基于空间包的航天器远程存储器访问架构及方法技术

本发明专利技术公开了基于空间包的航天器远程存储器访问架构及方法，涉及航天器综合电子技术领域，能够用于星载存储器进行远程访问。基于空间包的航天远程存储器访问架构包括应用层、传递层以及亚网层。应用层为各类业务或应用，经由传递层的空间包协议调用存储器访问业务实现远程访问。传递层的空间包协议依据空间包中的目的应用过程标识APID对空间包进行路由。亚网层存储器访问业务实现本地存储器的访问。通过将存储器访问的命令以及结果封装为空间包，基于空间包的路由机制，既可实现对处于航天器内部不同网络的存储器访问，也可实现对其它航天器存储器的远程访问，从而大幅提升存储器访问的范围，为后续实现分布式文件存储等提供技术支撑。供技术支撑。供技术支撑。

【技术实现步骤摘要】
基于空间包的航天器远程存储器访问架构及方法


[0001]本专利技术涉及航天器综合电子
，具体涉及一种基于空间包的航天器远程存储器访问架构及方法。

技术介绍

[0002]传统航天器在进行存储器访问时，一般是通过设备驱动程序对通过各类接口直接连接在计算机上的设备进行存储器读、写。上述设计有如下不足：
[0003]1)难以实现对处于航天器内部不同网络的存储器访问，例如星载计算机与所要访问的设备处于两个不同的总线网络中。
[0004]2)难以实现对不同航天器存储器的远程访问，例如要访问的存储器在另一个航天器中。
[0005]3)难以适应存储器位置的变更，当要访问的存储器位置发生变更后，一般需要重新进行软件开发。
[0006]4)无法适应存储器接口的变更，对应的软件为专用设计。
[0007]因此目前缺少一种能够使得星载存储器进行远程访问的方案。

技术实现思路

[0008]有鉴于此，本专利技术提供了基于空间包的航天器远程存储器访问架构及方法，能够用于星载存储器进行远程访问。
[0009]为达到上述目的，本专利技术的技术方案为：基于空间包的航天远程存储器访问架构，构建分层的业务和协议架构用于远程存储器访问，包括应用层、传递层以及亚网层。应用层为各类业务或应用，经由传递层的空间包协议调用存储器访问业务实现远程访问。传递层的空间包协议依据空间包中的目的应用过程标识APID对空间包进行路由。亚网层存储器访问业务实现本地存储器的访问。
[0010]进一步地，源计算机和目的计算机均采用该架构。
[0011]本专利技术的另外一个实施例还提供了基于空间包的航天器远程存储器访问方法，源计算机和目的计算机均采用该架构，包括如下步骤：
[0012]步骤1、在源和目的计算机内部初始化空间包协议和存储器访问业务。
[0013]步骤2、在源计算机内部，用户应用组织存储器远程包访问的PDU，将其传递至空间包协议。
[0014]步骤3、在源计算机内部，空间包协议依据APID查表将其传递到下层的包业务，由后者投递到目的计算机。
[0015]步骤4、在目的计算机内部，空间包协议从下层的包业务获取空间包，查表将其传递到下层的存储器访问业务。
[0016]步骤5、在目的计算机内部，存储器访问业务接收到包后，解析包命令得知是存储器访问读命令，分配一个目的端读命令数据缓冲区DM，缓冲区大小为存储器访问读命令执
行结果报告空间包的总长度.根据Memory ID判断该读命令为本地模块内命令，将该命令发送给模块内访问处理。模块内访问处理按照指定的地址和长度读出数据块，并存入存储区DM中，生成命令执行结果报告传给命令执行结果发送处理。命令执行结果发送处理将接收到的命令执行结果报告提交给传递层。
[0017]步骤6、在目的计算机内部，传递层将命令执行结果报告发往底层的包业务，后者将报告发往源计算机。
[0018]步骤7、在源计算机内部，传递层将包业务收到的命令执行结果报告发给用户应用。
[0019]进一步地，步骤1中，初始化存储器访问业务具体为：设置存储器访问业务模块地址转换表，表中包含设备驱动程序名以及对应的存储器地址Memory ID。
[0020]进一步地，骤2中，在源计算机内部，用户应用组织存储器远程包访问的PDU，具体包括五段内容，分别为：本次事务表示Transaction ID，授权标识Authorisation，存储器标识Memory ID，本次访问存储器数据的启示地址以及本次访问需读取的数据长度。
[0021]有益效果：
[0022]1)本专利技术提供了基于空间包的航天器远程存储器访问架构，构建分层的业务和协议架构用于远程存储器访问，包括应用层、传递层以及亚网层；应用层为各类业务或应用，经由传递层的空间包协议调用存储器访问业务实现远程访问；传递层的空间包协议依据空间包中的目的应用过程标识APID对空间包进行路由；亚网层存储器访问业务实现本地存储器的访问。该架构能够用于星载存储器进行远程访问。
[0023]2)本专利技术提供了基于空间包的航天器远程存储器访问方法，通过将存储器访问的命令以及结果封装为空间包，基于空间包的路由机制，既可实现对处于航天器内部不同网络的存储器访问，也可实现对其它航天器存储器的远程访问，从而大幅提升存储器访问的范围，为后续实现分布式文件存储等提供技术支撑。
[0024]3)专利技术提供了基于空间包的航天器远程存储器访问方法，通过定义存储器的统一访问接口，可实现对于有着不同硬件接口的存储器的统一访问，使得用户无需关心存储器所采用的具体硬件接口，也可屏蔽其接口的变化，并可灵活适应存储器位置的变更，实现对存储器的透明访问。
[0025]5)专利技术提供了基于空间包的航天器远程存储器访问方法，通过应用标准化的空间包以及存储器访问业务，可对于不同领域的各类航天器提供标准化的访问机制，支持相关软件的构件化和通用化设计，从而可实现相关软件在不同航天器的重用，提高软件开发效率以及质量。
附图说明
[0026]图1是远程存储器访问分层业务架构示意图；
[0027]图2是存储器访问业务处理过程示意图。
具体实施方式
[0028]下面结合附图并举实施例，对本专利技术进行详细描述。
[0029]一种基于空间包的航天器远程存储器访问方法，该方法用于对航天器远程存储器
进行访问。以星载计算机(SMU)远程访问数据接口单元(SDIU)处理器模块为例，包括如下步骤：
[0030]步骤1、构建分层的业务和协议架构用于远程存储器访问，包括应用层、传递层、亚网层，如图1所示。各层对应的业务具体功能如下：
[0031](1)应用层为各类业务或应用，可经由传递层的空间包协议调用存储器访问业务实现远程访问。
[0032](2)传递层的空间包协议可依据空间包中的目的应用过程标识(APID)对空间包进行路由。
[0033](3)亚网层存储器访问业务实现本地存储器的访问。
[0034]SMU和SDIU均采用上述协议架构。
[0035]步骤2、在SMU和SDIU内部初始化空间包协议、存储器访问业务。具体处理过程如下：
[0036](1)配置SMU传递层空间包协议的路由表，设置APID为0x439的目的地为SDIU。配置SDIU传递层空间包协议的路由表，设置APID为0x479的目的地为SMU。
[0037](2)初始化存储器访问业务。
[0038]设置存储器访问业务模块地址转换表如表1所示：
[0039]表1存储器访问业务模块地址转换表
[0040][0041]步骤3、在SMU内部，用户应用组织存储器远程包访问的PDU，如表2所示：
[0042]表2存储器远程包访问的PDU结构
[0043][0044]表3 PDU中数据格式
[0045]Transaction IDAuthorisationMe本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于空间包的航天远程存储器访问架构，其特征在于，构建分层的业务和协议架构用于远程存储器访问，包括应用层、传递层以及亚网层；所述应用层为各类业务或应用，经由传递层的空间包协议调用存储器访问业务实现远程访问；所述传递层的空间包协议依据空间包中的目的应用过程标识APID对空间包进行路由；所述亚网层存储器访问业务实现本地存储器的访问。2.如权利要求1所述的基于空间包的航天远程存储器访问架构，其特征在于，源计算机和目的计算机均采用该架构。3.基于空间包的航天器远程存储器访问方法，其特征在于，源计算机和目的计算机均采用如权利要求1或2所述的航天远程存储器访问架构，该方法包括如下步骤：步骤1、在源和目的计算机内部初始化空间包协议和存储器访问业务；步骤2、在源计算机内部，用户应用组织存储器远程包访问的PDU，将其传递至空间包协议；步骤3、在源计算机内部，空间包协议依据APID查表将其传递到下层的包业务，由后者投递到目的计算机；步骤4、在目的计算机内部，空间包协议从下层的包业务获取空间包，查表将其传递到下层的存储器访问业务；步骤5、在目的计算机内部，存储器访问业务接收到包后，解析包命令得知是存储器访问读命令，分配一个目的端读命令数据缓冲区...

【专利技术属性】
技术研发人员：何熊文，阎冬，王丹，徐明伟，周志成，程博文，詹盼盼，齐征，顾明，崔钊婧，李文娟，李佳津，
申请(专利权)人：北京空间飞行器总体设计部，
类型：发明
国别省市：