基于信息流闭环访问机制的跨层通信方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于信息流闭环访问机制的跨层通信方法，涉及用于在不同类型的交换系统网络之间通信方法【技术领域】。包括以下步骤：（1）综合卫星网络通信传输中的各项参数要求，构建一个卫星网络协议层间服务模型；（2）将信息流闭环访问机制应用于该模型中，使用户经过认证后获得唯一ID号进入相应的服务通道，不同的服务通道间进行服务隔离，保证闭环；（3）用户ID号和数据的访问路径经过加密后被封入数据包内，供协议层接收函数以验证和检测数据包的真实性及信息流访问路径的闭环性。本方法的时延小、通信容量大、能量利用率高、高速、可扩展、适应多类型业务、保密性强，使得网络协议栈内跨层通信质量大幅度提升。
【专利说明】基于信息流闭环访问机制的跨层通信方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于在不同类型的交换系统网络之间通信方法【技术领域】，尤其涉及一种基于信息流闭环访问机制的跨层通信方法。
【背景技术】
[0002]随着航天技术、卫星通信技术和网络技术的迅速发展，构建适用于空间复杂环境的卫星网络体系结构成为了当前国内外研究的热点之一，而跨层协议及层间服务的优化设计在卫星网络协议体系结构研究中已成为一项重要课题。跨层协议设计方式突破了传统TCP/IP协议模型中的层与层之间的技术壁垒，具有动态适应性。它将协议栈中的多个参数联合考虑，通过跨层优化的方式，提高了卫星网络的通信性能。目前采用的跨层通信技术主要有:无线传感器网络通信、OFDM技术、TCP跨层改进机制、IP-OAOH技术等。对于解决卫星通信网络急剧增长的业务需求下随之而生的网络拥塞、时延和服务质量问题并未得到明显的优化。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是提供一种基于信息流闭环访问机制的跨层通信方法，本方法的时延小、通信容量大、能量利用率高、高速、可扩展、适应多类型业务、保密性强，使得网络协议栈内跨层通信质量大幅度提升。
[0004]为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是:一种基于信息流闭环访问机制的跨层通信方法，其特征在于包括以下步骤:
[0005](I)综合卫星网络通信传输中的各项参数要求，构建一个卫星网络协议层间服务模型；
[0006](2)将信息流闭环访问机制应用于该模型中，使用户经过认证后获得唯一 ID号进入相应的服务通道，不同的服务通道间进行服务隔离，保证闭环；
[0007](3)用户ID号和数据的访问路径经过加密后被封入数据包内，供协议层接收函数以验证和检测数据包的真实性及信息流访问路径的闭环性。
[0008]采用上述技术方案所产生的有益效果在于:信息流闭环访问通信技术相较其他技术而言，从大型复杂网络安全的整体性和全局性出发，综合考虑网络协议安全的整体性和协同性，基于卫星网络协议层间服务模型，给出了全局的网络通信管理策略，协议层之间层层协同、步步防护，使网络通信整体性能提高，具有良好的开放性与可扩展性，对于大型复杂网络构建的全局的网络管理平台及防护体系，具有较好的指导意义。
[0009]信息流闭环访问机制使用户经过认证后获得唯一 ID进入相应的服务通道，不同的服务通道间进行服务隔离，保证闭环。用户ID号和数据包的访问路径在经过加密后被封入数据包内，供协议层接收函数以验证和检测数据包的真实性及信息流访问路径的闭环性。与现有的访问机制相比，信息流闭环机制在数据包传输时定制唯一入口和出口，协议高层内信息隔离及良性处理保证了信息流传输连续性闭环，增强了网络层间通信的稳定性、高效性及安全性。
[0010]弥补了目前主要采用单层通信方式的各种不足，实现了大容量高速通信的同时降低了误码率和传输损耗，给未来的星间通信带来很大的应用前景。本方法的时延小、通信容量大、能量利用率高、高速、可扩展、适应多类型业务、保密性强，使得网络协议栈内跨层通信质量大幅度提升。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明。
[0012]图1是基于空间网络管理协议的层间数据通信机制示意图；
[0013]图2是卫星网络协议层间服务模型示意图；
[0014]图3是管理层与传输层接口服务模型示意图；
[0015]图4是管理层与数据链路层接口服务模型示意图；
[0016]图5是管理层与网络层接口服务模型示意图。
【具体实施方式】
[0017]一种基于信息流闭环访问机制的跨层通信方法，包括以下步骤:(1)综合卫星网络通信传输中的各项参数要求，构建一个卫星网络协议层间服务模型；(2)将信息流闭环访问机制应用于该模型中，使用户经过认证后获得唯一 ID号进入相应的服务通道，不同的服务通道间进行服务隔离，保证闭环；(3)用户ID号和数据的访问路径经过加密后被封入数据包内，供协议层接收函数以验证和检测数据包的真实性及信息流访问路径的闭环性。
[0018]图1是层间服务模型应用于卫星网络管理系统中的整体结构图，在进行优化了的空间网络管理协议基础上，建立网络协议层间的通信模型，以达到在网络管理系统中跨层传输的数据通信的优化。
[0019]图2是从大型复杂卫星通信网络的整体性和全局性出发，综合考虑网络协议多层的整体性和协同性，从信息稳定、安全保障的高度，提出一个跨层协议的网络层间服务模型。信息流具有信息被动处理及主动访问请求的特性，它是动态的、具有一定时效性的及一定行为能力的活动信息载体或信息访问序列。应用信息流闭环访问机制，制定全局网络数据通信策略，提出相应的包含实时检测、响应、恢复及安全防护的机制。
[0020]图3-5是对信息流闭环访问机制的具体应用，将它加入层与层传输的接口模块中，发挥优化数据转发的功能。
[0021]信息流闭环访问通信技术相较其他技术而言，从大型复杂网络安全的整体性和全局性出发，综合考虑网络协议安全的整体性和协同性，基于卫星网络协议层间服务模型，给出了全局的网络通信管理策略，协议层之间层层协同、步步防护，使网络通信整体性能提高，具有良好的开放性与可扩展性，对于大型复杂网络构建的全局的网络管理平台及防护体系，具有较好的指导意义。
[0022]信息流闭环访问机制使用户经过认证后获得唯一 ID进入相应的服务通道，不同的服务通道间进行服务隔离，保证闭环。用户ID号和数据包的访问路径在经过加密后被封入数据包内，供协议层接收函数以验证和检测数据包的真实性及信息流访问路径的闭环性。与现有的访问机制相比，信息流闭环机制在数据包传输时定制唯一入口和出口，协议高层内信息隔离及良性处理保证了信息流传输连续性闭环，增强了网络层间通信的稳定性、高效性及安全性。
[0023]弥补了目前主要采用单层通信方式的各种不足，实现了大容量高速通信的同时降低了误码率和传输损耗，给未来的星间通信带来很大的应用前景。本方法的时延小、通信容量大、能量利用率高、高速、可扩展、适应多类型业务、保密性强，使得网络协议栈内跨层通信质量大幅度提升。
[0024]本文中应用了具体个例对本发明的原理及其实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用来帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本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对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
【权利要求】
1.一种基于信息流闭环访问机制的跨层通信方法，其特征在于包括以下步骤: (1)综合卫星网络通信传输中的各项参数要求，构建一个卫星网络协议层间服务模型； (2)将信息流闭环访问机制应用于该模型中，使用户经过认证后获得唯一ID号进入相应的服务通道，不同的服务通道间进行服务隔离，保证闭环； (3)用户ID号和数据的访问路径经过加密后被封入数据包内，供协议层接收函数以验证和检测数据包的真实性及信息流访问路径的闭环性。
【文档编号】H04L29/06GK103685299SQ201310718839
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月20日 优先权日:2013年12月20日
【发明者】刘治国, 马悦 申请人:大连大学