[发明专利]一种基于区块链的空间信息网络可信快速切换方法

权利要求书

1.一种基于区块链的空间信息网络可信快速切换方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：根据地面基站之间以及地面基站和卫星之间的不同，进行区块链架构及功能模块的划分；步骤2：对于高速移动卫星以及高速移动用户，进行空间信息网络可信快速切换；所述步骤1涉及到资源请求过程的所有实体分为三部分，包括地面区块链、星间区块链和用户；所述步骤2包括准备阶段，具体步骤如下：

步骤2.11：准备

地面基站和星间区块链完成构建，并且地面基站完成白名单的生成；所述白名单为移动用户临时身份、当前连接卫星身份、将要转换卫星身份；

步骤2.12：

地面区块链通过PBFT共识算法，选出共识节点，完成共识则由该节点完成共识过程，否则重新共识；

步骤2.13：

地面区块链通知星间区块链进行同步，星间区块链通过PBFT共识算法选取同步节点，共识失败则重新共识；否则，由同步节点从地面区块链中同步数据，并在星间区块链中完成同步操作；

所述步骤2包括切换阶段，具体步骤如下：

步骤2.21：

当移动用户位于新旧卫星节点的重叠处时，根据接收到的信号强度决定是否进行移交；移交前，移动用户向旧卫星节点发送请求报文，请求报文包括临时身份、新卫星节点身份以及当前移动速度信息；然后，旧卫星将请求消息转发给新卫星节点；

步骤2.22：

收到请求报文后，新卫星节点在星间区块链中进行查询动作，查询通过，则继续下一步；否则，则星间区块链重新同步白名单以后再次进行一次查询操作，再次不通过则返回拒绝消息，否则执行通过以后过程；

步骤2.23：

新卫星节点通过请求报文中的速度信息，判断是否为高速用户，不是则直接完成移交，否则，继续向对应地面基站发送请求消息，地面站接收到消息后，验证失败，则向卫星节点发送比对失败消息，卫星节点再向用户发送拒绝消息；否则，地面站记录相关数据，完成移交工作；

所述地面区块链由地面基站完成构建，其中地面基站分为地面站和信关站，信关站是负责卫星管控的，地面站是负责和卫星通信的，所有地面基站都是地面区块链的一部分，但是只有信关站才会作为网络中心控制器NCC的一部分，共同履行NCC的职能，完成相关的管理工作，其余地面站只是作为普通地面区块链节点；地面区块链保存接入身份列表、访问控制权限列表、ID与身份对应列表、用户操作记录；

所述星间区块链由低轨卫星完成构建，卫星在此部分通过验证星间区块链的数据，进而可以完成初步的接入验证以及访问控制权限验证；星间区块链只保存接入身份列表、访问控制权限列表。

2.根据权利要求1所述的一种基于区块链的空间信息网络可信快速切换方法，其特征在于，所述移动用户由不同的类型、不同架构的用户设备组成，用户可以使用多种方式来完成空间信息网络的接入，进而通过星间区块链或者地面区块链的验证，获取相关的服务。