基于空间网络层次化IP编址的转发方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于空间网络层次化IP编址的转发方法及装置，其中，方法包括：当新分组到达时，提取目的地址；判断目的地址的prefix字段与本地路由器的prefix字段是否相等；如果目的地址的prefix字段与本地路由器的prefix字段不相等，则查找系统间转发表，否则比较目的地址的SID字段是否与本地路由器SID字段相等；以及如果目的地址的SID字段与所述本地路由器SID字段不相等，则以SID字段为匹配域，查找卫星间转发表，否则以子网ID与接口ID为匹配域，查找接口间转发表。该方法可以通过分级查找提高转发效率，并且可以减少路由器中转发表的存储空间，节省转发表查找时间。

【技术实现步骤摘要】
基于空间网络层次化IP编址的转发方法及装置
本专利技术涉及互联网
，特别涉及一种基于空间网络层次化IP编址的转发方法及装置。
技术介绍
基于空间网络层次化IP编址中，空间网络设备和接口IPv6地址格式如图1所示，其中，路由前缀(Prefix)是申请的全球唯一IPv6单播地址前缀，用于标识整个卫星网络(包括地面站)自治系统。SID(SecurityIdentifiers，节点编号)用于标识某一个卫星或地面站节点，也用于标识接入该卫星的用户，可以采用国际标准的SCID。子网ID(identification)用于标识一个子网。接口ID表示路由器在该子网上的接口，或子网中的终端节点。转发表是路由器进行IP(InternetProtocol)包转发的依据，每当有新的网络分组到达路由器，路由器将提取分组的目的地址，然后在转发表中查找该目的地址对应的Outputinterface(输出接口)，并将该分组通过查到的Outputinterface转发出去。相关技术中，标准格式的转发表包括：目的前缀、掩码和Outputinterface。格式示例如表1所示：表1目的前缀掩码OutputinterfaceXXXX:XXXX:XXXX:0100::0FFFF:FFFF:FFFF:FFFF::0IF10随着网络规模的扩大，转发表条数会越来越多，标准格式的转发表会占用较大的存储空间，同时，转发表项的查找时间也会增加，从而增大网络延迟，影响网络性能。此外，在空间网络体系中，转发表项的存储空间过大和延迟过高的问题比传统互联网更为严重，这是因为空间路由器的存储空间有限，处理器能力较低。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种基于空间网络层次化IP编址的转发方法，该方法通过分级查找提高转发效率，可以减少路由器中转发表的存储空间，节省转发表查找时间。本专利技术的另一个目的在于提出一种基于空间网络层次化IP编址的转发装置。为达到上述目的，本专利技术一方面实施例提出了一种基于空间网络层次化IP编址的转发方法，在空间路由器中维护系统间转发表、卫星间转发表和接口间转发表中，包括以下步骤：当新分组到达时，提取目的地址；判断所述目的地址的prefix字段与本地路由器的prefix字段是否相等；如果所述目的地址的prefix字段与所述本地路由器的prefix字段不相等，则查找所述系统间转发表，否则比较所述目的地址的SID字段是否与所述本地路由器SID字段相等；以及如果所述目的地址的SID字段与所述本地路由器SID字段不相等，则以所述SID字段为匹配域，查找所述卫星间转发表，否则以子网ID与接口ID为匹配域，查找所述接口间转发表。本专利技术实施例的基于空间网络层次化IP编址的转发方法，通过分级查找快速地准确地找到新分组目的地址对应的转发表项，且仅需要存储必要的转发表信息，避免了大量重复的无效信息，有效地减少了转发表的存储所需空间以及查找时间，有效提高了异构网络一体化互联互通的能力。另外，根据本专利技术上述实施例的基于空间网络层次化IP编址的转发方法还可以具有以下附加的技术特征：进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述空间路由器层次化IP编址中IPv6地址为48bitsprefix字段、8bitsSID字段、8bits子网ID字段加64bits接口ID字段。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述系统间转发表存储目的地址在其他自治系统的路由转发信息，所述卫星间转发表存储目的地址在本系统内部其他卫星的路由转发信息，所述接口间转发表存储目的地址在本卫星其他接口的路由转发信息。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述系统间转发表的匹配域包含全部目的前缀和掩码，所述卫星间转发表的匹配域只包含SID字段，所述接口间转发表的匹配域只包含子网ID和接口ID。为达到上述目的，本专利技术另一方面实施例提出了一种于空间网络层次化IP编址的转发装置，包括：提取模块，用于当新分组到达时，提取目的地址；判断模块，用于判断所述目的地址的prefix字段与本地路由器的prefix字段是否相等；查找模块，用于在如果所述目的地址的prefix字段与所述本地路由器的prefix字段不相等时，查找所述系统间转发表，否则比较所述目的地址的SID字段是否与所述本地路由器SID字段相等，如果所述目的地址的SID字段与所述本地路由器SID字段不相等，则以所述SID字段为匹配域，查找所述卫星间转发表，否则以子网ID与接口ID为匹配域，查找所述接口间转发表。本专利技术实施例的基于空间网络层次化IP编址的转发装置，通过分级查找快速地准确地找到新分组目的地址对应的转发表项，且仅需要存储必要的转发表信息，避免了大量重复的无效信息，有效地减少了转发表的存储所需空间以及查找时间，有效提高了异构网络一体化互联互通的能力。另外，根据本专利技术上述实施例的基于空间网络层次化IP编址的转发装置还可以具有以下附加的技术特征：进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述空间路由器层次化IP编址中IPv6地址为48bitsprefix字段、8bitsSID字段、8bits子网ID字段加64bits接口ID字段。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述系统间转发表存储目的地址在其他自治系统的路由转发信息，所述卫星间转发表存储目的地址在本系统内部其他卫星的路由转发信息，所述接口间转发表存储目的地址在本卫星其他接口的路由转发信息。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述系统间转发表的匹配域包含全部目的前缀和掩码，所述卫星间转发表的匹配域只包含SID字段，所述接口间转发表的匹配域只包含子网ID和接口ID。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1为根据本专利技术一个实施例的空间网络设备和接口IPv6地址格式的示意图；图2为根据本专利技术一个实施例的基于空间网络层次化IP编址的转发方法的流程图；图3为根据本专利技术一个实施例的基于空间网络层次化IP编址的转发方法的转发表分级查找方法流程图；图4为根据本专利技术一个实施例的基于空间网络层次化IP编址的转发装置的结构示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。下面参照附图描述根据本专利技术实施例提出的基于空间网络层次化IP编址的转发方法及装置进行描述，首先将参照附图描述根据本专利技术实施例提出的基于空间网络层次化IP编址的转发方法。图2是本专利技术一个实施例的基于空间网络层次化IP编址的转发方法的流程图。如图2所示，本专利技术实施例在空间路由器中维护系统间转发表、卫星间转发表和接口间转发表，其中，本专利技术实施例的方法包括以下步骤：在步骤S101中，当新分组到达时，提取目的地址。其中，在本专利技术的一个实施例中，空间路由器层次化IP编址中IPv6地址为48bitsprefix字段、8bitsSID字段、8bits子网ID字段加64bits接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于空间网络层次化IP编址的转发方法，其特征在于，在空间路由器中维护系统间转发表、卫星间转发表和接口间转发表，其中，方法包括：当新分组到达时，提取目的地址；判断所述目的地址的prefix字段与本地路由器的prefix字段是否相等；如果所述目的地址的prefix字段与所述本地路由器的prefix字段不相等，则查找所述系统间转发表，否则比较所述目的地址的SID字段是否与所述本地路由器SID字段相等；以及如果所述目的地址的SID字段与所述本地路由器SID字段不相等，则以所述SID字段为匹配域，查找所述卫星间转发表，否则以子网ID与接口ID为匹配域，查找所述接口间转发表。

【技术特征摘要】
1.一种基于空间网络层次化IP编址的转发方法，其特征在于，在空间路由器中维护系统间转发表、卫星间转发表和接口间转发表，其中，方法包括：当新分组到达时，提取目的地址；判断所述目的地址的prefix字段与本地路由器的prefix字段是否相等；如果所述目的地址的prefix字段与所述本地路由器的prefix字段不相等，则查找所述系统间转发表，否则比较所述目的地址的SID字段是否与所述本地路由器SID字段相等；以及如果所述目的地址的SID字段与所述本地路由器SID字段不相等，则以所述SID字段为匹配域，查找所述卫星间转发表，否则以子网ID与接口ID为匹配域，查找所述接口间转发表。2.根据权利要求1所述的基于空间网络层次化IP编址的转发方法，其特征在于，所述空间路由器层次化IP编址中IPv6地址为48bitsprefix字段、8bitsSID字段、8bits子网ID字段加64bits接口ID字段。3.根据权利要求1所述的基于空间网络层次化IP编址的转发方法，其特征在于，所述系统间转发表存储目的地址在其他自治系统的路由转发信息，所述卫星间转发表存储目的地址在本系统内部其他卫星的路由转发信息，所述接口间转发表存储目的地址在本卫星其他接口的路由转发信息。4.根据权利要求3所述的基于空间网络层次化IP编址的转发方法，其特征在于，所述系统间转发表的匹配域包含全部目的前缀和掩码，所述卫星间转发表的匹配域只包含SID字段，所述接口间转发表的匹配域只包含子网ID和接口ID。5.一种基于空间网络...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐明伟，杨芫，闫吉宇，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京,11