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基于代理移动IPv6快速切换的研究与改进

作　者: 杨慧霞
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: 代理移动IPv6 AAA服务器 切换 域内 NS-2
分类号: TP393.04
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 9次
引　用: 0次
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内容摘要


随着无线网络的蓬勃发展，以及移动电话、笔记本电脑、PDA等移动设备的广泛使用，移动IP切换技术已经成为影响移动服务质量的关键技术之一。移动IP切换速度直接影响到移动设备从一个子网到另一个子网的的平滑过渡，从而影响移动服务质量。为了满足一些实时性较高的如语音和视频等多媒体业务对移动性的需求，尽可能地实现无缝切换是极其重要的。当前，标准的移动IPv6协议和一些改进的移动IPv6协议已经趋于成熟，也能满足实时性要求较低的多媒体业务，但是它仍存在一些不足，比如需要移动节点参与移动性管理，加大了移动协议栈的复杂度；切换效率依旧不是很高，不能满足实时性要求较高的多媒体业务。因此在2008年8月IETF提出了基于网络局部管理的代理移动IPv（6ProxyMobile IPv6，PMIPv6）协议。本文首先对PMIPv6协议的背景知识进行了详细的阐述，包括实体功能的介绍、注册过程和切换过程的描述、以及安全机制的介绍。进一步，本文还对NS-2下的PMIPv6协议仿真程序进行一定的阐述。在此基础上，发现NS-2下的PMIPv6协议仿真并没有实现AAA服务器，存在一定的安全性问题。因此，本文对NS-2下PMIPv6协议进行完善，实现了基于AAA服务器的PMIPv6架构，且通过仿真结果得到了验证。在实现基于AAA服务器的PMIPv6协议仿真后，为了进一步减少域内切换时延和数据包丢失，本文先简要地介绍了切换过程，包括撤销注册阶段、重新认证阶段和重新注册阶段，以便进一步提出相应的改进方案。本文提出的改进方案主要思想就是通过在链路未断开之前提前完成重新认证的一些相关操作，以便降低整体的切换时延和数据包丢失。最后本文在NS-2下成功实现了该改进方案的仿真，并对优化前后的仿真结果进行分析，实验表明：采用提出的改进方案的确能在一定程度上减少移动节点域内切换时延和数据包丢失。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-9
第一章 绪论  9-15
  1.1 研究背景  9-10
  1.2 国内外 PMIPv6 研究现状  10-13
  1.3 研究课题的目标和主要内容  13-14
    1.3.1 研究目标  13-14
    1.3.2 章节内容  14
  1.4 本章小结  14-15
第二章 背景知识介绍  15-27
  2.1 移动 IPv6  15-18
    2.1.1 移动 IPv6 基础知识  15-16
    2.1.2 移动 IPv6 基本操作  16-17
    2.1.3 移动 IPv6 工作原理  17-18
  2.2 代理移动 IPv6  18-26
    2.2.1 代理移动 IPv6 规定术语  19-20
    2.2.2 代理移动 IPv6 实体功能  20-22
    2.2.3 代理移动 IPv6 基本操作  22-26
    2.2.4 代理移动 IPv6 安全机制  26
  2.3 本章小结  26-27
第三章 NS-2 与 PMIPv6 相关模块介绍  27-37
  3.1 网络仿真软件介绍  27-28
  3.2 NS-2 网络模拟环境  28-32
    3.2.1 NS-2 基本原理  28-29
    3.2.2 NS-2 基本组件  29-31
    3.2.3 NS-2 基本模拟过程  31-32
  3.3 PMIPv6 模块的内容  32-36
    3.3.1 PMIPv6 仿真和调试环境安装  32-33
    3.3.2 PMIPv6 的组成  33-36
  3.4 本章小结  36-37
第四章 代理移动 IPv6 基于 AAA 服务器架构实现  37-51
  4.1 代理移动 IPv6 原架构切换  37-38
  4.2 基于 AAA 认证的代理移动 IPv6 架构  38-39
  4.3 NS-2 下 AAA 服务器具体实现过程  39-43
  4.4 NS-2 下基于 AAA 的 PMIPv6 仿真及结果  43-50
    4.4.1 仿真网络拓扑图  43-46
    4.4.2 仿真结果  46-50
  4.5 本章小结  50-51
第五章 基于 AAA 的代理移动 IPv6 协议改进  51-61
  5.1 切换流程改进  51-54
    5.1.1 原切换流程分析  51-53
    5.1.2 改进的切换流程  53-54
  5.2 程序修改的具体实现  54-56
    5.2.1 新增消息类型  54-55
    5.2.2 程序具体实现  55-56
  5.3 仿真结果与性能分析  56-60
    5.3.1 仿真结果  56-58
    5.3.2 性能分析  58-60
  5.4 本章小结  60-61
第六章 总结  61-62
参考文献  62-65
致谢  65-66
附件  66

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 计算机网络 > 一般性问题 > 通信规程、通信协议
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