基于虚拟化的空间信息网络资源重配置与分配方法

2018年10月 Journal on Communications October 2018

2018257-1

第38卷第Z1期

通 信 学 报 V ol.38 No.Z1 基于虚拟化的空间信息网络资源重配置与分配方法

孟祥利，吴玲达，于少波，张喜涛

（航天工程大学，北京 101416）

摘 要：为提高空间信息网络的资源利用率，将虚拟化技术应用到空间信息网络中，对底层物理资源进行了分类，

建立了基于虚拟化的空间信息网络体系结构。在此基础上，针对底层物理资源被占用量不断改变导致利用率过高

或过低的情况，研究了空间信息网络资源重配置方法，设计了资源重配置结构，重点对重配置启动算法进行了研

究，为避免资源的浪费，分析了重配置请求次数的极限值。最后，研究了基于拍卖机制的空间信息网络资源分配

方法。

关键词：空间信息网络；虚拟化；重配置；拍卖

中图分类号：TP927

文献标识码：A

doi: 10.11959/j.issn.1000?436x.2018257

Reconfiguration and allocation method of spatial information

network resources based on virtualization

MENG Xiangli, WU Lingda, YU Shaobo, ZHANG Xitao

Space Engineering University, Beijing 101416, China

Abstract: In order to improve the resource utilization of space information network, the virtual technology was applied to

the space information network, and the underlying physical resources are classified, and the space information network

architecture based on virtualization is established. On this basis, in view of the constant change in the amount of the un-

derlying physical resources, which results in high or low utilization, the reconfiguration method of space information

network resources was studied and the reconfiguration of resources was designed. The emphasis was made on the Restart

Algorithm of reconfiguration. In order to avoid resource waste, the limit value of the number of reconfiguration requests was

analyzed. Finally, a spatial information network resource allocation method based on auction mechanism was studied.

Key words: space information network, virtualization, reconfiguration, auction

1 引言

空间信息网络是以各类空间平台（如同步轨道

卫星或中、低轨卫星，平流层气球，有人或无人驾

驶飞机等）为载体，能够实时获取、传输和处理海

量的空间信息，实现空间信息资源有效综合应用的

网络系统[1]。空间信息网络具有独特的空间位置优

势，能够为海陆空通信、导航、应急救援、海洋气

象预报等提供全方位的支持，已逐渐成为国家战略利益的高边疆[2]。 虚拟化是指资源的逻辑表示，不受物理限制的约束。网络虚拟化技术是指将底层物理网络的硬件和软件资源整合，向不同用户提供虚拟的网络连接，其可以将多个底层物理网络组合成一个逻辑网络，或者将一个底层物理网络分割成多个逻辑网络，从而提高底层物理网络的资源利用率。将虚拟化技术应用到空间信息网络中，对空间信息网络资源进行统一规划和管理，这能够大幅度提高空间信收稿日期：2018-09-10

基金项目：装备预研基金资助项目（No.6142010010301）

Foundation Item: The Equipment Named Research Funded Project （No.6142010010301）

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