SDN控制器，带宽分配算法会提前对不同节点间的数据流进行路径选择和分配，并为每个节点间的数据流选择最优的路径；首先控制器预知节点、链路、终端主机信息，带宽分配算法根据每条数据流的起始时间和结束时间，找出所有数据流的时间间隔重合的最大公约数，将所有数据流划分成若干个大小相同的时间片；将每个时间片中数据流的总带宽排序后，然后从数据流最密集的那个时间片进行分配；根据每个时间片中数据流带宽的大小，优先选择剩余容量最大的网卡进行分配；将总带宽最大的时间片的数据流分配完成后，此时分配好的数据流就固定在分配好的那条链路上，且需要对该数据流进行标记；接下来对总带宽次大的时间片中的数据流进行分配，若此刻该时间片中存在之前已经分配过的数据流，则不用考虑该数据流的分配，按照上述约束条件为新的数据流分配路径；依此下去，直至所有时间片中的数据流均被分配完；分配完成后，然后SDN控制器会将每条数据流分配的路径信息转换为流表信息，并发送至SDN交换机中。

优选的：SDN交换机的台数为两台以上，①SDN交换机分别与基本链路模拟器相连，均从SDN控制器中获取相应的拓扑信息和流表信息，数据包会根据SDN交换机中的流表进行转发；②将节点与SDN交换机端口通过链路聚合进行绑定，从而突破链路模拟器原本所能模拟的单条链路的带宽上限。

本发明相比现有技术，具有以下有益效果：

本发明提供了一种空间信息网络规模化链路模拟器的实现方法。该链路模拟器具有真实性，灵活性和可扩展性等特点，首先它能够根据需求准确地模拟出空间链路长时延，高误码率和链路通断变化频繁等的链路特性；并在此基础上可以通过扩展相应的物理资源来扩大它所支持的链路数量；能够支持对于高速链路的模拟。该链路模拟器可为快速、灵活构建空间信息网络的网络模拟环境提供坚实的保障。

附图说明

图1是本发明实施例提供的空间信息网络规模化链路模拟器结构图。

图2是本发明实施例提供的带宽分配模块的带宽分配算法模型图。

图3是本发明实施例提供的空间信息网络规模化链路模拟器工作流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

一种空间信息网络规模化链路模拟器的实现方法。主要涉及空间信息网络中链路模拟的实现，即对空间信息网络中一定数量节点间的多条链路的链路特性模拟。其基本结构如图1所示，具体实现方案如下：

链路模拟器将软件定义网络(Software Defined Network，SDN)技术、链路聚合技术、Traffic Control(TC)技术结合起来，通过SDN技术按需实时控制链路的通断，并利用TC和iptables等技术实现对空间信息网络中链路特性(传播时延、丢包等)的模拟；通过本发明提出的一种带宽分配算法，对链路模拟器网卡有限的物理带宽进行合理的分配，有效扩大链路模拟器支持的链路数量；通过链路聚合技术对节点与交换机端口进行聚合，然后匹配SDN组表使得所模拟的实际单条高速链路间的数据能够同时分配至链路模拟器的多张网卡上进行传输，从而突破链路模拟器原本所能模拟的单条链路的带宽上限。该链路模拟器能够对空间信息网络中不同节点间的多条链路的链路特性进行准确的模拟，具有真实性，灵活性和可扩展等特点，并且能够很好地应用于空间信息网络中。

结合图1所示，本发明的空间信息网络规模化链路模拟器主要由以下三个部分组成：

基本链路模拟器部分。作为整个系统的核心，它担任着模拟空间信息网络链路特性的任务。空间信息网络链路中传输的数据包会被转发至模拟器的网卡，然后在其网卡上模拟出每条链路的丢包、时延等链路特性。

SDN控制器部分。与SDN交换机相连，控制着链路中数据的通信，会下发用于数据通信的流表至SDN交换机，数据流会根据流表的规则完成相应的转发。因此可以通过SDN控制器完成对链路中数据的控制。

SDN交换机部分。可以采用真实SDN交换机或者虚拟SDN交换机(OpenvSwitch)，与基本链路模拟器和SDN控制器分别相连，主要作用是存储SDN控制器下发的流表，完成数据转发。

结合图1，下面更加具体地说明前述实施例的空间信息网络规模化链路模拟器的结构实现，主要包含有以下功能模块：

1、链路模拟模块。该模块部署在一台装有多网卡的Linux主机或服务器上，用以实现模拟链路特性的最基本功能，并可同时实现对多条链路的精确模拟，满足空间信息网络节点间多条链路模拟的基本需求。Linux主机上有多张网卡，每两张网卡之间通过网桥组成一条通信信道。在模拟器的网卡上，提前通过TC设置不同的队列和模拟规则，并将队列和规则进行分类标号；然后通过iptables中的mangle表对不同规则打上标记，该标记与TC队列中分类和标号对应；当数据包到达时，会通过IP地址匹配iptables中mangle表的这些标记，即匹配TC中的队列和规则；最终实现对每条链路的丢包、时延等链路特性的模拟。该模块实现了链路模拟器的最基本的功能，能够准确地模拟出多条空间链路的链路特性。

2、带宽分配模块。带宽分配模块是对链路模拟器的扩展。该模块通过相关分配算法，将数据流分成若干个大小相同的时间片，对所有时间片按数据流总带宽大小排序后，从数据流总带宽最大的时间片开始，在每个时间片中先对数据流带宽最大的进行分配，依次下去直至每个时间片的数据流都分配完。该算法实现了对链路模拟器有限的物理带宽的合理分配，保证经过每条链路上的总带宽能够趋于一个合理的均衡状态，尽可能地扩大链路模拟器支持的链路数量。该模块通过相关带宽分配算法能够对实现链路模拟器上的有限的带宽的合理分配，使得经过每条信道上的总带宽能够被合理分配利用，保证链路模拟器能够支持更多的链路，有效扩大了链路模拟器支持的链路数量。

3、带宽扩展模块。带宽扩展模块同样也是对链路模拟器的扩展。原有链路模拟器支持的最大带宽是有限的，由于空间信息网络中可能会存在激光链路等高速链路，极有可能会超过链路模拟器现有网卡的最大带宽，而带宽扩展模块能够在原有带宽的基础上，通过链路聚合技术将节点的网卡与交换机进行绑定，扩大了节点网卡的最大带宽；然后再通过匹配SDN组表，使得节点间的数据能够同时传输于链路模拟器的多张网卡，有效突破链路模拟器原本所能模拟的单条链路最大带宽的上限，为激光链路的模拟应用提供有效的保障。

结合图1，上述模块的功能可通过如下步骤在基本链路模拟器、SDN控制器和SDN交换机上进行相应的设置得以实现：

1)基本链路模拟器设置。

基本链路模拟器是整个链路模拟器的核心部分。①将模拟器开启ip_forward功能；②在其网卡上，用TC脚本设置队列，在队列中根据每条链路所需要实现的传输特性设置好相应的规则，并将这些规则分类和标号；③在iptables中的mangle表中，用其中的set-mark选项将表中的规则打上标记，此标记与TC队列中分类号相对应。除此之外，模拟器上会存在多张网卡，将其中的任意两张网卡通过网桥相连接，形成多个通信信道。通信过程中，整个网络中的数据包均会从这些网桥中经过。

由于在模拟器上已经设置好了TC规则，经过模拟器的数据包会根据所设置的这些规则进行相应的操作，从而其带宽、时延和丢包等链路特性均得到了模拟。

2)SDN控制器设置。

在通信过程中，SDN控制器被设置为控制链路通断关系等信息，实现对链路中流量的自主控制。①根据相应的带宽分配算法的实施，会提前对不同节点间的数据流进行路径选择和分配，并为每个节点间的数据流选择最优的路径；②控制器会将选择的路径转换为相应的流表信息，发送至所控制的SDN交换机上。

基于SDN控制器，提出了一种带宽分配算法，会提前对不同节点间的数据流进行路径选择和分配，并为每个节点间的数据流选择最优的路径。首先控制器预知节点、链路、终端主机等信息，该算法根据每条数据流的起始时间和结束时间，找出所有数据流的时间间隔重合的最大公约数，将所有数据流划分成若干个大小相同的时间片；将每个时间片中数据流的总带宽排序后，然后从数据流最密集的那个时间片进行分配；根据每个时间片中数据流带宽的大小，优先选择剩余容量最大的网卡进行分配；将总带宽最大的时间片的数据流分配完成后，此时分配好的数据流就固定在分配好的那条链路上，且需要对该数据流进行标记。

接下来对总带宽次大的时间片中的数据流进行分配，若此刻该时间片中存在之前已经分配过的数据流，则不用考虑该数据流的分配，按照上述约束条件为新的数据流分配路径。依此下去，直至所有时间片中的数据流均被分配完。分配完成后，然后控制器会将每条数据流分配的路径信息转换为流表信息，并发送至所SDN交换机中。

3)SDN交换机设置。

对于一台SDN交换机，其所能存储的最大流表数目是有限的，而当网络节点数目增多时，其通信所需要的流表数目量随之增大，可能超过一台SDN交换机所能支撑的流表数量，因此可通过增加SDN交换机来支持其所需要的通信流表数目。①多台交换机分别与模拟器相连，均从SDN控制器中获取相应的拓扑信息和流表信息，数据包会根据交换机中的流表进行转发；②为了扩展链路模拟器支持的最大带宽，还需要将节点与交换机端口通过链路聚合进行绑定，从而突破链路模拟器原本所能模拟的单条链路的带宽上限。

结合图2，详细地说明带宽分配模块所实施的带宽分配算法的具体实施步骤：

步骤1：首先根据数据流的起始时间和结束时间，将所有数据流划分为若干个大小相同的时间片；

步骤2：对每个时间片中数据流的总带宽按大到小的顺序排序；

步骤3：从数据流总带宽最大的时间片，即数据流最密集的时间片开始划分；

步骤4：在每个时间片内，判断每条路径的带宽容量，然后优先分配带宽最大的那一条数据流到带宽容量最高的那张网卡；

步骤5：接下来对总带宽次大的时间片中的数据流进行分配，若此时该时间片中存在之前已经分配过的数据流，则不用考虑该数据流的分配，按照上述约束条件为新的数据流分配路径；

步骤6：依此下去，直至所有时间片的数据流均被分配完。

通过上述方法的实施和配置，经过该链路模拟器的节点间链路的链路特性都能得到准确模拟。无论空间信息网络中节点数量的多寡，它均能够根据需求准确模拟出空间信息网络中每条链路所需要的时延和丢包等链路特性，并且能够很好地满足节点间链路的带宽需求。当空间信息网络中所需模拟的链路数量持续增加时，它可以通过对现有物理资源的扩展，增加所能支持模拟的链路数量、并且仍然能够准确模拟出每条链路的链路特性。当空间信息网络模拟的链路的带宽很大时，能够通过SDN组表和链路聚合技术将数据同时传输于模拟器的多张网卡，从而扩展链路模拟器所能支持的链路最大带宽。

结合图3，详细说明链路模拟器的工作流程，如下：

第一步：准备阶段。

首先确定需要进行链路模拟的网络场景，每个节点间的通断关系以及每条数据流的起始和结束时间。确定好网络间的拓扑关系后，在SDN控制器上运行分配算法对数据流的路径进行分配。

将两台交换机分别与需要模拟的网络节点相连，在基本链路模拟器上开启ip_forward功能；然后将模拟器上的任意两张网卡通过网桥相连，并将节点和交换机端口通过链路聚合进行绑定；接着在模拟器的网卡上，根据每条链路所需要实现的链路特性设置好相应的TC队列；通过iptables中的mangle表中，用其中的set-mark选项将表中的规则打上标记，此标记与TC队列中分类号相对应；最后再根据源IP地址和目的IP地址设置好每条规则的判断条件。

第二步：实施阶段。

当源节点和目的节点开始通信时，数据流由源节点进入SDN交换机中，交换机会将数据包转发至管理控制端，也就是SDN控制器。带宽分配模块是在管理控制端来进行实现，此时带宽分配模块已经提前根据已知的场景为每条数据流分配好了传输路径。带宽分配模块会将每条数据流所需要的带宽合理分配，保证每张网卡上的总带宽维持一个尽量均衡的状态。

当数据流的带宽没有超过网卡最大带宽，数据流分配在普通的物理信道上，并且不会超过路径的最大带宽。当数据流的带宽超过网卡最大带宽时，数据流会根据带宽扩展模块的调控，走聚合链路去进行传输。当数据流确定好要传输的信道后，也就是确定了在实现链路模拟模块的Linux主机上从哪一对网卡进出。此时在链路模拟模块上已经提前用TC和iptables设置好了实现丢包、时延和带宽限制的脚本，数据流会根据该脚本对完成对丢包和时延等参数的模拟，然后再传输至交换机中并最终转发到目的节点。

源节点和目的节点间的数据流经过上述流程，最终能完成对其链路的时延、丢包等链路特性的模拟。

综上所述，本发明设计的链路模拟器，它能够根据需求建立真实可信的空间信息网络的模拟实验环境。对于空间信息网络链路数目较少的场景，它能够很准确地模拟出每条链路的不同链路特性，在保证准确性的同时其工作性能很高效。而对于链路数目较多的情况，它可以通过对物理资源的扩展，仍然能够准确地模拟出每条链路所需要的链路特性，并且在此基础上能够为每条链路合理的分配带宽，能够支撑起一些链路数量较为庞大的网络。并且无论对于链路数量较多或较少的网络来说，它能够在其原有网卡带宽上限的基础上，对其支持的带宽进行有效的扩展，较好地模拟空间信息网络中的一些高速链路的运行。另外，相比于现有的一些链路模拟器，在保证其真实性，灵活性和可扩展性的前提下，实现成本更为低廉。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种空间信息网络规模化链路模拟器的实现方法，其特征在于：包括基本链路模拟器、SDN控制器和SDN交换机，其中，所述SDN控制器包括带宽分配模块，所述基本链路模拟器包括链路模拟模块和带宽扩展模块，所述链路模拟模块部署在一台装有多网卡的Linux主机或服务器上，用以实现模拟链路特性的最基本功能，并可同时实现对多条空间链路的精确模拟，满足空间信息网络节点间多条链路模拟的基本需求；所述带宽扩展模块用于在原有带宽的基础上，通过SDN组表和链路聚合技术，将数据同时传输于模拟器的多张网卡，所述带宽分配模块集成有带宽分配算法；基本链路模拟器设置：①将基本链路模拟器开启ip_forward功能；②在其网卡上，用TC脚本设置队列，在队列中根据每条链路所需要实现的传输特性设置好相应的规则，并将这些规则分类和标号；③在iptables中的mangle表中，用其中的set-mark选项将表中的规则打上标记，此标记与TC队列中分类号相对应；将基本链路模拟器上的任意两张网卡通过网桥相连接，形成多个通信信道；通信过程中，整个网络中的数据包均会从这些网桥中经过；SDN控制器约束条件设置：基于SDN控制器，带宽分配算法会提前对不同节点间的数据流进行路径选择和分配，并为每个节点间的数据流选择最优的路径；首先控制器预知节点、链路、终端主机信息，带宽分配算法根据每条数据流的起始时间和结束时间，找出所有数据流的时间间隔重合的最大公约数，将所有数据流划分成若干个大小相同的时间片；将每个时间片中数据流的总带宽排序后，然后从数据流最密集的那个时间片进行分配；根据每个时间片中数据流带宽的大小，优先选择剩余容量最大的网卡进行分配；将总带宽最大的时间片的数据流分配完成后，此时分配好的数据流就固定在分配好的那条链路上，且需要对该数据流进行标记；接下来对总带宽次大的时间片中的数据流进行分配，若此刻该时间片中存在之前已经分配过的数据流，则不用考虑该数据流的分配，按照设置的SDN控制器约束条件为新的数据流分配路径；依此下去，直至所有时间片中的数据流均被分配完；分配完成后，然后SDN控制器会将每条数据流分配的路径信息转换为流表信息，并发送至SDN交换机中；所述带宽分配算法包括以下步骤：

步骤1：根据数据流的起始时间和结束时间，将所有数据流划分为若干个大小相同的时间片；

步骤2：对每个时间片中数据流的总带宽按大到小的顺序排序；

步骤3：从数据流总带宽最大的时间片分配网卡；

步骤4：在每个时间片内，判断每条路径的带宽容量，然后优先分配带宽最大的那一条数据流到带宽容量最高的那张网卡；

步骤5：接下来对总带宽次大的时间片中的数据流进行分配，若此时该时间片中存在之前已经分配过的数据流，则不用考虑该数据流的分配，按照步骤1-4为新的数据流分配路径；

步骤6：依此下去，直至所有时间片的数据流均被分配完；

将两台交换机分别与需要模拟的网络节点相连，在基本链路模拟器上开启ip_forward功能；然后将基本链路模拟器上的任意两张网卡通过网桥相连，并将节点和交换机端口通过链路聚合进行绑定；接着在基本链路模拟器的网卡上，根据每条链路所需要实现的链路特性设置好相应的TC队列；通过iptables中的mangle表中，用其中的set-mark选项将表中的规则打上标记，此标记与TC队列中分类号相对应；最后再根据源IP地址和目的IP地址设置好每条规则的判断条件；

当源节点和目的节点开始通信时，数据流由源节点进入SDN交换机中，交换机会将数据包转发至管理控制端，也就是SDN控制器；此时带宽分配模块已经提前根据已知的场景为每条数据流分配好了传输路径；带宽分配模块会将每条数据流所需要的带宽合理分配，保证每张网卡上的总带宽维持一个尽量均衡的状态；

当数据流的带宽没有超过网卡最大带宽，数据流分配在普通的物理信道上，并且不会超过路径的最大带宽；当数据流的带宽超过网卡最大带宽时，数据流会根据带宽扩展模块的调控，走聚合链路去进行传输；当数据流确定好要传输的信道后，也就是确定了在实现链路模拟模块的Linux主机上从哪一对网卡进出；此时在链路模拟模块上已经提前用TC和iptables设置好了实现丢包、时延和带宽限制的脚本，数据流会根据该脚本完成对丢包和时延参数的模拟，然后再传输至交换机中并最终转发到目的节点；能完成对其链路的时延、丢包的链路特性的模拟。

2.根据权利要求1所述空间信息网络规模化链路模拟器的实现方法，其特征在于：SDN交换机的台数为两台以上，①SDN交换机分别与基本链路模拟器相连，均从SDN控制器中获取相应的拓扑信息和流表信息，数据包会根据SDN交换机中的流表进行转发；②将节点与SDN交换机端口通过链路聚合进行绑定，从而突破链路模拟器原本所能模拟的单条链路的带宽上限。

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