[发明专利]一种基于异构数据链的一体化IP组网方法

权利要求书

1.一种基于异构数据链的一体化IP组网方法，其特征在于，设计了上行流量管理模块、数据路由模块、拓扑管理模块、上行安全管理模块、下行安全管理模块和下行流量管理模块，其中：

所述上行流量管理模块基于下行安全管理模块的转发数据，对上行业务数据进行多优先级的流量控制；

所述数据路由模块基于上行流量管理模块的数据，对上行业务数据进行数据路由、并给出下一跳路由节点以及本节点所使用的数据链类型；

所述拓扑管理模块基于上行流量管理模块的入网控制数据和下行安全管理模块的网络消息，进行拓扑图、路由表的管理；

所述上行安全管理模块基于数据路由模块的数据和拓扑管理模块的网络消息，对上行业务数据进行数据加密；

所述下行安全管理模块对下行业务数据进行安全验证；

所述下行流量管理模块基于拓扑管理模块的网络状态数据和下行安全管理模块的数据，对下行业务数据进行流量控制。

2.根据权利要求1所述的基于异构数据链的一体化IP组网方法，其特征在于，所述上行流量管理模块实现的QoS使用Best Effort模型，采用三个FIFO队列实现，上行流量管理模块接收到待发数据后根据数据的传输要求计算出优先级，再根据优先级存入对应的FIFO队列中，FIFO队列按先进先出的原则调度，队列满后，后续报文被丢弃。

3.根据权利要求1所述的基于异构数据链的一体化IP组网方法，其特征在于，所述下行流量管理模块采用单个FIFO队列进行下行数据的临时存储，同时将转发数据转至上行流量管理模块。

4.根据权利要求1所述的基于异构数据链的一体化IP组网方法，其特征在于，所述数据路由模块包括如下工作流程：

判断本节点各数据链的当前拥塞状态，在不拥塞时按照优先级从高到低从各级缓存中取缓存的待发数据进行路由，路由时将节点ID映射为IP地址进行处理，在路由成功后对于无法支持IP地址的数据链，将下一跳IP地址反映射为该数据链支持的ID形式。

5.根据权利要求4所述的基于异构数据链的一体化IP组网方法，其特征在于，所述数据路由模块在路由时考虑了数据链的全向和定向传输能力，当待发数据的发送方式为广播，则优先选择全向数据链对应的路由表进行路由，若全向数据链无法覆盖网络内所有节点，则对剩余未覆盖的节点进行点播发送，即使用定向数据链对应的路由表再次进行路由；当待发数据的发送方式为点播，则优先选择定向数据链对应的路由表进行路由，若路由成功，则将待发数据转至上行安全管理模块进行处理。

6.根据权利要求1所述的基于异构数据链的一体化IP组网方法，其特征在于，所述拓扑管理模块包括如下工作流程：

拓扑管理模块在初始化时获取本节点的数据链配置，若接收到本地入网控制指令，则根据使用的身份认证算法生成身份认证消息，通过本节点的数据链发送出去；其他节点接收到身份认证消息后，在拓扑管理模块进行身份认证，认证通过则更新拓扑图，并将拓扑图向邻节点发送；认证未通过则进行人工验证；本模块接收到拓扑消息后，与本地拓扑图比较，若相同则已收敛，然后更新路由表，包括单链路由表和综合路由表；否则更新本地拓扑图，再将拓扑图向邻节点发送；同时，拓扑管理模块定时向网络内其他节点发送链路消息，本节点根据接收到的最新的其他节点的链路消息的时间来判断其他节点是否断网。

7.根据权利要求1所述的基于异构数据链的一体化IP组网方法，其特征在于，所述上行安全管理模块包括如下工作流程：

当路由结果中的数据链支持自定义报文时，对上行业务数据进行数据加密，否则不加密；对业务消息使用数字签名进行加密，对除业务消息以外的消息不做特殊处理。

8.根据权利要求1所述的基于异构数据链的一体化IP组网方法，其特征在于，所述下行安全管理模块包括如下工作流程：

下行安全管理模块接收到下行数据链的消息后，经过网络防火墙进行数据筛选后，对身份认证、链路以及拓扑消息，直接转至拓扑管理模块处理；对于业务消息，经过数字签名验证后，将验证通过的数据转至下行流量管理模块处理。