CN114006651B - 一种适用于多协议的卫星互联网传输方法 - Google Patents

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Abstract

一种适用于多协议的卫星互联网传输方法，包括步骤：预置LIB库和配置模板，配置模板用于预设配置文件，配置文件的内容包括设备类别、压缩算法、设备属性结构体；终端和网络管理系统发起PDU报文；本地LIB库接收PDU报文并根据预设的配置文件进行解析，根据解析内容进行报文封装，封装为指定格式，并对报文使用压缩算法进行加密压缩为二进制传输格式，然后通过UDP或低层信令方式发送出去；对端的LIB库接收到报文后，根据配置文件进行解压、解密及报文解析，输出规范的PDU报文格式。通过更改协议报文结构及简化配置，使其能应用在常规IP报文传输及无IP的低层报文传输等多种使用场景，并尽可能的减少报文开销，以适应有限的卫星网络资源。

Description

一种适用于多协议的卫星互联网传输方法
技术领域
本发明涉及卫星通信技术，具体涉及一种适用于多协议的卫星互联网传输方法。
背景技术
在地面互联网时代，诞生了以SNMP等协议为代表的多种管理协议；SNMP通过采用管理信息库标准或按标准的方式来定义自己的MIB，通过设备代理程序收集网络通信信息和有关网络设备的统计数据，SNMP以“设置/查询”方式替代了复杂的命令集，可以利用基本操作完成全部操作。但是在卫星互联网时代，卫星网络资源有限，类似协议有了一定的缺陷，比如报文不够精简、结构较为复杂、不能适应特殊场景等，有必要进行改进。
发明内容
针对上述相关现有技术不足，本发明提供一种适用于多协议的卫星互联网传输方法，更改协议报文结构及简化配置，使其能应用在常规IP报文传输及无IP的低层报文传输等多种使用场景，并尽可能的减少报文开销，以适应有限的卫星网络资源。
为了实现本发明的目的，拟采用以下方案：
一种适用于多协议的卫星互联网传输方法，包括步骤：
为接入卫星互联网的各终端和网络管理系统分别均预置LIB库和配置模板；配置模板用于预设配置文件并在预设后被下发到各终端，配置文件的内容包括设备类别、压缩算法、设备属性结构体；
终端和网络管理系统发起PDU报文；
本地LIB库接收PDU报文并根据预设的配置文件进行解析，解析完成后，根据解析内容进行报文封装，封装后为“协议标识符+协议操作类型+协议数据”的格式，其中，协议操作类型包括获取变量值、更改变量值、上报变更值、周期性上报事件、一般上报事件，协议操作类型为获取变量值、更改变量值S、上报变更值的协议数据的内容格式为“请求ID+请求错误状态+错误偏移量+变量上级公共节点ID+Value Bindings”，协议操作类型为周期性上报事件、一般上报事件的协议数据的内容格式为“变量上级公共节点ID+事件类型+事件发生时间+Value Bindings”，Value Bindings包括若干组一一对应的变量名+变量值；
本地LIB库对封装的报文中的Value Bindings使用配置文件中指定的压缩算法进行加密压缩为二进制传输格式；
本地LIB库将压缩的报文通过UDP或低层信令方式发送出去；
对端的LIB库接收到报文后，根据预设的配置文件进行解压、解密及报文解析，输出规范的PDU报文格式。
进一步，配置文件的内容还包括超时机制，超时机制包括超时时间和重传次数，本地LIB库对报文进行封装、加密压缩及发送时，运行配置文件的超时机制以便于进行超时重传，每个报文通过请求ID确认唯一性。
进一步，超时机制还包括优先级，用于在超时重传时优先传输。配置文件中不包括超时机制时，默认不重传。
本发明的有益效果在于：
1、在于继承SNMP等协议的优点基础上，更改协议报文结构及简化配置，使其能应用在常规IP报文传输及无IP的低层报文传输等多种使用场景；
2、减少报文传输开销，节约卫星资源，并原生支持加密压缩算法扩展，安全性高；通过配置LIB库，能方便的进行业务扩展；适应多种网络场景，应用范围广。
附图说明
图1为本申请实施例的传输方法应用场景。
图2为本申请实施例的封装后报文格式。
图3为本申请实施例的传输方法流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明的实施方式进行详细说明，但本发明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。
本申请实施例提供一种适用于多协议的卫星互联网传输方法，如图1所示展示了本发明的工作场景，卫星互联网的终端与网络管理系统采用本发明方法的运行场景举例。
为了完成本实施例，先进行提供预置的LIB库，为接入卫星互联网的各终端和网络管理系统分别配置LIB库，LIB库包括解析模板、基础操作、传输方式适配及节点维护等功能。
同时，提供自定义的配置模板（Conf），用于供用户根据业务自定义业务数据，进行预设配置文件并在预设后由网络管理系统发到各终端，或由终端配置后进行上报。
其中，每个Conf文件为一类设备；文件中属性以结构体的形式呈现，每个结构体为一组模式的聚合,结构体可以嵌套结构体。不限定文件的大小及内部结构体的多少。协议预置标准模型库，且允许厂商按标准自定义模板内容，配置文件的内容包括设备类别、压缩算法、设备属性结构体、超时机制，模板格式如下：
Package internet-----设备类别
Use Snappy----使用压缩算法
type ipAddr {----设备属性结构体
             ip: 198.1.6.1,
             mask: 255.255.255.0，
             repeat:{----超时机制
                    timeout: 2,
                    num: 3
             }
}
type route {----设备属性结构体
             dst: 198.1.6.0,
             mask: 255.255.255.0,
             next: 198.1.7.5
}
对于终端和网络管理系统发起PDU报文，参照如图1、图3所示的内容：
本地LIB库接收PDU报文并根据预设的配置文件进行解析。
解析完成后，根据解析内容进行报文封装，封装后为“协议标识符+协议操作类型+协议数据”的格式，其中，协议操作类型包括获取变量值、更改变量值、上报变更值、周期性上报事件、一般上报事件，协议操作类型为获取变量值、更改变量值S、上报变更值的协议数据的内容格式为“请求ID+请求错误状态+错误偏移量+变量上级公共节点ID+ValueBindings”，协议操作类型为周期性上报事件、一般上报事件的协议数据的内容格式为“变量上级公共节点ID+事件类型+事件发生时间+Value Bindings”，Value Bindings包括若干组一一对应的变量名+变量值。具体如图2所示。其中，1、Flag：协议标识符，识别协议；2、PDUType：协议操作类型，暂时定义5种操作类型（所有操作均支持批量行为）：a)Get：获取变量值；b)Set：更改变量值；c)Response：上报变量值；d)Trap Interval：周期性上报事件；e)Trap：上报事件；3、Request Id：请求ID；4、Error Status：请求错误状态，默认0（无错误）；5、Error Index：错误偏移量，默认0（无错误）；6、Parent Id：变量上级公共节点Id；7、Traptype：事件类型；8、Time stamp：事件发生时间（默认0）；9、Key：变量名；10、Value：变量值。
然后，本地LIB库对封装的报文中的Value Bindings使用配置文件中指定的压缩算法进行加密压缩为二进制传输格式。
然后，本地LIB库将压缩的报文通过UDP或低层信令方式发送出去。
其中，本地LIB库对报文进行封装、加密压缩时，运行配置文件的超时机制以便于进行超时重传，每个报文通过请求ID确认唯一性。
发送的报文通过卫星互联网链路的协议通道，到对端处。
对端的LIB库接收到报文后，根据预设的配置文件进行解压、解密及报文解析，输出规范的PDU报文格式。
本申请实施例在于继承SNMP等协议的优点基础上，更改协议报文结构及简化配置，使其能应用在常规IP报文传输及无IP的低层报文传输等多种使用场景，并尽可能的减少报文开销，以适应有限的卫星网络资源。
以上仅为本发明的优选实施例，并不表示是唯一的或是限制本发明。本领域技术人员应理解，在不脱离本发明的范围情况下，对本发明进行的各种改变或同等替换，均属于本发明保护的范围。

Claims (4)

1.一种适用于多协议的卫星互联网传输方法，其特征在于，包括步骤：
为接入卫星互联网的各终端和网络管理系统分别均预置LIB库和配置模板；配置模板用于预设配置文件并在预设后被下发到各终端，配置文件的内容包括设备类别、压缩算法、设备属性结构体；
终端和网络管理系统发起PDU报文；
本地LIB库接收PDU报文并根据预设的配置文件进行解析，解析完成后，根据解析内容进行报文封装，封装后为“协议标识符+协议操作类型+协议数据”的格式，其中，协议操作类型包括获取变量值、更改变量值、上报变更值、周期性上报事件、一般上报事件，协议操作类型为获取变量值、更改变量值S、上报变更值的协议数据的内容格式为“请求ID+请求错误状态+错误偏移量+变量上级公共节点ID+Value Bindings”，协议操作类型为周期性上报事件、一般上报事件的协议数据的内容格式为“变量上级公共节点ID+事件类型+事件发生时间+Value Bindings”，Value Bindings包括若干组一一对应的变量名+变量值；
本地LIB库对封装的报文中的Value Bindings使用配置文件中指定的压缩算法进行加密压缩为二进制传输格式；
本地LIB库将压缩的报文通过UDP或低层信令方式发送出去；
对端的LIB库接收到报文后，根据预设的配置文件进行解压、解密及报文解析，输出规范的PDU报文格式。
2.根据权利要求1所述的适用于多协议的卫星互联网传输方法，其特征在于，配置文件的内容还包括超时机制，超时机制包括超时时间和重传次数，本地LIB库对报文进行封装、加密压缩及发送时，运行配置文件的超时机制以便于进行超时重传，每个报文通过请求ID确认唯一性。
3.根据权利要求2所述的适用于多协议的卫星互联网传输方法，其特征在于，超时机制还包括优先级，用于在超时重传时优先传输；配置文件中不包括超时机制时，默认不重传。
4.根据权利要求1所述的适用于多协议的卫星互联网传输方法，其特征在于，配置文件中的属性以结构体形式呈现，每个结构体为一组模式的聚合，结构体可以嵌套结构体。
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