一种天地一体化网络通信管理协议和方法与流程

1.本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种天地一体化网络通信管理协议和方法。


背景技术：

2.近年来，随着计算机网络技术的不断成熟，网络通信受到了广泛关注，并逐渐渗入到人们的生活、学习以及工作中，因此其具有重要的研究价值和应用前景。计算机网络，特别是传输控制协议/网际协议(transfer control protocol/internet protocol，以下简称为tcp/ip)网络，是全球性信息通信协议的基础，为了实现信息通信，各种机构组建了自己的以太网。
3.当前，国际空间站内部已经建成基于ip的局域网，航天员可在国际空间站内部对地面互联网进行访问。天地一体化网络是空间卫星网络和地面网络的融合网络，本质就是利用互联网协议，实现各类空间卫星网络与天地网络融合。然而，现有域间协议设计之初缺少对空间网络独特性的考虑，若将它们直接部署至天地一体化信息网络，是极其不合理的，将会面临各类问题。
4.例如现有的通信系统主要包括互联网、地面关口站、高通量卫星、车机载小型关口站和用户终端；地面关口站分别与互联网和高通量卫星进行通信；车机载小型关口站分别与高通量卫星和用户终端进行通信。通过以上方式可以保证高铁或飞机中的用户利用用户终端进行通信，解决高铁或飞机中用户的动中通问题。但用户终端主要使用的是车机载小型关口站，这样的设计不仅难以实现，且十分耗费物资，普适性不高。
5.也有在采用天地网关的基础上，在航天器网络和地面网络中，配置不同的数据链路层协议和不同的物理层协议，从而分别执行航天器网络和地面网络内部的数据通信；在天地链路的网络层以上，采用网际协议方式执行天地链路间的数据通信。本发明实现了航天器与地面计算机ip网络的一体化设计，可在地面通过计算机网络直接操作航天器上的设备，特别是试验设备，方便试验开展。但只提出了针对于航天器与地面网关通信的方法，并没有指出在更加普适性的应用，且对该方法中可能存在的故障没有提出解决方式。
6.大多已有的天地一体化通信管理协议只是针对个别领域提出通信方法，这些方法依赖于既定的规则或限定的使用情景，并且具有以下问题尚未解决：服务处理时延长、协议设计冗余、不能满足全面覆盖天
‑
地之间管控功能要求等。


技术实现要素：

7.本发明实施例提供一种天地一体化网络通信管理协议和方法，实现天基管控与地基管控两者之间采用统一架构、统一体制、统一标准，实现广域组网无缝覆盖。
8.本发明实施例提供一种天地一体化网络通信管理协议，包括：
9.向目标管控代理发送第一消息，所述第一消息是根据用户需求，利用预设格式的协议报头，进行对应配置确定的；
10.接收所述目标管控代理发送的与所述用户需求对应的简单响应消息，和/或，接收
所述目标管控代理发送的与所述用户需求对应的详细响应消息。
11.在一些实施例中，所述预设格式的协议报头包括数个单元，各单元分别对应于一种字段，所述字段包括：第一消息类型、版本号、ip地址、加密参数、时间标识、报文序号、报文长度、认证参数以及协议数据单元(pdu)；
12.其中所述第一消息是根据用户的需求对pdu进行配置获得的。
13.在一些实施例中，在所述第一消息为查询报文消息、参数配置消息或任务配置消息的情况下，所述第一消息的pdu包括：第二消息类型、代理表示和消息id。
14.在一些实施例中，在所述第一消息为查询报文消息的情况下，所述第一消息以及对应的详细响应消息的pdu还包括键值对参数项，所述键值对参数项被配置为指示所查询的参数；
15.在所述第一消息为任务配置消息的情况下，所述第一消息以及对应的详细响应消息的pdu还包括设备参数项，所述设备参数项被配置为指示所配置的任务的状态；
16.在所述第一消息为参数配置消息的情况下，所述第一消息以及对应的详细响应消息的pdu还包括配置信息项，所述配置信息项被配置为指示所配置的设备状态。
17.在一些实施例中，还包括如下的入网/退网认证流程：
18.获取目标管控代理发送的入网认证消息；
19.基于所述入网认证消息进行协议适配，向安全管理系统发送适配后的入网认证消息；
20.在收到所述安全管理系统的入网认证响应消息之后，向目标管控代理发送入网认证详细响应。
21.在一些实施例中，还包括如下的重构报文流程，以实现更新目标设备的软件：
22.向目标管控代理发送重构请求消息，以使得所述目标管控代理基于所述重构请求消息与目标设备发送重构请求；
23.在获取到所述目标管控代理发送的重构简单响应消息后，与所述目标设备建立数据通信，其中所述重构简单响应消息是所述目标管控代理，在接收到所述目标设备在重构准备完成后，发送的重构响应来确定的。
24.在一些实施例中，还包括如下主动上报流程：
25.获取目标管控代理发送的主动上报消息，所述主动上报消息是所述目标管控代理在接收到目标设备发送的设备参数或告警报文发送的；
26.向所述目标管控代理发送告警简单响应消息。
27.在一些实施例中，在所述主动上报消息包括告警上报报文的情况下，所述告警上报报文的pdu包括告警信息项，所述告警信息项被配置为指示告警的状态信息。
28.本发明实施例还提供一种天地一体化网络通信管理协议，包括前述的第一消息。
29.本发明实施例还提供一种数据采集分发系统，包括处理器，被配置为：
30.向目标管控代理发送第一消息，所述第一消息是根据用户需求，利用预设格式的协议报头，进行对应配置确定的；
31.接收所述目标管控代理发送的与所述用户需求对应的简单响应消息，和/或，接收所述目标管控代理发送的与所述用户需求对应的详细响应消息。
32.本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储
有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现根据本公开各实施例所述的天地一体化网络通信管理协议的步骤。
33.本发明实施例通过第一消息根据用户需求利用预设格式的协议报头，进行对应配置确定，并且接收对应的响应消息也可以按照预设格式的协议实现，从而实现天基管控与地基管控两者之间采用统一架构、统一体制、统一标准，实现广域组网无缝覆盖。
34.上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
35.通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
36.图1为本公开实施例基本流程图；
37.图2为本公开实施例查询报文消息
‑
天基管控代理的流程示意图；
38.图3为本公开实施例查询报文消息
‑
地基管控代理的流程示意图；
39.图4为本公开实施例参数配置消息流程示意图；
40.图5为本公开实施例任务配置消息流程示意图；
41.图6为本公开实施例入网/退网认证流程示意图；
42.图7为本公开实施例重构流程示意图；
43.图8为本公开实施例告警上报流程示意图。
具体实施方式
44.下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
45.本发明实施例提供一种天地一体化网络通信管理协议，如图1所示，本公开的通信管理协议应用于天地一体化网络的通信方法中，包括如下步骤：
46.步骤s101、向目标管控代理发送第一消息，本公开的目标管控代理可以是天基管控代理也可以是地基管控代理，所述第一消息是根据用户需求，利用预设格式的协议报头，进行对应配置确定的。例如预设格式可以包括统一的消息类型，版本号等协议格式，并且预设格式的一指定的位置可以设置至少一个字段用于区分不同的消息类型，从而整体上各消息均采用统一的协议报头，而又可以通过该至少一个字段具体定义出消息类型，实现统一架构、统一体制、统一标准，实现广域组网无缝覆盖。
47.步骤s102、接收所述目标管控代理发送的与所述用户需求对应的简单响应消息，和/或，接收所述目标管控代理发送的与所述用户需求对应的详细响应消息。具体的目标管控代理采用何种响应可以根据实际定义确定，在此不做一一限定。本示例中目标管控代理可以是天基管控代理也可以是地基管控代理，具体不做限定。对应的响应消息不管是简单
响应消息还是详细响应消息均可以采用前述统一的预设格式的协议报头实现。
48.本公开的方法通过第一消息根据用户需求利用预设格式的协议报头，进行对应配置确定，并且接收对应的响应消息也可以按照预设格式的协议实现，从而实现天基管控与地基管控两者之间采用统一架构、统一体制、统一标准，实现广域组网无缝覆盖。
49.在一些实施例中，所述预设格式的协议报头包括数个单元，各单元分别对应于一种字段，所述字段包括：第一消息类型、版本号、ip地址、加密参数、时间标识、报文序号、报文长度、认证参数以及协议数据单元(pdu)；其中所述第一消息是根据用户的需求对pdu进行配置获得的。
50.本示例中可以定义一种协议报头格式，包括数个字段，例如协议报头格式可以是：
[0051][0052]
其中报头各字段的具体定义可以是：
[0053]
第一消息类型：1字节，在消息解析式，通过这个字节表示传输的消息类型。
[0054]
版本号：1字节，在有协议版本变更时，通过这个字段来对不同版本进行表示。例如第一版用0x01表示，第二版0x02表示，以此类推。
[0055]
ip地址：表示目的ip地址。
[0056]
加密参数：16字节，当加密参数全为0时，表示不加密；否则填入加密参数，通过des
‑
cbc算法对报文负载字段进行加密。接收方收到此消息后，通过本地解密密钥，对加密字段进行解密；
[0057]
时间标识：8字节(精确到毫秒数)，发送命令信息时，在消息序列中生成一个时间戳，表示实体发送命令消息时的时间。
[0058]
报文序号：2字节，发起者的报文序号依次加1，接收方返回响应报文时，填入接收时的报文序号，表示对哪个报文的响应，如果有多个响应，序号依次加1。
[0059]
报文长度：2字节，表示消息发送器发送的消息字节数大小。
[0060]
认证参数：16字节，当认证参数全为0时，表示不进行认证；否则通过md5散列函数得到一个16字节认证鉴别密钥。发送消息时用认证鉴别密钥产生一个消息鉴别代码，并将其填入认证参数字段。
[0061]
pdu：协议数据单元，根据消息的类型进行具体的设计，例如承载各类参数等。
[0062]
在一些实施例中，在所述第一消息为查询报文消息、参数配置消息或任务配置消息的情况下，所述第一消息的pdu包括：第二消息类型、代理表示和消息id。
[0063]
在一些实施例中，在所述第一消息为查询报文消息的情况下，所述第一消息以及对应的详细响应消息的pdu还包括键值对参数项，所述键值对参数项被配置为指示所查询的参数。
[0064]
本示例中查询报文消息的pdu格式可以包括如下字段：
[0065][0066]
inquire查询报文消息的pdu各字段说明如下：
[0067]
第二消息类型：1字节；
[0068]
代理标识：代表消息传输目的唯一标识。
[0069]
消息id:表示查询报文的编号，返回的查询响应报文的查询id编号应该与此编号相同，表示是对此报文的响应。
[0070]
标志位：当标志位为0是代表通过后面oid的键列表查询，当标志位为1时代表查询目的ip地址下的所有oid的参数；
[0071]
键列表：获取参数的oid列表。
[0072]
inquire
‑
simplereply查询
‑
简单响应pdu格式可以包括：
[0073][0074]
inquire
‑
simplereply查询
‑
简单响应报文pdu各字段说明如下：
[0075]
第二消息类型：1字节；
[0076]
代理标识：代表消息传输目的唯一标识。
[0077]
消息id：表示查询报文的编号，返回的查询响应报文的查询id编号应该与此编号相同，表示是对此报文的响应。
[0078]
确认位：1位，默认为1，即确认回复。
[0079]
inquire
‑
detailreply查询
‑
详细响应pdu格式可以包括：
[0080][0081]
inquire
‑
detailreply查询
‑
详细响应报文pdu各字段说明如下：
[0082]
第二消息类型：1字节；
[0083]
代理标识：代表消息传输目的唯一标识。
[0084]
消息id：表示查询报文的编号，返回的查询响应报文的查询id编号应该与此编号相同，表示是对此报文的响应。
[0085]
标志位：当标志位为0是代表返回部分oid的参数，当标志位为1时代表返回目的ip地址下的所有oid的参数。
[0086]
键值对参数：返回查询的设备参数键值对，查询失败value值填false，成功则填true。
[0087]
如图2、3所示，本示例进一步给出查询报文信息的通信方法，查询报文(第一消息)用于数据采集分发系统查询天基管控代理上缓存的星务计算机的参数信息，或者采集分发系统查询站控、网控等设备上的参数信息。
[0088]
首先，由数据采集分发系统向管控代理系统提出信息获取请求。此时发送的报文是inquire查询报文pdu。
[0089]
然后管控代理在获得该请求以后，给数据采集分发系统进行简单响应，告知其已收到信息获取请求，正在准备数据。此时发送的报文是inquire
‑
simplereply查询
‑
简单响应pdu。
[0090]
在管控代理获得相应数据后，再向数据采集分发系统发送详细相应消息。此时发送的报文是inquire
‑
detailreply查询
‑
详细响应pdu。
[0091]
在所述第一消息为参数配置消息的情况下，所述第一消息以及对应的详细响应消息的pdu还包括配置信息项，所述配置信息项被配置为指示所配置的设备状态。
[0092]
本示例中，paraconf参数配置pdu格式可以包括：
[0093][0094]
paraconf参数配置报文pdu各字段说明如下：
[0095]
第二消息类型：1字节；
[0096]
代理标识：代表消息传输目的唯一标识；
[0097]
消息id：代表消息在传输中的编号，在消息返回时填上同样的编号，表示对自编号消息的响应；
[0098]
设备参数列表：进行配置的设备参数键值对。
[0099]
paraconf
‑
detailreply参数配置
‑
详细响应pdu格式可以包括：
[0100][0101]
paraconf
‑
detailreply参数配置
‑‑
详细响应报文pdu各字段说明如下：
[0102]
第二消息类型：1字节；
[0103]
代理标识：代表消息传输目的唯一标识。
[0104]
消息id：代表消息在传输中的编号，在消息返回时填上同样的编号，表示对自编号消息的响应。
[0105]
错误键值对参数：第一个键值对填充0表示无异常，否则键表示错误的设备参数oid，值表示错误发生原因，0x1表示未定义该参数，0x2表示操作只读变量，其他位保留。
[0106]
本示例中，参数配置报文用于对被管设备的参数进行配置操作,包括修改属性值或设置属性默认值等,其应答方式为详细应答。可以按照如下步骤进行，如图4所示：
[0107]
首先，由数据采集分发系统向管控代理发出参数配置消息，此时发送的报文是paraconf参数配置pdu。
[0108]
管控代理在收到该请求后，按照数据采集分发系统提供的参数与协议进行适配，然后将私有协议发送给星务计算机或者站控(网控)。
[0109]
星务计算机或者站控(网控)对其进行参数配置，配置完成后管控代理将给数据采集分发系统发送配置详细响应消息。此时发送的报文是paraconf
‑
detailreply参数配置
‑
详细响应pdu。
[0110]
在所述第一消息为任务配置消息的情况下，所述第一消息以及对应的详细响应消息的pdu还包括设备参数项，所述设备参数项被配置为指示所配置的任务的状态。
[0111]
missionconf任务配置报文pdu格式可以包括：
[0112][0113]
missionconf任务配置报文pdu各字段说明如下：
[0114]
第二消息类型：1字节；
[0115]
代理标识：代表消息传输目的唯一标识；
[0116]
消息id：代表消息在传输中的编号，在消息返回时填上同样的编号，表示对自编号消息的响应；
[0117]
配置生效时间：表示此条配置设置的具体生效时间；
[0118]
上报周期：信息上报的周期频率包括慢速、中速、快速三种不同的上传周期；
[0119]
标志位：当标志位为0是代表配置部分oid的参数，当标志位为1时代表配置目的ip地址下的所有oid的参数；
[0120]
设备键列表：需要配置的oid设备的键列表。
[0121]
missionconf
‑
detailreply任务配置
‑
详细响应pdu格式可以包括：
[0122][0123]
missionconf
‑
detailreply任务配置
‑
详细响应报文pdu各字段说明如下：
[0124]
第二消息类型：1字节；
[0125]
代理标识：代表消息传输目的唯一标识；
[0126]
消息id：代表消息在传输中的编号，在消息返回时填上同样的编号，表示对自编号消息的响应；
[0127]
错误键值对参数：第一个键值对填充0表示无异常，否则键表示错误的设备参数oid，值表示错误发生原因，0x1表示试图操作一个不存在的变量，0x2表示设置操作了一个无效值或无效语法，0x3表示管理进程试图修改一个只读变量，其他保留。
[0128]
任务配置报文用于数据采集分发子系统配置和修改管控代理的采集和上报任务的参数(如更改上传频率)，其应答方式可以为详细应答。具体的过程如图5所示，包括：
[0129]
首先，可以由数据采集分发系统向管控代理发送任务配置消息，此时发送的报文是missionconf任务配置报文pdu。
[0130]
管控代理在收到任务配置请求后，按照任务配置参数进行配置。任务完成后，向数据采集分发系统发送代理任务配置详细响应消息。此时发送的报文是missionconf
‑
detailreply任务配置
‑
详细响应pdu。
[0131]
在一些实施例中，还包括如下的入网/退网认证流程：
[0132]
获取目标管控代理发送的入网认证消息；
[0133]
基于所述入网认证消息进行协议适配，向安全管理系统发送适配后的入网认证消息；
[0134]
在收到所述安全管理系统的入网认证响应消息之后，向目标管控代理发送入网认证详细响应。
[0135]
本实施例中，进一步介绍入网/退网认证流程，也包括统一格式的pdu，例如：authenticate入网/退网认证pdu格式可以包括：
[0136]
[0137]
authenticate入网/退网认证pdu各字段说明如下：
[0138]
消息类型：1字节；
[0139]
代理标识：代表代理的唯一标识。
[0140]
入/退网标识：标识位为0表示退网请求，当为1时表示入网请求。
[0141]
入网标识码：16字节，管控代理入网/退网的唯一标识码。
[0142]
authenticate
‑
detailreply入网认证响应pdu格式可以包括：
[0143][0144]
authenticate
‑
detailreply入/退网认证
‑
详细响应pdu各字段说明如下：
[0145]
第二消息类型：1字节；
[0146]
代理标识：代表上报消息代理的唯一标识；
[0147]
许可位：1位，0表示拒绝，1表示通过入/退网认证；
[0148]
错误原因：4位，如许可位设置为0，则错误原因字段设置为0x1表示入网标识码过期，0x2表示入网标识码错误，其他保留。
[0149]
authenticate入网/退网认证报文用于管控代理的入网/退网认证，其交互流程如图6所示，包括：
[0150]
首先由管控代理向数据采集分发子系统发送入网认证消息，此时发送的报文是authenticate入网/退网认证pdu。
[0151]
数据采集分发子系统在收到消息后，将其进行协议适配，然后将消息发送给安全管理系统。
[0152]
安全管理系统对其进行入网认证，然后将发送入网认证响应消息给数据采集分发子系统。
[0153]
数据采集分发子系统在收到入网认证响应消息后，对其进行协议适配，然后将发送入网认证详细响应消息给管控代理。此时发送报文的是authenticate
‑
detailreply入网认证详细响应pdu。
[0154]
在一些实施例中，还包括如下的重构报文流程，以实现更新目标设备的软件：
[0155]
向目标管控代理发送重构请求消息，以使得所述目标管控代理基于所述重构请求消息与目标设备发送重构请求；
[0156]
在获取到所述目标管控代理发送的重构简单响应消息后，与所述目标设备建立数据通信，其中所述重构简单响应消息是所述目标管控代理，在接收到所述目标设备在重构准备完成后，发送的重构响应来确定的。
[0157]
本示例中，还包括如下的重构报文流程，reconstruct重构报文pdu格式可以包括：
[0158][0159]
reconstruct重构报文pdu各字段说明如下：
[0160]
第二消息类型：1字节；
[0161]
代理标识：代表代理的唯一表示；
[0162]
软件oid：用于标识更新哪个软件；
[0163]
程序版本：4位，当前拟更新程序的版本；
[0164]
传输方式：4位，表示采用哪种应用层数据块传输协议进行程序更新。
[0165]
reconstruct
‑
simplereply重构
‑
简单响应报文pdu格式可以包括：
[0166][0167]
reconstruct
‑
simplereply重构
‑
简单响应报文pdu各字段说明如下：
[0168]
第二消息类型：1字节；
[0169]
代理标识：代表代理的唯一标识；
[0170]
确认位：1位，其中1表示准备接收；0表示未准备好接收。如图7所示重构报文流程可以包括：
[0171]
首先，由数据采集分发系统向管控代理发送重构请求消息，此时发送的报文是reconstruct重构报文pdu。
[0172]
管控代理在收消息后，将其进行协议适配，然后向星务计算机或站控(网控)发送私有重构请求。
[0173]
星务计算机或站控(网控)在收到私有重构请求后，进行重构准备，然后发送私有协议重构响应给管控代理。
[0174]
管控代理在收到私有协议重构响应后，将其进行协议适配，然后向数据采集分发系统发送重构
‑
简单响应消息。此时发送的报文是reconstruct
‑
simplereply重构
‑
简单响应报文pdu。
[0175]
在一些实施例中，还包括如下主动上报流程：
[0176]
获取目标管控代理发送的主动上报消息，所述主动上报消息是所述目标管控代理在接收到目标设备发送的设备参数或告警报文发送的；
[0177]
向所述目标管控代理发送告警简单响应消息。
[0178]
在一些实施例中，在所述主动上报消息包括告警上报报文的情况下，所述告警上报报文的pdu包括告警信息项，所述告警信息项被配置为指示告警的状态信息。
[0179]
本示例中进一步说明告警上报的流程，alarminform告警上报报文pdu格式可以包括：
[0180][0181]
alarminform告警上报报文pdu各字段说明如下：
[0182]
第二消息类型：1字节；
[0183]
源代理id：代表告警代理的唯一标识；
[0184]
告警产生时间：16字节，告警从设备上产生的时间；
[0185]
告警等级：2位，采用三级标识，0x0表示ⅲ级(一般)、0x1表示ⅱ级(严重)、0x3表示
ⅰ
级(特别严重)，其他位保留；
[0186]
告警类型：1位，0表示性能告警，1表示故障告警；
[0187]
告警原因：变长，即告警表征；
[0188]
告警源：变长，告警来源的oid。
[0189]
alarminform
‑
simplereply告警上报
‑
简单响应报文pdu格式可以包括：
[0190][0191]
alarminform
‑
simplereply告警简单响应上报报文pdu各字段说明如下：
[0192]
第二消息类型：1字节；
[0193]
源代理id：代表告警代理的唯一标识。
[0194]
确认位：1位，默认填1，确认回复。
[0195]
主动上报报文用于管控代理将星务计算机/站控/网控等设备上报的设备信息和告警信息进行本地缓存，按照预先配置的上报周期进行上报。如图8所示，可以包括：
[0196]
首先，由星务计算机或站控(网控)向管控代理发送设备参数或告警报文。此时发送的报文是parainform设备参数上报报文pdu或alarminform告警上报报文pdu。
[0197]
管控代理系统在收到报文后，将其进行协议适配和缓存，然后主动上报的消息告知数据采集分发系统。
[0198]
数据采集分发系统在收到上报消息后，将发送主动上报简单响应消息给管控代理。此时发送的报文是parainform
‑
simplereply参数上报
‑
简单响应报文pdu或alarminform
‑
simplereply告警上报
‑
简单响应报文pdu。
[0199]
本公开的实施例还提出天地一体化网络通信管理协议的实施案例：
[0200]
查询交互流程实例：
[0201]
s11、数据采集分发系统向管控代理中心发送查询报文inquire{messagetype＝1,agentid＝1,infoid＝1,sign＝1,variablebindings＝’1.1.0.1:0:1.1.0.2:1’},为了保证数据报文传输中的可靠性和安全性，对报文进行加密，加密后的数据为：[
‑
40,109,
‑
31,52,
‑
23,8,36,
‑
69,36,36,
‑
65,53,57,
‑
33,
‑
93,
‑
94,
‑
110,44,97,109,
‑
54,92,114,25.66,
‑
1,
‑
39,
‑
82,
‑
9,
‑
49,71,
‑
100,
‑
37,124].
[0202]
s12、管控代理中心持续监听是否收到消息，在收到消息后，首先对其进行解码和完整性校验，确认数据未丢失后，得到查询报文inquire{messagetype＝1,agentid＝1,infoid＝1,sign＝1,variablebindings＝’1.1.0.1:0:1.1.0.2:1’}；根据messagetype＝1得知要进行查询，按照查询报文的要求开始查询，并向数据采集分发中心发送简单响应报文，告知其收到查询消息，并开始查询。发送加密后的报文数据是：[
‑
98,14,
‑
12,
‑
54,
‑
26,
‑
23,47,
‑
5,
‑
29,
‑
95,
‑
33,22,11,34,48.
‑
103,80,8,
‑
38,
‑
25,
‑
29,77,
‑
58,
‑
74].
[0203]
s13、数据采集分发系统监听数据：[
‑
98,14,
‑
12,
‑
54,
‑
26,
‑
23,47,
‑
5,
‑
29,
‑
95,
‑
33,22,11,34,48.
‑
103,80,8,
‑
38,
‑
25,
‑
29,77,
‑
58,
‑
74]，对其进行解码和完整性校验，得到报文为：inquiresimplereply[messageid＝1,messagetype＝2,confirm＝1]。
[0204]
s14、管控代理查询到数据，向数据采集分发系统发送详细响应报文：inquire{messagetype＝3,agentid＝1,infoid＝1,sign＝1,variablebindings＝’1.1.3.1.0:
5.1.1.3.2.0:2.1.1.3.3.0:0.1.1.3.4.0:0.1.1.3.5.0:0.1.1.3.6.0:0.1.1.3.7.0:0,1.1.3.8.0:0,1.1.3.9.0:0,1.1.3’}，对查询数据报文pdu进行序列化，序列化后的数据为：[8,3,16,1,24,1,32,1,42,
‑
122,1,49,46,49,46,51,46,49,46,48,58,53,44,49,46,49,46,51,46,50,46,48,58,50,44,49,46,49],对协议数据报文pdu部分进行加密，保证可靠传输，加密后的数据为：[
‑
98,14,
‑
12,
‑
54,
‑
26,
‑
23,47,
‑
5,69,97,
‑
32,
‑
67,11,104,
‑
70,108,
‑
25,
‑
25,17,44,73,103,
‑
40,6,
‑
40,
‑
79,116,
‑
24,
‑
5,
‑
57,87,
‑
3,
‑
37].
[0205]
s15、管控代理监听到报文：[
‑
98,14,
‑
12,
‑
54,
‑
26,
‑
23,47,
‑
5,69,97,
‑
32,
‑
67,11,104,
‑
70,108,
‑
25,
‑
25,17,44,73,103,
‑
40,6,
‑
40,
‑
79,116,
‑
24,
‑
5,
‑
57,87,
‑
3,
‑
37].对其进行解码和完整性校验，确定准确无误后，得到查询详细响应报文：inquire{messagetype＝3,agentid＝1,infoid＝1,sign＝1,variablebindings＝’1.1.3.1.0:5.1.1.3.2.0:2.1.1.3.3.0:0.1.1.3.4.0:0.1.1.3.5.0:0.1.1.3.6.0:0.1.1.3.7.0:0,1.1.3.8.0:0,1.1.3.9.0:0,1.1.3’}。查询数据交互完成。
[0206]
参数配置交互流程实例：
[0207]
s21、数据采集分发系统向管控代理发送参数配置报文：paraconf{messagetype＝4,agentid＝1,messageid＝1,variablebingdings＝’{“originalspeed”:0,”movespeed”:1,”paralist”:2}’}。为了报文的可靠传输，对协议数据报文pdu部分进行加密后的数据为：[28,
‑
50,
‑
62,92,
‑
2,118,
‑
88,83,
‑
103,
‑
86,115,102,
‑
120,
‑
29,
‑
67,
‑
108,35,97,
‑
19,
‑
48,88]。
[0208]
s22、管控代理持续监听消息，收到封装后的报文数据：[28,
‑
50,
‑
62,92,
‑
2,118,
‑
88,83,
‑
103,
‑
86,115,102,
‑
120,
‑
29,
‑
67,
‑
108,35,97,
‑
19,
‑
48,88]，对其进行解码和完整性检验，确认报文无误后，得到参数配置报文：paraconf{messagetype＝4,agentid＝1,messageid＝1,variablebingdings＝’{“originalspeed”:0,”movespeed”:1,”paralist”:2}’}。
[0209]
s23、管控代理根据报文要求开始参数配置，配置完成向数据采集分发系统回送报文：paraconfdetailreply{messageid＝1,messagetype＝5,errorvariablebindings＝’1.1.3.1.0:5,1.1.3.2.0:2,1.1.3.3.0:0,1.1.3.4.0:0,1.1.3.5’}。对参数配置详细响应数据报文pdu进行序列化，序列化后的数据为：[8,1,16,5,26,
‑
122,1,49,46,49,46,51,46,49,46,48,58,53,44,49,46]。为了可靠性传输对协议数据报文pdu部分进行加密后的数据为：[
‑
127,
‑
36,60,
‑
99,
‑
67,
‑
107,89,
‑
100,
‑
62,6,
‑
56,50,
‑
103,107,91,45,
‑
72,60,4,
‑
23,
‑
79,
‑
86,
‑
76,67,
‑
20,23,100]。
[0210]
s24、数据采集分发系统收到加密报文[
‑
127,
‑
36,60,
‑
99,
‑
67,
‑
107,89,
‑
100,
‑
62,6,
‑
56,50,
‑
103,107,91,45,
‑
72,60,4,
‑
23,
‑
79,
‑
86,
‑
76,67,
‑
20,23,100]。对其进行解码和完整性检验，确认无误，收到管控代理发送的参数配置详细响应报文：paraconfdetailreply{messageid＝1,messagetype＝5,errorvariablebindings＝’1.1.3.1.0:5,1.1.3.2.0:2,1.1.3.3.0:0,1.1.3.4.0:0,1.1.3.5’}。参数配置交互完成。
[0211]
任务配置交互流程实例：
[0212]
s31、数据采集分发系统向管控代理发送任务配置报文，封装后的报文是：missionconf{messagetype＝6,agentid＝1,messageid＝1,starttime＝1570673582487,informcycle＝1，sign＝1，variablebindings＝’1.1.3.1.0:5,1.1.3.2.0:2,1.1.3.3.0:
0,1.1.3.4.0:0,1.1.3.5’}。对协议数据报文pdu部分进行加密后的数据为：[
‑
29,81,
‑
107,
‑
42,
‑
121,
‑
63,
‑
91,
‑
115,119,
‑
58,2,
‑
78,
‑
117,
‑
54,74,12,
‑
53,74,12,
‑
53,24,102,
‑
94,108]。
[0213]
s32、管控代理收到任务配置报文，对其进行解码，经过完整性校验，确认收到的报文：
[0214]
missionconf{messagetype＝6,agentid＝1,messageid＝1,starttime＝1570673582487,informcycle＝1，sign＝1，variablebindings＝’1.1.3.1.0:5,1.1.3.2.0:2,1.1.3.3.0:0,1.1.3.4.0:0,1.1.3.5’}。根据命令要求进行配置。
[0215]
s33、管控代理配置完成后，向数据采集分发系统发送详细响应数据报文：missonconfdetailreply{messageid＝1,messagetype＝7,errorvariablebindings＝’1.1.3.1.0:5,1.1.3.2.0:2,1.1.3.3.0:0,1.1.3.4.0:0,1.1.3.5’}。对任务配置详细响应数据报文pdu进行序列化，序列化后的数据为：[8,1,16,7,26,
‑
122,1,49,46,49,46,51,46,49,46,48,58,53,44,49,44]。对协议数据报文pdu部分加密后的数据为：[117,46,0,71,
‑
90,95,
‑
91,63,42,2,34,
‑
15,
‑
89,
‑
27,26,
‑
76,
‑
25,
‑
77,
‑
76,
‑
30,
‑
101,
‑
51,95,
‑
98,
‑
103,51,43,41]。
[0216]
s34、数据采集分发系统收到管控代理发送的任务配置响应报文：[117,46,0,71,
‑
90,95,
‑
91,63,42,2,34,
‑
15,
‑
89,
‑
27,26,
‑
76,
‑
25,
‑
77,
‑
76,
‑
30,
‑
101,
‑
51,95,
‑
98,
‑
103,51,43,41]。对其进行解码和完整性检验，确认无误，收到任务配置详细响应报文：missonconfdetailreply{messageid＝1,messagetype＝7,errorvariablebindings＝’1.1.3.1.0:5,1.1.3.2.0:2,1.1.3.3.0:0,1.1.3.4.0:0,1.1.3.5’}。任务配置交互流程完成。
[0217]
告警上报报文交互流程实例：
[0218]
s41、管控代理每隔一定的周期向数据采集分发系统主动进行告警上报，发送报文为：alarminform{messagetype＝8,agentid＝1,alarmtime＝11,alarmgrade＝1,alarmtype＝0,alarmreason＝3,alarmsource＝'alarm'}。对协议数据报文pdu部分进行加密后的数据为：[25,
‑
12,
‑
51,22,7,31,
‑
98,
‑
114,
‑
122,77,
‑
5,
‑
80,105,113,73,14,56,118,
‑
18,
‑
97,
‑
99,
‑
35,96,
‑
36,
‑
107,
‑
46,75,78,
‑
27,93,86,
‑
27,
‑
41,
‑
115,43,4,53,45,
‑
81,78]。
[0219]
s42、数据采集分发系统监听到报文：[25,
‑
12,
‑
51,22,7,31,
‑
98,
‑
114,
‑
122,77,
‑
5,
‑
80,105,113,73,14,56,118,
‑
18,
‑
97,
‑
99,
‑
35,96,
‑
36,
‑
107,
‑
46,75,78,
‑
27,93,86,
‑
27,
‑
41,
‑
115,43,4,53,45,
‑
81,78]。对报文进行解码。经过完整性校验，确认数据无误，收到管控代理发送的告警上报报文。告警上报交互流程完成。
[0220]
设备参数上报交互流程实例：
[0221]
s51、管控代理每隔一定的周期向数据采集分发系统主动上报设备参数信息，分为低速、中速、快速设备参数上报。下面以低速为例介绍，原始数据为：{1.1.2.4.1.1＝1,1.1.2.4.3.1＝2,1.1.2.4.2.1＝node1,speed＝0}。对设备参数上报报文pdu进行序列化，序列化后的数据为：[8,10,16,1,26,58,123,49,46,49,46,50,46,52,46,49,46,49,61,49,44,32,49,46,49,46,50,46,52,46,51,46,49,61,50,44,32,49,46,49,46,50,46,52,46,50,46,49,61,78,111,100,101,49,44,32,115,112,101,101,100,61,48,125]。对协议数据
报文pdu部分进行加密后的数据为：[
‑
123,89,85,100,78,0,105,
‑
114,
‑
39,
‑
106,25,
‑
127,29,
‑
60,
‑
98,
‑
46,47,
‑
52,56,44,
‑
127,
‑
30,68,125,
‑
123,93,
‑
90,
‑
101,
‑
13,
‑
97,
‑
96,
‑
28,
‑
115,33,19,120,97,
‑
19,19,
‑
49,
‑
70,114,
‑
21,
‑
78,70,
‑
93,
‑
10,60,113,96,
‑
110,
‑
78,
‑
66,
‑
87,
‑
71,
‑
37,50,
‑
19,38,12,
‑
84,105,
‑
51,126,
‑
28,9,112,
‑
103,46,89,
‑
48,
‑
74,88,17,
‑
52,85,
‑
92,
‑
38,62,
‑
71]。
[0222]
s52、数据采集分发中心收到设备参数上报报文：[
‑
123,89,85,100,78,0,105,
‑
114,
‑
39,
‑
106,25,
‑
127,29,
‑
60,
‑
98,
‑
46,47,
‑
52,56,44,
‑
127,
‑
30,68,125,
‑
123,93,
‑
90,
‑
101,
‑
13,
‑
97,
‑
96,
‑
28,
‑
115,33,19,120,97,
‑
19,19,
‑
49,
‑
70,114,
‑
21,
‑
78,70,
‑
93,
‑
10,60,113,96,
‑
110,
‑
78,
‑
66,
‑
87,
‑
71,
‑
37,50,
‑
19,38,12,
‑
84,105,
‑
51,126,
‑
28,9,112,
‑
103,46,89,
‑
48,
‑
74,88,17,
‑
52,85,
‑
92,
‑
38,62,
‑
71]，对其进行解码和完整性检验，确认数据没有丢失，设备参数上报交互流程完成。
[0223]
本公开的方法所利用的预设格式的天地一体化通信协议基于snmp协议进行简化，通过对各个报文的改进设计，实现天基与地基之间的高效准确通信。本公开的协议报头主要分为天基管控和地基管控，以地面网络通信为依托，以天基网络通信为拓展，天基管控与地基管控两者之间采用统一架构、统一体制、统一标准，实现广域组网无缝覆盖，并具有安全保障的新一代网络通信。本发明旨在实现天地一体化通信扩展性高、响应时延快、安全可信的预期目标。
[0224]
本发明实施例还提供一种数据采集分发系统，包括处理器，被配置为：
[0225]
向目标管控代理发送第一消息，所述第一消息是根据用户需求，利用预设格式的协议报头，进行对应配置确定的；
[0226]
接收所述目标管控代理发送的与所述用户需求对应的简单响应消息，和/或，接收所述目标管控代理发送的与所述用户需求对应的详细响应消息。
[0227]
本发明实施例还提供一种天地一体化网络通信管理协议，包括前述的第一消息。
[0228]
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现根据本公开各实施例所述的天地一体化网络通信管理协议的步骤。
[0229]
本发明实施例通过第一消息根据用户需求利用预设格式的协议报头，进行对应配置确定，并且接收对应的响应消息也可以按照预设格式的协议实现，从而实现天基管控与地基管控两者之间采用统一架构、统一体制、统一标准，实现广域组网无缝覆盖。
[0230]
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
[0231]
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
[0232]
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质
(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
[0233]
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。