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1、工程硕士学位论文基于缓存管理机制的移动 IP无缝切换方法研究RESEARCH ON MOBILE IP SEAMLESSHANDOFF METHOD BASED ONBUTTER MANAGMENT赵慧清2009年 1月国内图书分类号：TN915.81国际图书分类号：621.39学校代码：10213密级：公开工程硕士学位论文基于缓存管理机制的移动 IP无缝切换方法研究硕士研究生：赵慧清导师：郭庆教授申请学位：工程硕士学科：电子与通信工程所在单位：中国铁通黑龙江分公司答辩日期： 2009年 1月授予学位单位：哈尔滨工业大学Classified Index: TN915.81U.D.C: 621.
2、39Dissertation for the Masters Degree in EngineeringRESEARCH ON MOBILE IP SEAMLESSHANDOFF METHOD BASED ONBUTTER MANAGMENTCandidate:Supervisor:Academic Degree Applied for:Specialty:Affiliation:Date of Defence:Degree-Conferring-Institution:Zhzo Hui QingProf. Guo QingMaster of EngineeringElectronics an
3、d CommunicationEngineeringChina Tietong HeilongjiangBranchJanuary, 2009Harbin Institute of Technology哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要移动互联网正成为互联网和通信界共同关注的热点。移动 IP技术使移动节点（MN）能在不同的 IP子网间漫游切换，同时保持对上层应用的透明性，使上层通信不会被中断。移动节点（ MN）在子网间的切换会引入切换时延，部分数据包有可能在切换过程中被丢失。随着越来越多的基于 IP网的实时应用引入，如何减少移动节点（MN）切换时延和数据包丢失率，提供基于 IP的无缝切换，提高
4、服务质量，是移动 IP研究的一项重要内容。在深入分析标准移动 IP较常采用的平滑切换和快速切换方案及其存在的问题的基础上，提出了一种新的适用于在广域网范围内基于缓存机制的移动 IP无缝切换的优化方法，并利用移动 IP的网络仿真数据进行了分析。平滑切换旨在降低切换时的丢包率，而快速切换旨在降低由切换导致的通信暂时中断的延时。无缝切换就是综合了平滑切换和快速切换优点的切换方式，也是移动 IP期望达到的目标之一。为了达到无缝切换的性能，需要解决的关键技术主要集中在缓存管理技术、基于回传时间 RTT（ Round TripTime）的缓存数据发送管理策略、移动节点（ MN）微移动的域管理策略以及路由优
5、化策略等方面。在家乡代理或外地代理中加入缓存管理机制可以防移动节点（ MN）在切换时造成的丢包现象，但缓存数据的突发性发送会导致严重的网络拥塞和网络性能的大幅度下降；利用原路由器 OAR（ Original AccessRouter）和新路由器 NAR（New Access Router）之间链路上的 RTT值作为参考，来控制 OAR向 NAR发送数据的速率，可以解决网络拥塞和网络性能下降的问题，从而实现无缝切换。同时，采用移动节点的分布式域管理策略，能够有效的解决移动 IP域管理策略中单一失效点的问题，从而完善了快速切换机制。关键词：缓存管理机制；移动 IP；无缝切换；快速切换-I-哈尔滨工
6、业大学工程硕士学位论文AbstractMobile Internet is now a hotspot in both the Internet world and thetelecommunication world. With Mobile IPv6, a Mobile Node（ MN） cantransparently roam and handover across different IP subnet, without disturbingupper layers communication. However whenMNroams across subnets, handove
7、rdelay is introduced, and some of the data packets could be lost. As more and morereal time applications based on IP network are coming into existence, it gets evenmore critical to minimize the handover delay and packet loss rate forMNhandoveras well as providing seamlessly IP-based handover and imp
8、roving QoS. On thebasis of in-depth analyzing the smooth handoff and the fast handoff includingtheirissues which are the common solutions of Mobile IP, a new seamless handoffforMobile IP optimistic solution which support MNs moving in a WAN is given.And asimulation platform for performance analysis
9、of Mobile IP using OPNET isdesigned andimplemented.In order to decrease the packet drop rate and the interval during the MNsmoving,smooth handoff and fast handoff are introduced. Seamless handoff is one ofthe goals ofMobile IP expected to achieve, which contains the merits of bothsmooth handoff and
10、fasthandoff. In order to get the performance of seamlesshandoff, the key technologies includebuffer management, buffer data transporting-speed controlling management based on RTT,the area management of micro-moving of MN and the router optimization solution, etc. Itcan avoid losing packetby adding b
11、uffer management to the AR, but burst datatransporting will causeheavy congestion of the network and decrease global networkperformance a lot.The transporting-speed can be controlled by referring the RTT betweenOAR andNARandthenimplementthesmoothhandoff.Meanwhiledistributedareamanagement strategy ca
12、n resolve the single invalidated point issue effectivelyandcomplete the fast handoff solution.Keywords:Buffer management，Mobile IP, seamless handoff,- II -fast handoff哈尔滨工业大学工程硕士学位论文目录摘要 .IAbstract . II第 1章绪论 . 11.1课题的来源及研究的目的和意义 . 11.1.1移动IP和无缝切换技术的发展背景 . 11.1.2研究移动通信中无缝切换的目的 . 31.1.3研究的意义 . 31.2国内外研究现状 . 41.3本文主要研究内容及结构 .
