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CFDP是CCSDS的协议栈中最重要的协议之一， 它不仅提供一般的文件传输功能，还具有文件管理功能；此外，CFDP自身还具有可靠传输机制，并不需要通过下层协议来获得可靠性。CFDP的重转机制具有以下特点：没有连接协议；不等收到一个传输数据单元的确认后再传其他的数据单元；重转缓冲区一般使用非易失性的存储器。目前的CFDP包括三种机制：文件处理机制；点到点的可靠传输机制；利用下层空间链路进行数据传输服务机制。
SCPS安全协议SCPS-SP和因特网安全协议IPSec可以与传输协议结合使用，提供端到端数据保护能力。SCSP-SP是SCPS协议簇中唯一涉及安全保障的协议，提供数据完整性检查、机密性机制、身份认证和接入控制服务，以防止数据受到攻击。
（5）应用层
应用层空间通信协议向用户提供端到端应用服务，如，文件传输和数据压缩 CCSDS开发了三个应用层协议：SCPS文件协议SCPS-FP、无损数据压缩、图像数据压缩。每个空间项目也可选用非CCSDS 建议的特定应用协议，以满足空间项目的特定需求。应用层PDU通常由传输层协议传输，某些情况下，也可以直接由网络层协议传输。其中， CCSDS文件传输协议CFDP具有传输层和应用层功能。制定无损数据压缩和无损图像压缩的目的都是为了能尽量多的传回有用的数据同时尽量少的占用星上的存储资源和链路带宽。
2、CPN主网的概念模型
对照ISO/OSI-RM模型，CCSDS建议书规定了空间信息网的概念模型，即CCSDS主网（CPN）。CPN由三个子网组成，星载网、地面网以及空间链路网（SLS），其中的核心是SLS。地面网包括整个地面支持网络，既有航天专用网，也有公用网。它既包括地基系统，也包括通过通信卫星的中继系统。CCSDS主网的概念模型已经得到广泛认可，这是天地一体化的概念模型，是完整的能向用户提供端到端的数据流通的网络模型。通常所说的航天通信测控网主要是指航天专用网，是整个空间信息网的一部分。
图2 CPN 主网概念模型
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CPN提供了能够双向传输信息的8种业务，以支持不同类型的用户需求。它们分别是网间业务(Internet Service)、路径业务(Path Service)、包装业务 (Encapsulation Service)、多路复用业务(Multiplexing Service)、位流业务(Bitstream Service)、虚拟信道访问业务(Virtual Channel Access Service)、虚拟信道数据单元业务(Virtual Channel Data Unit Service)、插入业务(Insert Service)。其中网间业务和路径业务是通过整个CPN的“端到端”数据传输业务，以异步方式穿越整个CPN。也就是说，这两种业务需要SLS和星载／地面网的支持，在星载／地面网中，将不再保持数据包的顺序性。其余6种业务仅在空间链路子网SLS内部提供“点到点”的应用，可以工作在等时或异步模式，而且SLS将保持数据包的顺序性。
3、空间链路子网SLS
CPN的核心是空间链路子网，AOS建议参照开放系统互连（OSI）的层次模型，将SLS分为空间链路层(Space Link Layer)和物理信道层(Physical Charnel Layer)，分别对应于OSI的数据链路层和物理层，如下图所示。
图3 空间链路层与0SI层对应关系
空间链路层又由两个子层构成:虚拟信道链路控制(Virtual Channel Link Control，简称VCLC)子层和虚拟信道访问(Virtual Channel Access，简称VCA)子层，它们都位于物理信道层之上。在SLS的6种业务中，包装、复用、位流业务由VCLC子层提供，虚拟信道存取、虚拟信道数据单元、插入业务由VCA子层提供。
4、业务类型
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图4 AOS业务和数据流模型
1）Internet业务
Internet业务用于在CPN的星上和地面网络之间传输交互式数据，如文件传输、电子邮件、远程终端访问等，直接映射于OSI－RM模型中的网络层，采用的是无连接的工作模式。Internet业务的业务数据单元长度可变，主要用于间歇性的数据传输，其数据速率相对较低，数据量属于低到中的水平。
2）路径业务
路径业务主要用于在比较固定的源与目的地之间传输数据，例如有效载荷的测量数据或遥测数据等，其目的是便于常规系统与AOS系统的接轨。它的数据速率属于中到高，数据量较大。它采用CCSDS版本1的源包作为业务数据单元，长度可变，用户数据可以是已经封装好的源包，也可以是字节流，由AOS包装业务将其封装成源包。
与地面网络复杂多变的路由相比，路径业务的源与目的地之间的路由是固定的，而且由网络管理预先设计，不同的这种固定路由用“逻辑数据路径”（LDP）区分，每个需要穿越CPN的源包被贴上一个唯一的“路径标识符”标签，而并不需要标明完整的源和目的地址，路由时就根据这个路径标识符和由网络管理制定的路由表确定源包的下一个节点。这种相对静止的路由路径业务实现简单，适合于星－地的通信环境，能够为大容量遥测类数据提供高效服务。
3）包装业务
由于CCSDS建议，在空间链路子网（SLS）内，面向字节的SLS用户业务数据单元必
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须符合CCSDS版本1源包的格式，而上层业务，即Internet业务或者路径业务的业务数据单元并不全是版本1的源包，如Internet业务提供的是IP数据包，路径业务也有可能提供字节流型的数据。因此，需要在这些“非源包”进入SLS之前对它们进行包装。
在包装业务中，长度可变的字节流型的用户业务数据单元，或不符合CCSDS版本1源包格式的数据包被封装成适合于SLS传输的CCSDS版本1源包，这种版本1源包就是包装业务的协议数据单元。
包装业务与路径业务的协议数据单元都是版本1的源包，但是这两种业务不是在同一个层次上的，例如同是遥测数据，如果是在SLS同一子系统内，则由包装业务进行包装，如果是来自其他子系统通过本空间链路，则是路径业务。所以向路径业务提供数据的同时还需指定路径。
4）多路复用业务
多路复用业务使不同用户的业务数据单元可以在同一虚拟信道上传输。它可以接受包装业务和路径业务的数据单元，将这些长度可变、符合CCSDS版本1源包格式的业务数据单元集合在一起，组成长度固定，而且正好适合一个虚拟信道数据单元数据域长度的数据块。这些不同的业务数据单元由包导头中的应用过程标识符区分，在接收端，根据该标识符和包长度标志可以恢复出独立源包。
5）比特流业务
比特流业务面向的是比特流型的数据，这些数据的内部结构和划分对CPN是透明的。比特流业务将SLS用户的比特型数据流划分成适合虚拟信道数据单元数据域长度的块，有时为了符合这种固定长度的要求，还需要填充一些数据，在接收端则需去除这些填充数据，这一过程对上层用户来说是透明的。不同用户的比特流数据不能多路复用在同一虚拟信道上传输。比特流业务一般采用异步或等时传输，将保持数据的顺序性，例如高速率图像数据的传输可以采用等时的比特流业务。
6）虚拟信道访问业务
虚拟信道访问业务用于传送专用业务数据单元，它的长度正好符合虚拟信道数据单元数据域大小，而其内部结构则不为CPN所知，CPN要做的就是把这种业务数据单元直接填充进虚拟信道数据单元然后传送即可。这一访问业务也可服务于CCSDS之外的其他协议标准，其他协议格式的业务数据单元，如HDLC，可以通过该访问业务使用SLS空间链路提供的服务。
7）虚拟信道数据单元业务
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虚拟信道数据单元业务通过SLS传输不同SLS用户的长度固定、面向字节的虚拟信道协议数据单元（VCDU）或是经过RS编码后的编码虚拟信道协议数据单元（CVCDU）。不同于星载网或者地面网上使用SLS服务的Internet业务和路径业务，使用虚拟信道数据单元业务的用户是另外的CCSDS授权了的，安全的SLS用户，它们产生的协议数据单元具有和虚拟信道协议数据单元一样的格式和长度，可以直接通过SLS提供的虚拟信道复用到空间物理信道中进行传输。
8）插入业务
插入业务使专用字节型低速业务数据单元能够高效利用SLS信道进行等时传输。插入业务数据单元放在每一虚拟信道数据单元的插入域中，与其他类型的业务数据单元共用同一VCDU或CVCDU传输。CCSDS建议数据速率如果低于10Mbps，可以考虑采用插入域进行等时传输；速率高于10Mbps的等时数据适合采用比特流业务用专门的虚拟信道进行传输。使用等时插入业务的典型例子有中等速率的话音数据的传输、远程操作控制等。
如果在一个物理信道上使用了插入业务，该信道上的所有虚拟信道数据单元都必须保留插入域。为了降低实现复杂度，CCSDS还建议插入业务与虚拟信道数据单元业务不在同一物理信道上同时使用。
5、业务质量等级
业务等级一要求有请求重传控制机制（ARQ），需要双工信道，数据传输采用编码虚拟数据单元（CVCDU），数据单元编码为RS 码，对可靠性极高的数据可以归为此类；等级二数据单元进行RS 编码，数据传输采用CVCDU，当误码率为10?5时，经过编码纠错后可达到 10?12， 满足一般数据传输要求；等级三业务依赖于物理信道特性可以没有差错控制，数据传输采用虚拟信道单元（VCDU）头部有 RS（10, 6）纠错码控制, 数据段循环冗余（CRC）检错，要求VCDU 丢失率小于10?7。
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