[发明专利]一种基于SDN的卫星网络多控制器动态部署方法及系统

权利要求书

1.一种基于SDN的卫星网络多控制器动态部署方法，其特征在于，包括以下步骤：

S100：构建基于SDN的卫星网络架构；

S200：获取LEO卫星网络全局负载信息，基于三个门限判定LEO卫星网络的负载状态；所述LEO卫星网络的负载状态包括整体过载状态、局部过载状态、欠载状态和正常状态；

S300：若所述LEO卫星网络处于整体过载状态、局部过载状态或欠载状态，则基于所述LEO卫星网络的负载状态制定迁移策略；若所述LEO卫星网络处于正常状态，则输出LEO卫星网络信息；

S400：基于所述迁移策略进行动态迁移；

S500：更新LEO卫星网络中LEO卫星交换机节点与LEO卫星控制器节点的映射关系以获得当前LEO卫星网络；

S600：基于三个门限判断当前LEO卫星网络的负载状态，若当前LEO卫星网络的负载状态处于正常状态，则输出当前LEO卫星网络相关信息；若当前LEO卫星网络的负载状态不处于正常状态，则重复上述步骤S200～S500，直至当前LEO卫星网络的负载状态处于正常状态；

其中，所述步骤S300包括：若所述LEO卫星网络处于整体过载状态，则制定以下迁移策略：

S311：添加LEO卫星控制器节点，将过载的LEO卫星控制器节点确定为迁移LEO卫星控制器节点；

S312：基于优先迁移率在所述迁移LEO卫星控制器节点中选择待迁移的LEO卫星交换机节点；

S313：基于LEO卫星网络迁移开销、迁移后LEO卫星控制链路时延和迁移后LEO卫星网络的负载均衡构建目标函数，对所述目标函数进行求解以确定新添加LEO卫星控制器节点的位置；并将所述新添加LEO卫星控制器节点作为目标域。

2.根据权利要求1所述的卫星网络多控制器动态部署方法，其特征在于，所述步骤S200包括：

基于LEO卫星网络全局负载信息判断LEO卫星网络负载是否大于第一门限，若大于第一门限，则判定LEO卫星网络处于整体过载状态；

若小于第一门限，则进一步判断任一LEO卫星控制器节点负载是否大于第二门限，若大于第二门限，则判定LEO卫星网络处于局部过载状态；

若小于第二门限，则进一步判断任一LEO卫星控制器节点负载是否小于第三门限，若小于第三门限，则判定LEO卫星网络处于欠载状态；

若大于第三门限，则判定LEO卫星网络处于正常状态。

3.根据权利要求1所述的卫星网络多控制器动态部署方法，其特征在于，所述步骤S300包括：若LEO卫星网络处于局部过载状态，则制定以下迁移策略：

S321：筛选出任一过载的LEO卫星控制器节点，将所述过载的LEO卫星控制器节点确定为迁移LEO卫星控制器节点；

S322：基于优先迁移率在所述迁移LEO卫星控制器节点中选择待迁移的LEO卫星交换机节点；

S323：基于LEO卫星网络迁移开销、迁移后LEO卫星控制链路时延和迁移后LEO卫星网络的负载均衡构建目标函数，对目标函数进行求解以选择出合适的卫星控制器节点作为目标域。

4.根据权利要求1所述的卫星网络多控制器动态部署方法，其特征在于，所述步骤S300包括：若LEO卫星网络处于欠载状态，则制定以下迁移策略：

S331：筛选出任一欠载的LEO卫星控制器节点，将所述欠载的LEO卫星控制器节点确定为迁移LEO卫星控制器节点；

S332：基于优先迁移率在所述迁移LEO卫星控制器节点中选择待迁移的LEO卫星交换机节点；

S333：基于LEO卫星网络迁移开销、迁移后LEO卫星控制链路时延和迁移后LEO卫星网络的负载均衡构建目标函数，对目标函数进行求解以选择出合适的卫星控制器节点作为目标域。