空间信息网络以其广泛的覆盖面积、组网灵活、不受地理环境和基础设施的限制等特点,可以随时高效地提供全球普遍的无线环境,是一种面向全球用户提供无线服务的网络,也是为宇宙空间科学探索提供信息传递的网络。为了应对多媒体业务需求的不断增长,如何在空间信息网络中构建高效的、区别服务的路由机制是目前较为关注的问题。为此,本文将软件定义网络(Software Defined Networking,SDN)技术引入空间信息网络中,旨在降低星上负载,提高路由计算效率,减少网络路由开销等问题。首先,根据星座设计目标建立相应的网络模型和链路模型,根据软件定义网络的思想,建立空间信息网络的节点模型,包括控制器节点模型、智能交换机节点模型和哑交换机节点模型;其次,为了更真实地模拟空间信息网络路由机制,从地理因素、时间因素和业务类型三方面对业务量进行刻画,动态模拟网络中承载的业务量;然后,为解决网络拓扑动态变化问题,采用虚拟拓扑方法生成网络拓扑快照,并设计快照合并算法以减少快照切换次数;最后,基于区分服务模型,综合考虑服务满意度和负载满意度,设计两种路由策略,包括基于变形虫算法的路由策略和基于水波传播算法的路由策略。本文利用卫星工具包软件产生卫星轨道数据和可见性分析数据,在visual studio平台对上述路由机制进行了仿真实现。仿真结果表明,本文所设计的路由机制与基准路由算法相比,具有更低的丢包率和业务请求失败率;当网络负载较大时,具有更小路由跳数。因此,本文设计的路由机制是可行且有效的。