基于層次移動(dòng)IPv6的移動(dòng)錨點(diǎn)選擇研究.pdf

1、互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，必將促使具有海量地址空間的1Pv6協(xié)議在全球范圍內(nèi)逐步取代地址資源匱乏的lPv4協(xié)議。又隨著移動(dòng)通信和無(wú)線接入技術(shù)的飛速發(fā)展，以及便攜式移動(dòng)設(shè)備的普及，人們已不再滿(mǎn)足在一個(gè)固定的位置接入互聯(lián)網(wǎng)，轉(zhuǎn)而希望能隨時(shí)隨地的接入互聯(lián)網(wǎng)，移動(dòng)IP技術(shù)正是在這種需求的推動(dòng)下發(fā)展起來(lái)的。
　　 本文分析了移動(dòng)IPv6協(xié)議(MIPv6)的工作原理，發(fā)現(xiàn)MIPv6存在信令開(kāi)銷(xiāo)大、切換時(shí)延長(zhǎng)等問(wèn)題。因此，采用層次移動(dòng)IPv6協(xié)議

2、(HMIPv6)對(duì)MIPv6進(jìn)行優(yōu)化。HMIPv6通過(guò)引入移動(dòng)錨點(diǎn)(MAP)將網(wǎng)絡(luò)劃分成若干個(gè)相互包含或部分重疊的區(qū)域，從而將移動(dòng)節(jié)點(diǎn)(MN)的移動(dòng)分為域內(nèi)移動(dòng)和域間移動(dòng)。當(dāng)MN在域內(nèi)移動(dòng)時(shí)，將不再向遠(yuǎn)方的家鄉(xiāng)代理注冊(cè)而只向所處區(qū)域內(nèi)的MAP注冊(cè)，從而減少了家鄉(xiāng)網(wǎng)絡(luò)中的注冊(cè)信令開(kāi)銷(xiāo)和總的切換時(shí)延，進(jìn)一步提高了MIPv6的服務(wù)質(zhì)量。但是，當(dāng)MN在域間移動(dòng)時(shí)，需要重新選擇MAP并向MAP和家鄉(xiāng)代理注冊(cè)，由于當(dāng)前域內(nèi)可能存在多個(gè)MAP，不同M

3、AP對(duì)協(xié)議性能的影響各有差別，而HMIPv6協(xié)議中所采用的最遠(yuǎn)MAP選擇算法總是選擇距離MN最遠(yuǎn)的MAP，因而存在協(xié)議開(kāi)銷(xiāo)大、MAP負(fù)荷重的問(wèn)題。本文針對(duì)最遠(yuǎn)MAP選擇算法所存在的不足做了如下的改進(jìn)工作：
　　 (1)針對(duì)最遠(yuǎn)MAP選擇算法存在協(xié)議開(kāi)銷(xiāo)過(guò)大的問(wèn)題，本文采用隨機(jī)移動(dòng)模型來(lái)推導(dǎo)協(xié)議開(kāi)銷(xiāo)公式，根據(jù)公式計(jì)算出MN當(dāng)前訪問(wèn)域內(nèi)各個(gè)MAP所花費(fèi)的開(kāi)銷(xiāo)后，選擇其中開(kāi)銷(xiāo)最小的MAP作為當(dāng)前MN所要進(jìn)行注冊(cè)的MAP，再對(duì)該MAP進(jìn)

4、行負(fù)載判斷。
　　 (2)針對(duì)最遠(yuǎn)MAP選擇算法存在MAP負(fù)載過(guò)重，可能出現(xiàn)單點(diǎn)故障的問(wèn)題，本文引入負(fù)載閾值T來(lái)對(duì)上一步所選的MAP進(jìn)行負(fù)載考察。利用MAP的優(yōu)先級(jí)P來(lái)表征MAP自身的負(fù)載情況，并依據(jù)考察結(jié)果動(dòng)態(tài)調(diào)整MAP選擇策略。
　　 (3)為了權(quán)衡考慮MAP的開(kāi)銷(xiāo)與負(fù)載情況，本文引入綜合量度S作為MAP最終選擇的判斷標(biāo)準(zhǔn)。即：首先為MN找到對(duì)協(xié)議開(kāi)銷(xiāo)最小的MAP;接著，通過(guò)使用負(fù)載閾值T和該MAP的優(yōu)先級(jí)P作比較，

5、來(lái)衡量該MAP的負(fù)載情況。如果P大于等于T，則認(rèn)為該MAP當(dāng)前負(fù)載不重，無(wú)需進(jìn)行負(fù)載分擔(dān)，MN直接和該MAP進(jìn)行匹配；反之，則認(rèn)為該MAP當(dāng)前負(fù)載偏重，需要進(jìn)行負(fù)載分擔(dān)，這時(shí)將使用綜合量度，即通過(guò)比較除協(xié)議開(kāi)銷(xiāo)最小的MAP之外的各MAP的綜合量度S來(lái)確定最終的MAP。
　　 本文對(duì)改進(jìn)的MAP選擇算法進(jìn)行可行性分析，算法實(shí)現(xiàn)過(guò)程中無(wú)須引入新的信令機(jī)制和擴(kuò)展數(shù)據(jù)報(bào)頭，實(shí)現(xiàn)方法簡(jiǎn)單易行，且計(jì)算協(xié)議開(kāi)銷(xiāo)環(huán)節(jié)不繁瑣，與總的協(xié)議開(kāi)銷(xiāo)相比該