一种基于移动IPv6的多接口移动节点地址选择方法

摘要

随着信息网络技术的发展，用户对移动性的要求越来越高。移动IPv6协议的出现，使得单一接口的移动节点在IPv6子网间移动时可以保持其通信的连续性。 与此同时，全球范围内存在多种无线接入网络，但是单一网络很难满足不同类型业务对带宽、时延等多方面的需要，同时也很难保证用户对移动性的需求。如果移动节点只具备单一的网络接口，将很难保证其通信的连续性和高效性。因此需要具备不同类型的网络接口、可以同时接入多个网络的移动节点。多接口移动节点的出现将可以更好的实现持久以及广域网络的可连接性，同时能够提供更大的带宽以及更可靠的服务。 由于标准的移动IPv6协议不具备同时处理多个家乡地址或者转交地址的能力，当多接口移动节点同时或者选择性的使用多个地址时，需要一种方案来选取合适的地址用于通信。然而，针对该问题，目前国内外尚没有成熟的方案和技术。本文通过引入地址选择系统的方式，设计了一种综合考虑链路和接口特性、业务的属性以及用户喜好等因素的地址选择方案。给出了该地址选择方案与移动IP协议协调工作的方式，并且根据应用场景的不同，分别讨论了其具体流程及应用优势。 为了验证地址选择方案的性能，本文通过对NS-2的扩展，实现了地址选择方案，对此方案进行了仿真分析，并与采用轮询的负载分配方式进行了对比。主要比较了吞吐量、接口利用率等因素，进而反应出系统负载分配情况，得出进行地址选择后，系统负载分配更为合理、有效的结论。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1研究背景

1.2项目背景

1.3论文研究工作

1.4论文结构

第二章移动IP协议与多接口移动节点

2.1移动IP协议

2.1.1基本机制

2.1.2返回路由过程

2.2多接口移动节点

2.2.1多接口移动节点的出现

2.2.2多接口移动节点的优势

2.3多接口MN与移动IP协议结合存在的问题

2.4地址选择问题研究现状

2.4.1轮询模式

2.4.2多信道选择算法

2.4.3其他方式

2.5本章小结

第三章地址选择系统分析

3.1系统总体结构

3.2多接口地址列表设计

3.2.1接口标识选项

3.2.2家乡地址选项

3.2.3转交地址选项

3.2.4用户设定选项

3.2.5接收流端口号设定选项

3.2.6发送流端口号设定选项

3.2.7能耗

3.2.8优先级选项设计

3.3列表维护模块设计

3.3.1增加地址项

3.3.2删除地址选项

3.3.3修改地址参数

3.4决策模块设计

3.4.1带宽优先策略

3.4.2能耗优先策略

3.4.3选定项优先策略

3.4.4公平性策略

3.5方案分析

3.6本章小结

第四章多接口地址选择机制与移动IP协议结合

4.1基于移动IPv6协议的多接口移动节点地址选择过程

4.2基于移动IP协议的应用场景分析

4.2.1(1，n)

4.2.2(n，1)

4.2.3(n，n)

4.3本章小结

第五章仿真分析

5.1 NS-2简介

5.2仿真相关模块

5.2.1多接口移动节点扩展

5.2.2手动路由

5.3仿真模块修改

5.3.1多接口地址列表的实现

5.3.2列表管理模块的实现

5.3.3决策模块的实现

5.4仿真场景

5.4.1接口参数设定

5.4.2拓扑结构

5.4.3节点设置

5.4.4仿真协议栈结构

5.5仿真结果分析

5.5.1吞吐量计算与统计与分析

5.5.2接口利用率的统计与分析

5.5.3接口吞吐量与系统之比的统计与分析

5.6本章小结

第六章总结

参考文献

附录NS-2仿真脚本

参加的工作及成果

致谢