移动IP中的路由优化的改进方案

移动IP是一种对IP移动性的支持的协议，能够使移动主机（MH），借由家乡代理（HA）和外地代理（FA），直接向通信主机（CH）发送数据包。然而，所发送的数据包却不得不经过三个不同的网络：通信主机所在的子网，家乡代理所在的子网和移动主机当前所在的子网。这样，就使得发往移动主机的数据包要经过比预期长得多的路径。这些多余的路径在移动IP中被称为“三角路由”。这个问题可以用路由优化来解决，它要求所有通信主机保证一个绑定缓存，通信主机将从家乡代理中得到的移动主机的转交地址（CoA）储存在绑定缓存中，然后直接与移动主机进行对话。     

基于Linux的移动IP家乡代理的研究与实现

移动IP是-个用来支持节点移动性的因特网协议.它的设计目标是使节点无论在什么位置都可以无缝地接入因特网,并且可以不用改变节点原来的IP地址.文中的主要工作是实现移动IP中定义的一个功能实体--家乡代理.在原有的路由协议基础之上通过修改家乡代理的IP层处理机制,使其具有移动代理的功能.这样做的好处在于可以不必对现有的设备作任何硬件和软件的更新就可以将其它节点发给移动节点的数据包转发到它现在所处的位置.     

基于预测与优先级缓存的MIPv6切换算法

为了提升移动IPv6的切换性能,保证实时性要求高的音频、视频等业务的服务质量,针对去除DAD过程的RDMIPv6方案未考虑在传输速率相对较慢的无线信道中,移动节点向NAR本地注册所产生的时延以及切换过程中引入的丢包问题,提出一种优化方案PCRD-MIPv6。PCRD-MIPv6方案结合基于L2触发的切换预测和数据包优先级缓存机制,在L2切换完成之前向移动节点MN维护的接入路由器缓存列表T_AR中的所有AR发送MOA实现本地注册,与此同时,将切换过程中的数据包按优先级缓存在PAR中,在切换完成后发往移动节点,从而减少切换过程中的丢包率。NS-2仿真结果表明,PCRD-MIPv6方案有效地减少了切换时延,降低了切换过程中的丢包率。     

一个具有链路层支持的快速Mobile IP切换算法

由于目前流行的Mobile IP切换都假定了IP层无法得到链路层信息,所以,只能通过周期性地广播代理广告来实现位置移动检测,因而浪费了无线带宽,延长了切换时间,降低了TCP性能.一方面随着无线网络带宽的不断增高(当前的带宽已达到2Mbps),无线链路上的信息传输延迟将越来越小;另一方面,在移动计算环境中,如果IP层能够及时获得一些无线链路层的信息,那么上述的缺点就能被有效地克服.本文提出了一种具有链路层支持的快速Mobile IP切换算法,分析了快速Mobile IP切换算法和三个已知切换算法的切换时间,并在我们已完成的宽带无线IP网络中对上述切换算法进行了对比实验.理论分析和对比实验均表明快速Mobile IP切换算法的延迟降低了一个数量级且极大地改善了TCP性能.     

基于路由信息缓存的快速移动IPv6切换方案

为了提升移动IPv6快速切换(FMIPv6)的性能,在研究FMIPv6协议的基础上,提出一种基于路由器信息缓存的快速切换方案。该方案中,移动节点通过建立和更新路由器信息缓存表,存储其运动中访问的路由器历史记录,从而减少移动节点进行转交地址配置和重复地址检测的延迟。仿真结果表明,该方案中移动节点在重复访问历史路由器时,能有效缩短切换时延,减少切换过程中的数据分组的丢失率。     

基于双向直通隧道机制的移动IP路由优化方法

通过引入一个增强型通信代理，与归属代理和外区代理合作，提出了一种WLAN环境下的移动IP路由优化方法：支持子网优化和绑定优化的双向直通隧道机制，提高了移动IP的路由有效性，并减少了移动节点的切换延时，还分析了入口过滤机制对该路由优化技术的影响及相应对策。     

一种基于无线局域网的移动IP快速切换方案

为了使移动节点在无线局域网环境中进行快速有效的切换，我们提出了一种基于管理域的快速切换方案。该方案将多个相邻的无线局域网组成一个单独的域，采用层次管理方式，使域内各个子网通过专用的Mac桥连接，减少了移动节点域内切换过程中产生的注册时延和数据包的丢失。     

一种移动IP中链路层触发的方法

为了解决移动IP中的切换时延问题，提出了链路层监测触发和预测链路层切换的两种链路层触发方法。链路层监测触发方法省去了切换中移动检测时间，预测链路层切换方法将网络层切换提前于链路层切换进行。这两种方法通过在链路层属性中绑定网络信息或利用外地代理获得当前子网与相邻子网的网络信息的方法，判断发生了网间切换时才进行触发，避免了由链路层触发而导致的网络层的盲目切换。     

适于中、小规模网络的完全节点路由策略

现有支持移动IP功能的路由策略绝大部分都要依赖于家乡代理,或者将移动位置公告通信对端节点,这需要升级代理或节点的软件或全部更新节点设备,加大了网络供应商的成本代价。论文提出一种完全基于移动节点的路由策略,可以减轻代理的运作负荷,简化通信的信息流程。该策略适用于中、小规模网络。     

移动IP分布式路由优化研究

IETF提出的移动IP协议对微移动的支持不够，而分布式路由方案能较好地解决该问题。该文在一种分布式移动IP方案的基础上进行了改进：将转向代理的缓存修改为循环列表，减少移动节点接收的乱序分组；当切换转向代理时，移动节点向前一个转向代理发送绑定更新消息，减少转向代理切换时的分组丢失；在转向代理处引入Snoop机制，减少通信对端重传分组数。利用NS2软件对两种方案进行了仿真。仿真结果表明，改进的方案能够明显地减少重传分组和乱序分组，进一步减少远程信令流量和数据流量，提高网络资源的利用率，有效地改善移动IP的性能。     

一种移动IP的外部代理分层模型--Step-HMIP

现有的移动IP规范存在两个重要的性能问题：(1)通信对端和外地链路上的移动节点之间的三角路由问题;(2)移动节点在紧密耦合的小蜂窝基站间频繁切换时会增加网络负载并加重数据包的丢失．该文针对这两个问题进行研究,给出了一个基于基本移动IP规范的外部代理分层模型——Step-HMIP模型．在此模型中引入了一个新的实体——网关移动代理,用以实现优化路由和平滑切换的功能：在NS上建立了Step-HMIP的仿真模型,对模型的主要参数测试结果表明．Step—HMIP模型在对属地代理(HA)、固定的通信对端(如Web服务器和FTP服务器)和对网络层以上协议无需进行改动的情况下．以小的配置代价就可显著优化路由,降低属地代理的注册负载和稳定了切换时的数据传输率．     

一种新的基于多业务的移动通信系统切换策略

针对目前移动通信系统大部分信道切换策略中新呼叫阻塞率高的问题,提出了一种新的呼叫延迟切换策略,该策略是让即将占用最后一个空闲信道的新呼叫短暂延迟后再占用空闲信道,切换呼叫则直接占用空闲信道,缩短了信道被全部占用的时间,增加了新呼叫和切换呼叫占用信道的机会。该策略同时考虑了数据业务之间的优先级,只有当高优先级数据队列中的数据包为空时,低优先级队列中的数据包才能够占用信道。给出了切换呼叫掉话率、新呼叫阻塞率及数据包掉包率的理论公式。与预留信道策略和可移动边界策略的对比表明,新策略既提高了新呼叫进入系统的概率,又有效降低了切换呼叫的掉话率,同时也减少了高优先级数据的掉包率。     

移动IP环境下的平滑切换缓存管理优化

为克服移动节点在移动切换过程中丢包并使服务质量达到无缝切换的效果，IETF提出了平滑切换的解决方案．但此方案在实际应用中易造成整个网络吞吐率的下降．本文在通过仿真实验验证IETF缓存管理机制对TCP网络的性能造成影响的基础上，提出了一种基于RTT的拥塞窗口控制方案，仿真实验结果显示该方案能很好地解决平滑切换过程所造成的网络性能下降问题，具有其合理性与实用性．     

eHMIP:支持无缝切换的层次移动IP协议

移动主机(MH)在域间切换时延迟较长,不能实现快速切换。为支持MH域间的快速切换,该文在层次移动IP(HMIP)协议的基础上,提出了一种扩展的层次移动IP(eHMIP)协议,使得域间切换分组丢失延迟与MH到家乡网络之间的距离无关。以注册信令开销、切换分组丢失延迟为性能评价指标,对基于HMIP和eHMIP协议的切换性能进行分析。仿真实验结果表明:基于eHMIP协议的平均切换分组丢失延迟低于HMIP,但注册信令开销略高于HMIP。     

虚拟机迁移系统网络连接重定向技术*

针对虚拟机（virtual machine,VM）在不同子网间进行在线迁移时,因网络接入点发生改变而无法继续通信的问题,设计和实现了基于代理移动IP（proxy mobile IP,PMIP）的网络连接重定向系统。当VM迁移到外部子网时,将其看做移动节点,不改变IP地址,通过外部网络和家乡网络之间的双向隧道传输所有来自和发往该VM的网络数据。此方案中跨子网的在线迁移行为对VM以及与VM通信的节点透明。实验证明了该系统可以保证VM较快的网络切换速度和较好的网络通信性能。     

一种有效的移动IP自适应主动预测邻居切换机制

现有的移动IP切换机制存在切换时延大,分组易丢失,安全性差等问题。该文从移动IP切换的关键问题移动检测出发,提出并实现了一种有效的自适应主动预测邻居移动IP切换机制,运用主动自适应预测算法,根据网络和移动主机的运动状态动态智能地预测移动主机的切换,实现快速平滑切换。仿真结果表明,该策略与现有机制相比,极大地减少了切换时延和切换次数,保证分组按时到达,提高了系统的切换性能,保证了系统的QoS。      

基于切换频率的分层可靠移动IP组播研究*

从以切换频率区分移动节点类别的角度,提出了一种新的可靠移动IP组播方案,目的是让不同类别的移动节点都能得到相应的、接近最佳的可靠组播服务.与现有的可靠移动IP组播协议相比,提出了基于移动节点的切换频率对移动节点进行分类的概念;提出了对不同类别的移动节点分别使用相应的可靠移动IP组播协议的思想;根据上述思想改进了RRBMoM协议,得到了新协议--ARRBMoM协议.在此基础上,利用OPNET分别模拟ARRBMoM和RRBMoM协议的运行情况,对其性能进行了分析和比较.仿真结果表明了ARRBMoM协议在多种速度类别的移动节点同时存在时,以及移动节点运动速度较快时,比RRBMoM协议在组播树重构、端到端延时、重传率、丢失率等方面具有更好的性能.     

基于MPLS的层次微移动协议的性能分析*

信息系统的权限管理是保证数据安全的必要条件。在论述了基于角色的权限控制模型的基础上,分析了基于用户-功能的权限控制方法存在的问题,提出了一种基于RBAC的B/S体系结构的信息系统权限控制方法,实现了安全的权限控制,取得了较好的效果。     

移动IP隧道技术在Linux下的实现*

移动IP为移动主机在移动过程中保持其通信不间断提供了实现方法,隧道技术是移动IP的关键技术之一,当通信节点向移动节点发送数据报时,需要使用到隧道技术。介绍了移动IP中隧道技术的基本原理,并给出了一种在Linux系统下的实现方法,对于移动IP相关软件的研究和开发具有一定的借鉴作用。