深空网络文件传输协议研究

论文摘要

随着太空探索的不断深入,大量的探测数据文件需要在深空通信网络中进行传输,而深空网络具有通信时延大,链路切换频繁的特点,这使得现有网络上层传输协议在深空网络中性能低下。因此,如何构建可靠,高效的深空网络上层协议,满足深空探测任务对数据传输的要求成为亟待解决的问题。基于此,本文首先对TCP/IP网络的上层传输协议TCP,UDP及FTP协议进行了分析,对协议的工作原理和可靠传输机制进行了深入的研究,同时,对深空网络传输协议CFDP (CCSDS File Delivery Protocol)进行了详述,并结合深空网络的传输特点对其性能进行了分析;其次,本文提出了一种全新的基于接力传输的深空网络文件传输协议RFDP (Relay FDP),协议通过改良传输机制,为深空网络提供了可靠的高效的文件传输服务;随后,文章对协议性能进行了理论分析,并与CFDP协议进行了性能对比验证;最后,本文构建了深空网络实验平台,通过相应的参数设置,对深空网络传输链路进行模拟,并在平台上构建了具体的传输协议,通过相应的配置,实现对相关协议的实际性能验证。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 深空网络的概念和主要特点
• 1.2.1 深空网络的概念
• 1.2.2 深空网络的主要特点
• 1.3 国内外研究现状
• 1.4 论文研究的主要内容
• 1.5 论文结构
• 第二章 文件传输技术及深空网络文件传输协议
• 2.1 互联网文件传输技术
• 2.1.1 网络协议体系
• 2.1.2 应用层技术
• 2.1.3 运输层技术
• 2.2 深空网络文件传输协议概述
• 2.2.1 深空网络协议架构分析
• 2.2.2 CFDP 协议介绍
• 2.3 本章小结
• 第三章 一种基于接力传输的深空文件传输协议
• 3.1 一种基于接力传输的深空文件传输协议
• 3.1.1 RFDP 协议概述
• 3.1.2 RFDP 协议工作流程
• 3.1.3 RFDP 协议数据结构
• 3.2 深空网络文件传输协议性能理论分析
• 3.2.1 深空网络相关性能指标
• 3.2.2 CFDP 协议性能分析
• 3.2.3 RFDP 协议性能分析
• 3.2.4 协议性能对比
• 3.3 本章小结
• 第四章 深空网络实验平台构建
• 4.1 实验环境Linux 分析
• 4.2 深空网络实验平台构建
• 4.2.1 深空网络实验平台架构
• 4.2.2 深空网络实验平台实现
• 4.2.3 深空网络实验平台参数设置
• 4.2.4 深空网络实验平台运行结果及分析
• 4.3 本章小节
• 第五章 总结与展望
• 致谢
• 参考文献
• 研究成果