一种虚拟网络的映射方法及装置

摘要

本发明实施例提供了一种虚拟网络的映射方法及装置，方法包括：获取虚拟网络的构建请求；针对每个卫星节点，确定该卫星节点的剩余网络资源；针对每两个相邻的卫星节点，确定该两个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息；针对每两个相邻的卫星节点，确定该两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息；从卫星节点中确定满足计算资源需求及带宽资源需求的备选节点；针对每个虚拟节点，从备选节点中确定用于映射该虚拟节点的目标节点，并将该虚拟节点映射至对应的目标节点；针对每两个相邻的虚拟节点分别对应的目标节点确定该两个目标节点之间的链路路径，得到目标卫星通信网络。采用本发明实施例，可提高虚拟网络的稳定性。

权利要求

1.一种虚拟网络的映射方法，其特征在于，所述方法包括：获取虚拟网络的构建请求，其中，所述构建请求包括所述虚拟网络中虚拟节点的计算资源需求及带宽资源需求；

针对每个卫星节点，确定该卫星节点的剩余网络资源；

针对每两个相邻的卫星节点，获取该两个相邻的卫星节点与极地区域之间的位置关系、该两个相邻的卫星节点之间传输链路的链路类型及链路通断历史数据，基于所述位置关系、所述链路类型及所述链路通断历史数据，确定该两个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息；

针对每两个相邻的卫星节点，根据该两个相邻的卫星节点之间传输链路的剩余带宽资源、丢包率、传输时延、建立时长中的至少一种，确定该两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息；

从所述卫星节点中确定满足所述计算资源需求及所述带宽资源需求的备选节点；

针对每个所述虚拟节点，基于每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息，确定每两个所述备选节点组成的传输路径中通信质量最好的传输路径的通信质量信息，并基于每个备选节点的剩余网络资源及所确定的最好的传输路径的通信质量信息，从所述备选节点中确定用于映射该虚拟节点的目标节点，并将该虚拟节点映射至对应的目标节点；

针对每两个相邻的虚拟节点分别对应的目标节点，基于所述带宽资源需求、每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息及每两个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息，确定该两个目标节点之间的链路路径，并基于所述链路路径建立该两个目标节点之间的通信连接，得到所述虚拟网络对应的目标卫星通信网络；

获取所述目标卫星通信网络的拓扑信息，基于所述拓扑信息确定所述目标卫星网络中是否存在故障链路；

当所述目标卫星通信网络中存在故障链路时，确定每个所述故障链路包括的卫星节点，作为待连接节点；

针对每个所述故障链路包括的两个待连接节点，基于所述带宽资源需求、每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息及每两个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息，确定该两个待连接节点之间的链路路径，并基于所述链路路径建立该两个待连接节点之间的通信连接。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述针对每个所述虚拟节点，基于每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息，确定每两个所述备选节点组成的传输路径中通信质量最好的传输路径的通信质量信息，并基于每个备选节点的剩余网络资源及所确定的最好的传输路径的通信质量信息，从所述备选节点中确定用于映射该虚拟节点的目标节点的步骤，包括：

针对第一个虚拟节点，将所述备选节点中剩余网络资源最多的备选节点确定为用于映射所述第一个虚拟节点的目标节点；

基于每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息，确定每两个备选节点之间组成的传输路径中通信质量最好的传输路径的通信质量信息；

针对每个未映射的虚拟节点，基于所确定的通信质量最好的传输路径的通信质量信息及每个未映射虚拟节点的备选节点的剩余网络资源，从未映射虚拟节点的备选节点中确定用于映射该未映射虚拟节点的目标节点，直至确定每个虚拟节点对应的目标节点。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述位置关系、所述链路类型及所述链路通断历史数据，确定该两个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息的步骤，包括：根据公式μ＝αμA+βμB，计算卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的链路稳定性值μ，作为卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的链路稳定性信息；

其中， μA表示卫星节点 与

卫星节点 的物理稳定性值，μA∈[0，1]，ω∈(0，1)，l is Inter ISL in the polar region表示卫星节点 与卫星节点 分别属于不同轨道的卫星，且卫星节点 与卫星节点中的至少一个位于极地区域内，l is Inter ISL outside the polar region表示卫星节点 与卫星节点 分别属于不同轨道的卫星，且卫星节点 与卫星节点 均位于极地区域外，ω为卫星节点 与卫星节点 分别属于不同轨道的卫星且均位于极地区域外时，该两个卫星节点中距离下一次到达极地区域的距离较短的卫星节点与极地区域之间的归一化距离，l is Intra ISL表示卫星节点 与卫星节点 属于同一轨道的卫星，μB表示卫星节点 与卫星节点 之间传输链路的稳定率， N为预设数量或链路的历史建立次数，∑Nflag为卫星节点 与相邻的卫星节点 之间在前N次建立传输链路后未出现链路故障的次数，α为预设的第一权值系数，β为预设的第二权值系数。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述针对每个卫星节点，确定该卫星节点的剩余网络资源的步骤，包括：

根据公式 计算卫星节点 的剩

余网络资源wi；

其中，ci为卫星节点 的总计算资源量， 为卫星节点 的剩余计算资源量，bij为卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的链路总带宽资源量， 为卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的链路剩余带宽资源量，sij为卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的链路建立状态参数， lijis unestablished表示卫星节点 与相邻的卫星节点 当前未建立链路，lijis established表示卫星节点 与相邻的卫星节点 当前已建立链路，αn为预设的带宽资源参数，μ为预设的链路状态影响参数，maxici为卫星节点的总计算资源量ci的最大值，maxi，jbij为卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的链路总带宽资源量bij的最大值。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定该两个相邻的卫星节点之间的传输链路的通信质量信息的步骤，包括：根据公式 计算卫

星节点 与相邻的卫星节点 之间的传输链路的通信质量值dij，作为卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的传输链路的通信质量信息；

其中，pij为卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的链路传输时延，bij为卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的链路总带宽资源量， 为卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的链路剩余带宽资源量，eij为卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的丢包率，tij为卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的链路建立耗时，sij为卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的链路建立状态参数， lijis unestablished表示卫星节点 与相邻的卫星节点 当前未建立链路，lijis established表示卫星节点 与相邻的卫星节点 当前已建立链路，αl为预设的带宽参数，βl为预设的丢包率参数，γl为预设的建立耗时参数，maxi，jbij为卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的链路总带宽资源量bij的最大值，maxi，jtij为卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的链路建立耗时tij的最大值。

6.一种虚拟网络的映射装置，其特征在于，所述装置包括：请求获取模块，用于获取虚拟网络的构建请求，其中，所述构建请求包括所述虚拟网络中虚拟节点的计算资源需求及带宽资源需求；

剩余资源确定模块，用于针对每个卫星节点，确定该卫星节点的剩余网络资源；

稳定性信息确定模块，用于针对每两个相邻的卫星节点，获取该两个相邻的卫星节点与极地区域之间的位置关系、该两个相邻的卫星节点之间传输链路的链路类型及链路通断历史数据，基于所述位置关系、所述链路类型及所述链路通断历史数据，确定该两个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息；

通信质量信息确定模块，用于针对每两个相邻的卫星节点，根据该两个相邻的卫星节点之间传输链路的剩余带宽资源、丢包率、传输时延、建立时长中的至少一种，确定该两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息；

备选节点确定模块，用于从所述卫星节点中确定满足所述计算资源需求及所述带宽资源需求的备选节点；

目标节点确定模块，用于针对每个所述虚拟节点，基于每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息，确定每两个所述备选节点组成的传输路径中通信质量最好的传输路径的通信质量信息，并基于每个备选节点的剩余网络资源及所确定的最好的传输路径的通信质量信息，从所述备选节点中确定用于映射该虚拟节点的目标节点，并将该虚拟节点映射至对应的目标节点；

第一链路路径确定模块，用于针对每两个相邻的虚拟节点分别对应的目标节点，基于所述带宽资源需求、每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息及每两个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息，确定该两个目标节点之间的链路路径，并基于所述链路路径建立该两个目标节点之间的通信连接，得到所述虚拟网络对应的目标卫星通信网络；

故障链路确定模块，用于在得到所述目标卫星通信网络之后，获取所述目标卫星通信网络的拓扑信息，基于所述拓扑信息确定所述目标卫星网络中是否存在故障链路；

待连接节点确定模块，用于当所述目标卫星通信网络中存在故障链路时，确定每个所述故障链路包括的卫星节点，作为待连接节点；

第二链路路径确定模块，用于针对每个所述故障链路包括的两个待连接节点，基于所述带宽资源需求、每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息及每两个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息，确定该两个待连接节点之间的链路路径，并基于所述链路路径建立该两个待连接节点之间的通信连接。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述目标节点确定模块包括：第一目标节点确定子模块，用于针对第一个虚拟节点，将所述备选节点中剩余网络资源最多的备选节点确定为用于映射所述第一个虚拟节点的目标节点；

通信质量信息确定子模块，用于基于每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息，确定每两个备选节点之间组成的传输路径中通信质量最好的传输路径的通信质量信息；

第二目标节点确定子模块，用于针对每个未映射的虚拟节点，基于所确定的通信质量最好的传输路径的通信质量信息及每个未映射虚拟节点的备选节点的剩余网络资源，从未映射虚拟节点的备选节点中确定用于映射该未映射虚拟节点的目标节点，直至确定每个虚拟节点对应的目标节点。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述稳定性信息确定模块包括：链路稳定性信息计算子模块，用于根据公式μ＝αμA+βμB，计算卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的链路稳定性信息μ；

其中， μA表示卫星节点 与

卫星节点 的物理稳定性，μA∈[0，1]，ω∈(0，1)，l is Inter ISL in the polar region表示卫星节点 与卫星节点 分别属于不同轨道的卫星，且卫星节点 与卫星节点 中的至少一个位于极地区域内，l is Inter ISL outside the polar region表示卫星节点与卫星节点 分别属于不同轨道的卫星，且卫星节点 与卫星节点 均位于极地区域外，ω为卫星节点 与卫星节点 分别属于不同轨道的卫星且均位于极地区域外时，该两个卫星节点中距离下一次到达极地区域的距离较短的卫星节点与极地区域之间的归一化距离，l is Intra ISL表示卫星节点 与卫星节点 属于同一轨道的卫星，μB表示卫星节点 与卫星节点 之间传输链路的稳定率， N为预设数量或链路的历史建立次数，∑Nflag为卫星节点 与相邻的卫星节点 之间在前N次建立传输链路后未出现链路故障的次数，α为预设的第一权值系数，β为预设的第二权值系数。

说明书

一种虚拟网络的映射方法及装置

技术领域

[0001] 本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种虚拟网络的映射方法及装置。

背景技术

[0002] 虚拟网络由多个虚拟节点及相邻的虚拟节点之间的虚拟链路组成。在地面通信网络、卫星通信网络等真实网络中选择用于映射虚拟节点的真实网络节点，并在选择的真实
网络节点之间建立通信连接，可以得到虚拟网络对应的真实通信网络，这个过程也就是虚
拟网络映射的过程。

[0003] 目前，虚拟网络的映射通常是基于以下方式实现的：电子设备获取到虚拟网络构建请求时，可以通过贪婪算法，根据虚拟网络构建请求包括的节点资源要求，从真实网络中
选取真实网络节点，作为目标节点，并将虚拟网络所包括的虚拟节点映射至目标节点。然
后，针对每两个目标节点，根据最短路径算法，从未被选取的卫星节点中选取卫星节点，做
为中间节点，并在目标节点与中间节点之间建立通信连接，得到该两个目标节点之间的通
信链路，从而得到虚拟网络对应的真实通信网络。

[0004] 上述虚拟网络映射方式适用于地面通信网络。与位置固定的地面通信网络不同，卫星通信网络中的卫星是处于周期性的高速运动状态的，且宇宙空间内的辐射等随机因素
会对卫星的通信信号造成干扰。因此，上述虚拟网络映射方式并不适用于卫星通信网络，目
前亟需一种适用于卫星通信网络的虚拟网路映射方法。

发明内容

[0005] 本发明实施例的目的在于提供一种虚拟网络的映射方法及装置，以实现在卫星通信网络中映射虚拟网络。具体技术方案如下：

[0006] 第一方面，本发明实施例提供了一种虚拟网络的映射方法，所述方法包括：

[0007] 获取虚拟网络的构建请求，其中，所述构建请求包括所述虚拟网络中虚拟节点的计算资源需求及带宽资源需求；

[0008] 针对每个卫星节点，确定该卫星节点的剩余网络资源；

[0009] 针对每两个相邻的卫星节点，获取该两个相邻的卫星节点与极地区域之间的位置关系、该两个相邻的卫星节点之间传输链路的链路类型及链路通断历史数据，基于所述位
置关系、所述链路类型及所述链路通断历史数据，确定该两个相邻的卫星节点之间的链路
稳定性信息；

[0010] 针对每两个相邻的卫星节点，根据该两个相邻的卫星节点之间传输链路的剩余带宽资源、丢包率、传输时延、建立时长中的至少一种，确定该两个相邻的卫星节点之间传输
链路的通信质量信息；

[0011] 从所述卫星节点中确定满足所述计算资源需求及所述带宽资源需求的备选节点；

[0012] 针对每个所述虚拟节点，基于每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息，确定每两个所述备选节点可组成的传输路径中通信质量最好的传输路径的通信质量信
息，并基于每个备选节点的剩余网络资源及所确定的最好的传输路径的通信质量信息，从
所述备选节点中确定用于映射该虚拟节点的目标节点，并将该虚拟节点映射至对应的目标
节点；

[0013] 针对每两个相邻的虚拟节点分别对应的目标节点，基于所述带宽资源需求、每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息及每两个相邻的卫星节点之间的链路稳
定性信息，确定该两个目标节点之间的链路路径，并基于所述链路路径建立该两个目标节
点之间的通信连接，得到所述虚拟网络对应的目标卫星通信网络。

[0014] 可选的，在所述得到所述虚拟网络对应的目标卫星通信网络的步骤之后，所述方法还包括：

[0015] 获取所述目标卫星通信网络的拓扑信息，基于所述拓扑信息确定所述目标卫星网络中是否存在故障链路；

[0016] 当所述目标卫星通信网络中存在故障链路时，确定每个所述故障链路包括的卫星节点，作为待连接节点；

[0017] 针对每个所述故障链路包括的两个待连接节点，基于所述带宽资源需求、每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息及每两个相邻的卫星节点之间的链路稳定
性信息，确定该两个待连接节点之间的链路路径，并基于所述链路路径建立该两个待连接
节点之间的通信连接。

[0018] 可选的，所述针对每个所述虚拟节点，基于每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息，确定每两个所述备选节点可组成的传输路径中通信质量最好的传输路径
的通信质量信息，并基于每个备选节点的剩余网络资源及所确定的最好的传输路径的通信
质量信息，从所述备选节点中确定用于映射该虚拟节点的目标节点的步骤，包括：

[0019] 针对第一个虚拟节点，将所述备选节点中剩余网络资源最多的备选节点确定为用于映射所述第一个虚拟节点的目标节点；

[0020] 基于每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息，确定每两个备选节点之间可组成的传输路径中通信质量最好的传输路径的通信质量信息；

[0021] 针对每个未映射的虚拟节点，基于所确定的通信质量最好的传输路径的通信质量信息及每个未映射虚拟节点的备选节点的剩余网络资源，从未映射虚拟节点的备选节点中
确定用于映射该虚拟节点的目标节点，直至确定每个虚拟节点对应的目标节点。

[0022] 可选的，所述基于所述位置关系及链路通断历史数据，确定该两个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息的步骤，包括：

[0023] 根据公式μ＝αμA+βμB，计算卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的链路稳定性值μ，作为卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的链路稳定性信息；

[0024] 其中， μA表示卫星节点 与卫星节点 的物理稳定性值，μA∈[0,1]，ω∈(0,1)，l is Inter ISL in the 
polar region表示卫星节点 与卫星节点 分别属于不同轨道的卫星，且卫星节点 与卫
星节点 中的至少一个位于极地区域内，l is Inter ISL outside the polar region表
示卫星节点 与卫星节点 分别属于不同轨道的卫星，且卫星节点 与卫星节点 均位于
极地区域外，ω为卫星节点 与卫星节点 分别属于不同轨道的卫星且均位于极地区域外
时，该两个卫星节点中距离下一次到达极地区域的距离较短的卫星节点与极地区域之间的
归一化距离，l is Intra ISL表示卫星节点 与卫星节点 属于同一轨道的卫星，μB表示
卫星节点 与卫星节点 之间传输链路的稳定率， N为预设数量或链路的历
史建立次数，∑Nflag为卫星节点 与相邻的卫星节点 之间在前N次建立传输链路后未出
现链路故障的次数，α为预设的第一权值系数，β为预设的第二权值系数。

[0025] 可选的，所述针对每个卫星节点，确定该卫星节点的剩余网络资源的步骤，包括：

[0026] 根据公式 计算卫星节点的剩余网络资源wi；

[0027] 其中，ci为卫星节点 的总计算资源量， 为卫星节点 的剩余计算资源量，bij为卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的链路总带宽资源量， 为卫星节点 与相邻的卫
星节点 之间的链路剩余带宽资源量，sij为卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的链路
建立状态参数， lij is unestablished表示卫星节点 与
相邻的卫星节点 当前未建立链路，lij is established表示卫星节点 与相邻的卫星节
点 当前已建立链路，αn为预设的带宽资源参数，μ为预设的链路状态影响参数。

[0028] 可选的，所述确定该两个相邻的卫星节点之间的传输链路的通信质量信息的步骤，包括：

[0029] 根据公式 计算卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的传输链路的通信质量值dij，作为卫星节点 与
相邻的卫星节点 之间的传输链路的通信质量信息；

[0030] 其中，pij为卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的链路传输时延，bij为卫星节点与相邻的卫星节点 之间的链路总带宽资源量， 为卫星节点 与相邻的卫星节点
之间的链路剩余带宽资源量，eij为卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的丢包率，tij为卫
星节点 与相邻的卫星节点 之间的链路建立耗时，sij为卫星节点 与相邻的卫星节点
之间的链路建立状态参数， lij is unestablished表示
卫星节点 与相邻的卫星节点 当前未建立链路，lij is established表示卫星节点 与
相邻的卫星节点 当前已建立链路，αl为预设的带宽参数，βl为预设的丢包率参数，γl为预
设的建立耗时参数。

[0031] 第二方面，本发明实施例提供了一种虚拟网络的映射装置，所述装置包括：

[0032] 请求获取模块，用于获取虚拟网络的构建请求，其中，所述构建请求包括所述虚拟网络中虚拟节点的计算资源需求及带宽资源需求；

[0033] 剩余资源确定模块，用于针对每个卫星节点，确定该卫星节点的剩余网络资源；

[0034] 稳定性信息确定模块，用于针对每两个相邻的卫星节点，获取该两个相邻的卫星节点与极地区域之间的位置关系及链路通断历史数据，并基于所述位置关系及链路通断历
史数据，确定该两个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息；

[0035] 通信质量信息确定模块，用于针对每两个相邻的卫星节点，根据该两个相邻的卫星节点之间传输链路的剩余带宽资源、丢包率、传输时延、建立时长中的至少一种，确定该
两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息；

[0036] 备选节点确定模块，用于从所述卫星节点中确定满足所述计算资源需求及所述带宽资源需求的备选节点；

[0037] 目标节点确定模块，用于针对每个所述虚拟节点，基于每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息，确定每两个所述备选节点可组成的传输路径中通信质量最好
的传输路径的通信质量信息，并基于每个备选节点的剩余网络资源及所确定的最好的传输
路径的通信质量信息，从所述备选节点中确定用于映射该虚拟节点的目标节点，并将该虚
拟节点映射至对应的目标节点；

[0038] 第一链路路径确定模块，用于针对每两个相邻的虚拟节点分别对应的目标节点，基于所述带宽资源需求、每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息及每两个相
邻的卫星节点之间的链路稳定性信息，确定该两个目标节点之间的链路路径，并基于所述
链路路径建立该两个目标节点之间的通信连接，得到所述虚拟网络对应的目标卫星通信网
络。

[0039] 可选的，所述装置还包括：

[0040] 故障链路确定模块，用于在得到所述目标卫星通信网络之后，获取所述目标卫星通信网络的拓扑信息，基于所述拓扑信息确定所述目标卫星网络中是否存在故障链路；

[0041] 待连接节点确定模块，用于当所述目标卫星通信网络中存在故障链路时，确定每个所述故障链路包括的卫星节点，作为待连接节点；

[0042] 第二链路路径确定模块，用于针对每个所述故障链路包括的两个待连接节点，基于所述带宽资源需求、每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息及每两个相邻
的卫星节点之间的链路稳定性信息，确定该两个待连接节点之间的链路路径，并基于所述
链路路径建立该两个待连接节点之间的通信连接。

[0043] 可选的，所述目标节点确定模块包括：

[0044] 第一目标节点确定子模块，用于针对第一个虚拟节点，将所述备选节点中剩余网络资源最多的备选节点确定为用于映射所述第一个虚拟节点的目标节点；

[0045] 通信质量信息确定子模块，用于基于每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息，确定每两个备选节点之间可组成的传输路径中通信质量最好的传输路径的通信
质量信息；

[0046] 第二目标节点确定子模块，用于针对每个未映射的虚拟节点，基于所确定的通信质量最好的传输路径的通信质量信息及每个未映射虚拟节点的备选节点的剩余网络资源，
从未映射虚拟节点的备选节点中确定用于映射该虚拟节点的目标节点，直至确定每个虚拟
节点对应的目标节点。

[0047] 可选的，所述稳定性信息确定模块包括：

[0048] 链路稳定性信息计算子模块，用于根据公式μ＝αμA+βμB，计算卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的链路稳定性信息μ；

[0049] 其中， μA表示卫星节点 与卫星节点 的物理稳定性，μA∈[0,1]，ω∈(0,1)，l is Inter ISL in the polar 
region表示卫星节点 与卫星节点 分别属于不同轨道的卫星，且卫星节点 与卫星节点
中的至少一个位于极地区域内，l is Inter ISL outside the polar region表示卫星
节点 与卫星节点 分别属于不同轨道的卫星，且卫星节点 与卫星节点 均位于极地
区域外，ω为卫星节点 与卫星节点 分别属于不同轨道的卫星且均位于极地区域外时，
该两个卫星节点中距离下一次到达极地区域的距离较短的卫星节点与极地区域之间的归
一化距离，l is Intra ISL表示卫星节点 与卫星节点 属于同一轨道的卫星，μB表示卫
星节点 与卫星节点 之间传输链路的稳定率， N为预设数量或链路的历史
建立次数，∑N flag为卫星节点 与相邻的卫星节点 之间在前N次建立传输链路后未出
现链路故障的次数，α为预设的第一权值系数，β为预设的第二权值系数。

[0050] 本发明实施例提供的方案中，电子设备可以获取虚拟网络的构建请求，其中，构建请求包括虚拟网络中虚拟节点的计算资源需求及带宽资源需求；针对每个卫星节点，确定
该卫星节点的剩余网络资源；针对每两个相邻的卫星节点，获取该两个相邻的卫星节点与
极地区域之间的位置关系、该两个相邻的卫星节点之间传输链路的链路类型及链路通断历
史数据，基于位置关系、链路类型及链路通断历史数据，确定该两个相邻的卫星节点之间的
链路稳定性信息；针对每两个相邻的卫星节点，根据该两个相邻的卫星节点之间传输链路
的剩余带宽资源、丢包率、传输时延、建立时长中的至少一种，确定该两个相邻的卫星节点
之间传输链路的通信质量信息；从卫星节点中确定满足计算资源需求及带宽资源需求的备
选节点；针对每个虚拟节点，基于每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息，确
定每两个备选节点可组成的传输路径中通信质量最好的传输路径的通信质量信息，并基于
每个备选节点的剩余网络资源及所确定的最好的传输路径的通信质量信息，从备选节点中
确定用于映射该虚拟节点的目标节点，并将该虚拟节点映射至对应的目标节点；针对每两
个相邻的虚拟节点分别对应的目标节点，基于带宽资源需求、每两个相邻的卫星节点之间
传输链路的通信质量信息及每两个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息，确定该两个目
标节点之间的链路路径，并基于链路路径建立该两个目标节点之间的通信连接，得到虚拟
网络对应的目标卫星通信网络。

[0051] 针对每两个相邻的卫星节点，电子设备可以确定该两个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息，链路稳定性信息可以表征两个相邻的卫星节点之间传输链路的稳定性。因
此，电子设备根据每两个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息，可以选择稳定性较高的
卫星链路组成目标节点之间的链路路径，从而可以提高虚拟网络的稳定性。

附图说明

[0052] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本
发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以
根据这些附图获得其他的实施例。

[0053] 图1为本发明实施例所提供的一种虚拟网络的映射方法的流程图；

[0054] 图2为卫星通信网络的示意图；

[0055] 图3为本发明实施例所提供的故障链路的链路建立方式的流程图；

[0056] 图4为图1所示实施例中步骤S106的具体流程图；

[0057] 图5为环形拓扑结构的虚拟网络的示意图；

[0058] 图6为本发明实施例所提供的一种虚拟网络的映射装置的结构示意图；

[0059] 图7为本发明实施力所提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

[0060] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于
本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例，都属于本发明保护的范围。

[0061] 为了在卫星通信网络中映射虚拟网络，本发明实施例提供了一种虚拟网络的映射方法、装置、电子设备及计算机存储介质。下面首先对本发明实施例提供的一种虚拟网络的
映射方法进行介绍。

[0062] 本发明实施例提供的虚拟网络的映射方法适用于任意需要在卫星通信网络中映射虚拟网络的电子设备，例如，可以为服务器、处理器等，在此不做具体限定。为了描述方
便，后续称为电子设备。

[0063] 如图1所示，一种虚拟网络的映射方法，所述方法包括：

[0064] S101，获取虚拟网络的构建请求；

[0065] 其中，所述构建请求包括所述虚拟网络中虚拟节点的计算资源需求及带宽资源需求；

[0066] S102，针对每个卫星节点，确定该卫星节点的剩余网络资源；

[0067] S103，针对每两个相邻的卫星节点，获取该两个相邻的卫星节点与极地区域之间的位置关系、该两个相邻的卫星节点之间传输链路的链路类型及链路通断历史数据，基于
所述位置关系、所述链路类型及所述链路通断历史数据，确定该两个相邻的卫星节点之间
的链路稳定性信息；

[0068] S104，针对每两个相邻的卫星节点，根据该两个相邻的卫星节点之间传输链路的剩余带宽资源、丢包率、传输时延、建立时长中的至少一种，确定该两个相邻的卫星节点之
间传输链路的通信质量信息；

[0069] S105，从所述卫星节点中确定满足所述计算资源需求及所述带宽资源需求的备选节点；

[0070] S106，针对每个所述虚拟节点，基于每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息，确定每两个所述备选节点可组成的传输路径中通信质量最好的传输路径的通信
质量信息，并基于每个备选节点的剩余网络资源及所确定的最好的传输路径的通信质量信
息，从所述备选节点中确定用于映射该虚拟节点的目标节点，并将该虚拟节点映射至对应
的目标节点；

[0071] S107，针对每两个相邻的虚拟节点分别对应的目标节点，基于所述带宽资源需求、每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息及每两个相邻的卫星节点之间的链
路稳定性信息，确定该两个目标节点之间的链路路径，并基于所述链路路径建立该两个目
标节点之间的通信连接，得到所述虚拟网络对应的目标卫星通信网络。

[0072] 本发明实施例提供的方案中，电子设备可以获取虚拟网络的构建请求，其中，构建请求包括虚拟网络中虚拟节点的计算资源需求及带宽资源需求；针对每个卫星节点，确定
该卫星节点的剩余网络资源；针对每两个相邻的卫星节点，获取该两个相邻的卫星节点与
极地区域之间的位置关系、该两个相邻的卫星节点之间传输链路的链路类型及链路通断历
史数据，基于位置关系、链路类型及链路通断历史数据，确定该两个相邻的卫星节点之间的
链路稳定性信息；针对每两个相邻的卫星节点，根据该两个相邻的卫星节点之间传输链路
的剩余带宽资源、丢包率、传输时延、建立时长中的至少一种，确定该两个相邻的卫星节点
之间传输链路的通信质量信息；从卫星节点中确定满足计算资源需求及带宽资源需求的备
选节点；针对每个虚拟节点，基于每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息，确
定每两个备选节点可组成的传输路径中通信质量最好的传输路径的通信质量信息，并基于
每个备选节点的剩余网络资源及所确定的最好的传输路径的通信质量信息，从备选节点中
确定用于映射该虚拟节点的目标节点，并将该虚拟节点映射至对应的目标节点；针对每两
个相邻的虚拟节点分别对应的目标节点，基于带宽资源需求、每两个相邻的卫星节点之间
传输链路的通信质量信息及每两个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息，确定该两个目
标节点之间的链路路径，并基于链路路径建立该两个目标节点之间的通信连接，得到虚拟
网络对应的目标卫星通信网络。

[0073] 针对每两个相邻的卫星节点，电子设备可以确定该两个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息，链路稳定性信息可以表征两个相邻的卫星节点之间传输链路的稳定性。因
此，电子设备根据每两个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息，可以选择稳定性较高的
卫星链路组成目标节点之间的链路路径，从而可以提高虚拟网络的稳定性。

[0074] 当虚拟网络提供商需要在卫星通信网络中构建虚拟网络时，可以向用于在卫星通信网络中部署虚拟网络的服务器、处理器等电子设备发送虚拟网络的构建请求，电子设备
也就可以接收该构建请求。由于虚拟网络中的虚拟节点对于计算资源、带宽资源等网络资
源存在需求，因此上述构建请求可以包括虚拟网络中虚拟节点的计算资源需求及虚拟链路
的带宽资源需求，虚拟链路即为虚拟节点之间的传输链路。

[0075] 其中，上述虚拟网络中包括多个虚拟节点，上述构建请求还可以包括虚拟网络的服务起始时间、服务结束时间、优先级以及虚拟网络中虚拟节点之间的拓扑信息。

[0076] 电子设备可以按照预设时间间隔获取卫星通信网络中每个卫星节点的剩余网络资源信息，当电子设备接收到虚拟网络的构建请求时，为了从卫星通信网络的各个卫星节
点中确定能够满足虚拟网络的构建请求的卫星节点，电子设备可以确定最近一次获取到的
剩余网络资源信息，根据剩余网络资源信息确定卫星通信网络中每个卫星节点的剩余网络
资源。其中，上述剩余网络资源可以包括卫星节点剩余的计算资源及卫星链路剩余的带宽
资源，卫星链路即为相邻的卫星节点之间的传输链路。

[0077] 在一种实施方式中，上述剩余网络资源可以包括卫星节点剩余的计算资源、卫星链路剩余的带宽资源、卫星节点与相邻的卫星节点之间的总带宽及卫星节点与相邻的卫星
节点之间的带宽利用率。其中，卫星节点与相邻的卫星节点之间的带宽利用率即为卫星节
点与相邻的卫星节点之间已用带宽的加和与总带宽的比值。

[0078] 卫星通信网络中通常包括多个卫星节点。在卫星通信网络中，相邻的两个卫星节点之间可以直接建立通信连接，不相邻的两个卫星节点之间无法直接建立通信连接，建立
了通信连接的两个相邻的卫星节点组成一条传输链路。其中，组成传输链路的两个卫星节
点可能是同一卫星轨道中的两个相邻的卫星结节，也可能是不同卫星轨道中的两个相邻的
卫星节点。

[0079] 例如，在如图2所示的卫星通信网络中包括卫星轨道201、卫星轨道202、卫星轨道203及卫星轨道204，其中卫星节点2011、2012、2013在卫星轨道201上运行，卫星节点2021、
2022、2023在卫星轨道202上运行，卫星节点2031、2032、2033在卫星轨道203上运行，卫星节
点2041、2042、2043在卫星轨道204上运行。与卫星节点2022相邻的卫星节点包括卫星节点
2021、卫星节点2023、卫星节点2012及卫星节点2032，那么卫星节点2021与卫星节点2022可
以组成传输链路，卫星节点2022与卫星节点2023可以组成传输链路，卫星节点2022与卫星
节点2012可以组成传输链路，卫星节点2022与卫星节点2032可以组成传输链路。

[0080] 极地区域的卫星轨道密集，不同极地轨道中的卫星节点在极地区域进行通信时容易相互干扰。因此，当两个不同的极地轨道上运行的卫星节点之间组成传输链路时，如果其
中的某一个卫星节点进入极地区域，将会断开传输链路。除此之外，宇宙空间中的辐射、激
光等无规律因素也会导致卫星节点之间的传输链路断开。因此，为了确保用于映射虚拟网
络的卫星节点之间的传输链路的稳定性较高，在上述步骤S103中，针对每两个相邻的卫星
节点，电子设备可以获取该两个相邻的卫星节点与极地区域之间的位置关系、该两个相邻
的卫星节点之间传输链路的链路类型及链路通断历史数据，然后基于位置关系、链路类型
及链路通断历史数据，确定该两个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息，其中，链路稳定
性信息可以表征相邻的卫星节点之间传输链路的稳定性，传输链路的链路类型包括同轨道
传输链路及轨道间传输链路，同通轨道传输链路指建立传输链路的两个相邻的卫星节点为
同一极地轨道中的卫星节点，轨道间传输链路指建立传输链路的两个相邻的卫星节点为不
同极地轨道中的卫星节点。

[0081] 针对每两个相邻的卫星节点，如果该两个相邻的卫星节点为同一极地轨道中的卫星节点，该两个卫星节点中的某个卫星节点进入极地区域时该两个卫星节点的传输链路将
不会断开，此时电子设备可以确定该两个相邻的卫星节点之间的建立传输链路时的链路稳
定性较高，那么电子设备确定的链路稳定性信息也就可以表示该两个相邻的卫星节点之间
建立传输链路时的链路稳定性较高。

[0082] 如果该两个相邻的卫星节点为不同极地轨道中的卫星节点，且该两个相邻的卫星节点均距离下一次到达极地区域的距离较远，说明在该两个相邻的卫星节点之间建立的传
输链路将不会很快断开，那么电子设备确定的链路稳定性信息也就可以表示该两个相邻的
卫星节点之间建立传输链路时的链路稳定性相对较高。

[0083] 如果该两个相邻的卫星节点为不同极地轨道中的卫星节点，且该两个相邻的卫星节点中至少一个卫星节点距离下一次到达极地区域的距离较近，说明在该两个相邻的卫星
节点之间建立的传输链路将会很快断开，那么电子设备确定的链路稳定性信息也就可以表
示该两个相邻的卫星节点之间建立传输链路时的链路稳定性较低。

[0084] 如果该两个相邻的卫星节点为不同极地轨道中的卫星节点，且该两个相邻的卫星节点中至少一个卫星节点位于极地区域，说明在该两个相邻的卫星节点之间的传输链路是
断开状态，那么电子设备确定的链路稳定性信息也就可以表示该两个相邻的卫星节点之间
建立传输链路时的链路稳定性为零。

[0085] 针对每两个相邻的卫星节点，电子设备可以获取该两个相邻的卫星节点的链路通断历史数据，链路通断历史数据可以包括该相邻的两个卫星节点建立传输链路的次数，以
及建立的传输链路受宇宙空间中的辐射、激光等无规律因素的影响发生故障的次数。这样，
根据链路通断历史数据也就可以确定该相邻的两个卫星节点建立的传输链路的稳定率。例
如，卫星节点J1与卫星节点J2建立传输链路的次数为20，在这20次建立的传输链路中有6次
发生故障，那么电子设备便可以确定卫星节点J1与卫星节点J2建立的传输链路的稳定率为
(20‑6)÷20×100％＝70％。

[0086] 当相邻的两个卫星节点建立的传输链路的稳定率较高时，说明该相邻的两个卫星节点之间建立传输链路时发生故障的可能性较小，那么电子设备确定的链路稳定性信息也
就可以表示该两个相邻的卫星节点之间建立传输链路时的链路稳定性较高。当相邻的两个
卫星节点建立的传输链路的稳定率较低时，说明该相邻的两个卫星节点之间建立传输链路
时发生故障的可能性较高，电子设备确定的链路稳定性信息也就可以表示该两个相邻的卫
星节点之间建立传输链路时的链路稳定性较低。

[0087] 在一种实施方式中，针对每两个相邻的卫星节点，电子设备可以基于该两个相邻的卫星节点与极地区域之间的位置关系以及该两个相邻的卫星节点之间传输链路的链路
类型，确定该两个卫星节点之间传输链路的物理稳定性，并基于该两个相邻的卫星节点链
路通断历史数据，确定该相邻的两个卫星节点建立的传输链路的稳定率，然后基于物理稳
定性及稳定率，确定该两个卫星节点之间的链路稳定性信息。

[0088] 在上述步骤S104中，针对每两个相邻的卫星节点，电子设备还可以获取该两个相邻的卫星节点之间传输链路的带宽、丢包率、传输时延及建立时长，根据该两个相邻的卫星
节点之间传输链路的剩余带宽资源、丢包率、传输时延、建立时长中的至少一种，确定该两
个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息。

[0089] 当两个相邻的卫星节点之间传输链路的剩余带宽资源较少时，说明该两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量较差，在这种情况下电子设备确定的通信质量信息可以
表示该两个相邻的卫星节点之间建立的传输链路的通信质量较低。当两个相邻的卫星节点
之间传输链路的剩余带宽资源较多时，说明该两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质
量较高，在这种情况下电子设备确定的通信质量信息可以表示该两个相邻的卫星节点之间
建立的传输链路的通信质量较高。

[0090] 当两个相邻的卫星节点之间传输链路的丢包率较高时，说明该两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量较差，在这种情况下电子设备确定的通信质量信息可以表示该
两个相邻的卫星节点之间建立的传输链路的通信质量较低。当两个相邻的卫星节点之间传
输链路的丢包率较低时，说明该两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量较高，在这
种情况下电子设备确定的通信质量信息可以表示该两个相邻的卫星节点之间建立的传输
链路的通信质量较高。

[0091] 当两个相邻的卫星节点之间传输链路的传输时延较高时，说明该两个相邻的卫星节点之间进行信息传输时的耗时较长，传输链路的通信质量较差，在这种情况下电子设备
确定的通信质量信息可以表示该两个相邻的卫星节点之间建立的传输链路的通信质量较
低。当两个相邻的卫星节点之间传输链路的传输时延较低时，说明该两个相邻的卫星节点
之间进行信息传输时的耗时较短，传输链路的通信质量较高，在这种情况下电子设备确定
的通信质量信息可以表示该两个相邻的卫星节点之间建立的传输链路的通信质量较高。

[0092] 当两个相邻的卫星节点之间传输链路的建立时长较高时，说明该两个相邻的卫星节点之间建立传输链路的耗时较长，也就是说，若当前该两个相邻的卫星节点未建立传输
链路，那么在该两个相邻的卫星节点进行通信传输之前需要额外耗费较多的时间建立传输
链路，这会降低传输链路的通信质量，在这种情况下电子设备确定的通信质量信息可以表
示该两个相邻的卫星节点之间建立的传输链路的通信质量较低。当两个相邻的卫星节点之
间传输链路的传输时延较低时，说明该两个相邻的卫星节点之间建立传输链路的耗时较
短。也就是说，若当前该两个相邻的卫星节点未建立传输链路，那么在该两个相邻的卫星节
点进行通信传输之前需要额外耗费较少的时间建立传输链路，这样该两个卫星节点进行通
信传输所花费的时间也就较短，传输链路的通信质量也就较高，在这种情况下电子设备确
定的通信质量信息可以表示该两个相邻的卫星节点之间建立的传输链路的通信质量较高。

[0093] 在一种实施方式中，电子设备可以分别预先设置剩余带宽资源、丢包率、传输时延及建立时长对应的权重，然后计算两个相邻的卫星节点之间传输链路的剩余带宽资源、丢
包率、传输时延、建立时长的加权平均值，作为该两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信
质量信息。

[0094] 在另一种实施方式中，针对每两个相邻的卫星节点，电子设备可以获取该两个卫星节点之间的总带宽资源、剩余带宽资源、带宽资源利用率、丢包率、传输时延、链路建立耗
时及链路建立状态，其中，链路建立状态为表示带两个卫星节点当前是否已建立传输链路
的信息。如果某两个卫星节点当前并未建立传输链路，那么该两个卫星节点之间的剩余带
宽资源即为总带宽资源，该两个卫星节点之间的带宽资源利用率即为0，该两个卫星节点之
间的链路建立耗时、丢包率、传输时延可以通过该两个卫星节点之前建立传输链路时的历
史数据获得。

[0095] 为了确保用于映射虚拟网络的卫星节点能够满足虚拟网络中虚拟节点的计算资源需求及带宽资源需求，在上述步骤S105中，电子设备可以从卫星节点中确定满足上述计
算资源需求及上述带宽资源需求的备选节点。

[0096] 针对每个卫星节点，电子设备可以确定当前该卫星节点的剩余计算资源是否满足上述计算资源需求，并确定该卫星节点与相邻的卫星节点之间的剩余带宽资源是否满足上
述带宽资源需求。当某卫星节点的剩余计算资源满足上述计算资源需求，且该卫星节点与
至少一个相邻的卫星节点之间的剩余带宽资源满足上述带宽资源需求时，电子设备可以确
定该卫星节点为备选节点。

[0097] 假设卫星节点 的剩余计算资源为 卫星节点 与相邻的卫星节点之间的剩余带宽资源的最大值为 计算资源需求为 带宽资源需求为 那么当 且
时，可以确定卫星节点 为备选节点。

[0098] 在确定备选节点之后，针对每个虚拟节点，为了确定将该虚拟节点映射在哪个备选节点，在上述步骤S106中，电子设备可以基于每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通
信质量信息，确定每两个备选节点可组成的传输路径中通信质量最好的传输路径的通信质
量信息，并基于每个备选节点的剩余网络资源及所确定的最好的传输路径的通信质量信
息，从备选节点中确定用于映射该虚拟节点的目标节点，并将该虚拟节点映射至对应的目
标节点。

[0099] 为了使映射虚拟节点的备选节点之间的传输路径的通信质量较高，电子设备可以基于每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息，确定每两个备选节点可组成的
传输路径中通信质量最好的传输路径的通信质量信息。其中，传输路径包括组成该传输路
径的备选节点之间的传输链路，电子设备可以基于组成传输路径的备选节点之间的传输链
路的通信质量信息，确定该传输路径的通信质量信息。

[0100] 例如，如图2所示，卫星节点2022、2031、2032、2041为备选节点，电子设备首先可以确定卫星节点2022、2031、2032及2041可以组成的传输路径包括传输路径(2022‑2032‑
2031)、传输路径(2022‑2032‑2031‑2041)及传输路径(2032‑2031‑2041)。其中，传输路径
(2022‑2032‑2031)表示该传输路径由传输链路(2022‑2032)及传输链路(2032‑2031)组成，
电子设备可以根据传输链路(2022‑2032)的通信质量信息及传输链路(2032‑2031)的通信
质量信息确定传输路径(2022‑2032‑2031)的通信质量信息。传输路径(2022‑2032‑2031‑
2041)表示该传输路径由传输链路(2022‑2032)、传输链路(2032‑2031)及传输链路(2031‑
2041)组成，电子设备可以根据传输链路(2022‑2032)的通信质量信息、传输链路(2032‑
2031)的通信质量信息及传输链路(2031‑2041)的通信质量信息确定传输路径(2022‑2032‑
2031‑2041)的通信质量信息。传输路径(2032‑2031‑2041)表示该传输路径由传输链路
(2032‑2031)及传输链路(2031‑2041)组成，电子设备可以根据传输链路(2032‑2031)的通
信质量信息及传输链路(2031‑2041)的通信质量信息确定传输路径(2032‑2031‑2041)的通
信质量信息。

[0101] 在一种实施方式中，上述通信质量信息可以采用数值的形式表示，可以称为通信质量值，其中，通信质量值越低表示通信质量越好。电子设备可以计算组成传输路径的备选
节点之间的传输链路的通信质量值的加和，作为该传输路径的通信质量值。

[0102] 例如，传输链路(2022‑2032)的通信质量值为11，传输链路(2032‑2031)的通信质量值为9，那么传输路径(2022‑2032‑2031)的通信质量值即为11+9＝20。

[0103] 在确定每两个所述备选节点可组成的传输路径中通信质量最好的传输路径的通信质量信息之后，电子设备可以基于每个备选节点的剩余网络资源及所确定的最好的传输
路径的通信质量信息，从备选节点中确定用于映射该虚拟节点的目标节点，并将该虚拟节
点映射至对应的目标节点，也就是在目标节点上部署该虚拟节点。

[0104] 针对每两个相邻的虚拟节点分别对应的目标节点，由于该两个目标节点不一定为相邻的卫星节点，为了建立该两个目标节点之间的通信连接，在上述步骤S107中，电子设备
可以基于带宽资源需求、每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息及每两个相
邻的卫星节点之间的链路稳定性信息，确定该两个目标节点之间的链路路径，并基于链路
路径建立该两个目标节点之间的通信连接，得到虚拟网络对应的目标卫星通信网络。

[0105] 在一种实施方式中，上述链路稳定性信息可以采用数值的方式表示，可以称为链路稳定性值，其中，链路稳定性值越高，表示链路的稳定性越好。上述通信质量信息可以采
用数值的形式表示，可以称为通信质量值，其中，通信质量值越低表示通信质量越好。针对
每两个相邻的虚拟节点分别对应的目标节点，电子设备可以将该两个目标节点之中的一个
作为起点节点，另一个作为终点节点，然后，根据以下步骤确定该两个目标节点之间的链路
路径：

[0106] 步骤A1：在起点节点相邻的卫星节点中确定与起点节点之间的剩余带宽资源符合上述带宽需求的卫星节点，作为备选中间节点；

[0107] 步骤A2：从备选中间节点中，确定与起点节点之间的传输链路的链路稳定性值与通信质量值的比值最高的备选中间节点，作为起点节点的下一跳卫星节点；

[0108] 步骤A3：将该下一跳卫星节点作为起点节点，返回上述步骤A1，直至确定上述终点节点为下一跳卫星节点，得到起点节点与终点节点之间的链路路径。

[0109] 针对每两个相邻的虚拟节点分别对应的目标节点，在确定该两个目标节点之间的链路路径之后，电子设备便可以远程控制该链路路径中的卫星节点，调整该链路路径中的
卫星节点的天线，建立该两个目标节点之间的通信连接，进而得到虚拟网络对应的目标卫
星通信网络。其中，目标卫星通信网络也就是用于映射上述虚拟网络的卫星节点组成的卫
星通信网络。

[0110] 在获取到虚拟网络的构建请求后，电子设备可以确定卫星通信网络中每两个卫星节点之间的链路稳定性信息，在确定目标节点之间的链路路径时可以根据每两个卫星节点
之间的链路稳定性信息，确定链路稳定性较高的传输链路组成目标节点之间的链路路径，
这样可以保证用于映射虚拟网络的目标卫星通信网络的稳定性较高，提高虚拟网络的稳定
性。

[0111] 作为本发明实施例的一种实施方式，如图3所示，在上述得到所述虚拟网络对应的目标卫星通信网络的步骤之后，上述方法还可以包括：

[0112] S301，获取所述目标卫星通信网络的拓扑信息，基于所述拓扑信息确定所述目标卫星网络中是否存在故障链路；

[0113] 在得到虚拟网络对应的目标卫星通信网络之后，为了确定目标卫星通信网络是否正常运行，电子设备可以获取目标卫星通信网络的拓扑信息，然后基于获取到的拓扑信息，
确定目标卫星通信网络中是否存在故障链路。

[0114] 在一种实施方式中，电子设备可以按照预先设置的时间间隔，获取目标卫星通信网络的拓扑信息，进而将当前获取到的拓扑信息与前一次获取到的拓扑信息进行对比，确
定目标卫星通信网络中是否存在故障链路。其中，预先设置的时间间隔可以根据故障链路
的检测要求进行设置，例如，可以为1秒、10秒等，在此不做具体限定。

[0115] S302，当所述目标卫星通信网络中存在故障链路时，确定每个所述故障链路包括的卫星节点，作为待连接节点；

[0116] 当电子设备确定目标卫星通信网络中存在故障链路时，为了在故障链路包括的卫星节点之间重新建立通信连接，电子设备可以将每个故障链路包括的卫星节点作为待连接
节点。

[0117] 例如，当电子设备确定目标通信网络M1中存在故障链路(X*1‑X*2)时，电子设备可以将卫星节点X*1及卫星节点X*2确定为待连接节点。

[0118] S303，针对每个所述故障链路包括的两个待连接节点，基于所述带宽资源需求、每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息及每两个相邻的卫星节点之间的链路
稳定性信息，确定该两个待连接节点之间的链路路径，并基于所述链路路径建立该两个待
连接节点之间的通信连接。

[0119] 针对每个故障链路包括的两个待连接节点，电子设备可以将该两个待连接节点中的一个作为起点节点，另一个作为终点节点，然后可以基于带宽资源需求、每两个相邻的卫
星节点之间传输链路的通信质量信息及每两个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息，确
定该两个待连接节点之间的链路路径。在确定该两个待连接节点之间的链路路径之后，电
子设备可以基于两个待连接节点之间的链路路径，建立该两个待连接节点之间的通信连
接。其中，确定待连接节点之间的链路路径的具体方式及建立待连接节点之间的通信连接
的具体方式与上述步骤S107中的方式相同，可以参见上述步骤S107部分的描述，在此不再
赘述。

[0120] 这样，电子设备确定目标卫星通信网络存在故障链路时，可以根据带宽资源需求、每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息及每两个相邻的卫星节点之间的链
路稳定性信息，确定故障链路包括的待连接节点之间的链路路径，这样无需重新建立虚拟
网络对应的目标卫星通信网络，可以在目标卫星通信网络中出现故障链路时减少调整目标
卫星通信网络所花费的时间。

[0121] 可见，本发明实施例所提供的方案中，在得到虚拟网络对应的目标卫星通信网络之后，电子设备可以获取目标卫星通信网络的拓扑信息，基于拓扑信息确定目标卫星网络
中是否存在故障链路；当目标卫星通信网络中存在故障链路时，确定每个故障链路包括的
卫星节点，作为待连接节点；针对每个故障链路包括的两个待连接节点，基于带宽资源需
求、每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息及每两个相邻的卫星节点之间的
链路稳定性信息，确定该两个待连接节点之间的链路路径，并基于链路路径建立该两个待
连接节点之间的通信连接。这样，电子设备可以根据带宽资源需求、每两个相邻的卫星节点
之间传输链路的通信质量信息及每两个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息，确定故障
链路包括的待连接节点之间的链路路径，无需重新建立虚拟网络对应的目标卫星通信网
络，可以在目标卫星通信网络中出现故障链路时减少调整目标卫星通信网络所花费的时
间。

[0122] 作为本发明实施例的一种实施方式，如图4所示，上述针对每个所述虚拟节点，基于每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息，确定每两个所述备选节点可组成
的传输路径中通信质量最好的传输路径的通信质量信息，并基于每个备选节点的剩余网络
资源及所确定的最好的传输路径的通信质量信息，从所述备选节点中确定用于映射该虚拟
节点的目标节点的步骤，可以包括：

[0123] S401，针对第一个虚拟节点，将所述备选节点中剩余网络资源最多的备选节点确定为用于映射所述第一个虚拟节点的目标节点；

[0124] 在确定备选节点之后，电子设备可以从备选节点中确定剩余网络资源最多的备选节点，作为映射虚拟节点中的第一个虚拟节点的目标节点。其中，第一个虚拟节点可以为虚
拟网络中的任意一个虚拟节点，也可以为预先确定的某个虚拟节点。

[0125] 例如，如图5所示，需要构建的虚拟网络的拓扑结构为环形拓扑结构，该环形拓扑结构的虚拟网络包括起点虚拟节点501及中间虚拟节点502‑504，那么可以预先确定起点虚
拟节点501为第一个虚拟节点，然后可以将备选节点中剩余网络资源最多的备选节点确定
为用于映射起点虚拟节点501的目标节点。

[0126] S402，基于每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息，确定每两个备选节点之间可组成的传输路径中通信质量最好的传输路径的通信质量信息；

[0127] 在确定映射第一个虚拟节点的目标节点之后，为了保证用于映射其他未映射的虚拟节点的备选节点与目标节点之间的通信质量较高，电子设备可以基于每两个相邻的卫星
节点之间传输链路的通信质量信息，确定每两个备选节点之间可组成的传输路径的通信质
量信息。

[0128] 在一种实施方式中，针对每两个卫星节点，电子设备可以预先基于每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量值，根据弗洛伊德算法(Floyd‑Warshall)，确定该两个
卫星节点之间可组成的传输路径的通信质量值中最小的通信质量值，并将该最小的通信质
量值存储在通信质量值表格中。在确定备选节点之后，针对每两个备选节点，电子设备可以
在通信质量值表格中查询该两个备选节点之间可组成的传输路径的通信质量值中最小的
通信质量值，作为该两个备选节点可组成的传输路径中通信质量最好的传输路径的通信质
量信息。

[0129] S403，针对每个未映射的虚拟节点，基于所确定的通信质量最好的传输路径的通信质量信息及每个未映射虚拟节点的备选节点的剩余网络资源，从未映射虚拟节点的备选
节点中确定用于映射该虚拟节点的目标节点，直至确定每个虚拟节点对应的目标节点。

[0130] 电子设备可以从未映射的虚拟节点中选择一个虚拟节点，基于所确定的通信质量最好的传输路径的通信质量信息及每个未映射虚拟节点的备选节点的剩余网络资源，从未
映射虚拟节点的备选节点中确定用于映射该被选择的虚拟节点的目标节点。

[0131] 具体的，在确定第一个虚拟节点的目标节点之后，电子设备可以从未映射的虚拟节点中选择一个虚拟节点，然后从备选节点中确定剩余网络资源与节点相关度之间的比值
最大的备选节点，作为用于映射该被选择的虚拟节点的目标节点。其中，备选节点的节点相
关度为该备选节点与每个已映射虚拟节点的目标节点之间通信质量最好的传输路径的通
信质量值的加和，可以通过如下所示的公式进行计算：

[0132]

[0133] 其中，ri为备选节点 的节点相关度， 表示备选节点与每个已映射虚拟节点的目标节点之间通信质量最好的传输路径的通信质量值的加和。

[0134] 假设备选节点 的剩余网络资源为wi，那么，电子设备可以根据如下所示公式确定用于映射该被选择的虚拟节点的目标节点：

[0135]

[0136] 其中，Ns表示卫星通信网络中所有卫星节点的集合。

[0137] 可见，本发明实施例中，电子设备可以针对第一个虚拟节点，将备选节点中剩余网络资源最多的备选节点确定为映射所述第一个虚拟节点的目标节点；基于每两个相邻的卫
星节点之间传输链路的通信质量信息，确定每两个备选节点之间可组成的传输路径中通信
质量最好的传输路径的通信质量信息；针对每个未映射的虚拟节点，基于所确定的通信质
量最好的传输路径的通信质量信息及每个未映射虚拟节点的备选节点的剩余网络资源，从
未映射虚拟节点的备选节点中确定映射该虚拟节点的目标节点，直至确定每个虚拟节点对
应的目标节点。这样，电子设备可以确定用于映射每个虚拟节点的目标节点，根据确定的目
标节点映射虚拟节点，可以提高目标卫星通信网络的通信质量。

[0138] 作为本发明实施例的一种实施方式，上述所述链路类型、所述位置关系及所述链路通断历史数据，确定该两个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息的步骤，可以包括：

[0139] 根据如下所示公式(1)，计算卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的链路稳定性值μ，作为卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的链路稳定性信息：

[0140] μ＝αμA+βμB           (1)

[0141] 针对相邻的卫星节点 与卫星节点 电子设备可以获取该两个相邻的卫星节点与极地区域之间的位置关系以及链路类型，然后根据如下所示公式确定μA：

[0142]

[0143] 其中，μA为卫星节点 与卫星节点 的物理稳定性值，物理稳定性值可以表征相邻的卫星节点之间的传输链路受链路类型及传输链路中的卫星节点与极地区域之间的位
置关系影响的稳定性；μA∈[0,1]，ω∈(0,1)，l is Inter ISL in the polar region表示
卫星节点 与卫星节点 分别属于不同轨道的卫星，且卫星节点 与卫星节点 中的至
少一个位于极地区域内，l is Inter ISL in the polar region表示卫星节点 与卫星节
点 分别属于不同轨道的卫星，且卫星节点 与卫星节点 均位于极地区域外，ω为卫星
节点 与卫星节点 分别属于不同轨道的卫星且均位于极地区域外时，该两个卫星节点中
距离下一次到达极地区域的距离较短的卫星节点与极地区域之间的归一化距离，l is 
Intra ISL表示卫星节点 与卫星节点 属于同一轨道的卫星，μB表示卫星节点 与卫星
节点 之间传输链路的稳定率。

[0144] 针对相邻的卫星节点 与卫星节点 电子设备还可以获取该两个相邻的卫星节点的链路通断历史数据，然后基于如下所示公式，计算卫星节点 与卫星节点 之间传输
链路的稳定率μB：

[0145]

[0146] 其中，∑N flag为卫星节点 与相邻的卫星节点 之间在前N次建立传输链路后未出现链路故障的次数，N为预设数量或链路的历史建立次数。

[0147] 在确定上述物理稳定性μA及传输链路的稳定率μB之后，电子设备可以根据预设的第一权值系数α及预设的第二权值系数β，确定卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的链路
稳定性值μ：

[0148] μ＝αμA+βμB

[0149] 其中，上述第一权值系数α及第二权值系数β可以根据经验值进行设置，链路稳定性值μ的数值越高，表示卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的传输链路的稳定性越好；链
路稳定性值μ的数值越低，表示卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的传输链路的稳定性
越差。

[0150] 可见，本发明实施例所示的方案中，电子设备可以通过上述公式(1)计算相邻的卫星节点之间的链路稳定性值，作为相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息。这样，电子设备
可以准确地确定每两个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息。

[0151] 作为本发明实施例的一种实施方式，上述针对每个卫星节点，确定该卫星节点的剩余网络资源的步骤，可以包括：

[0152] 根据如下所示公式(2)，计算卫星节点 的剩余网络资源wi：

[0153]

[0154] 电子设备可以获取卫星节点 的总计算资源量ci、剩余计算资源量 卫星节点与相邻的卫星节点 之间的链路总带宽资源量bij、卫星节点 与相邻的卫星节点 之
间的链路剩余带宽资源量 并根据如下所示的公式确定卫星节点 与相邻的卫星节点
之间的链路建立状态参数sij：

[0155]

[0156] 其中，lij is unestablished表示卫星节点 与相邻的卫星节点 当前未建立链路，lij is established表示卫星节点 与相邻的卫星节点 当前已建立链路。

[0157] 电子设备可以确定卫星节点 的归一化剩余计算资源量 及卫星节点 的剩余计算资源占比 归一化剩余计算资源量 及剩余计算资源比例 越大，表示卫星节
点 剩余的计算资源越多；归一化剩余计算资源量 及剩余计算资源占比 越小，表示
卫星节点 的剩余计算资源越少。

[0158] 电子设备还可以确定卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的归一化剩余带宽资源量 并可以计算卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的剩余带宽资源占比 归
一化剩余带宽资源量 及剩余带宽资源占比 越大，表示卫星节点 剩余的带宽资源
越多；归一化剩余带宽资源量 及剩余带宽资源占比 越小，表示卫星节点 剩余的
带宽资源越少。

[0159] 在确定上述归一化剩余计算资源量 剩余计算资源占比 链路建立状态参数sij、归一化剩余带宽资源量 及剩余带宽资源占比 之后，电子设备可以根据如下
所示的公式，计算卫星节点 的剩余网络资源wi：

[0160]

[0161] 其中，αn为预设的带宽资源参数，可以根据经验值进行设置；μ为预设的链路状态影响参数。传输链路的状态为已建立状态或未建立状态中的一种，在这种情况下，上述预设
的链路状态影响参数μ的取值可以(0，1)。例如，μ可以取值为0.5，当卫星节点 与相邻的卫
星节点 之间已建立传输链路时， 当卫星节点 与相邻的卫星节点 之间
未建立传输链路时， 这样，当卫星节点 与相邻的卫星节点 之间已建
立传输链路时， 与 及 的乘积的值较大，那么剩余网络资源wi的值也就较大；当
卫星节点 与相邻的卫星节点 之间未建立传输链路时， 与 及 的乘积的值
较小，那么剩余网络资源wi的值也就较小。这样，剩余网络资源wi可以充分表征当前卫星节
点 的剩余网络资源的大小，当电子设备确定用于映射虚拟节点的目标节点时，可以选择
剩余网络资源wi的值较高的卫星节点作为目标节点，这样可以做到所有卫星节点的负载均
衡，并且可以避免某个卫星节点故障时出现大量已建立的虚拟网络同时故障的情况出现。

[0162] 可见，在本发明实施例提供的方案中，电子设备可以通过上述公式(2)计算卫星节点的剩余网络资源。这样，电子设备可以准确地计算每个卫星节点的剩余网络资源。

[0163] 作为本发明实施例的一种实施方式，上述确定该两个相邻的卫星节点之间的传输链路的通信质量信息的步骤，可以包括：

[0164] 根据如下所示公式(3)，计算卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的传输链路的通信质量值dij，作为卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的传输链路的通信质量信息：

[0165]

[0166] 电子设备可以获取卫星节点 与卫星节点 之间的链路传输时延pij、丢包率eij、链路剩余带宽资源量 链路总带宽资源量bij、链路建立耗时tij及链路建立状态参数sij。

[0167] 电子设备可以基于卫星节点 与卫星节点 之间的链路剩余带宽资源量 及链路总带宽资源量bij，确定卫星节点 与卫星节点 之间的归一化已用带宽 并确定
卫星节点 与卫星节点 之间的已用带宽占比 归一化已用带宽 及已用带宽
占比 越高，表示卫星节点 与卫星节点 之间的剩余带宽资源越少，那么通信质量
值dij的数值也就越高，通信质量越差；归一化已用带宽 及已用带宽占比 越低，
表示卫星节点 与卫星节点 之间的剩余带宽资源越多，那么通信质量值dij的数值也就
越低，通信质量越好。

[0168] 电子设备还可以基于卫星节点 与卫星节点 之间的链路立耗时tij，计算卫星节点 与卫星节点 之间的归一化链路立耗时 归一化链路立耗时 越高，
说明卫星节点 与卫星节点 之间建立传输链路时的耗时越长，那么通信质量值dij的数
值也就越高；归一化链路立耗时 越低，说明卫星节点 与卫星节点 之间建立传输
链路时的耗时越短，那么通信质量值dij的数值也就越小。

[0169] 当卫星节点 与卫星节点 之间的丢包率eij数值越高时，说明卫星节点 与卫星节点 之间的通信状况较差，丢包严重，那么通信质量值dij的数值也就越高；当卫星节
点 与卫星节点 之间的丢包率eij数值越低时，说明卫星节点 与卫星节点 之间的通
信状况较好，丢包较少，那么通信质量值dij的数值也就越低。

[0170] 电子设备可以基于预设的带宽参数αl、丢包率参数βl及建立耗时参数γl，通过上述公式(3)计算传输链路的通信质量值dil。这样，计算获得的传输链路的通信质量值dij可
以充分表征相邻的卫星链路之间的传输链路的通信质量，电子设备根据传输链路的通信质
量值dij确定目标节点之间的传输路径时，可以选择通信质量较好的传输链路建立传输路
径。

[0171] 可见，本发明实施例所提供的方案中，电子设备可以根据上述公式(3)计算每两个相邻的卫星节点之间的传输链路的通信质量值，这样电子设备可以准确地确定每两个相邻
的卫星节点之间的传输链路的通信质量信息。

[0172] 相应于上述虚拟网络的映射方法，本发明实施例还提供了一种虚拟网络的映射装置。下面对本发明实施例所提供的一种虚拟网络的映射装置进行介绍。

[0173] 如图6所示，一种虚拟网络的映射装置，所述装置包括：

[0174] 请求获取模块601，用于获取虚拟网络的构建请求；

[0175] 其中，所述构建请求包括所述虚拟网络中虚拟节点的计算资源需求及带宽资源需求。

[0176] 剩余资源确定模块602，用于针对每个卫星节点，确定该卫星节点的剩余网络资源；

[0177] 稳定性信息确定模块603，用于针对每两个相邻的卫星节点，获取该两个相邻的卫星节点与极地区域之间的位置关系、该两个相邻的卫星节点之间传输链路的链路类型及链
路通断历史数据，基于所述位置关系、所述链路类型及所述链路通断历史数据，确定该两个
相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息；

[0178] 通信质量信息确定模块604，用于针对每两个相邻的卫星节点，根据该两个相邻的卫星节点之间传输链路的剩余带宽资源、丢包率、传输时延、建立时长中的至少一种，确定
该两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息；

[0179] 备选节点确定模块605，用于从所述卫星节点中确定满足所述计算资源需求及所述带宽资源需求的备选节点；

[0180] 目标节点确定模块606，用于针对每个所述虚拟节点，基于每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息，确定每两个所述备选节点可组成的传输路径中通信质量最
好的传输路径的通信质量信息，并基于每个备选节点的剩余网络资源及所确定的最好的传
输路径的通信质量信息，从所述备选节点中确定用于映射该虚拟节点的目标节点，并将该
虚拟节点映射至对应的目标节点；

[0181] 第一链路路径确定模块607，用于针对每两个相邻的虚拟节点分别对应的目标节点，基于所述带宽资源需求、每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息及每两
个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息，确定该两个目标节点之间的链路路径，并基于
所述链路路径建立该两个目标节点之间的通信连接，得到所述虚拟网络对应的目标卫星通
信网络。

[0182] 可见，本发明实施例提供的方案中，电子设备可以获取虚拟网络的构建请求，其中，构建请求包括虚拟网络中虚拟节点的计算资源需求及带宽资源需求；针对每个卫星节
点，确定该卫星节点的剩余网络资源；针对每两个相邻的卫星节点，获取该两个相邻的卫星
节点与极地区域之间的位置关系、该两个相邻的卫星节点之间传输链路的链路类型及链路
通断历史数据，基于位置关系、链路类型及链路通断历史数据，确定该两个相邻的卫星节点
之间的链路稳定性信息；针对每两个相邻的卫星节点，根据该两个相邻的卫星节点之间传
输链路的剩余带宽资源、丢包率、传输时延、建立时长中的至少一种，确定该两个相邻的卫
星节点之间传输链路的通信质量信息；从卫星节点中确定满足计算资源需求及带宽资源需
求的备选节点；针对每个虚拟节点，基于每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量
信息，确定每两个备选节点可组成的传输路径中通信质量最好的传输路径的通信质量信
息，并基于每个备选节点的剩余网络资源及所确定的最好的传输路径的通信质量信息，从
备选节点中确定用于映射该虚拟节点的目标节点，并将该虚拟节点映射至对应的目标节
点；针对每两个相邻的虚拟节点分别对应的目标节点，基于带宽资源需求、每两个相邻的卫
星节点之间传输链路的通信质量信息及每两个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息，确
定该两个目标节点之间的链路路径，并基于链路路径建立该两个目标节点之间的通信连
接，得到虚拟网络对应的目标卫星通信网络。

[0183] 针对每两个相邻的卫星节点，电子设备可以确定该两个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息，链路稳定性信息可以表征两个相邻的卫星节点之间传输链路的稳定性。因
此，电子设备根据每两个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息，可以选择稳定性较高的
卫星链路组成目标节点之间的链路路径，从而可以提高虚拟网络的稳定性。

[0184] 作为本发明实施例的一种实施方式，上述装置还可以包括：

[0185] 故障链路确定模块(图6中未示出)，用于在得到所述目标卫星通信网络之后，获取所述目标卫星通信网络的拓扑信息，基于所述拓扑信息确定所述目标卫星网络中是否存在
故障链路；

[0186] 待连接节点确定模块(图6中未示出)，用于当所述目标卫星通信网络中存在故障链路时，确定每个所述故障链路包括的卫星节点，作为待连接节点；

[0187] 第二链路路径确定模块(图6中未示出)，用于针对每个所述故障链路包括的两个待连接节点，基于所述带宽资源需求、每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信
息及每两个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息，确定该两个待连接节点之间的链路路
径，并基于所述链路路径建立该两个待连接节点之间的通信连接。

[0188] 作为本发明实施例的一种实施方式，上述目标节点确定模块606可以包括：

[0189] 第一目标节点确定子模块(图6中未示出)，用于针对第一个虚拟节点，将所述备选节点中剩余网络资源最多的备选节点确定为用于映射所述第一个虚拟节点的目标节点；

[0190] 通信质量信息确定子模块(图6中未示出)，用于针对每个已映射虚拟节点的目标节点，基于每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息，确定每个未映射虚拟节
点的备选节点与该目标节点之间可组成的传输路径的通信质量信息；

[0191] 第二目标节点确定子模块(图6中未示出)，用于针对每个未映射的虚拟节点，基于所确定的每条传输路径的通信质量信息及每个未映射虚拟节点的备选节点的剩余网络资
源，从未映射虚拟节点的备选节点中确定用于映射该虚拟节点的目标节点，直至确定每个
虚拟节点对应的目标节点。

[0192] 作为本发明实施例的一种实施方式，上述稳定性信息确定模块603可以包括：

[0193] 稳定性信息计算子模块(图6中未示出)，用于根据公式μ＝αμA+βμB，计算卫星节点与相邻的卫星节点 之间的链路稳定性值μ，作为卫星节点 与相邻的卫星节点 之间
的链路稳定性信息；

[0194] 其中， μA表示卫星节点 与卫星节点 的物理稳定性值，μA∈[0,1]，ω∈(0,1)，l is Inter ISL in the 
polar region表示卫星节点 与卫星节点 分别属于不同轨道的卫星，且卫星节点 与卫
星节点 中的至少一个位于极地区域内，l is Inter ISL in the polar region表示卫星
节点 与卫星节点 分别属于不同轨道的卫星，且卫星节点 与卫星节点 均位于极地区
域外，ω为卫星节点 与卫星节点 分别属于不同轨道的卫星且均位于极地区域外时，该
两个卫星节点中距离下一次到达极地区域的距离较短的卫星节点与极地区域之间的归一
化距离，l is Intra ISL表示卫星节点 与卫星节点 属于同一轨道的卫星，μB表示卫星
节点 与卫星节点 之间传输链路的稳定率， N为预设数量或链路的历史建
立次数，∑Nflag为卫星节点 与相邻的卫星节点 之间在前N次建立传输链路后未出现链
路故障的次数，α为预设的第一权值系数，β为预设的第二权值系数。

[0195] 作为本发明实施例的一种实施方式，上述剩余资源确定模块602可以包括：

[0196] 剩余资源计算子模块(图6中未示出)，用于根据公式计算卫星节点 的剩余网络资源wi；

[0197] 其中，ci为卫星节点 的总计算资源量， 为卫星节点 的剩余计算资源量，bij为卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的链路总带宽资源量， 为卫星节点 与相邻的卫
星节点 之间的链路剩余带宽资源量，sij为卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的链路
建立状态参数， lij is unestablished表示卫星节点
与相邻的卫星节点 当前未建立链路，lij is established表示卫星节点 与相邻的卫星
节点 当前已建立链路，αn为预设的带宽资源参数，μ为预设的链路状态影响参数。

[0198] 作为本发明实施例的一种实施方式，上述通信质量信息确定模块604可以包括：

[0199] 通 信 质 量 信 息 计 算 子 模 块 (图 6 中 未 示 出 ) ，用 于 根 据 公 式计算卫星节点 与相
邻的卫星节点 之间的传输链路的通信质量值dij，作为卫星节点 与相邻的卫星节点
之间的传输链路的通信质量信息；

[0200] 其中，pij为卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的链路传输时延，bij为卫星节点与相邻的卫星节点 之间的链路总带宽资源量， 为卫星节点 与相邻的卫星节点
之间的链路剩余带宽资源量，eij为卫星节点 与相邻的卫星节点 之间的丢包率，tij为卫
星节点 与相邻的卫星节点 之间的链路建立耗时，sij为卫星节点 与相邻的卫星节点
之间的链路建立状态参数， lij is unestablished表示
卫星节点 与相邻的卫星节点 当前未建立链路，lij is established表示卫星节点 与
相邻的卫星节点 当前已建立链路，αl为预设的带宽参数，βl为预设的丢包率参数，γl为预
设的建立耗时参数。

[0201] 本发明实施例还提供了一种电子设备，如图7所示，包括处理器701、通信接口702、存储器703和通信总线704，其中，处理器701，通信接口702，存储器703通过通信704完成相
互间的通信，

[0202] 存储器703，用于存放计算机程序；

[0203] 处理器701，用于执行存储器703上所存放的程序时，实现上述任一实施例所述的虚拟网络的映射方法的步骤。

[0204] 可见，本发明实施例所提供的方案中，电子设备可以获取虚拟网络的构建请求，其中，构建请求包括虚拟网络中虚拟节点的计算资源需求及带宽资源需求；针对每个卫星节
点，确定该卫星节点的剩余网络资源；针对每两个相邻的卫星节点，获取该两个相邻的卫星
节点与极地区域之间的位置关系、该两个相邻的卫星节点之间传输链路的链路类型及链路
通断历史数据，基于位置关系、链路类型及链路通断历史数据，确定该两个相邻的卫星节点
之间的链路稳定性信息；针对每两个相邻的卫星节点，根据该两个相邻的卫星节点之间传
输链路的剩余带宽资源、丢包率、传输时延、建立时长中的至少一种，确定该两个相邻的卫
星节点之间传输链路的通信质量信息；从卫星节点中确定满足计算资源需求及带宽资源需
求的备选节点；针对每个虚拟节点，基于每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量
信息，确定每两个备选节点可组成的传输路径中通信质量最好的传输路径的通信质量信
息，并基于每个备选节点的剩余网络资源及所确定的最好的传输路径的通信质量信息，从
备选节点中确定用于映射该虚拟节点的目标节点，并将该虚拟节点映射至对应的目标节
点；针对每两个相邻的虚拟节点分别对应的目标节点，基于带宽资源需求、每两个相邻的卫
星节点之间传输链路的通信质量信息及每两个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息，确
定该两个目标节点之间的链路路径，并基于链路路径建立该两个目标节点之间的通信连
接，得到虚拟网络对应的目标卫星通信网络。

[0205] 针对每两个相邻的卫星节点，电子设备可以确定该两个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息，链路稳定性信息可以表征两个相邻的卫星节点之间传输链路的稳定性。因
此，电子设备根据每两个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息，可以选择稳定性较高的
卫星链路组成目标节点之间的链路路径，从而可以提高虚拟网络的稳定性。

[0206] 上述电子设备提到的通信总线可以是外设部件互连标准(Peripheral Component Interconnect，PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry  Standard 
Architecture，EISA)总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便
于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

[0207] 通信接口用于上述电子设备与其他设备之间的通信。

[0208] 存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，也可以包括非易失性存储器(Non‑Volatile Memory，NVM)，例如至少一个磁盘存储器。可选的，存储器还可
以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。

[0209] 上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal 
Processing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现
场可编程门阵列(Field‑Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立
门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

[0210] 在本发明提供的又一实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一实施例所
述的虚拟网络的映射方法的步骤。

[0211] 可见，本发明实施例所提供的方案中，计算机可读存储介质内存储的计算机程序被处理器执行时，可以获取虚拟网络的构建请求，其中，构建请求包括虚拟网络中虚拟节点
的计算资源需求及带宽资源需求；针对每个卫星节点，确定该卫星节点的剩余网络资源；针
对每两个相邻的卫星节点，获取该两个相邻的卫星节点与极地区域之间的位置关系、该两
个相邻的卫星节点之间传输链路的链路类型及链路通断历史数据，基于位置关系、链路类
型及链路通断历史数据，确定该两个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息；针对每两个
相邻的卫星节点，根据该两个相邻的卫星节点之间传输链路的剩余带宽资源、丢包率、传输
时延、建立时长中的至少一种，确定该两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息；
从卫星节点中确定满足计算资源需求及带宽资源需求的备选节点；针对每个虚拟节点，基
于每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息，确定每两个备选节点可组成的传
输路径中通信质量最好的传输路径的通信质量信息，并基于每个备选节点的剩余网络资源
及所确定的最好的传输路径的通信质量信息，从备选节点中确定用于映射该虚拟节点的目
标节点，并将该虚拟节点映射至对应的目标节点；针对每两个相邻的虚拟节点分别对应的
目标节点，基于带宽资源需求、每两个相邻的卫星节点之间传输链路的通信质量信息及每
两个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息，确定该两个目标节点之间的链路路径，并基
于链路路径建立该两个目标节点之间的通信连接，得到虚拟网络对应的目标卫星通信网
络。

[0212] 针对每两个相邻的卫星节点，电子设备可以确定该两个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息，链路稳定性信息可以表征两个相邻的卫星节点之间传输链路的稳定性。因
此，电子设备根据每两个相邻的卫星节点之间的链路稳定性信息，可以选择稳定性较高的
卫星链路组成目标节点之间的链路路径，从而可以提高虚拟网络的稳定性。

[0213] 需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存
在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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、物品或者设备不仅包括那些要
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、物品或者设备
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
包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

[0214] 本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。

[0215] 以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。