星间网络安全路由选择算法研究

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1、V01．22No．5航天器工程第22卷第5期!!墨里垒垦垦曼垦垒里!兰堕鱼!堕垦垦垦!堕鱼!!!!至!!旦星间网络安全路由选择算法研究阎冬陶利民高建(北京空间飞行器总体设计部，军李林北京100094)摘要星间网络由于拓扑结构高动态变化、可靠性安全性要求高、节点处理能力有限等特点，使其有别于普通的地面互联网。文章通过分析星间网络特性，对其中安全路由选择的关键技术进行深入研究，提出了一种基于节点信誉度评价与负载感知机制的星间网络安全路由选择算法。该算法采用混合路由配置策略，根据网络实时情况对路由进行动态调整，加入节点信誉度评价策略，减小恶

2、意节点对网络的影响，并且增加节点负载感知机制，根据当前节点负载情况调整路由。最后，文章通过仿真实验验证算法性能，验证了算法在数据包传输成功率方面的优势。关键词星间网络；路由选择；信誉度评价；负载感知中图分类号：TP393．04文献标志码：ADoI：10．3969／j．issn．1673—8748．2013．05．013ResearchonSpaceNetworkYANDongTAOLimin(BeijingInstituteofSpacecraftSystemSecureRoutingAlgorithmGAOJianjunLILinE

3、ngineering，Beijing100094，China)Abstract：Becauseofhighlydynamictopology，intenserequirementforrobustnessandsecurity，andlimitednoderesourcecharactersinspacenetwork，itisdifferentfromgroundInternet．Thispaperanalysesthesecharacteristics，studiesthekeytechnologiesofspacenetwork

4、securerou—ting，andthenproposesaspacenetworksecureroutingalgorithmbasedonnodereputationevalu—ationstrategyandload—adaptive．Thealgorithmadoptsmixedroutingstrategyandcombinesstat—icroutingconfiguretechniqueanddynamicroutingadjustmenttechnique．Itusesnodereputationevaluation

5、strategy，whichcanreducetheimpactofbalefulnodetospacenetwork，andaddsnode10ad—adaptivemechanism，whichcanadjustroutingaccordingonnodes10adcondition．Finally，datapacketstransmissionsuccessrateisevaluatedbysimulations．Keywords：spacenetwork；routingselection；reputationevaluatio

6、n；loadadaptive1引言随着航天技术、互联网技术和移动通信技术的迅速发展，星间数据传输正朝着网络化方向不断发展。利用先进的星问网络技术，在地球轨道卫星、载人航天器、深空探测器，以及将来人类在其他行星建立的空间基地之间实现互联，并与地面的空间管理机构的设施连接，进而和地面互联网络相融合，共同组成具有自主信息获取、融合、分发、处理、传输与应用功能的空间信息网络，具备更为强大的处理能力和更加直接的处理方式。可在气象预测、环境与灾害监测、资源探测、导航定位、通信广播、城市物联网等应用领域发挥越来越大的作用，对国家建设和人民生活产生巨

7、大而深远的影响。星间网络节点主要由航天器组成，具有拓扑结收稿日期：2013一05—15；修回日期：2013一0730作者简介：阎冬(1983一)，男，博士，工程师，研究方向为航天器数据管理技术与星间网络技术。Ermil：yandon9200@163．com。第5期阎冬等：星间网络安全路由选择算法研究81构高动态变化、节点处理能力有限等特点，但又由于网络中往往会处理和存储一些非常重要的信息，因此对网络的安全性和可靠性提出了更高的要求。高效健壮的星问网络路由技术是提供高速的多媒体通信服务、提高星间链路数据传输的可靠性、安全性、减少对地面网

8、络资源依赖性的基础。目前，国内外科研人员已经提出了一些星间网络路由算法和协议[1屯]，这些路由算法主要利用了星间网络运行的周期性和可预测性，属于静态路由配置策略。它们的优点是算法简单，网络开销较小，但其缺点也很明显：它们