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基于网络的区域移动性管理机制研究及NS-2仿真

作　者: 陈子云
导　师: 许春香
学　校: 电子科技大学
专　业: 信息与通信工程
关键词: 代理移动IPv6 域内切换域间切换认证协议 NS‐2
分类号: TN929.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 121次
引　用: 3次
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内容摘要

移动IP(MIP)能够维持移动节点移动时与互联网的连接不中断,然而所有的移动IP协议都是以移动节点为中心的,切换相关的决策多数情况下仅由移动节点自己作出。其他的IP移动性管理协议如互联网密钥交换协议移动性和多家乡扩展(MOBIKE)、流控制传输协议(SCTP)?以及主机标识协议(HIP)等都是移动节点发起切换的协议,即没有网络侧的实体能够支持智能切换决策,在大多数情况下移动终端在移动时都是由移动终端本身作出的切换决策。不过现有的移动lP技术大部分都是基于终端的移动性管理方案,因此很难满足未来异构无线网络多样性的移动性管理技术的需求。?本论文针对基于网络的移动性管理的若干相关关键问题进行了研究。首先,概括总结了近年来基于终端和基于网络的移动性管理研究方向以及国内外相关研究现状与趋势,指出无线网络的移动性管理研究工作思路和主要开展的研究工作。其次,分别开展了一种新的基于网络的区域移动性管理方案——代理移动IPv6的快速切换方法、代理移动IPv6的域间切换管理方法、代理移动IPv6的认证协议等三个方面的问题和研究,并在研究基础上,利用强大的NS‐2模拟工具进行了具体的仿真,并针对仿真结果给出了详细的分析结论。?本论文的主要工作如下:?第一,论文首先分析了无线网络移动性管理的现状以及研究的重大意义,然后着重讨论了目前基于终端的全局移动性管理协议的特点,分析了其不能满足未来移动性对于低时延、低复杂度以及易于管理的要求。之后介绍了基于网络的区域移动性管理协议的特点,同时比较了基于终端的全局移动性管理协议和基于网络的区域移动性管理协议各自的特点和优势,指出了基于网络的区域移动性管理是今后移动终端小范围内移动性管理的最佳选择。?第二,本文详细分析了当前代理移动IPv6域内的各种切换方法,指出了其中的不足,并结合IEEE802.21链路层触发子、代理移动IPv6协议以及快速移动IPv6,介绍了一种代理移动IPv6域内的快速切换方法。?`?第三,论文介绍了目前仅有的一种PMIPv6域间切换方法,分析了此切换方法的优点以及不足,然后提出了一种PMIPv6域间切换方法并详细分析了此方法的优势。?第四,论文改进了目前已有的一种PMIPv6初始认证协议以及PMIPv6域内切换认证协议,同时提出了在三种典型的不同场景下的PMIPv6域间切换认证管理协议,并详细分析了新的认证协议的安全性和效率。?第五,本文针对改进的PMIPv6域内切换认证协议以及本文提出的在三种典型的不同场景下的PMIPv6域间切换认证管理协议,利用强大的网络仿真工具NS‐2进行了仿真,并详细分析了仿真结果。依据仿真结果,可以证明本文提出的几种切换认证协议都是可行且高效的。?第六,简要分析了目前基于终端的全局移动性管理方案和基于网络的区域移动性管理方案各自的优势和不足,指出了这两者的相互结合必定是今后移动性管理的趋势。??

全文目录

摘要  4-6
ABSTRACT  6-13
第一章绪论  13-19
  1.1 引言  13-14
  1.2 无线网络移动性管理研究背景  14-17
    1.2.1 基于终端的全局移动性管理  14
    1.2.2 基于网络的区域移动性管理  14-17
  1.3 论文的结构安排及创新之处  17-19
第二章基于网络的区域移动性管理  19-32
  2.1 引言  19-20
  2.2 基于网络的区域移动性管理背景  20-21
  2.3 基于网络的区域移动性管理协议PMIPv6  21-28
    2.3.1 PMIPv6 协议简介  21-24
    2.3.2 PMIPv6 协议原理  24-28
  2.4 快速域内切换管理方案F-PMIPv6  28-31
    2.4.1 F-PMIPv6 方案介绍  28-30
    2.4.2 F-PMIPv6 方案分析  30-31
  2.5 本章小结  31-32
第三章基于PMIPv6 的域间切换移动性管理研究  32-46
  3.1 PMIPv6 域间切换管理现状  32-33
  3.2 基于网络的区域移动性管理域间切换管理方案  33-41
    3.2.1 域间切换场景分类  33-34
    3.2.2 场景1 的域间切换管理方案  34-36
    3.2.3 场景2 的域间切换管理方案  36-38
    3.2.4 场景3 的域间切换管理方案  38-40
    3.2.5 三种典型场景的域间切换管理方案分析  40-41
  3.3 一种新的PMIPv6 域间切换管理方案  41-45
    3.3.1 新的PMIPv6 域间切换场景  41-42
    3.3.2 新的域间切换管理方案设计  42-44
    3.3.3 新的域间切换管理方案分析  44-45
  3.4 本章小结  45-46
第四章代理移动IPv6 中认证协议的研究  46-70
  4.1 认证协议介绍  46-49
    4.1.1 认证协议的目的  47
    4.1.2 认证协议的发展现状  47-49
  4.2 代理移动IPv6 域内切换认证协议设计  49-60
    4.2.1 认证结构  49
    4.2.2 初始认证协议  49-52
    4.2.3 域内切换认证协议  52-54
    4.2.4 改进的初始认证和域内切换认证协议  54-60
  4.3 代理移动IPv6 域间切换认证协议设计  60-69
    4.3.1 MN 第一次漫游到外地LMA 域的认证  60-63
    4.3.2 MN 在外地LMA 域内的切换认证  63-65
    4.3.3 MN 在外地LMA 域之间的切换认证  65-68
    4.3.4 新的PMIPv6 认证协议的分析  68-69
  4.4 本章小结  69-70
第五章 PMIPv6 认证协议的NS-2 仿真  70-79
  5.1 NS-2 简介  70-71
  5.2 PMIPv6 协议的NS-2 仿真及结果分析  71-78
  5.3 本章小结  78-79
第六章总结与展望  79-81
  6.1 论文的主要研究成果  79-80
  6.2 研究展望  80-81
致谢  81-82
参考文献  82-85

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