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移动通信和微电子技术的飞速发展,及移动终端性能的巨大提高,使得移动业务的需求剧增。而此同时Internet的巨大成功使得通信技术发展向ALL-IP方向演进,因此移动IP必将为因特网和下一代移动通信系统提供移动性支持。互联网用户的急剧增加对IP地址的需求呈指数增长,这使得IPv4协议的地址不足和协议设计缺陷越来越突出。而IPv6吸收了IPv4的经验和教训,其拥有近乎无限的地址空间,并提供内嵌的QoS、安全、移动性等方面的支持,因此基于IPv6的移动性研究成为当前的研究热点。
本文主要探讨了IPv6移动性的几个相关问题。
首先,给出了切换触发平台的概念。切换触发平台采用将原始信息归一化为数值、加权求和的方法,可以综合考虑多方面信息,例如链路层信息、网络前缀变化、网络价格、有线网络服务质量参数等,选择切换网络并作出切换决定。该方案克服了传统协议通常应用单个切换触发信息,缺乏综合多方面信息的缺点。
第二,本文通过移动切换的场景分析,将移动节点切换的复杂情况分为不同场景及不同情况,区分对待分别处理,从而减少信令交互并避免不必要的切换触发,提高了切换速度。
第三,本文在深入分析移动检测时延和注册时延的基础上,提出基于链路层trigger隧道模式的快速移动IPv6方案。该方案结合场景分析和AP-AR表,大大的提高了切换速度。此方案中,链路层trigger触发网络层切换,以减小移动检测时延;在oAR与nAR之间建立隧道,在切换初期保证移动节点继续使用oCoA地址进行通信,减弱了注册时延对移动节点通信的影响,减少了数据报文的丢失。
第四,通过分析层次移动IPv6协议存在的路由缺陷,提出了路由优化的层次移动IPv6协议——RO-HMIPv6。该协议引入移动管理节点MMP和域边界路由器RER。移动节点向MMP注册LCoA与RCoA的绑定关系,再由MMP更新到RER上。RER根据LCoA与RCoA的绑定关系,可以直接把数据发送给移动节点,而不必象HMIPv6协议中经MAP转发,大火提高了路由效率。
第五,本文设计一款新颖的IPv6接入路由器,支持快速移动IPv6和层次移动IPv6协议。同时,考虑到现有宽带接入技术普遍存在业务单一和计费方式单一的致命弱点,该接入路由器能够提供用户认证与授权、双向流量统计、双向速率限制、预付费流量限制、访问列表控制(ACL)和断线检测等功能,以满足用户和运营商对灵活多样宽带接入策略的需求。