空间光网络技术 课件【ch02】空间信息网络协议.pptx

;01;协议分层;02;早期的三种标准，即 Packet Telemetry、Telecommand 和AOS后来由CCSDS重新进行修订，形成了更加统一的标准，具体如下。 (1)空间分组协议(Space Packet Protocol)。 (2)TM、TC、AOS 空间数据链路协议。 (3)TM、TC 同步和信道编码。;数据链路层;CCSDS 有2个网络层标准。 (1)空间分组协议 (Space Packet Protocol)。 (2)封装服务 (Encapsulation)。 空间分组协议产生协议数据单元 (PDUs), 封装服务可将经 CCSDS 认证的 PDUs 封装为 空间分组或封装分组，然后这些分组可利用 CCSDS 空间数据链路协议在一条空间数据链路上传输。;传输层提供端到端的传输服务， CCSDS 提出了SCPS-TP。SCPS-TP 的 PDUs 通常利用空间数据链路的网络层协议进行传输，也可直接通过数据链路层进行传输。 TCP、UDP 等 Internet传输协议也可用于 IP 报文 over CCSDS 空间数据链路的顶层。IPSec 提供端到端的数据保护。;应用层;03;数据链路层; 数据链路层协议的标识符;数据链路层协议提供的服务;同步和信道编码;在网络层只有一种封装服务，它可提供两类不同的分组服务：空间分组 (Space Packet) 和封装分组。 IP over CCSDS 只能使用封装分组服务。 空间分组协议的数据传输有两种模式：①从飞行器的源到地面站的一个或多个宿或另一 个飞行器的宿；②从地面的一个源到一个或多个飞行器的一个或多个宿。 其他经 CCSDS 认证的网络协议，如 DTN 和 IP 等，都可使用封装分组服务。;网络层协议使用了两类地址，路径地址 (Path Address)和宿系统地址 (End Systems Address)。 路径地址用于空间分组协议，标识了网络中从一个源到一个或多个宿的逻辑数据路径 (LDP)。 宿系统地址用于IP 和 DTN, 清楚地标识了一个或一组宿系统。除非特别说明，否则 在宿系统地址中，必须使用一对源和宿地址。这些地址由IP 和 DTN 的PDUs 规定，IP 和 DTN 的路由节点使用这些地址来执行端到端路径上的路由选择。;传输层 CCSDS 提出了SCPS 传输协议 SCPS-TP 和 CFDP。SCPS-TP 支持端到端通信，可满足的 空间任务范围很大，它扩展了TCP, 并 以UDP 为参考引入，应用于空间分组、封装分组和 IP over CCSDS的上层。 CFDP 具有应用层的功能，如文件管理等，也具有传输层的功能。Internet 的传输协议包括TCP???UDP, 因此 TCP、UDP 也能在封装包或 IP over CCSDS 空间数据链路的上层应用。 应用层 应用层为用户提供端到端的文件传输和数据压缩服务。 CCSDS 提出了5类应用层协议。 ;04;CCSDS 协议配置实例;使用CCSDS定义的分组实现端到端前向传送;在此配置实例中，采用一个由 NASA 定义、CCSDS 认证的IP 报文实现端到端路由。这种配置适用于需要将空间段综合到nternet 中的空间任务。在每个中间系统配置一个路由机制，检查宿地址并实施路由，将数据发送到路径中的下一个节点。宿地址是显性的，并且所有协作实施路由的机制有着完备的规定。封装包可插入 IP 报文到 CCSDS 的空间数据链路中，并且可在另外一个节点中提取出来。;使用CFDP 实现端到端前向传送;05;TC 空间数据链路协议;高效的数据传输;TC 空间数据链路协议使用的协议数据单元称为TC 传输帧和通信链路控制字 (CLCW)。 对于每个传输帧，都包含一个帧头(提供协议控制信息)和一个可变长的业务数据单元(携带高层业务数据单元)。传输帧朝着业务数据单元的方向发送数据。每个 CLCW 都包含描述接收传输帧状态的确认信息，接收端通常对发送端的传输帧进行回复。;寻址;(1)单向服务：连接的一端可以发送但不能通过空间数据链路接收数据；而另一端可以 接收数据，但不能发送数据。 (2)异步服务：无论是业务用户的业务数据单元还是服务提供商的传输帧，都没有预定 义的定时传输规则。 (3)序列保存服务：按照发送用户提供的服务数据单元序列，通过空间数据链路传输后， 该序列可得到保持。;序列控制服务也称为A 型服务，在发送端和接收端，使用回退n 帧的自动重传请求(ARQ) 序列控制机制，接收端返回一个标准报告给发送端。 对于序列控制服务，将在SAP 的发送用户提供的业务数据单元插入传输帧，并在虚拟信 道上按照它们在SAP 上出现的顺序进行传输。重传机制确保具有很高的传输成功率，即①没 有业