Enabling multimedia aware vertical handover Management in Internet of Things based heterogeneous wireless networks

Multimedia Tools and Applications - Enabling seamless connectivity in Internet of Things (IoT) based heterogeneous wireless networks and pervasive use of smartphones in daily life require high data...     

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.     

基于HMIPv6的微观快速切换方案

本文基于HMIPv6协议,将组播技术应用于移动锚点(MAP),提出了一个新型微观快速切换方案,在切换过程中它可大大降低服务中断现象.本文最后通过NS-2仿真并与HMIPv6协议进行性能分析比较,结果表明本方案在快速接收数据包等方面具有较好的性能.     

层次移动IPv6域内切换优化方案

基于指针推进机制的层次移动IPv6方案未考虑接入路由器（AR）间的距离对切换性能产生的影响,针对该问题提出一种优化方案OPF-HMIPv6。OPF-HMIPv6首先比较AR间和AR与移动锚点（MAP）间的距离,优先向MAP进行注册,而不是直接向AR注册构建指针链。仿真结果表明AR与MAP间的距离大于AR间的距离时,OPF-HMIPv6比HMIPv6至少减少了39%的注册延迟,证实了该方案在减少绑定更新导致的开销上的有效性,提高了域内切换的效率。     

移动IPv6切换性能测量研究*

在分析移动IPv6切换过程的基础上,设计了移动切换性能测量指标,提出了移动IPv6切换性能测量方法,基于该方法设计并实现了移动IPv6切换性能测量原型系统.该系统能测量从网络层到应用层的移动切换性能,解决了现有测量工具部署繁琐的问题.用该系统在实际的测试网上进行测试实验,实验发现移动IPv6切换对各种网络应用造成了不良影响,而且切换性能随着网络层次的增加越来越差,从网络层往上到应用层切换对网络性能的影响呈不断扩大的趋势.     

基于IPv6的移动自组网移动切换方案*

提出了一种基于IPv6的移动自组网移动切换方案IMHM.在没有基础设施的MANET中,IMHM实现了移动节点家乡地址的永久性,即用户采用移动节点的家乡地址与移动节点保持通信,无须参与移动切换过程,移动节点的移动过程及转交地址变更过程对用户透明.对AODV和IMHM的移动切换代价和移动切换延迟等性能参数进行了分析比较,分析结果表明IMHM的移动切换代价更小、移动切换延迟更短.     

免重复地址检测移动IPv6快速切换方案

移动IPv6(MIPv6)的切换性能是保证移动互联网服务质量的重要因素之一。针对MIPv6中移动节点切换时延长的问题,提出一种免重复地址检测移动IPv6快速切换方案。该方案重新划分IPv6地址的64位接口标识符为1位移动标识位、32位家乡代理IPv4地址和31位随机数,可保证移动节点接口标识符在全网的唯一性,使移动节点在不同链路切换过程中不再需要重复地址检测,进而可有效提高移动节点的切换性能。仿真实验结果表明,该方案不需要进行任何重复地址检测即可完成移动节点无缝切换,且缩短移动节点切换时延约25%。     

基于PMIPv6协议的QoS上下文转移方案

在IETF的NetLMM（Network-based Localized Mobility Management）工作组中,Proxy Mobile IPv6（PMIPv6）由于不需要移动节点对IP移动性的支持而引起人们的关注。基于PMIPv6框架,提出一种新的QoS上下文转移解决方案。它的优点是在移动节点执行切换的同时为实时应用提供服务质量保证。采用这种方法可以减少移动节点切换后重新发起信令建立QoS转发处理所带来的延时,减少了移动节点会话的QoS服务中断。理论分析和仿真实验表明,本方案可以显著降低实时业务切换时的延迟和开销,并且有较低的丢包率,实现了移动节点的平滑切换。     

NEMO网络在PMIPv6中的实现及快速切换方案

针对网络移动性（NEMO）基本支持方案（NBS）中NEMO网络切换时延过长的问题,提出一种NEMO网络在代理移动IPv6（PMIPv6）中的实现方案,并针对其切换流程进行了进一步优化。新方案通过缩减经无线链路传输的切换信令条数以及提前建立数据转发隧道,实现了移动网络的快速切换。分析结果显示,新方案的标准切换流程和快速切换流程比NBS方案的切换流程分别减少了56.55%和58.63%的切换时延。     

改进的快速层次移动IPv6方案

F-HMIPv6有效地结合了快速切换和层次移动管理模型,首先介绍了F-HMIPV6的工作原理,然后分析了其中存在的问题。提出了一种改进的方案,该方案能进一步减少分组丢失,同时减少隧道建立的时间。     

基于IPv6的车载网络移动切换研究*

提出了一种基于IPv6的车载网络移动切换方案MHRD。MHRD提出了基于路域的车载网体系结构,与现有的车载网体系结构相比,路面移动节点的移动切换次数大幅度降低。MHRD中,路面移动节点通过其经过的一跳范围内的接入节点获取转交地址,无须进行重复地址检测即可确保转交地址的全球唯一性,降低了移动切换代价,缩短了移动切换延迟。从理论和仿真两个角度对MHRD的移动切换代价和移动切换延迟等性能参数进行了分析比较,分析结果表明MHRD的移动切换代价更小,数据包丢失率更低,移动切换延迟更短。     

A new flow-based fast handover method for Mobile IPv6 network with route optimization

Flow-based fast handover method is designed for Mobile IPv6 network. The FFHMIPv6 uses the flow state information to redirect the traffic flow to a new location. This makes it possible that the reception of packets simultaneously with the BU registration process, thus minimizing the delay experienced in the handover. But it does not consider the route optimization. In this paper, a new flow-based fast handover method is proposed which enhanced the existing flow-based fast handover method to support route optimization. The analysis shows that this scheme has a better performance than the existing FFHMIPv6 scheme.     

无线异构网络环境下的MIPv6集成切换框架*

针对多接口移动节点在无线异构网络环境下的切换问题,将移动IPv6水平切换与垂直切换相结合,提出了一个无线异构网络环境下的移动IPv6集成切换框架,使移动节点在网络侧实体的支持下能够自主选择切换目标网络并进行水平或垂直切换。为改进移动IPv6的切换性能,为该框架设计了水平及垂直切换协议,并进行了实验验证。     

重复地址检测的MIPv6网络切换方法

为减小MIPv6网络切换时延,保证实时性要求高的语音、视频等业务的服务质量,针对MIPv6网络中,DAD操作时延严重影响网络切换性能的问题,提出一种减少DAD操作时延的方法。该方法将PIM和MLD协议用于FHMIPv6,并分别对微移动和宏移动中组播组的创建方法进行改进,利用仿真软件NS-2进行实验。实验结果表明,改进的方法减少了重复地址检测时延,降低了丢包率,提高了MIPv6网络切换性能。     

PMIPv6网络域内切换路由优化方法的改进

针对代理移动IPv6（PMIPv6）中域内切换时延较大的问题,提出了基于LMA的域内切换路由优化方法。在新方法中,当移动节点链接到的新的移动接入网关向LMA发送代理绑定更新（PBU）消息后,LMA向相关的移动接入网关回发通信绑定更新（CBU）消息。分析和仿真结果表明,优化方法实现了切换后由先前的优化路径平滑且快速地过渡到新的优化路径,从而新方法能够有效地减少切换时延同时降低了切换路由优化过程中包传递发生乱序的可能性。     

引入信息学习和绑定代理的FMIPv6切换方案

针对FMIPv6和F-HMIPv6存在的切换延迟长和丢包率高的问题,提出了一种引入信息学习和绑定代理的FMIPv6改进方案。该方案通过引入信息学习机制,将新转交地址配置、重复地址检测DAD和隧道建立等工作提前完成;并使用隧道定时器,按需设定路由器之间的隧道生存时间;结合代理机制,使得绑定注册过程在二层切换前由路由器代理执行。NS-2仿真结果表明,改进方案在切换延迟和丢包率方面的性能优于FMIPv6和F-HMIPv6。     

层次移动IPV6域间切换的性能分析及优化

分析了HMIPv6域间切换过程,针对其域间切换中存在的不足提出了优化方案,融合基于提前绑定更新选项的对端绑定方法与通过新旧路由器间临时隧道转发分组的方法提高对交互式实时应用的支持能力,进一步改善HMIPv6域间切换性能。最后采取数学推导的方式对优化之后的性能与HMIPv6的性能进行分析与比较,直观地证明了优化方案的优越性。     

改进的分层移动IPv6网络中快速切换方法

分层移动IPv6加入移动锚点来管理同一域内的移动，减少注册开销，从而能极大地减少切换延迟。但对于不同域间的移动，这种分层的结构并不能很好地解决切换延迟。提出一种分层移动IPv6网络中基于流的快速切换方法，将业务流状态分析与分层结构的思想有效地结合起来，有助于减少切换延迟以及丢包率。分析结果表明，该方法比现有的分层移动IPv6以及基于流的快速切换方法有着更好的性能。     

基于Delaunay三角剖分的FMIPv6快速切换机制

针对快速移动IPv6（FMIPv6)中预测新接入路由器(NAR) 出错时的丢包问题,提出了一种基于Delaunay三角剖分的快速切换机制(TFMIPv6)。该机制通过Delaunay三角剖分算法将网络分割成虚拟的三角拓扑结构,在相邻的接入路由器间建立隧道,通过目标接入节点候选表来协助移动节点快速重构两个新的转交地址,并将切换过程中到达的包缓存在两个可能的NAR中。仿真结果表明,TFMIPv6能获得比FMIPv6更小的切换延时及丢包率。     

改进DAD策略的HMIPv6切换时延研究

HMIPv6 协议作为MIPv6协议的改进,有效地解决了切换过程中的切换时延问题,但仍未达到无缝切换以满足特定网络服务的要求,关键原因是对LCoA和RCoA的DAD操作占据了主要切换时延,严重影响了切换效率。利用链路层切换辅助网络层切换,并对转交地址进行有效管理分配的新策略,能够避免切换过程中的DAD操作。通过仿真证明,这种策略能够减少切换时延,有效提高HMIPv6切换性能。