空间网络具有广阔的覆盖面积和移动接入能力,是地面网络的有效补充,并在国家军事、民用和应急通信等方面发挥着重要作用。随着地面互联网和空间网络的业务逐渐融合,亟需对两者在协议体系层面进行融合,构建覆盖全球的天地一体化网络。但是卫星网络与地面网络在拓扑稳定性和计算资源等方面有较大差异,地面网络的路由协议不适用,需要考虑新型的网络技术。本文基于标识网络体系的身份位置信息分离映射和控制与转发解耦的思想,对基于16位标识的天地一体化网络的卫星转发机制展开研究。本文的具体工作和贡献如下:首先,为了降低报头的开销并根据字段进行报文分类和服务质量（Qo S）增强等,设计了基于16位标识的报文处理机制,用于报文解析、匹配、动作执行和Qo S保障等;完成相关机制在内核模块和用户进程模块的开发。内核模块用于完成16位标识报文中各层协议字段的解析,以支持转发条目的匹配;通过Generic Netlink机制将未匹配成功的报文上传给用户进程;接收用户进程下发的缓存条目,并在内核层面执行标识动作。用户进程用于定义、解析、构造标识协议转发条目,并支持手动下发和服务器下发两种形式的配置;翻译条目中的标识动作并下发缓存条目至内核,加快匹配处理过程;显示用户态转发条目和内核缓存条目。其次,为了解决卫星环境下动态拓扑的发现,本文基于快速生成树协议扩展,提出了r Xstp。在生成树协议选举的过程中,通过r Xstp消息完成生成树下游端口信息的收集。在控制平面链路收集的过程中通过一个回复报文收集了生成树拓扑中各“树枝”的组成情况,并可以通过拓扑改变事件触发控制平面的再次探测,提高拓扑发现的效率,减少带宽资源消耗。最后,本文通过搭建基于标识的天地一体化网络原型系统,完成16位标识的转发机制测试与验证,具体包括各个模块的功能、转发节点整体功能和拓扑发现。结果表明设计的机制能够满足该场景下的标识报文解析、转发条目加载、Qo S保障和动作执行等。r Xstp与软件定义网络平台的拓扑发现机制相比,减少了控制平面报文收发的数量。