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移动IPv6切换技术研究

2020-11-24阅读(326)

移动IPv6切换技术研究

论文摘要

随着因特网和无线通信技术的发展，出现了为移动节点提供网络服务的需求，为此IETF制定了移动IPv6，在全球互联网范围内提供移动数据解决方案。但现有移动IPv6仍存在切换延迟大、分组丢失率高等问题，难以满足对延迟敏感的实时应用的要求。为改善切换性能，减少切换过程的延迟和分组丢失，论文首先提出一种IFHMIPv6（Information Exchange-based Fast Handover forHierarchical Mobile IPv6）切换机制。在信息交换的支持下，移动节点可根据预先获知的领域内各接入路由器之间的邻居关系及相应的二层、三层信息，减少无线接入网络发现和候选接入路由器发现所需的时间。通过在层次型移动IPv6上调整快速移动IPv6的信令流程，简化了切换准备阶段的操作，从而减少总体切换延迟和分组丢失。此外还通过设置隧道定时器的方法，保留了在原路由器中建立的隧道，有效降低移动节点由于乒乓运动引入的大量信令开销。为让移动节点选择切换到较优的目标网络，提出基于评价矩阵的切换决策应用于IFHMIPv6中。首先以经过预先处理的信号强度为判决基准，筛选出满足信号要求的候选网络，然后综合权衡网络费用、网络带宽和安全性各项因素，构造评价矩阵，选择具有最高评价值的网络作为切换目标，该决策的执行简单灵活，降低了切换连接中断率。为验证IFHMIPv6切换机制的可行性和有效性，在NS2环境下进行了仿真实验，并将它与其它切换机制进行了对比，仿真结果表明该机制的切换延迟和分组丢失相对较少，提高了移动节点的切换性能。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 绪论
  • 1.1 课题来源及研究背景
  • 1.1.1 课题来源
  • 1.1.2 研究背景
  • 1.2 研究目的
  • 1.3 国内外研究现状
  • 1.4 研究内容
  • 1.5 论文组织结构
  • 第二章 基于移动 IPv6 的切换技术
  • 2.1 移动 IPv6 切换机制
  • 2.1.1 切换操作过程
  • 2.1.2 新的消息和选项
  • 2.2 快速移动 IPv6 切换机制
  • 2.2.1 预测式快速切换操作过程
  • 2.2.2 反应式快速切换操作过程
  • 2.3 层次型移动 IPv6 切换机制
  • 2.3.1 切换操作过程
  • 2.3.2 新的消息和选项
  • 2.4 本章小结
  • 第三章 移动 IPv6 切换延迟分析
  • 3.1 基本移动 IPv6 切换延迟分析
  • 3.2 层次型移动 IPv6 切换延迟分析
  • 3.3 快速移动 IPv6 切换延迟分析
  • 3.4 可改进问题分析
  • 3.4.1 无线接入网络发现
  • 3.4.2 邻居接入路由器间的信息交换
  • 3.4.3 切换准备阶段的负面影响
  • 3.4.4 乒乓效应
  • 3.5 本章小结
  • 第四章 基于信息交换的 IFHMIPv6 切换机制
  • 4.1 方案概述
  • 4.2 IFHMIPv6 中的信息交换机制
  • 4.2.1 MAP 构造邻居信息表
  • 4.2.2 MN 获得邻居信息表
  • 4.3 信息交换对快速无线接入网络发现的支持
  • 4.4 IFHMIPv6 操作流程
  • 4.5 隧道定时器的采用
  • 4.6 消息格式的修改
  • 4.7 切换的数学分析
  • 4.7.1 FMIPv6 切换分析
  • 4.7.2 IFHMIPv6 切换分析
  • 4.7.3 隧道定时器的采用对信令开销的影响
  • 4.8 本章小结
  • 第五章 基于评价矩阵的切换决策
  • 5.1 切换决策方案分析
  • 5.2 RSS 处理阶段
  • 5.3 最优目标网络的确定
  • 5.3.1 评价矩阵
  • 5.3.2 切换决策参数的选择
  • 5.3.3 目标网络的确定
  • 5.4 性能评价
  • 5.4.1 场景描述
  • 5.4.2 结果分析
  • 5.5 本章小结
  • 第六章 仿真实验和结果分析
  • 6.1 NS2 网络模拟器
  • 6.2 NS2 对无线及移动 IP 的支持
  • 6.3 仿真环境与参数
  • 6.4 仿真结果分析
  • 6.4.1 各种协议的 UDP 切换性能
  • 6.4.2 互联网传输延迟对切换延迟和分组丢失率的影响
  • 6.4.3 移动节点数对切换延迟的影响
  • 6.4.4 隧道定时器的采用对信令开销的影响
  • 6.5 本章小结
  • 第七章 结论与展望
  • 7.1 论文主要结论
  • 7.2 研究展望
  • 参考文献
  • 附录1 图索引
  • 附录2 表索引
  • 致谢
  • 攻读学位期间主要的论文情况和科研情况

    • 相关论文文献

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