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基于LMA触发的F-PMIPv6路由优化方案

作　者: 韩天
导　师: 俞鹤伟; 冯洪安
学　校: 华南理工大学
专　业: 计算机技术
关键词: 切换 LMA 路径缓存 FPMPv6 路由优化 NS-2
分类号: TN929.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 7次
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内容摘要

随着网络技术和无线通信技术的进步，无线网络得到了快速发展，其中引发的一个热点关键技术就是移动IPv6的技术。原有的移动IPv6技术有很多缺陷，比如说移动节点需要参与移动性的管理，这种模式严重影响了切换效率且增加了信令开销，为了解决这个问题，2008年IETF提出了基于网络局部移动性的管理方案——代理移动IPv6协议。标准的代理移动IPv6协议虽然解决了部分问题，但其切换性能并不能满足现有应用的需要，为此，己经有学者提出了许多改进方案，如PFMIPv6。本文介绍和分析了当今主流的一些代理移动IPv6切换方案，以代理移动的快速切换为原型，提出了两种基于LMA的优化方案。第一种方案是基于LMA触发的路由优化方案，将原有的在MAGs中建立缓存、然后通过MAGs之间的双向通路发送链路中断时的数据包的方式改为在LMA中加入缓存队列缓存链路中断时的数据包，然后等到链路畅通后再进行发送的方式。这样不仅减少了MAGs之间的信令的交换，而且省去了在MAGs之间建立双向通路的时间，提高了切换效率。第二种方案是基于LMA路径缓存的优化方案。原有的切换流程没有考虑到移动节点随机运动的情况，在LMA中加入移动节点的路径缓存，记录移动节点的移动信息，当移动节点移动到以前曾连接过的MAG区域时，LMA直接从路径缓存中更新移动节点BCE缓存，从而减少绑定更新的时间，提高切换效率。本文采用NS2仿真软件进行仿真测试，对原有的代理移动IPv6的切换流程以及提出的两种改进方案进行了仿真和研究，结果表明第一种方案在减少切换过程中的丢包和信令交互方面有了很大的改进，第二种方案在降低切换延迟方面有了很大的改进。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-7
目录  7-10
第一章绪论  10-15
  1.1 研究背景  10-11
  1.2 国内外 PMIPv6 研究状况  11-12
  1.3 本文研究的目标、来源以及主要内容  12-14
    1.3.1 研究目标  12
    1.3.2 项目来源  12
    1.3.3 主要内容  12-14
  1.4 本章小结  14-15
第二章代理移动 IPv6 协议简介  15-27
  2.1 移动 IPv6 技术  15-17
    2.1.1 移动 IPv6 的移动性原理  15-16
    2.1.2 IPv6 实验环境研究  16-17
    2.1.3 搭建试验床的过程  17
  2.2 代理移动 IPv6 简介  17-18
  2.3 PMIPv6 中个网络功能实体的功能  18-20
    2.3.1 网络实体 MN  18-19
    2.3.2 网络实体 MAG  19
    2.3.3 网络实体 LMA  19-20
    2.3.4 IP-in-IP tunnel  20
    2.3.5 Phy channel  20
  2.4 PMIPv6 切换流程  20-25
    2.4.1 MN 进入 PMIPv6 域并注册  20-21
    2.4.2 PMIPv6 的基本切换流程  21-22
    2.4.3 PFMIPv6 切换流程  22-25
  2.5 PMIPv6 安全机制  25-26
  2.6 本章小结  26-27
第三章 NS-2 中 PMIPv6 相关模块分析  27-40
  3.1 NS-2 网络模拟环境  27-29
    3.1.1 NS-2 简介  27-28
    3.1.2 NS-2 功能模块  28
    3.1.3 使用 NS-2 进行模拟的一般过程  28-29
  3.2 PMIPv6 模块仿真  29-39
    3.2.1 NS2 网络构建层次结构  29
    3.2.2 NS2 无线网络仿真  29-31
    3.2.3 PMIPv6 报头组织和相关路由协议 DSDV  31-33
    3.2.4 PMIPv6 的代码组成  33-34
    3.2.5 PMIPv6 协议的具体实现  34-37
    3.2.6 PMIPv6 时延和丢包分析  37-39
  3.3 本章小结  39-40
第四章基于 LMA 的 FPMIPv6 路由优化方案  40-50
  4.1 原 PMIPv6 切换流程分析  40
  4.2 基于 LMA 的 F-PMIPv6 路由优化方案  40-47
    4.2.1 改进方案的流程  40-42
    4.2.2 原有的程序模型分析  42-44
    4.2.3 PMIPv6 切换程序的修改  44-47
  4.3 基于 LMA 路径缓存的 PMIPv6 改进方案  47-49
  4.4 本章小结  49-50
第五章 PMIPv6 改进方案仿真和结果分析  50-61
  5.1 基于 LMA 路径缓存的 FPMIPv6 改进方案  50-58
    5.1.1 PMIPv6 的安装和调试工具配置  50
    5.1.2 PMIPv6 仿真场景设置  50-52
    5.1.3 基于 LMA 的 PFMIPv6 的 nam 和 trace 分析  52-55
    5.1.4 基于 LMA 的 PFMIPv6 的性能分析  55-58
  5.2 基于 LMA 路径缓存的 FPMIPv6 仿真  58-60
    5.2.1 程序的修改  58
    5.2.2 基于 LMA 路径缓存的 FPMIPv6 程序的结果分析  58-60
  5.3 本章小结  60-61
总结  61-62
参考文献  62-64
致谢  64-65
附件  65

基于LMA触发的F-PMIPv6路由优化方案

内容摘要

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