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《东南大学》 2005年
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移动IP中的移动管理研究

李伟征  
【摘要】: 随着社会的发展和科学技术的进步,人们对于个人通信的需求也越来越强烈,移动IP(Mobile IP)作为Internet的移动性支持技术,具备了利用各种可能的网络技术,以实现任何人在任何时间、任何地点与任何人进行任何种类信息交换的个人通信的目的,目前移动IP技术正成为IETF和ITU-T两大国际标准化组织的研究和关注焦点,存在着广阔的应用前景。 作为一种移动性管理技术,目前移动IP存在多个亟待解决的问题: 第一,对多种不同的无线接入技术的支持是下一代无线/移动网络的重要特征之一,因此在下一代无线/移动中需要提供一种能够支持多种无线接入网之间互联互通的通用接入基础平台,而IP技术被认为是实现这一平台最佳技术之一,因而下一代无线/移动网络中结合移动IP的移动管理方案是一个值得深入研究的问题; 第二,集中式的移动管理方案具有实现简单、维护容易的优点,但其缺点也不容忽视,即区域中移动管理实体的单点故障会造成整个区域移动管理的灾难性后果。而分布式移动管理方案克服了集中式方案的上述缺点,采用多个区域移动管理实体实现分布式区域移动管理,从而提高了网络的稳健性。分布式移动管理方案很灵活,但是增加了实现的难度和各个管理实体之间联系的开销。它同按移动用户在不同时间、不同的移动和呼叫特征作自适应的动态调整的动态移动管理方案一起都是无线/移动网络中移动性管理方案的发展方向; 第三,无线局域网是目前无线/移动网络中一种主要的无线接入技术,可以提供较高的网络速率和带宽,所以在一些热点区域和场合得到了广泛的应用。而IPv6是未来互联网的发展趋势,因此如何在无线局域网中提供对IPv6的移动性支持需要进行深入研究。 针对上述问题,本文着重在以下方面开展了研究工作,并取得了相应的研究成果: (1)提出了下一代全IP无线/移动网络中基于移动IP的移动管理模型。由于各种无线接入技术的发展,移动用户在这些异构网络之间漫游的要求越来越迫切,而网络层的移动管理方案由于不依赖低层的无线接入技术,可以应用于各种有线和无线网络中,为此本文提出了下一代无线/移动网络中基于移动IP的移动管理模型,支持移动终端在异构网之间的无缝漫游和切换。 (2)提出了区域注册移动IP中一种分布式位置管理方案。该方案基于区域网络逻辑上分层的结构特点,提出了在流量负载不超出一定流量门限的前提下,为移动节点选取不同层次上的外地代理FA作为网关外地代理GFA。通过对一种区域网络模型的研究,分析了不同层次上的FA作为GFA时的信令开销,并通过仿真计算得出了采用分布式位置管理方案时区域注册移动IP信令开销的数值结果。通过分析比较说明该方案相比于区域注册移动IP而言,可以节约10%以上的信令开销,并将有效流量分配由多个GFA承担,当某个GFA失效时将不会影响其它GFA工作,提高了网络的稳健性。 (3)提出了IEEE 802.11无线局域网中,结合移动IP低延迟切换策略的平滑切换机制SHMTW。该机制缩减了不适用于无线局域网的链路层触发,结合已有的减少链路层、网络层切换时延的手段和代理缓存技术,在实现平滑切换的基础上,进一步减少了切换时延,更好地接近无缝切换的要求。仿真实验表明,该机制不仅有效降低了切换过程中丢包的发生,同时也减少了平均500ms以上的切换时延,使TCP的有效吞吐量提高了70%左右,极大地改善无线局域网中站点的切换性能。 (4)在IEEE 802.11无线局域网的基础上对移动IPv6及其两种扩展方案—分层的HMIPv6和快速切换的FMIPv6的性能进行了研究,包括信令开销、切换时延和丢包数等进行了深入地分析和比较,说明了在无线局域网的基础上,HMIPv6和FMIPv6相比于MIPv6在性能上都取得了一定的改善,阐述了影响HMIPv6和FMIPv6在无线局域网中应用性能的因素,并概括了无线局域网中IPv6移动性协议的发展和改进方向。
【学位授予单位】:东南大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TN929.5

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
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中国博士学位论文全文数据库 前3条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前3条
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中国硕士学位论文全文数据库 前1条
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
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【相似文献】
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