1.一种用于低轨软件定义卫星网络的控制器部署方法,其特征在于,包括:在一个卫星星座运行周期内选择多个预设控制器位置,在多个预设控制器位置上分别部署SDN控制器;基于SDN控制器的静态部署方式,根据卫星网络拓扑变化计算SDN交换机与SDN控制器的动态分配关系,根据动态分配关系将SDN交换机分配给SDN控制器;采用线性规划方法构建控制器部署的混合整数规划优化模型,根据控制器部署的混合整数规划优化模型确定多个预设控制器位置;所述采用线性规划方法构建控制器部署的混合整数规划优化模型,根据控制器部署的混合整数规划优化模型确定多个预设控制器位置,包括:设定:时变图G(V,E)用于描述卫星星座的网络拓扑,V表示卫星节点集合,E表示星间链路集合,c i 表示第i个卫星节点上部署的SDN控制器,v j 表示第j个SDN交换机,c i ,v j ∈V,卫星节点的总数为N;定义一个N维0-1元素的矢量x=(x 1 ,x 2 ,...,x N ),且满足以下公式一;设定SDN交换机与SDN控制器的分配关系表示为:设定:在第k个采样时刻t k 中,SDN交换机v j 与SDN控制器c i 之间的时延表示为d k (c i ,v j ),f 1 表示所有采样时刻中SDN交换机与所属的SDN控制器的平均时延,f 2 表示所有采样时刻中SDN交换机与所属的SDN控制器的最大时延;构建如以下公式五所示的混合整数规划优化模型;对混合整数规划优化模型进行优化求解,确定一个卫星星座运行周期内的多个预设控制器位置;其中,J=(f 1 ,f 2 )为目标函数,K表示SDN控制器的总数,T表示星座的运行周期,Δ th 表示预设时延阈值。
2.根据权利要求1所述的用于低轨软件定义卫星网络的控制器部署方法,其特征在于,采用改进虚拟拓扑法来确定采样时刻t k 。
3.根据权利要求2所述的用于低轨软件定义卫星网络的控制器部署方法,其特征在于,采用改进虚拟拓扑法来确定采样时刻t k ,包括:设定:卫星星座的运行周期为T,卫星网络拓扑仅在一系列时刻T i (i=1,2...)上变化;根据卫星网络拓扑变化时刻计算网络快照δ i =T i+1 -T i ,确定所有网络快照的最小时间间隔δ min ,设置满足Δt<δ min 的固定时间步长Δt,基于卫星星座的运行周期和设置的固定时间步长,得到一系列采样时刻t k (k=1,2,...,m)以进行采样;其中,t k 满足t k+1 -t k =Δt,m满足 且m为整数。
4.根据权利要求1所述的用于低轨软件定义卫星网络的控制器部署方法,其特征在于,根据卫星运行的规律性,在卫星发射入轨前预先计算SDN交换机与SDN控制器的动态分配关系。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的用于低轨软件定义卫星网络的控制器部署方法,其特征在于,采用基于最短路径的动态分配算法计算SDN交换机与SDN控制器的动态分配关系。
6.根据权利要求5所述的用于低轨软件定义卫星网络的控制器部署方法,其特征在于,采用基于最短路径的动态分配算法计算SDN交换机与SDN控制器的动态分配关系,包括:基于SDN控制器的静态部署方式x=(x 1 ,x 2 ,...,x N ),在给定的预设跳数内寻找K个SDN控制器分配的SDN交换机,并确定剩余的未分配给SDN控制器的SDN交换机;当存在未分配的SDN交换机时,从第1个卫星节点开始,若当前卫星节点上部署有SDN控制器,求出当前SDN控制器在预设跳数内的相邻节点集,采用最短路径算法分别计算相邻节点集中的每个SDN交换机与当前SDN控制器的路径长度PathLen,若当前计算的SDN交换机未被分配,则将SDN交换机分配给当前SDN控制器,并将路径长度PathLen作为SDN交换机的控制路径长度OLen,若当前计算的SDN交换机已被分配,确定SDN交换机的控制路径长度OLen,若控制路径长度OLen大于当前计算的路径长度PathLen,则将SDN交换机分配给当前SDN控制器,并将当前计算的路径长度PathLen作为SDN交换机的控制路径长度OLen,直至遍历所有卫星节点,得到SDN交换机与SDN控制器的动态分配关系。