基于移動IPv6網(wǎng)絡的QoS上下文轉(zhuǎn)移技術研究.pdf

1、各種無線接入技術的發(fā)展使得基于IPv4的Intemet體系結構發(fā)生了深刻的變革。大量無線設備的引入,一方面進一步加劇了IPv4地址資源枯竭的困境；另一方面對IP網(wǎng)絡提出了移動性要求。下一代互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議IPv6解決了這兩個問題。IPv6繼承了IPv4的優(yōu)點,并根據(jù)IPv4十多年來的運行經(jīng)驗進行了大幅度修改和功能擴充。首先,IPv6將地址長度從IPv4的32比特擴充到128比特,擁有幾乎取之不盡的地址空間；其次,通過移動性功能擴展,IPv6在

2、IP層提供了移動管理機制即移動IPv6,實現(xiàn)了節(jié)點在采用不同無線技術的網(wǎng)絡之間漫游時仍然能夠保持IP通信。
　　 在未來網(wǎng)絡中,IPv6將為數(shù)據(jù)、語音、視頻等多種業(yè)務提供一個統(tǒng)一的傳輸平臺,但是多種業(yè)務的融合也對IPv6中的移動性提出了更高的性能要求。除了保持IP通信外,還應該盡量保證不會由于移動切換而導致業(yè)務服務質(zhì)量下降。因此,需要進行切換優(yōu)化。
　　 移動IPv6切換優(yōu)化的目標主要有兩個。一個是降低切換延時和數(shù)據(jù)包丟

3、失,另一個是減少由于切換而導致的信令開銷。移動IPv6中的切換可以分為鏈路層切換和IP層切換,現(xiàn)有的IP層切換優(yōu)化研究主要包括快速切換、上下文轉(zhuǎn)移和微移動(即在同一個管理域內(nèi)的移動)。
　　 本文針對基于移動IPv6網(wǎng)絡的QoS上下文轉(zhuǎn)移技術展開研究,主要工作和成果是:
　　 1.研究了基于移動IPv6網(wǎng)絡的QoS體系和基于現(xiàn)有的QoS上下文轉(zhuǎn)移技術的原理、特點及其現(xiàn)實不足,系統(tǒng)地分析并總結了子網(wǎng)切換時產(chǎn)生切換時延和數(shù)據(jù)

4、包丟失的各種因素,探討了減少各種切換時延的途徑。
　　 2.針對傳統(tǒng)的基于Intservl/RSVP實時業(yè)務QoS保證方法無法實現(xiàn)實現(xiàn)數(shù)據(jù)流透明傳輸,導致切換時延過大或抖動的問題,提出了一種改進的移動IPv6中端到端的RSVP上下文轉(zhuǎn)移框架。通過在AR加入上下文轉(zhuǎn)移功能之后,更好的減少建立局部預留的時間,實現(xiàn)流透明,從而能減少切換時的服務中斷。當MN切換時,實時應用能迅速得到與切換前相同的轉(zhuǎn)發(fā)處理。
　　 3.針對Dif

5、fServ模型在網(wǎng)絡邊界要將數(shù)據(jù)流按QoS要求進行分類,增加了Differv在移動環(huán)境下的信令額外開銷問題,提出了一種改進的移動IPv6中端到端的DiffServ上下文轉(zhuǎn)移框架。采用COPS-SLS協(xié)議作為DiffServ在移動環(huán)境下的信令機制來實現(xiàn)端到端的域間SLS動態(tài)磋商,使用端到端的上下文轉(zhuǎn)移方法來重建DiffServ上下文可以避免重新發(fā)起COPS-SLS信令,并且端到端的DiffServ上下文僅在新增加的路徑中的QB間進行轉(zhuǎn)移。

6、
　　 4.針對異構網(wǎng)絡下實時業(yè)務QoS保證的需要,提出了一種將DiffServ和M-MPLS相結合的上下文轉(zhuǎn)移框架。充分利用MPLS具有與移動環(huán)境較好的結合的特點,將DiffServ和M-MPLS結合起來在移動骨干網(wǎng)中提供QoS保障,采用上下文轉(zhuǎn)移技術來減少移動節(jié)點切換期間的時延和丟包,能為未來的4G移動通信網(wǎng)提供可擴展的、高效的QoS解決方案。
　　 5.最后總結了本文研究工作,并對移動IPv6網(wǎng)絡的QoS上下文轉(zhuǎn)移