互联网网络层移动性管理关键技术的研究

发布时间：2020-08-09 05:17

【摘要】：近年来，移动性管理技术的研究和应用非常活跃，特别是对网络层支持移动性管理技术的研究，更是引起了广泛的重视。网络层移动性管理技术有效屏蔽了下层不同接入技术之间的差异，对于上层协议和应用透明，涉及到的关键技术主要包括：微移动性管理、位置管理、切换管理、网络移动性管理、跨层移动性设计等诸多方面。本文系统总结了网络层移动性管理技术研究和发展现状，主要研究和解决微移动性管理中移动节点本地位置注册优化问题，位置管理的有效性和可扩展性问题，移动IP与MPLS结合的跨层移动性设计问题，以及网络移动性问题。主要工作和研究内容如下： 首先，依据移动性管理协议参考模型对互联网移动性管理的相关研究背景进行了较为详细的分类、比较和分析，以位置管理、网络移动性管理和跨层移动性设计为线索，对当前网络层移动性管理技术做了比较全面的归纳和总结。 在微移动性管理本地位置注册方面，提出了一种分布式本地路由优化方法LRO(Local Route Optimization)，在层次型移动IPv6网络中，根据区域位置管理域内的网络拓扑结构，为移动节点动态建立本地优化注册路径，分析结果表明：相对于同类微移动性管理协议，LRO能更好的适应接入网络拓扑变化，减小移动节点位置注册距离，改善切换性能，降低MAP注册信令负荷。 在位置管理中位置查找方式方面，提出了一种链式IP寻呼方法，在层次型移动IPv6网络中，采用分布式寻呼策略，为移动节点建立相互独立的寻呼链，顺序转发寻呼请求消息，分析对比表明：相对于传统寻呼信令广播方式，链式IP寻呼方法能减少寻呼消息数量，实现寻呼信令负荷分担，改善网络整体性能。 在跨层移动性设计中移动IP与MPLS结合技术方面，提出了LSP重路由过程中一种改进的切换认证机制，修改了位置注册认证流程，实现了系统安全性的增强；仿真分析对比了MPLS核心网络和IP核心网络中，移动节点的切换性能；给出了移动IP与MPLS结合技术下一步研究建议。 在支持网络移动性的移动性管理方面，仿真分析对比了不同网络
【学位授予单位】：北京邮电大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TP393.07
【图文】：

山二代表路由器A与路由器B之间的网络距离(即跳数)，L代表位置注册消息的字节长度。基于图3一2所示的外地接入网络拓扑结构，分别讨论蜂窝PI硬切换、HA场人11UNF(单播非转发)方式，以及MPIRR协议当移动节点在区域位置管理域内移动时的位置注册开销。图中GW在蜂窝PI协议中代表网关;在HAW人11协议中代表DRR;在MPIRR中代表GFA。移动节点与外地接入网络间采用WLAN无线接入方式。图3一2微移动性管理协议建模分析网络拓扑结构三种微移动性管理协议的本地位置注册信令交互过程分别如图3一3、图3一4和图3一5所示。

本地路由优化方法【‘习是一种分布式的优化转发路径建立方法，假设HMPIv6接入网络采用扁平网状拓扑，所有接入路由器具有数据包封装/解封装的能力，MAP位置管理域预先设置。HMPIv6接入网络拓扑结构如图3.9所示。图3一9HM工Pv6接入网络扁平网状拓扑结构在HM正v6的外地MAP位置管理域中，由于采用扁平网状接入网络拓扑，每个接入路由器与MAP之间可能存在一条或多条可达路径。因此，如果移动节点的当前接入路由器具有为其选择最优本地注册路径的能力，将减小本地位置注册距

入网络内动态路由协议获取位置管理域内的路由信息，由于动态路由协议的广泛部署和应用，这一点在目前的网络中基本上都是可以保证的。在HMPIv6网络中，采用LRO方法的MN本地注册消息流程的描述如图3一n所示。OOOARRR5550!iClt日tionnnRRROUteFFF司司.....口...........AAAdVertisementttLLLOCalllPrPVinll鱿A只只.........‘函云‘白石‘..................................................................................BBBindingUPdateee..................IIIn尸，lllNOtifiC日tionnnpppppr口Uinll心五口口阅阅阅阅阅阅阅阅阅阅阅阅阅阅阅阅阅阅阅阅阅阅阅阅阅阅阅.................阅阅口................NOtifiC日tionACk...BBBindinoACk.....}}}~}}}L___}}}匕_______lll......口...曰曰..门......日........口.............In产，l反inHinnn，Iln月，卜。。..............................口州.门...................八户气.......BBBindingUPdateeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeee门门门.，J、口‘J吕.曰口甘二‘门l叮...，、J卜Mu‘与与........口..口..口.曰.......................IIIII八产，!n亩nHI曰曰

【引证文献】

相关博士学位论文 前4条

1 雷艺学;下一代宽带移动因特网若干关键技术研究[D];北京邮电大学;2008年

2 汪静;下一代网络的移动性管理技术研究[D];华东师范大学;2008年

3 邓强;异构无线网络中的接纳控制与垂直切换研究[D];北京邮电大学;2010年

4 姜永;异构无线网络资源管理及博弈研究[D];北京邮电大学;2012年

相关硕士学位论文 前7条

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2 张鲁宁;异构无线网络NS2仿真技术与实现[D];南京邮电大学;2012年

3 孙金刚;基于移动IP网络的QoS研究[D];江南大学;2012年

4 张苹;WLAN与LTE融合网络移动性管理技术研究[D];北京邮电大学;2012年

5 唐佳;移动IPv6垂直切换中的关键安全技术研究[D];西安电子科技大学;2010年

6 陈子云;基于网络的区域移动性管理机制研究及NS-2仿真[D];电子科技大学;2010年

7 马晓峰;基于普适计算的泛在移动通信网络切换研究与实现[D];复旦大学;2012年

本文编号：2786662