代理移动IPv6下子网移动方案的实现与分析

代理移动IPv6是基于网络的移动性管理方案,其标准RFC5213中只规范了对单个节点的移动性支持,缺乏对子网移动的研究。研究了现有的3种代理移动IPv6下基于隧道的子网移动方案,重点分析了代理移动IPv6下采用隧道分离思想的移动子网实现方法 N-NEMO(network based NEMO),并在Linux环境下采用C语言对3种方案分别给予实现,对3种子网移动方案进行性能分析和对比,结果表明,虽然N-NEMO的切换时延较大且信令较为复杂,但是具有网络层头部开销小及支持节点类型全面的优点。     

一种基于逆向路由重定向的无缝切换方法

基于标识分离映射网络环境下的移动性支持特点及需求,针对现有网络移动切换技术所存在的切换时延过大的问题,提出了基于逆向路由重定向的无缝切换方法.该方法由移动性检测、映射信息更新和流量偏转3个部分组成,相比FHMIPv6在时延上可以满足标识分离网络环境下对实时应用的要求,并且切换过程中移动节点参与很少,可节省大量系统无线接入资源.仿真实验表明,切换时延参数值与分析吻合,可满足各种实时应用需要.     

一体化网络中支持寻呼的移动性管理机制

一体化网络是一种基于身份信息和位置信息分离的网络体系结构,能够有效支持主机的移动性.但随着用户数量的增多,信令开销可能成为制约网络发展的瓶颈之一.为了有效地减少移动过程中的信令开销,本文在一体化网络体系结构的基础上,提出了一种支持寻呼的移动性管理机制.此外,本文还建立了解析模型,导出了信令开销的计算公式,并分析了不同系统参数对信令花费的影响.性能分析结果表明,寻呼机制能够减少信令开销,从而增强了网络的性能.     

面向电动车联网实时业务的移动切换策略

针对能源互联网中电动车联网业务在移动状态下的网络服务质量保障问题,提出一种基于身份位置分离机制的移动IPv6快速切换改进策略,通过引入映射服务器保障移动业务的移动性和安全性.从理论分析与性能仿真可以看出,与传统移动切换策略相比,本文策略在安全性、可靠性和实时性方面都有显著的性能提升,能够更好地支撑时延敏感类业务.     

一种支持高速移动的网络预先切换方案

针对现有移动网络切换方案在高速移动场景中切换时延较大、丢包率较高的问题,提出一种改进的网络移动快速预先切换方案IF-NEMO.IF-NEMO着重优化快速移动IPv6的预先模式切换信令流程,通过接入路由器来执行转交地址配置和预先注册等预先切换处理过程,以降低预先模式中网络层的预先切换时延,从而提高切换性能较反应模式更好的预先模式在网络快速移动时的成功率.性能分析表明,IF-NEMO在保持较低切换时延的同时,显著降低了预先模式切换的预先切换时延和信令开销.实验结果表明,IF-NEMO在高速移动场景中仍然可以执行预先模式的切换过程,明显提高了网络的高速移动切换性能.     

PMIPv6中基于安全关联的移动网络本地轻型认证机制

针对PMIPv6域中移动网络(NEMO)提出了一种基于安全关联的本地轻型认证机制.该机制在认证、授权和计费(AAA)架构的基础上,整合身份认证和地址注册过程,采用优化的切换策略和扩展的安全关联,将切换和认证过程限定在本地PMIPv6域中.性能分析表明,该机制在实现用户和网络之间双向认证的同时能够抵抗篡改等多种攻击,有效保护地址注册信息,提升NEMO的安全性,并在计算开销和认证时延方面优于现有机制.     

IP微移动性协议在下一代全IP移动通信网中的性能分析

IETF的移动IP(MIP)协议提供了标准的广域移动解决方案，但不能很好地支持微移动性(Micro-mobility)．为了减少MIP中的时延和信令开销，提出了支持快速、可靠切换的IP微移动性协议．研究了全IP移动通信网中的IP微移动性协议，分析了协议的动机、特点，比较了性能、信令复杂度和可实用性，并给出了可能的优化途径．     

自动交换光网络中分级子网恢复机制

为了提高网络的生存性,该文提出了一种新型的适合于大规模自动交换光网络的快速分级子网恢复机制。该机制充分利用自动交换光网络分层路由的灵活性,采用分级的子网恢复信令过程和最短路恢复路径选择算法。在提高网络资源利用率的同时,极大地降低了网络的恢复时间。对这种新机制的信令过程进行了详细地描述和分析,并通过仿真计算与其他几种传统恢复机制的性能进行了比较,结果表明:对于跨多个域的连接,分级子网恢复机制具有更低的平均恢复时间;同时发现,缩小子网规模,可以进一步减少恢复时间。     

一种基于位置与身份标识分离协议的映射查询方法

互联网面临的主要挑战之一就是路由系统的可扩展性.针对如何减少核心路由表规模,如何减小路径查询长度,如何避免IP语义过载等是亟待解决的问题.基于位置与身份标识分离(locator/ID separation protocol,LISP)协议和Chord算法提出了一种新的映射方法LISP-Chord.LISP-Chord映射查询机制采用Chord算法,将端标识—路由位置(endpoint identifiers-to-routing locators,EID-to-RLOC)映射关系分布式的存储在映射服务器(MapServer)上进行资源查询.仿真结果表明,相比LISP-MAP,LISP-Chord协议具有更低的路由表复杂度,更低的节点加入退出开销以及更低的查询跳数.     

MIPv 6网络中基于平衡机制的最佳路由器广播周期

在介绍MIPv6(移动IPv6)网络及其特点的基础上，分析了移动终端在链路层(L2层)和网络层(L3层)切换的性能．新的MIPv6草案引入了L2层切换触发机制，使得L2、L3层切换可以同时进行，减少了移动终端在不同子网或系统间切换时的时延．在基于无线链路效率和切换丢包率平衡考虑的基础上，研究了外部接入路由器广播周期对切换性能的影响，求得理论最佳的接入路由器广播周期，确保高的无线链路效率和业务服务质量．仿真比较了移动IPv6中路由器广播周期对不同切换方式切换性能的影响。表明基于最佳路由器广播周期的快速切换机制能降低网络负荷，提高业务服务质量．     

无线网络的安全无缝漫游

无线网络的无缝安全漫游是开放网络环境所带来的新的研究领域 .由于目前基于VPN和MobileIP协议的解决方案的缺陷 ,实时应用领域迫切需要提供更安全并具有无缝的包传递方案 .在新的解决方案中 ,应保证如何使建立VPN隧道的开销最小和减小包传递的延迟 .为此 ,提出了一种新的体系结构来保证安全无缝地漫游 ,通过具体分析系统的工作过程 ,表明系统安全性的提高以及对包传递的影响     

改进型分层移动IPv6移动性管理策略

针对目前分层移动IPv6移动性管理策略在用户移动时无法达到无缝切换的缺陷,提出了改进型分层移动IPv6移动性管理策略(tMT-HMIP).该策略利用网络的层次化结构特性,通过改进切换触发机制、地址配置策略,对切换过程进行了优化.在移动终端向移动锚点(MAP)注册新链路地址的过程中,通过在移动锚点处建立临时地址映射表,将发往原链路地址的数据包缓存,并将其链路地址映射为新链路地址.保证从原链路失效之后到新链路建立之前,数据包不被丢失.仿真结果表明,该策略减少了切换绑定代价和切换延时,有效地避免了切换过程中数据包的丢失,达到无缝切换的目的.     

认知异构无线网络中频谱切换建模与分析

在具有频谱认知功能的异构无线网络中,针对传统频谱切换算法未考虑次用户业务的多样性,且空闲信道不足造成次用户服务时延大的问题,提出基于次用户分级的频谱切换策略。与以往单一的认知无线电网络不同,该策略融合利用免授权频谱的开放式无线网络和机会式利用授权频谱的认知无线电网络,提出了认知异构无线网络场景。根据次用户的业务类型对其进行优先级划分,并在此基础上设计数据分割因子优化策略。进一步采用混合式抢占优先权(preemptive resume priority /non-preemptive resume priority,PRP/NPRP) M/G/1排队模型,分别对主用户网络和开放式无线网络中的频谱切换过程进行建模,提出一个最小化时延的动态自适应频谱切换策略。实验仿真了不同参数对次用户时延的影响,结果表明,该策略较传统的频谱切换策略明显提升了次用户的时延性能。     

Adhoc网络及其路由性能研究

Adhoc是一组无线移动主机组成的一个无需基础设施或集中管理设备的临时网络。网络拓扑易变、带宽、能源有限是其主要特点。主要介绍Adhoc网络及其组网关键技术——路由协议，并对现在的具有代表性的协议性能进行了比较分析，有助于从事Adhoc网络的工作者综合各种路由的优点解决Adhoc网络中存在的问题。     

基于节点分簇的延迟容忍网络路由策略

延迟容忍网络中路由策略的效率受节点移动特性的影响,为了能够利用节点移动特性制定更加高效的路由策略,提出了基于节点分簇(clustering)的延迟容忍网络路由策略.根据节点接触概率提出了节点分布式分簇算法,将移动特性相似的节点组成簇,并且选择簇内的网关节点;制定了基于节点分簇的消息转发策略.仿真结果表明,相比已有的延迟容忍网络路由策略,所提路由策略能让延迟容忍网络具有更高的消息投递率,更低的平均投递时延以及更低的网络开销比率.因此,利用节点移动特性制定的节点分簇路由策略能够提高延迟容忍网络的性能.     

一种基于改进HMIPv6的移动网络路由优化方案

以支持NBS协议(NEMO basic support protocol)的移动网络为研究对象,针对移动性管理和路由优化问题,提出基于改进HMIPv6的移动网络路由优化方案.将HMIPv6与NBS整合并构建层次化网络架构,利用HMIPv6的区域化管理机制降低移动网络内的移动节点注册开销.对HMIPv6进行改进,设计全新移动网络路由优化方案,消除移动网络内部节点通信过程中所存在的冗余路由.分析结果表明,同NBS对比,本方案在额外数据包开销和移动管理开销方面具有显著优势.     

无线多跳网络中基于网络编码的高效可靠组播路由算法

针对现有的多跳无线网络中基于网络编码的可靠组播算法,节点在数据恢复阶段存在冗余的控制开销和编码包的冗余传输问题,提出一种基于网络编码的高效可靠组播路由算法(high-efficiency reliable multicast routing algonthm based on network coding,HMNC).该算法通过采取在数据恢复阶段用组播树上游节点的反馈信息替代下游节点的冗余反馈信息以及新增节点缓存机制等措施达到减小网络控制开销和降低数据的平均恢复时延的目的.理论分析和仿真结果表明,与基于网络编码的可靠组播(network coding reliable multicast,NCRM)算法相比,HMNC算法在节点数据的平均恢复时延、网络控制开销等方面的性能均得到了提升.     

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.