移动IP路由优化实现及性能分析

为解决在标准移动IP中存在“三角路由”和切换期间通信时延两个问题,在网路仿真器中实现了移动IP的路由优化(ROMIP)扩展以及平滑切换机制,并在网络仿真器原有标准移动IP框架的基础之上,引入了绑定警告、绑定更新、绑定请求和绑定确认等绑定缓存管理消息.同时,使用后向型平滑切换机制来降低切换时延.仿真结果表明,较于标准的移动IP协议,ROMIP明显地提高了数据带宽,降低了通信对端节点与移动节点之间分组发送的端到端时延.由于平滑切换机制的实现,通信切换时延降低了50%以上.此外,该方法具有对硬件的透明性和在软件实现上的简易性,因而为移动IP网络的实时通信提供了一种有参考价值的实现方法.     

微观移动协议平滑切换机制性能研究

首先在合适的网络模型下从理论上对存储转发和预先注册2类平滑切换机制的性能进行了分析,主要计算了为达到零分组丢失缓存节点所需的缓存数以及切换时分组所遭受的额外时延;在此基础上通过数值仿真的方法对两者的性能进行了详尽的比较,结果表明存储转发方法性能难以满足应用的需求,预先注册方法缺乏通用性;最后针对现有平滑切换机制存在的上述性能和通用性问题,提出了一种基于预测的平滑切换机制,其性能接近于预先注册方法,而适用范围却与存储转发方法一样广泛.     

基于平滑选择扫描与动态缓存的WLAN快速切换机制研究

文章提出了基于平滑选择扫描与动态缓存的快速切换机制,典型的切换过程包括扫描、认证、重关联3个阶段,该快速切换机制主要减少扫描阶段时延,通过平滑选择扫描算法减少了扫描信道的数量并将扫描阶段划分为更小的扫描周期,同时通过动态缓存算法在缓存表命中的情况下省去了扫描阶段。仿真结果表明该切换机制将通信时延降低到50 ms以下,满足了无线多媒体业务的传输要求。     

移动自组网与Internet的多网关互连

为了将移动自组网与Internet相连,提出了一个通用的独立于路由协议的互连框架。阐述了地址自动配置和分组路由的过程。针对多网关的情况,给出了基于动态公告TTL值和动态公告间隔的自适应网关发现算法,提高网关发现的效率。并在网关切换过程中,通过预先建立与新网关之间路由的方法,实现快速平滑的切换。仿真实验表明:应用这两种算法能够显著提高分组递交率并降低端到端延迟。互连协议的平均开销约为路由协议的20%,不会给网络带来太多的负担。     

关于移动IPv6的平滑切换及其缓存管理的研究

本文介绍了移动IPv6的一些概念和主要工作机制,在此基础上,对基于IPv6的各种切换方案特别是平滑切换及其缓存管理作了深入的探讨,提出了移动IPv6平滑切换的一些问题和思考。     

构建MPLS与移动IPv6结合的模型

结合移动IPv6 MPLS（Multiprotocol Label Switching）的几种方案,分析它们各自的优缺点后提出一种改进的基于MPLS（多协议标签交换技术）的移动IPv6动态分级结构的模型。在MPLS网络中引入了多个网关外地代理GFA,保留了基于MPLS的移动IPv6分层结构局部注册的优点,改进了其依靠单个网关接入核心网的缺点.     

Mobile IP的几种切换策略

Mobile IP在IP层提供移动支持,移动主机可以从一个地方移动到另一个地方而不中断已有的连 接.在Mobile IP切换过程中,可能会丢失一些包,使得上层协议如TCP和UDP的性能下降.为此,提出了 多种切换策略.介绍了其中的几种,并提出了改进的方案6采用预先建立的隧道来降低切换时延,应用本地 广播和DE处的缓存来减少丢包,利用提前的资源预留来保证QoS     

基于多播技术的分层移动IPv6实现和仿真

通过对分层移动IPv6机制的分析,发现在切换时延和分组丢失率性能方面:当发生微观移动时得到了很大的改善;当发生宏观移动时,性能并没有改变. 针对以上问题研究了一种基于多播技术的分层移动IPv6模型. 在分层移动IPv6的基础上,扩展了路由器周期性通告的包头格式,给出了切换过程的具体操作过程,实现了移动节点的平滑切换,减小了宏观切换过程中的时延. 最后应用网络仿真软件NS-2对扩展的方案进行模拟分析,仿真的结果比较令人满意.     

改进的移动IP网络中路径更新模型

对移动IP(MIP)中一些重要的路径更新协议进行了分析与比较,提出了改进的级联MIP(NHMIP).通过调整移动终端向网关代理的注册方式,将网络分成若干个边界相对固定的子域,有效减少了移动终端注册和外地代理级联等因素导致的数据包传输开销,提高了网络整体效率.针对新协议提出了量化分析模型,采用数值仿真的方法与标准移动IP等路径更新协议的性能进行了比较,结果表明新协议有效降低了网络开销,同时提高了网络可靠性.     

媒质独立切换在异构网络互联中的应用

媒质独立切换是由IEEE 802.21工作组为支持异构网络的互联而提出的解决方案,旨在为将来以全IP为核心网的所有异构网络间提供无缝快速切换的支持.WiFi和WiMAX是当今最流行的宽带无线技术,为了解决异构网络之间移动的平滑切换问题,本文通过引入媒质独立切换的方式在WiFi和WiMAX的异构网络之间设计出一种优化的切换方案,并通过仿真验证了其良好的性能.     

关于支持微移动MPLS实际应用的研究

移动MPLS是将移动IP与MPLS协议相结合以支持MPLS移动性的管理方案,但它只适合于宏移动而不 能有效地运用于微移动,因为微蜂窝的应用导致了移动节点(MH)的切换率剧烈增加。在这样的情况下，MPLS基 于普通的移动IP就不再是有效的解决方法。分级移动MPLS（H-MPLS）克服了移动MPLS的局限性,在相当的程 度上减少了MH 在切换过程中的延时.介绍了另一种支持微移动MPLS的方案:微蜂窝移动MPLS(MM-MPLS), 它是一种融合了MPLS转发、定位信令以及软状态定位的管理方案。相比于H-MPL     

关于移动IP中路由优化的研究

基本移动ＩＰ协议 (简称ＭＩＰ)迫使移动主机必须通过其主代理 (ｈｏｍｅａｇｅｎｔ)为所有的分组进行路由 ,从而产生“三角路由问题” ,如附图所示 .为解决该问题 ,我们给出了有关基本移动ＩＰ协议的扩展操作 ,使得在移动主机和对应通信节点之间可以不必通过主代理而进行路由 ,达到优化路由的作用 .这些扩展 ,称为路由优化操作 (简称ＲＯＭＩＰ) .附图　三角路由示意图1　路由优化技术概述1.1　基本思想路由优化的基本思想是 ,将隧道技术应用到发送分组的一般ＩＰ主机上 ,省去主代理的转发 ,最终解决“三角路由问题” .具体而言 ,当主代理…     

移动IP的快速切换

移动IP协议使移动主机MH实现在任何时间和任何地点接入Internet,使Internet上主机透明地与MH通信。但是 ,移动IP协议的切换时延较长 ,严重影响了通信业务的质量。提出了一种结合层次外部代理管理和转发指针链的快速的移动IP切换算法 ,以改善MH频繁切换时业务的QOS。     

移动IP切换性能研究

文章介绍了Mobile IP及其移动检测策略,分析了Mobile IP切换过程,然后对重叠情况下移动IP切换进行建模并从理论上分析引发数据包丢失和数据包乱序的各种情况,根据所建立的模型计算出重叠情况下移动IP切换时延,得出重叠区域大小对切换性能的影响,这些理论研究将为移动IP实施QoS保证提供理论依据。     

移动IP多播通信面临的问题及解决方案

IP多播具有通过一次发送操作，将信息同时发送到一组多个指定目的节点的特性，可以有效节约网络传输带宽。移动IP作为未来Internet的一支主力军，必然要提供IP多播机制。传统IP多播是基于固定网络环境的，没有考虑主机的位置移动问题，不能简单移植到移动IP中。首先分析了移动IP环境引入多播机制面临的主要问题，然后讨论了基于移动IP实现多播服务的基本解决方案，分析了各方案的优缺点及可能带来的新问题，最后重点探讨了隧道收敛问题和平滑切换问题及克服办法。     

一种利用域名系统支持主机移动的路由协议

当网络主机改变网络接入点时。传统的TEP／IP协议无法正常运作。这是由于IP地址的双重作用(既是主机的名也指明主机当前的网络位置)引起的，支持主机移动的网络协议SHMUD(Supporting Host Mobility Using DNS)用域名作为主机名。保留主机IP地址指示其当前网络位置的作用，解决了这一问题，SHMUD以域名服务系统作为它的位置目录，在每个移动主机可能访问的网络中安装移动代理，当移动主机从一个网络移动到另一个网络。并通过DHCP服务器获得了当地网络的一个IP地址后。向它的归属代理(Home Agent)发送登记请求，归属代理根据该移动主机的请求通知DNS服务器。DNS服务器就更新该移动主机的域名—地址映射。这样网络中其它主机利用域名与该移动主机通信时就可以直接将IP报发往该移动主机的当前IP地址了，在移动主机改变网络接入点的过程中，可能与其它主机正在进行通信。为保证通信不被中断(称为平滑越区)。SHMUD提出了一种新的机制以实现主机的平滑越区。此外，SHMUD还提供必要的安全措施使各个移动代理和DNS服务器不受网络攻击。最后，给出了SHMUD的原型系统和性能分析，与其它支持主机移动的路由方案如Mobile-IP相比，SHMUD实现了路径优化、资源的分布式管理、平滑越区以及身份验证等。此外，它只需要在移动主机可能访问的网络中安装移动代理，并在移动主机上安装必要的软件即可运行，不必进行大规模的软件升级，因此较适于在因特网中推广。     

基于MPLS的移动IPv6网络的无缝切换方案

在集成了多协议标签交换的移动IPv6网络中设计了一种无缝切换方案,它通过限制标签交换路径(LSP)的重建范围和在切换时对主机双播数据来实现低时延和低分组丢失率的切换,并提出了一种快速查找主机切换前后发送分组历经路径的最近公共点的算法,实现了LSP重建时延和双播冗余的最小化.此外,使用层次移动IPv6和2层触发信息来减少注册时延和路由器搜索时延,进一步加速了切换.理论和仿真分析表明,所提方案的切换时延小于现有方案的时延,它能更好地支持主机的高速移动.     

MobileIP的几种切换策略

Mobile IP在IP层提供移动支持，移动主机可以从一个地方移动到另一个地方而不中断巳有的连接。在MobileIP切换过程中，可能会丢失一些包，使上层协议如TCP和UDP的性能下降。为此，提出了多种切换策略。介绍了其中的几种，并提出了改进的方案：采用预先建立的隧道来降低切换时延，应用本地广播和FA处的缓存来减少丢包，利用提前的资源预留来保证QoS。     

Wi-Fi多通道车载Mesh网络MAC层快速切换管理方案

针对Wi-Fi多通道车载Mesh网络中移动客户端在不同的Mesh路由器间切换延时过高的问题,提出了一种快速MAC层切换管理方案。首先,将信道按优先级分为高优先级组、一般优先级组和低优先级组,优先级的数值表示信道可用的概率;然后,移动节点按组扫描所有信道,向一组中所有的信道发送完探测请求信息后,则回到原始信道收集回复信息;最后,当一个接入路由器的信号质量满足需求时,移动节点将终止扫描过程并进行认证、关联。实验结果表明,相比全扫描、选择性扫描和FHAP方案,所提方案减少了检测可用接入路由器的等待时间,并且大大地降低了切换过程中的数据包损耗比,实现了MAC层的平滑切换。