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广域网加速在FY-3气象卫星数据传输中的应用

卫兰 林曼筠 赵现纲 张战云

卫兰, 林曼筠, 赵现纲, 等. 广域网加速在FY-3气象卫星数据传输中的应用. 应用气象学报, 2012, 23(1): 121-128..
引用本文: 卫兰, 林曼筠, 赵现纲, 等. 广域网加速在FY-3气象卫星数据传输中的应用. 应用气象学报, 2012, 23(1): 121-128.
Wei Lan, Lin Manyun, Zhao Xiangang, et al. Application of the WAN acceleration technologies to FY-3 satellite data transmission. J Appl Meteor Sci, 2012, 23(1): 121-128.
Citation: Wei Lan, Lin Manyun, Zhao Xiangang, et al. Application of the WAN acceleration technologies to FY-3 satellite data transmission. J Appl Meteor Sci, 2012, 23(1): 121-128.

广域网加速在FY-3气象卫星数据传输中的应用

资助项目: 

863计划“地面数据接收处理与二氧化碳反演验证系统” 2011AA12A104

详细信息
    通信作者:

    赵现纲, E-mail: zhaoxg@nsmc.cma.gov.cn

Application of the WAN Acceleration Technologies to FY-3 Satellite Data Transmission

  • 摘要: 风云三号 (FY-3) 极轨气象卫星数据传输系统需通过广域网链路,将海量卫星观测数据从卫星接收站快速传送到资料处理中心。该文研究广域网加速技术,解决广域网链路中传输气象卫星海量观测数据延迟高、带宽利用低等难题。文中针对FY-3气象卫星观测数据传输量大、时效要求高的特点,分别分析了数据压缩、数据缓存和协议优化3种不同加速技术对卫星数据的传输优化效果,并根据分析结果提出了一种适用于气象卫星数据的广域网传输加速架构。该架构结合3种不同加速技术设计了TCP代理模块、数据段索引模块和HS-TCP传输模块以及相应算法分别实现了数据压缩与缓存和协议优化等功能。通过测试和实际运行表明:在该加速架构下卫星数据广域网传输速率提高了50%~243%。
  • 图  1  气象卫星传输广域网加速架构

    Fig. 1  The WAN acceleration architecture of meteorological satellite data transmission

    图  2  数据段索引模块

    Fig. 2  Segment index module

    图  3  不同带宽和数据类型传输加速效果

    Fig. 3  Comparison of three categories of data transmission acceleration effects under different bandwidths

    图  4  各优化方式数据传输速率

    Fig. 4  Comparison of the data transfer rate through each optimization method

    图  5  带宽扩展对数据传输速率的影响

    Fig. 5  The influences of bandwidth expansion on data transfer rate

    图  6  FY-3气象卫星数据传输系统

    Fig. 6  The data transmission system of FY-3

    图  7  卫星数据实时传输广域网接口吞吐量

    Fig. 7  Optimized WAN throughput

    图  8  卫星数据实时传输局域网接口吞吐量

    Fig. 8  Optimized LAN throughput

    表  1  直接传输和加速传输需求和性能对比

    Table  1  Comparisons of requirements and performance between direct transmission and optimized transmission

    传输方式 链路带宽需求 应用复杂度需求 数据传输时效/min
    HRPT MPT DPT
    广域网链路直接传输 98 Mbps 采用8~10个逻辑链路共同传输 5 5 20
    广域网链路优化加速传输 65 Mbps 采用3个逻辑链路共同传输 1 4 20
    下载: 导出CSV
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-05-03
  • 修回日期:  2011-10-13
  • 刊出日期:  2012-02-29

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