移动IPv6的切换优化方案

移动节点在两个子网之间移动时将产生切换,而基本的移动IPv6切换延迟太大,不能满足实时业务的要求,因此IETF提出了移动IPv6快速切换协议.本文对移动IPv6的切换原理和性能进行了分析,对目前快速移动IPv6和层次移动IPv6切换进行了比较,并提出快速层次移动IPv6的切换方案,减小移动IPv6的切换时延,提高网络性能.     

移动IPv6的路由特性分析

移动IPv6是为了使各种移动设备在下一代IP网络间实现无缝漫游而设计发展的路由协议。尽管在移动IPv4中已经解决了节点移动的问题,但由于IPv4本身的限制,它无法解决各种节点和网络移动组合的路由情况。文章在移动IPv6下,不仅对节点移动,还对网络移动的路由特性进行了分析。     

基于HMIPv6的民用航空移动网络设计及实现

当一个移动节点(MN)或移动路由器(MR)移动到另一个移动网络,并通过另一个MR提供接入时,这样的情况称为嵌套移动网络,这样的嵌套可以有很多层。一个典型的例子是携带笔记本电脑的乘客登上一架通过MR提供移动网络服务的航班,并通过该MR访问互联网或公司的内部网络。在这种情况下,移动节点和通信节点之间的数据包的传送路径将到达每个节点的HA(家乡代理)处,因此其路径将比基本的MIP(移动IP)长得多,现有路由优化方法不能解决这个问题,因为可以旁路MN的HA,但是却无法跳过MR的HA。本文通过在民航移动网络的设计中应用HMIP(层次移动IP)思想,并对其进行一定的改进来解决上面的这些问题,提高网络的运行效率。     

代理移动IPv6认证授权实现

代理移动IPv6协议是基于网络移动管理协议,是未来网络重要的移动性协议体系。代理移动IPv6认证授权实现给出了代理移动IPv6认证授权的设计方案,实现对接入网络中的移动节点进行接入认证和服务授权,并对该系统进行功能验证和性能分析实验,结果验证了设计有效可行。     

Mobile IPv6 deployments: Graph-based analysis and practical guidelines

The Mobile IPv6 protocol is a major solution to supply mobility services on the Internet. Many networking vendors have already implemented it in their operating systems and equipments. Moreover, it was recently selected to provide permanent IP addresses to end-users of WiMAX and 3GPP2. Mobile IPv6 relies on a specific router called the home agent that hides location changes of the mobile nodes from the rest of the Internet. To do so, the mobile nodes’ traffic must flow through the home agent. This mandatory deviation produces longer paths and higher communication delays.In order to solve these problems, we describe a new approach to address deployments of Mobile IPv6 based on graph theory and could be applied to any operator’s network. In particular, we use notions of centrality in graphs to quantify increases of communication distances induced by dogleg routing and identify relevant home agents locations. We evaluate this approach using real-world network topologies and show that the obtained Mobile IPv6 performance could be close to direct paths ones. The proposed algorithm is generic and can be used to achieve efficient deployments of Mobile IPv6 as well as Home Agent Migration: a new Mobile IPv6 architecture using several distributed home agents.     

一种改进的移动IPv6协议

在IETF制定的标准移动IPv6中,移动节点在外地网络中每移动一个新的位置就要发送一个绑定更新信息到家乡代理和相应的通信节点上,这必将导致网络总的绑定和发送代价过高,降低网络性能。本文提出了一种改进的移动IPv6协议,通过将移动节点的绑定更新分为家乡更新和本地更新两类来降低网络的绑定代价,使网络的性能得到改善。     

移动IPv6中移动节点的两种地址

随着网络技术和便携式终端的迅速发展,在网络中实现对移动性的支持变得越来越重要.下一代网络协议IPv6因其巨大的地址空间和合理的报文结构,为节点移动性的实现提供了有力的支持.移动IPv6充分利用了IPv6协议对移动性的内在支持.介绍了移动IPv6的基本概念和通信原理,详细分析了移动节点的本地地址和转交地址,对两种地址之间的关系以及它们在移动通信中的重要作用进行了研究.     

移动IPv6网络安全接入认证方案

对于移动IPv6网络,身份认证是网络安全的关键问题之一.针对移动IPv6网络的接入认证,提出了一种基于移动互联网双向认证方案.在移动切换过程中的接入认证和家乡注册,采用对家乡注册消息进行基于双私钥签名的方式,实现了家乡代理和移动节点分别对注册消息的签名,实现了接入认证与家乡注册的并发执行,移动用户和接入网络的一次交互实现了用户和接入域的有效双向认证.理论分析和数据结果表明,方案的认证总延时和切换延时要优于传统方法,有效地降低了系统认证的延时.安全性分析表明,框架中的基于双私钥的CPK方案满足双向接入认证安全,有效地解决了密钥托管问题.     

一种基于预测的移动IPv6动态调整快速切换算法

移动IPv6协议是下一代网络中移动节点实现无缝漫游的一种基本技术.但移动IPv6切换时延迟较大,不能满足实时业务的需求.本文提出一种基于预测的移动IPv6动态调整快速切换算法,根据移动节点的运动轨迹和移动速度预测出提前三层切换的正确时机,实现在二层切换之前完成三层切换,减少切换延迟.利用以前的三层切换时间,动态调整时间比较参数Treg,减少预测误差.仿真结果证明本算法在切换延迟和丢包率方面性能优越.     

基于家乡代理的绑定更新注册验证机制仿真

绑定更新注册是实现移动IPv6的移动性以及移动iPv6路由优化的技术基础,同时又会带来一系列新的安全问题,对移动节点和通信对端之间绑定更新注册验证是解决问题的关键.利用移动节点在业务定制阶段与其家乡代理建立的信任关系和共享密钥,提出一种新的基于家乡代理的绑定更新注册验证机制,并建立了移动iPv6环境下的验证模型和仿真试验系统.在同一仿真平台上,通过与该领域其它研究成果对比分析,在安全性和对路由可达的依赖方面,都优于现有验证机制.突出了家乡代理在绑定更新注册验证过程中的地位和作用,充分利用家乡代理在移动IPv6网络部署中的可控性和可管理性,使得移动IPv6的部署和管理变得更加方便.     

Performance analysis of Virtual Mobility Domain scheme vs. IPv6 mobility protocols

The population of mobile users seeking connectivity to the Internet has been growing over the years, spurred by the capabilities of handsets and the increasing rich Internet content and services. Mobility management to enable efficient Internet access for users on the move is thus gaining significance. IETF has standardized several protocols such as Mobile IPv6, Hierarchical Mobile IPv6, and Proxy Mobile IPv6 to provide mobility management on the IP network. With future Internet design initiatives gaining momentum, it is important that these initiatives consider mobility management as an integral part of the design. In this article, we introduce the concept of Virtual Mobility Domain and describe the main features and key strengths of Virtual Mobility Domain that are designed to provide mobility management in a newly proposed tiered Internet architecture. Instead of IP addressing, the proposed Virtual Mobility Domain uses a tiered-addressing scheme to identify a mobile node with a single address regardless of its location. The tiered addressing provides a dynamic address length which brings less signaling overhead and scalable management. We also propose a collaborative network-based mobility management mechanism to provide low-latency handoffs and less processing-overhead on the mobile node compared to the IPv6-based protocols. The proposed mobility scheme unifies inter and intra-domain mobility management by introducing common anchor cloud concept which provides a distributed management and seamless mobility experience. We present comparative qualitative and quantitative performance analysis of Virtual Mobility Domain and aforementioned IPv6-based mobility protocols for Intra-AS roaming support. We examine handoff latency and signaling overhead performance of each protocol based on numerical results retrieved from analytical models and OPNET modeler based simulations. The results from a comparative performance study show the potential for more efficient mobility management under the proposed Internet architecture.     

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.     

移动IPv6网络家乡代理容错方法研究

移动IPv6基于家乡代理的转发,实现节点移动过程中的可寻址性.提出主动检测和迁移的家乡代理容错方法,通过在家乡代理之间设计环状检测和备份链,使家乡代理之间相互检测失效情况的发生;所有注册信息在家乡链路上仅备份一次;检测到失效后,有效家乡代理自动地暂时接管失效家乡代理的工作,并主动通告给相关移动节点;移动节点收到家乡代理失效信息后,主动启动恢复过程.给出了实现该方法的数据结构和容错算法,描述了具体的容错处理过程.通过理论分析证明了该方法比协议标准中的方法具有更小的容错时间和信令开销,特别是在移动节点的移动频率较慢的情况下更是如此.     

基于移动Ipv6安全问题的分析

移动IPv6提供对节点移动和网络移动的支持,是目前优秀的支持移动接入的网络协议。通过对移动IPv6的逻辑结构、技术特点的讨论,分析移动IPv6所面临的安全性问题,给出解决方案,分析了移动IPv6今后可能面临的问题。     

IPv6中一种改善的Anycast路由协议在移动IP网络中的设计与实现

IPv6具有两个新特性,一个是Anycast服务,另一个是移动IP服务.这两种服务具有广泛的应用前景.在现有移动IP网络的Anycast路由协议基础之上提出了一种改善的Anycast路由方案,通过此路由方案,位于外网的移动节点可以获取高质量的Anycast服务.本方案不仅缩短了移动节点获取Anycast服务的延迟时间,同时也大大节省了网络带宽资源.深入分析和讨论该方案的可行性,并通过在IPv6模拟环境下的实验结果论证此方案的有效性以及可靠性.     

移动IPv6网络中的QoS

移动互联网是Internet发展的一种趋势.移动IPv6为移动互联网提供了保障.本文概述了移动IPv6技术,指出了现有的QoS体系结构在移动IPv6网络中存在的问题,并详细分析了预先资源预留、QoS对象选项、RSVP和移动IPv6协议结合等几种解决方案.     

移动IPv6协议中移动节点的可执行测试序列生成方法研究

移动IPv6可以为主机移动提供便利,使得它可以以一个永久的IPv6地址连接到任何链路上。对于它的测试研究可以保证协议的实现与说明的一致性。在移动IPv6中共有移动节点、家乡代理以及对端节点3个角色。分析了移动节点的控制流模型以及它的基于控制流的测试序列,基于该序列重构并形成了扩展有限状态机,其中考虑加入数据流,构建了可执行的测试序列,然后基于可执行测试序列提取了测试例,此方法可以减缓甚至避免爆炸问题。通过测试实践展示了本方法的有效性,最后给出了结论。     

MIPv6切换性能测量和瓶颈分析

MIPv6(mobile IPv6)是IETF(Internet Engineering Task Force)工作组提出的IP层移动解决方案.切换是影响MIPv6性能的关键因素.从网络层、传输层和应用层3个层次测量分析MIPv6切换性能,确定协议层次性能相互影响与切换性能瓶颈.根据网络层切换过程,改进其测量移动检测时延的方法,测量MIPv6各个阶段的切换时延并提出减少各阶段时延的建议,分析发现切换性能瓶颈.进一步完成传输层性能测量,分析移动切换对TCP滑动窗口的影响,发现TCP的特性将影响切换过程中上层应用的性能;以FTP应用为例,测量并分析了移动切换对上层应用的影响.相关结论对设计高效的移动切换协议提供了研究基础.     

基于地址加密的移动IPv6绑定更新认证研究

移动IPv6协议将为下一代互联网中提供有效的移动接入支持。本文对移动IPv6的主要安全问题进行了分析,讨论了现存解决方案中存在的问题,提出了一个基于地址加密的移动IPv6绑定更新认证方案。最后,对方案的安全性进行了分析。本方案使用了公钥加密算法,但不要求公钥基础设施（PKI）的支持,并可对抗假冒攻击等常见攻击方法。     

Performance of intelligent Mobile IPv6

Mobile IP is the current standard proposed by IETF for mobility management in IP networks. Mobile node communicating with static correspondent node (CN) has been considered in previous performance studies. We propose the mobility of CN and two additional mobility combinations for Mobile IP in this paper. CN mobility causes performance degradation in an environment with frequent handoffs. A new scheme for Mobile IPv6 called Intelligent Mobile IPv6 is proposed. It is observed through simulation results that the performance of Intelligent Mobile IPv6 is better than Mobile IPv6.