移动IPV6越区切换管理模型的研究

移动IPv6为IPv6节点提供了在Internet中使用固定的家乡地址在不同子网中进行漫游通信的能力,然而当节点在网络间越区切换的时候,容易引起通信质量的下降或中断。针对标准移动IPv6和HMIPv6（层次化移动IPv6管理模型）对节点切换管理的不足,提出了一种新的越区切换管理模型方案,通过非固定的移动锚节点（MAP,Mobility Anchor Point）管理域,以及动态的MAP切换时机的选择,来达到降低切换行为的发生频率、保持切换发生时通信的连续性、使MAP负载均衡等目的。     

DMAPSM：分级移动IPv6的动态切换MAP机制

针对分级移动IPv6进行域间切换延时过长的问题,提出了一种动态切换MAP机制的分级移动IPv6模型,在树状MAP的网络环境中,通过动态地改变移动节点当前注册的MAP,避免了域间切换的产生,并且有效地分担了MAP的负荷,缩短了注册信息在网络中传输的时间,减少了切换延时。通过NS-2网络模拟实验,验证了机制的有效性。     

基于主动配置机制的高速切换HMIPv6策略

在HMIPv6中引入移动锚点,很大程度降低了切换延迟.然而移动锚点不仅要绑定更新从移动节点传送来的数据包,还要通过隧道的方式传出和传入数据,通信量的增加和节点的快速移动会使得MAP严重负荷.提出了三层HMIPv6结构和改进的MAP选择算法,依照移动速度移动节点选择不同层次的MAP.并通过主动配置暂存器机制,解决了TCP丢包和序号错乱问题.模拟仿真证明了该方案的优越性.     

分级移动IPv6中一种新的自适应MAP选择算法*

分级移动IPv6中存在单点故障和负荷集中问题。提出一种基于分布式MAP结构的自适应MAP选择算法,综合考虑移动节点的当前速度、会话到达率、MAP负荷及距离等因素,以MN注册后将产生的移动性管理信令开销最小为依据进行选择。仿真结果表明,自适应MAP选择算法能够根据移动节点和网络的当前特性优化地选择不同的MAP进行注册,使移动性管理信令开销最小,具有较好的负荷分担效果,并一定程度上增强了分级结构的鲁棒性。与最远/近MAP选择方案相比,自适应MAP选择算法能够提高网络的吞吐量及减少平均切换时延。     

基于F-HMIPv6的MAP自适应选择算法

移动IPv6提供了移动节点在不同子网中漫游通信的能力,同时为了缩短切换延迟和减少丢包率,层次化移动IPv6模型、快速切换机制及F-HMIPv6相继被提出.在层次化移动IPv6模型和F-HMIPv6中引入了MAP来缩短绑定更新延迟,但目前还没有较完善的MAP选择算法被提出.提出了一种自适应的MAP选择算法,该算法能根据移动节点的移动特点来选择合适的MAP.     

分级移动IPv6中的移动锚点选择算法

分析了分级移动IPv6（HMIPv6）现有移动锚点（MAP）选择算法的不足,提出了一种支持负载分担的新算法。该算法利用MAP的优先级值来表征MAP自身的负载情况,引入了分担门限对特定MAP的负载情况进行考察,并依据考察结果动态调整MAP选择策略,实现方法简单易行。仿真结果表明,该算法在有效减少协议开销的同时,达到了较好的负载分担效果。     

移动负载均衡与移动鲁棒性优化的冲突协调

在长期演进系统中,移动负载均衡(MLB)和移动鲁棒性优化(MRO)都通过调整切换相关参数优化各自性能目标,这会引发冲突,降低系统性能。为此,提出一套针对MLB的协调机制,采用移动鲁棒性监测、切换边界标记和参数回调等方法避免两者的冲突。仿真结果表明,该协调机制能够防止MLB对切换参数的不当调节,减少切换次数,避免链路失败等问题。     

HMIPv6中MAP提前选取的宏移动管理机制

为了提升移动IP域间切换的性能,提出了基于MAP的提前选择的宏移动管理方式。在这种方式下,移动主机在移动到旧的MAP边缘路由器（EAR）上时,根据收到的路由公告消息提前进行MAP的选择;对端节点可以通过两个MAP进行转发数据,同时利用在新选择MAP处缓存到达的分组,可以有效减少域间切换带来的延迟同时也降低了分组的丢失。     

移动IPv6中改进的代理容错机制研究

为了消除现有移动IPv6网络中单个家乡代理设备可能造成的单点故障和性能瓶颈问题,分析了目前的家乡代理容错和负载均衡机制,提出了一种主动检测过载预防的动态容错方法.该方法仅对家乡链路进行扩展,并在架构中增加智能均衡器,通过在其中维护代理列表和环状备份链进行容错,并采用家乡代理实时动态选择算法和切片机制支持负载均衡.建立了该方案的数学模型,分析了代理之间的状态转换关系.实验结果表明本方法可以有效减少移动节点的消息注册时间,增强了移动IPv6网络的可靠性.     

HMIPv6的LT-TMAP快速切换方案

分层移动IPv6(HMIPv6)作为移动IPv6的一种改进技术用于解决宏移动和微移动之间的切换管理问题。针对移动锚点(MAP)的选取不合理造成移动节点服务时延增加、MAP负载过于集中等问题,提出HMIPv6的授权给临时移动锚点(LT-TMAP)快速切换方案,在理论上描述该实现过程。仿真结果表明该方案能够更有效地利用网络的MAP资源,具有更好的实时性,提高了切换效率。     

On a moving direction pattern based MAP selection model for HMIPv6 networks

In a large-scale mobile IPv6 network, usually there are several coexisting mobility anchor points (MAPs) for networking robustness and traffic sharing. Therefore, it is a challenging issue for an arriving mobile node to choose the most appropriate MAP to bind. This task must be carried out by considering the issues of load balancing, binding update and packet delivery cost minimization. This paper proposes a novel MAP selection scheme for hierarchical mobile IPv6 networks to allow a mobile node to discover the most appropriate MAP when there are multiple coexisting MAPs. This scheme is an enhancement to the adaptive MAP selection scheme. The proposed scheme improve the overall performance due to the consideration of the movement (direction) pattern of mobile nodes. Simulation results show that this scheme outperforms the existing cost models in terms of total binding update and packet delivery costs, ensuring a level of load balance similar to adaptive MAP selection scheme.     

动态的基于快速切换的层次型移动组播协议*

为了提高移动IPv6网络中组播的服务质量,提出一种动态的基于快速切换的层次型移动组播协议——DFHMM。协议设置两级组播代理,对外屏蔽节点的域内切换;利用移动锚点担当区域组播移动代理,提供配置的高灵活性和通信的强鲁棒性;使用基于链路层触发的快速切换机制,缩短组播服务的中断时间。给出了协议的体系结构、切换流程、数据结构和操作细节。     

QoS-aware dynamic MAP selection schemes in HMIPv6 networks

We consider a dynamic Mobile Anchor Point (MAP) selection problem when there are both real-time and non-real time sessions in a Hierarchical Mobile IPv6 (HMIPv6) network. We propose schemes in which Mobile Nodes (MNs) holding real-time sessions register with the root MAP in a hierarchy of MAPs to reduce the inter-domain handovers while those with non-real time sessions select one either to balance the load or to reduce handover frequencies.     

基于多隧道的MIPv6快速切换改进方案

在研究移动IPv6快速切换协议的基础上,提出一种基于多隧道的快速切换改进方案。该方案通过改进切换流程,引入隧道状态和生存期管理机制,避免预测移动节点的切换信息,同时降低移动节点运动速度对切换造成的影响,减少因乒乓运动带来的信令开销。仿真实验表明,基于多隧道的快速切换方案具有较好的切换性能。     

Dynamic partitioning of IP-based wireless access networks

In HMIPv6-based network architecture, Mobile Nodes (MNs) generate excessive signalling overhead, where they move at borders of different Mobility Anchor Point (MAP) domains. Furthermore all the traffic originated or destined to MNs must traverse through the MAPs. Thus, MAPs are potential points of bottlenecks in the network, as the traffic load grows. To mitigate these drawbacks, division of the access network domain into overlapping partitions (MAP domains) is proposed in order to provide more scalable and robust mobile services. Partitioning problem is an NP-hard problem. In this paper, we propose three, heuristic, Kernighan–Lin based partitioning algorithms to minimise the total inter-area handover rate as well as bottleneck effect of MAPs. Our proposed algorithms adopt the proposed scheme of multiple MAP deployment per domain, where each AR can be assigned to more than one MAP in the same level of hierarchy. The proposed algorithms dynamically adapt to traffic and mobility changes. We devise a cost function for each algorithm and formulate optimisation problems, accordingly. Then we evaluate the performance of the algorithms in terms of dynamic adaptation to mobility and load changes, and also to the degree of load-balance, and mean amount of bandwidth blocking and dropping rates. A simulation evaluation and comparison study with Sanchis algorithm, demonstrates that the proposed overlapping scheme outperforms the conventional non-overlapping scheme. Furthermore, all proposed algorithms obtain improved performance implementation of Sanchis algorithm.     

基于移动IPv6的分层式路由

移动节点在两个不同子网之间移动时将产生切换,这里简单介绍了移动IPv6的原理,对移动节点越区切换技术作了详细的分析HMIPv6,提出一种基于分层机制的移动IPv6路由管理模型。该模型支持路由优化,能在域内、域问移动时实现快速切换以减少延迟,提高网络资源利用率。     

一种针对乒乓移动节点的QoS快速无缝切换机制

本文在分层移动IPv6框架下对节点的乒乓式移动进行了研究,提出了一种与分层框架相吻合的快速无缝切换机制.该机制通过设置资源预留激活标记和离线倒计时,有效地减少了QoS切换信令并降低了切换时延,从而降低了网络传输负担和用户服务中断概率.移动节点可根据自身移动特性设置适当的离线倒计时间隔,以使多个邻近区域内的资源预留能 获得更好的性价比.     

移动IPv6的切换技术

移动节点在两个不同子网之间移动时将产生切换,移动节点的切换技术是保证实时业务服务质量的关键问题之一.目前,IETF正在开发快速切换和层次型移动IPv6来为移动IPv6提供切换机制.先简单介绍了移动IPv6的原理,在此基础上对移动IPv6的关键技术之一——移动节点越区切换技术作了详细的研究和分析,并给出了一个在层次型移动IPv6模型下的快速切换方案.