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传输层移动性管理协议及实现

作　者: 袁问非
导　师: 隆克平
学　校: 电子科技大学
专　业: 密码学
关键词: 移动IP 移动传输层控制协议移动用户报协议原始套接字编程
分类号: TN919.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 21次
引　用: 0次
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内容摘要

Internet在人类生活中已经越来越普及,而随着网络技术的普及和发展,越来越多的移动设备应用到人们的生活中,网络移动技术得到了发展。随着移动技术的飞速发展,网络节点的移动性需要更好的支持,现有的移动IP协议在对移动节点提供移动性支持的同时也在IP头增加了不少开销。项目组提出了一种传输层实现移动性管理方案:移动传输控制协议(MTCP)。该协议在传输层引入源和目的的永久地址,从而实现移动终端地址和身份的分离,也能像移动IP一样避免传统IP的双重含义,同时避免IP隧道封装,极大地降低网络开销。本论文对项目组提出的移动传输控制协议框架进行初步验证,为后续的研究和验证工作打下基础。论文主要工作是通过原始套接字编程(Raw socket)对MTCP协议框架中的mTCP协议和mUDP协议的基本功能进行实现和验证,主要包括mTCP的三次握手协议过程进行试验验证和mUDP传输。论文的安排如下:(1).传统移动性管理方案介绍,主要是移动IP原理及其缺点分析;(2).项目组提出的传输层移动性管理方案的网络结构、以及新移动性管理方案中的mTCP协议和mUDP协议报文结构和实现方案。(3).原始套接字(RAW SOCKET)编程技术简介以及基于RAW SOCKET编程的mTCP、mUDP协议实现,特别是mTCP的握手机制。对mTCP、mUDP的socket API函数进行封装,并实现了mTCP的客户端、服务器程序,通过局域网内的两台主机模拟移动TCP的主动主机和被动主机,并对客户端IP地址改变前后mTCP、mUDP会话过程进行了验证,表明项目组提出的传输层移动性管理方案是确实可行的,能够在节点地址变化后正常进行变化前的会话过程,实现对移动传输层协议基本功能的验证。下一步将进一步完善mTCP、mUDP的socket API函数,使之成为通用的库,以便在mTCP、mUDP上进行http、ftp等协议在MTCP协议栈上的验证。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
图目录  9-11
缩略语对照表  11-12
第一章绪论  12-15
  1.1 课题研究来源  12
  1.2 研究的目的与意义  12-13
  1.3 当前研究现状  13-14
  1.4 论文的研究工作和内容安排  14-15
    1.4.1 研究工作  14
    1.4.2 内容安排  14-15
第二章 TCP/UDP 协议移动IP 协议以及编程环境  15-29
  2.1 TCP 协议  15-22
    2.1.1 TCP 协议  15-16
    2.1.2 TCP 的服务  16
    2.1.3 流量控制  16
    2.1.4 差错控制  16-17
    2.1.5 计时器  17
    2.1.6 拥塞控制  17
    2.1.7 TCP 的连接  17-20
    2.1.8 状态转换  20-22
  2.2 UDP 协议  22-24
    2.2.1 端口号  23
    2.2.2 套接字地址  23
    2.2.3 用户数据报  23-24
    2.2.4 UDP 的操作  24
  2.3 移动IP  24-27
    2.3.1 移动IP 的基本概念  25-26
    2.3.2 移动IP 的基本操作  26-27
  2.4 Raw_Socket 编程  27-29
第三章 m TCP 协议及其实现  29-57
  3.1 mTCP 协议  29-34
    3.1.1 新的结构实体  29-30
    3.1.2 一些术语  30
    3.1.3 协议概述  30-31
    3.1.4 套接字的定义  31-32
    3.1.5 移动传输协议(mTCP)  32-34
  3.2 mTCP 协议实现  34-55
    3.2.1 实现方案  34-35
    3.2.2 mTCP 协议的实现  35-40
    3.2.3 设计概要  40-55
  3.3 软件界面及实现结果  55-57
第四章 m UDP 协议及其实现  57-66
  4.1 mUDP 协议  57
  4.2 mUDP 协议实现  57-65
  4.3 软件运行及实现结果  65-66
第五章全文总结与展望  66-67
  5.1 全文总结  66
  5.2 下一步工作展望  66-67
致谢  67-68
参考文献  68-70
攻读硕士学位期间取得的研究成果  70-71

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