網(wǎng)絡移動性管理關鍵技術的研究.pdf

1、近年來，網(wǎng)絡移動性管理的研究和應用非常活躍，引起了廣泛的重視，已成為無線通信發(fā)展過程中的一個重要分支，涉及到位置管理、切換管理、路由優(yōu)化技術、安全機制、互操作控制等方面的關鍵技術。 本文系統(tǒng)總結了網(wǎng)絡移動性管理研究和發(fā)展現(xiàn)狀，主要研究和解決網(wǎng)絡移動性管理中路由優(yōu)化、切換及多穴移動網(wǎng)絡的移動性管理問題。主要工作和研究內容如下： 在對已有移動網(wǎng)絡路由優(yōu)化方案進行分析的基礎上，根據(jù)方案所側重的實施環(huán)節(jié)提出了新的路由優(yōu)化方案的分

2、類方法，并對目前方案存在的主要問題進行了分析； 提出移動網(wǎng)絡接入點選擇方案APS，解決接入不合適的路由器而造成的移動網(wǎng)絡性能的下降問題。通過擴展前綴信息選項以攜帶鏈路性能參數(shù)，允許移動路由器在真正接入外地網(wǎng)絡前得到可達范圍內的候選接入路由器性能指標并根據(jù)自己的選擇策略進行接入，減少不必要的切換； 在分析嵌套移動網(wǎng)絡次優(yōu)化路由問題后，提出路由優(yōu)化方案ROPIO。通過在分級嵌套移動網(wǎng)絡中給移動節(jié)點配置根移動路由器子網(wǎng)前綴地址

3、，并用根移動路由器的轉交地址進行家鄉(xiāng)注冊，最終不僅實現(xiàn)嵌套移動網(wǎng)絡內節(jié)點與外界通信的路由優(yōu)化，而且實現(xiàn)嵌套移動網(wǎng)絡內的路由優(yōu)化。數(shù)學分析和仿真表明通過將數(shù)據(jù)傳輸路徑分段化，能夠有效縮短傳輸路徑，減少切換延時，降低了額外開銷； 針對移動網(wǎng)絡拓樸結構動態(tài)變化所引發(fā)的問題，提出了本地化路由優(yōu)化方案LRO。通過將根移動路由器對整個網(wǎng)絡內節(jié)點的移動性管理功能上移到本地移動錨點，減少由于網(wǎng)絡結構動態(tài)變化引發(fā)的大量注冊。只要切換發(fā)生在本地移動

4、域內，則不需要重新向家鄉(xiāng)代理注冊，不僅能夠提供優(yōu)化的路由并減少骨干網(wǎng)的流量。數(shù)學分析和仿真表明LRO方案能夠減少額外開銷，提高吞吐量。在LRO基礎上提出了對多接口移動路由器快速切換方案(multihoming-LRO)，通過對鏈路的監(jiān)測以及預設性能門限值，當主鏈路不能滿足需求時，移動路由器能夠盡快建立輔助鏈路，縮短切換時間的同時減少了數(shù)據(jù)的丟失。此外移動路由器還可以根據(jù)策略選擇同時連接多條鏈路以分散傳輸數(shù)據(jù)，提高網(wǎng)絡的吞吐量；