陳濤+許陵
摘要:在衛(wèi)星通信IP業(yè)務(wù)中,傳統(tǒng)的靜態(tài)路由在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)或者鏈路流量發(fā)生變化時,無法自動地進(jìn)行調(diào)整而需要人工干預(yù)。動態(tài)路由則可以適時交互路由信息,從而智能地調(diào)整路由路徑,因此動態(tài)路由技術(shù)能夠提供更佳的解決方案。
關(guān)鍵詞:衛(wèi)星通信;動態(tài)路由協(xié)議;RIP
1.動態(tài)路由研究背景
傳統(tǒng)的衛(wèi)星網(wǎng)中常使用靜態(tài)路由來實現(xiàn)IP業(yè)務(wù)通信。靜態(tài)路由需人工干預(yù)配置的路由信息。在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)或者鏈路流量發(fā)生變化時,操作人員需重新配置相關(guān)路由器的路由信息。靜態(tài)路由的特點(diǎn)決定了它使用時會有局限性。
動態(tài)路由則由路由器動態(tài)更新路由表,能夠根據(jù)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行情況的實際變化智能地進(jìn)行調(diào)整。動態(tài)路由依靠路由器對路由表的維護(hù)及路由器之間適時的路由信息交換來動態(tài)獲得路由信息。因此動態(tài)路由技術(shù)在衛(wèi)星通信IP業(yè)務(wù)中能夠提供更佳的解決方案。
2.RIP協(xié)議簡述和IP業(yè)務(wù)模型
RIP是基于距離矢量算法得出最佳路徑的動態(tài)理由協(xié)議。大部分廠商路由器都支持RIP動態(tài)路由協(xié)議,其配置簡單,適用于小型網(wǎng)絡(luò)(小于15跳)等特點(diǎn)。RIP有兩個版本:RIPvl和RIPv2。RIPvl不支持變長子網(wǎng)掩碼和無分類域間路由,RIPv2則都支持。
RIP通過UDP數(shù)據(jù)包對RIP分組信息進(jìn)行接收和發(fā)送。RIP規(guī)定,網(wǎng)關(guān)以30s為間隔通過廣播方式發(fā)送一次報文。為了防止出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)擁塞,發(fā)送后續(xù)的分組時會增加隨機(jī)延時,如果在180s內(nèi)未收到相鄰路由器RIP信息,則認(rèn)為該路由器的路徑無效,會從路由表中刪除該路由器路由信息。
如圖1所示,IP業(yè)務(wù)模型,寬帶MODEM,IP加速器和以太網(wǎng)交換機(jī)在衛(wèi)星通信IP業(yè)務(wù)中不具備IP報文的尋路工作,只做比特流的透傳和差錯控制??梢詫⒌孛嬲綢P業(yè)務(wù)模式進(jìn)行簡化,簡化為通過兩個路由器wAN口冗余備份互聯(lián)的兩個網(wǎng)絡(luò)。IP雙鏈路互為備份,兩個鏈路正常工作,均衡分載IP數(shù)據(jù)流量。其中一個鏈路發(fā)生故障時,另外一個鏈路仍然有效,從而提高IP業(yè)務(wù)傳輸?shù)目煽啃?。路由aWAN口之間依靠動態(tài)路由協(xié)議交互路由信息。
3.模型規(guī)劃和動態(tài)路由協(xié)議的應(yīng)用
路由器的WAN口實現(xiàn)與對端路由器wAN口互聯(lián),本地劃分多個vLAN,實現(xiàn)與本地面站IP業(yè)務(wù)互聯(lián)。這里劃分3個VLAN,VLAN100為video視頻網(wǎng)絡(luò),VLAN200為IP話音網(wǎng)絡(luò),VLAN300為IP數(shù)據(jù)的局域網(wǎng)。
如圖1所示,將模型劃分為兩個自治邏輯區(qū)域。兩個邏輯區(qū)域通過衛(wèi)星通信鏈路進(jìn)行連接。兩個邏輯區(qū)域自己的路由器均使用RIP協(xié)議。RIP協(xié)議使用V2版本,支持變長子網(wǎng)掩碼和無分類域間路由,使用組播uDP協(xié)議傳遞路由信息,能節(jié)約網(wǎng)絡(luò)資源。
衛(wèi)星地球站A和衛(wèi)星地球站B中對路由器RIP動態(tài)路由配置和路由表的顯示(以衛(wèi)星地球站A為例)如下.
ROUTER 1路由配置和路由顯示
Router RIP(啟動RIP協(xié)議)version 2(運(yùn)用RIP V2協(xié)議)
network201.201.1.0 network 201.201.2.0
(網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)KIF0/0,F(xiàn)0/1的網(wǎng)段)
Network201.201.11.onetwork201.201.12.0network201.201.13.0
路由表中c代表本地直連的網(wǎng)段。Rf代表通過RIP獲得的網(wǎng)段,[120/1]表示路由管理距離為120,路由的度量數(shù)值即跳數(shù)是1,第四部分表示下一路由IP地址,第五部分表示經(jīng)路由器wAN口的接口。
由此路由表可以得到,Routerl通過RIP動態(tài)路由協(xié)議得知了與Router2直連的3個網(wǎng)段,除此之外,還有5個直連網(wǎng)段。Router2與Routerl的路由表類似。衛(wèi)星地面站A與B所連接IP網(wǎng)段都可以通過路由表找到相應(yīng)的路由信息,從而實現(xiàn)IP業(yè)務(wù)的通信。
4.結(jié)語
在衛(wèi)星地面站IP業(yè)務(wù)模型基礎(chǔ)上,通過衛(wèi)星傳輸鏈路,應(yīng)用RIP動態(tài)路由協(xié)議,管理者可以根據(jù)實際需要形成不同的子網(wǎng)段,實現(xiàn)它們之間的互聯(lián)互通。各子網(wǎng)傳輸路徑由動態(tài)路由協(xié)議提供。所有子網(wǎng)的IP業(yè)務(wù)信息經(jīng)由路由器進(jìn)行匯聚,通過空間通信鏈路進(jìn)行傳輸,根據(jù)動態(tài)路由協(xié)議生成路由表,從而實現(xiàn)衛(wèi)星通信中多種IP業(yè)務(wù)的同時傳輸功能。