1、條理化挪動IPv6中宏/微挪動的快速切換摘要條理化挪動IPv6技能是在挪動IPv6的底子上所做的一種革新技能，它引入新的網絡元素挪動錨點(AP)，將網絡舉行了條理化的分別，使得挪動分為宏挪動和微挪動兩種環境。本文先容了條理化挪動IPv6的事情原理和怎樣接納多播機制來革新HIPv6中宏/微挪動的切換歷程，從而淘汰了挪動歷程中的丟包率和傳輸延時，進步了挪動IPv6的通訊質量。關鍵詞條理化挪動IPv6；宏/微挪動；挪動錨點；故土署理；挪動節點挪動IP是為了辦理節點超過差異網段挪動而方案的，它重要事情于網絡層，不但實用于同種介質網絡間的挪動，也實用于異種介質網絡間的挪動。由于挪動IP可以在差異的鏈路層

2、上利用，同時對網絡層以上也是透明的，以是有遼闊的應用遠景。相對付無線局域網而言，可以以為挪動IP重要辦理環球范疇內“宏挪動辦理的題目，至于有限范疇內的“微挪動辦理題目，如小區間的切換等，那么重要由鏈路層來辦理。然而，挪動IPv6沒有區分宏挪動和微挪動，它將全局性的大范疇挪動與一個地區內的小范疇的挪動都用一種方法處置懲罰，如許沒有表現出網絡的可擴展性和伸縮性，當挪動節點快速挪動時，由于挪動節點必要在故土署理和通訊節點之間通報大量的綁定更新報文，而它們大概相距較遠，因此會產生嚴峻的丟包和延時等題目1。條理化挪動IPv6在挪動IPv6的底子上，利用現有網絡的條理布局，將網絡舉行了地區化的分別，如許將

3、挪動節點的挪動區分為域內挪動和域間挪動2。條理化挪動IPv6在每個地區內界說了一個新的實體挪動錨點(AP)，革新了最根本的挪動IPv6切換方案.AP把切換歷程分成微不雅挪動和宏不雅挪動。在HIPv6中，挪動節點分派了兩個地點，即地區轉交地點(RA，reginalarefaddress)和鏈路轉交地點(LA，nlinkarefaddress)，這兩個地點在宏不雅挪動和微不雅挪動中非常有效。用分級的頭腦區別小地區挪動與大地區挪動黑白常得當互連網的，由于如許有以下兩個顯著的長處：第一，它進步了切換性能，由于小地區切換被限定在了一個很小的網絡范疇內，以是，它可以加速切換的速率、淘汰切換時的丟包率。第二

4、，它顯著的淘汰了網絡中的切換辦理信令，制止了網絡中的信息擁塞，這是由于，在一個域內的挪動，它的切換信令不會傳送到整個網絡中去。31宏挪動辦理機制HIPv6宏挪動辦理是當N在差異的AP域之間挪動時，N和通訊節點Nrrespndentnde或HA之間互換信息的歷程。起首挪動節點N1在接入路由器AR2所覆蓋的范疇內，AR2的上游節點是AP1。這時N1具有兩個轉交地點。一個是LA2(是按照地點地區網絡的接入路由器AR2來天生的)，另一個是RA1(是按照AP1來天生的)。從圖1中可以看出，N1從地點子網AR2周游到子網AR3，接入路由器AR2的上游節點是AP1，接入路由器AR3的上游節點是AP2，這時產

5、生的切換稱之為宏不雅切換。由于挪動節點的兩個轉交地點都產生了變革，必要向本身的故土署理和其通訊節點發出綁定更新的照顧，實時更新本身的位置信息。這時，挪動節點轉交地點從原先的(RA1，LA2)改變為(RA2，LA3)。如圖2所示信息互換步調如下：N通過AR向AP發送綁定更新BU。AR把收到的BU發送給AP。AP對吸收到的BU舉行重復地點檢測DAD。此時，N必需等候檢測。AP通過AR向N發送綁定確認B_ak。B_ak的作用是證實AP樂成的吸收到N的BU，而且地點沒有重復。AR發送B_ak，N吸收B_ak。N通過AR和AP向N傳送BU。這時BU的作用是照顧N和HA更新緩存中有關N的RA地點的信息。A

6、R吸收BU并發送給AP。AP吸收BU并發送給N。N吸收BU并更新綁定緩存，用新的RA取代舊的RA。N按照新的RA通過AP向N發送數據包。AP得到發送給N的數據包后，將數據封裝并通過隧道技能按照N的LA從AP發送給N。AR向N轉交封裝數據包。3.2接納多播技能實現宏挪動的快速切換重復地點檢測和注冊歷程中信息傳輸時間是造成延時的重要緣故原由。我們接納多播技能來淘汰注冊中產生的辦事滋擾延時。圖1中，N1在AP1域的AR2辦理范疇內，目的地點是RA1，LA2。此時，N正向N1發送信息。當N1到達AP1域的界限時，N1向AP1發操縱信息要求創立一個多播組，AP1創立一個多播組后照顧相近的ARAR1和AR

7、3參加這個組。因此，每當有發送給N1的信息AP1就把信息傳給AR1和AR3，假設N1發出哀求信息，接入路由器AR1或AR3就把信息傳給N13。當N1檢測到信息是從AR3傳來時，N1就要向HA和N注冊新地點。見圖3，詳細步調如下。N1向AR3發送BU和多播路由哀求信息。AR3向N1發送多播數據包。同時，AR3向AP2發送綁定更新舉行重復地點檢測。N1吸收AR3發來的暫時多播數據包直到注冊完成。AP2舉行重復地點檢測。AP2完成重復地點檢測后，把N1的目的地點(RA1，LA2)改變為(RA2，LA3)，同時向N1發送綁定確認。AR3向N1發送綁定確認。N1通過AR3和AP2向N傳送BU。照顧N和H

8、A更新緩存中有關N1的RA地點的信息。AR3向AP2發送綁定更新。AP2向N發送綁定更新。N吸收BU并更新綁定緩存，用新的RA2取代舊的RA1。N按照新的RA2通過AP2向N1發送數據包。AP2得到發送給N的數據包后，將數據封裝并通過隧道技能按照N1的LA3從AP2發送給N1。AR3向N1轉交封裝數據包。3.3微挪動辦理機制當挪動節點從地點子網AR4切換到地點子網AR5時，挪動節點的轉交地點產生了變革。但是由于挪動節點地點的AP地區仍舊是AP2，以是RA仍舊是RA2，而沒有產生變革。同時，按照接入路由器天生的LA產生了變革，從本來的LA4改變為LA5。這時在同一個AP地區產生的切換稱之為微不雅

9、切換。在故土署理和挪動節點相應通訊節點的綁定中存放的是它的RA，與它的LA沒有干系，因此在產生微不雅切換時是并不必要向故土署理和其通訊節點更新綁定，而只向本地的AP發送綁定更新，改變它在AP上的LA與RA之間的綁定干系。如許，主干網絡中冗余的綁定更新報文大大淘汰，從而淘汰了網絡辯論，進步了切換速率和有效信息的發送4。如圖4所示信息互換步調如下：N通過AR向AP發送BU。AR向AP發送BU。AP實行重復地點檢測DAD。DAD完成后，AP通過AR向N發送綁定確認和數據包。AR向N發送綁定確認和數據包。3.4接納多播技能實現微挪動的快速切換圖1中，N2在AP2域的AR4辦理范疇內，目的地點是RA2，

10、LA4。此時，N正向N2發送信息。當N2到達AR4的界限時，N1向AP2發操縱信息要求創立一個多播組，AP2創立一個多播組后照顧相近的AR(AR3和AR5)參加這個組。因此，每當有發送給N2的信息AP2就把信息傳給AR3和AR5，假設N2發出哀求信息，接入路由器AR3或AR5就把信息傳給N23。當N2檢測到信息是從AR5傳來時，N2就要向AP2注冊新地點。見圖5，詳細步調如下。N2向AR5發送綁定更新和多播路由哀求信息。AR5向N2傳送多播數據包，同時向AP2發送綁定更新。N2吸收AR5發來的多播數據，直到注冊完成。AP2舉行重復地點檢測。AP2完成重復地點檢測后，把N2的目的地點(RA2，L

11、A4)改變為(RA2，LA5)。而且AP2向N2發送綁定確認和數據包。AR5收到綁定確認后，制止向N2發送多播數據包并按照N2的LA5向N2發送綁定確認和數據包。從上述歷程可以看出，HIPv6在微不雅切換時，挪動節點不必要向故土署理和其相應的通訊節點注冊新的轉交地點，而只必要向AP注冊即可。但是微不雅挪動切換中，照舊必需向遠間隔的故土署理和通訊節點注冊。在微不雅切換時產生的消息通訊量都會合在分層域內，由于域內間隔比力短，消息互換速率那么相對較快，對網絡負載的影響很校HIPv6模子尤其是減小了和故土署理之間的長間隔注冊消息傳輸所帶來的網絡時延和負載，顯著進步了切換服從，減小了切換時延。由于切換服

12、從的革新，HIPv6的丟包率要小于挪動IPv6協議，平滑切換本領比挪動IPv6要好。但是從宏不雅挪動來看，當挪動節點在差異AP辦理域間切換時，HIPv6所得到的性能不必然優于挪動IPv65。隨著盤算機網絡的敏捷生長，無線網絡、挪動網絡已經成為以后網絡生長的趨勢。人們越來越急迫地盼望將兩者結合起來，挪動IPv6辦理了盤算機無線上網以及盤算機在挪動的歷程中連續毗連網絡。條理挪動IPv6下的快速切換，一方面結合了挪動IPv6的條理化辦理的觀點，對挪動節點挪動到外地網絡做頻仍切換的環境下賜與了優化，另一方面，結合了快速切換的頭腦，使每次切換都可以或許提早舉行預切換，可以或許有效淘汰切換歷程中的信令延時。以是對付挪動IPv6來說是具有非常緊張的應用遠景。條理化挪動IPv6技能將成為下一代挪動通訊的基石。1XavierPerez-stal，arTrrent-ren.APerfraneStudyfHierarhialbileIPv6fraSystePerspetiveJ.IEEE,20222PENGXue-Hai,ZHANGHng-ke,HUJiu-huan,etal.delinginHierarhialbileIPv6andInt