【正文】 對 于 HA 所 造 成 的 tunneling負擔并不容易被察覺。 ③ 當 t=350 時 ，另 15 個 CN （ ） ~（ ）開 始傳送信息給 MN（ ） ~（ ）。 當 M R 改變它在互聯(lián)網(wǎng)上的附著點時 ， 它會 給 H A 發(fā)送一個綁定更新消息。 2) 多重封裝導致系統(tǒng)開銷過大。首先檢 查 C N 是否附著在同一個嵌套 NEM O 中，如果不是，則假定這個節(jié)點具有網(wǎng)絡(luò)可達性。 此方案是 對 NEMO 基本支持協(xié) [1]的擴 展，相對 于 NEM O 而言它增加了路由優(yōu)化性能 。CR discovery請求信息的目的地址是 從 CN 的前綴中獲得的無限傳播地址 。 CN 將發(fā)往 MN 的數(shù)據(jù)首先發(fā)往 MN 的 HA， HA 收到數(shù)據(jù)后首先在其綁定信息表中查詢 MN 的注冊信息 ， 然后 HA 從綁定信息表中讀出 MN 的 CoA （ 假設(shè)綁定信息表中已存在MN 的 CoA信息 ）。 如果遇到這種情況 ， 這里將做如下考慮 ： （ 1） 當 CN 向 MN 發(fā)送數(shù)據(jù)時 ， MRN 不是立即將收到綁定信息進行更新 ， 而是將收到的綁定信息與目的地址信息進行匹配查詢 ， 如果查詢成功 ， 說明綁定信息有效 ， 則進行更新 ；反之 ， 說明綁定信息無效 ， 則立即丟棄 。 本論文 創(chuàng)新點： 1. 圖形標注圖例進行規(guī)范的設(shè)計、管理和應(yīng)用； 2. 標注圖例的設(shè)計簡單，避免了專業(yè)的地學知識； 3. 具有良好的可移植性。 李國和 （ 1965－ ）， 男 ， 漢族 ， 博士 ， 教授 ， 博導 ， 主要研究方向 ： 人工智能 、 知識發(fā)現(xiàn)等智能信息處理 。 新路由優(yōu)化方案中 圖形標注工具具有高度的靈活性，同時也彌補了現(xiàn)有軟件的缺憾。 這樣可以有效減小因 MN 在不同網(wǎng)絡(luò)鏈路間切換而造成數(shù)據(jù)包丟失的概率 。 本方案是將帶有移動 IP 功能的路由器 （ MRN： Mobile Routing Node） 與進行了適當路由優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)鏈路相結(jié)合來實現(xiàn)的 ， 如圖 2 所示 ， 并且所用的 MRN 應(yīng)具有至少以下四個特點 ：（ 1） 支持 MN 的無線接入 ；（ 2）支持 MN的 CoA 與 HA 的信息綁定 ；（ 3） 支持 FA；（ 4） 支持一般路由功能 。 對 R A 的擴展在 文 [6] 中有相關(guān)介紹。如 圖 3 中情 況 2 和情 況 3 所示。 ③ 路由優(yōu)化的概念 為 NEM O 網(wǎng)絡(luò)提供路由優(yōu)化的困難之一 為 ： 它要求 能發(fā)現(xiàn)通信節(jié)點的附著點， 但這在嵌 套 NEM O 中是很難 做到的 。 考慮嵌 套 NEMO 網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部不同移動子網(wǎng)之間的通信問 題 , 可以發(fā) 現(xiàn)雖然通信節(jié)點之間的物理網(wǎng)絡(luò)位置可能比較 近 , 畢業(yè)院校： 中國人民解放軍 西安通信學院 第 12 頁 202118 但是 路由過程與前面的路由過程一樣復雜 , 需要經(jīng)過多次隧 道封 裝 / 解封 , 而且存在重復路徑問 題 , 繞道經(jīng)過外面的各 級家鄉(xiāng)代 理 H A 后再返回進入移動網(wǎng)絡(luò)。 NEMO 和嵌 套 NEMO NEMO 基本支持協(xié)議 NEMO基本支持協(xié)議是在移 動 IPv6 的基礎(chǔ)上制定的， 它的許多功能和移 動 IPv6 是一樣的，只是增加了一些新 的擴展功能。 （ 4） HPROM的仿真分析 我們以 HPROM在 NS2[1] 上進行模擬測試，以便 證明 HPROM 的確 比 Mobile IPv6 Route Optimization 能夠讓 HA 有較高的執(zhí)行性能。 （ 2） HMIPv6的擴展 為了實現(xiàn) HPROM模型， 必須在原來 HMIPv6協(xié) 議的基礎(chǔ)上進行修改， 首先要對移動錨點的MAP全 局地址選項進行修改， HMIPv6中的格式如圖 3322所示。 因此，我們提出了 HPROM模型來改善由 HA及早主動告知 CN， 讓 CN知道 MN的 Care of Address（ CoA），由 CN直接向 MN的 CoA傳送信息，以減少借助 HA的 tunneling處理， 這樣就能減輕 HA的 tunneling負 擔。這樣，之后的分組就可以通過利用路由頭直接路由到移動節(jié)的源地址點。所以，此方案只適合允許少量分組丟失的應(yīng)用，而且不適合 MH 在網(wǎng)絡(luò)中頻繁切換。 移動 IPv4 中的路由優(yōu)化（ ROMIPv4） ROMIPv4中 [3]，定義了四種類型消息用于管理移動節(jié)點的綁定信息：綁定警告消息、綁定請求消息、綁定更新消息和綁定確認消息。由于移動主機位置移動 ,該外地代理將丟棄這些數(shù)據(jù)包 ,這樣將嚴重影響通信質(zhì)量。本文介紹移動因特網(wǎng)中幾種可以消除移動 IP中的三角路由的解決方案，以及移動 IP中人們較為關(guān)注的熱點問題。 foreign agency。 Abstract: Mobile IP is a simple and extensible global IP mobility solutions, but Triangular routing in mobile IP is a key problem to solve. This article first against the existing problems Triangular routing the optimization schemes are analyzed, and then the existing two optimization schemeLocation information storage solution, binding scheme analysis its inevitable elimination. Then put forward four new solutions. The routing optimization, mobile IPv4 IPv6 move backward routing, and don39。 MN 處于其歸屬網(wǎng)絡(luò)時，移動 IP 運行機制與普通 IP 相同。 標準移動 IP 路由及三角路由 ,但是卻在路由上存在著問題。 但是實現(xiàn)該方案需要兩個前提 ：（ 1） CN 必須具有查找 LM 的功能 ， 而這就必須對 CN 的通信軟件協(xié)議進行針對性的改進 ；（ 2） 如果 LM 不在本地網(wǎng)絡(luò) ，那么這就要求 CN 必須首先對 LM 的當前位置進行查詢 ， 顯然這使得該方案的問題更為突出 ，實現(xiàn)起來更加困難 。當 MH 漫游到外地網(wǎng)絡(luò)時，向 CH 發(fā)送注冊消息（含有 MH 的歸屬地址和轉(zhuǎn)換地址信息），此消息到達 CH 所屬的子網(wǎng)時，被此子網(wǎng)的路由器截獲，更新其路由表，刪除注冊消息。含路 由頭部的分組必須經(jīng)由列表中的中間目的地到達最終目的地。所以，分組在途中并不需要路由器的特殊處理。盡管存 在更短的路由，但所有的報文都要路由到 MAP，導致 傳輸時間更長。在圖4中可以將 HPROM處 理工作分成 HA、 CN 以及 MN部分來看。 由 于 在 HPROM 中 HA 會 先 送 出 Mobile Node Handoff Message 給 CN， 則 CN 不 必 等 到 MN 發(fā) 出 Binding Update 即可知道 MN 已經(jīng)移到其他網(wǎng)絡(luò) ， CN 也可以 提早停止借助 HA的 tunneling傳送報文， 因此 HA 在 HPROM 上所得到的結(jié)果遠遠優(yōu)于 Mobile IPv6 Route Optimization。 一 些 NEMO 移動網(wǎng)絡(luò) 的 M R 也可以附著在上層的移動網(wǎng)絡(luò)上，并且本身也可 以為其它移動網(wǎng)絡(luò)提供附著點 。 不理想的路徑選 擇導致嚴重的帶寬浪費，引起網(wǎng)絡(luò)擁塞 ， 導致數(shù)據(jù)包的 丟失 。 如 果 MR 發(fā)現(xiàn)在它的路由表中沒有 與 CN 相符的路徑， 則 M R 假定這個節(jié)點具有網(wǎng)絡(luò)可達性。 以 圖 3 中的情 況 3 為例， 從 MNN 1 到 C N 的數(shù)據(jù)包被 從 MR 1 直接 送 到 CR。 由此 可以看出， 不 管 MR n 的網(wǎng)絡(luò)附著點在哪 ， 一個綁定更新 回應(yīng)就能建立一個理想的路徑。 若 CN 持續(xù)向 MN 發(fā)送數(shù)據(jù) ，數(shù)據(jù)將仍然首先發(fā) 往 HA， 但由于從 CN 到 HA 的網(wǎng)絡(luò)鏈路上存在 MRN， MRN 將截獲 該數(shù)據(jù)包并通過隧道將其轉(zhuǎn)發(fā)到 MN 的 CoA。 由圖 2 可推廣知 ， 如果增加 MRN 在網(wǎng)絡(luò)鏈路中的數(shù)量 ， 那么 “ 三角路由 ”問題會得到很大的改善 ， 甚至可能完全消除 。 孟教員 從一開始的論文方向的選定，到最后的整篇文論的完成，都非常耐心的對我進行指導。他對 計算機網(wǎng)絡(luò)的 專業(yè)研究和 課題深刻的見解，使我受益匪淺。 圖 3431 圖 填充 應(yīng) 用效 果 畢業(yè)院校： 中國人民解放軍 西安通信學院 第 17 頁 202118 在選定注釋區(qū)域內(nèi)拖動鼠標， 當該選定的范圍有效時 ，就啟動圖例應(yīng)用填充應(yīng)用模塊，可以根據(jù)數(shù)據(jù)曲線所表達的物理含義選擇其對應(yīng)的地層屬性，并可以對填充區(qū)域?qū)崟r預覽。此時 ， MN 發(fā)往 CN 的數(shù)據(jù)則可以直接通過路由完成 。 （ 2） 方案的性能驗證 圖 4 為一個嵌套 NEM O 的結(jié)構(gòu)，在此結(jié)構(gòu)中， MR 1 和 MR 2 附著在同一個嵌套 NEMO 中。 用擴展 的 R A 信息在新定義的嵌套入口選項中傳遞嵌 套入口點 。必須動態(tài)的建 立這種隧道， 并且為了避免數(shù)據(jù)包的系統(tǒng)開銷過大必須 使封裝的數(shù)目與嵌套深度無關(guān)。 ② 多重封裝導致系統(tǒng)開銷過大 如果設(shè)嵌套的級數(shù) 為 N，則包含封裝以前 的 IPv6 包 頭在內(nèi) ， 總 的 IPv6 的包頭數(shù) 為 N+1 。 當這樣一個嵌 套 NEMO 形成以后， 將 在每 個 M R 和 H A 之間建立一個雙向隧道 ， 數(shù)據(jù)包將通過 多 個 H A 和多重封裝進行傳送。 在 Mobile IPv6Route Optimization部 分， 當 MN 個數(shù)增加后 HA所需要進行傳送的封包個 數(shù)也相對會增加很多，而有 HA tunneling的封包個數(shù) 需 在 MN 送 出 Binding Update Message 給 CN 后 才 較 少 。 假如有一 CN要傳送報文給 MN，而 CN不知 道 MN已經(jīng)移出 Home Network， 此時 CN 還是會 把給 MN 的 報 文 傳 送 到 MN 的 Home Address 由 HA Tunneling傳送。 對于移動 IPv6 的相關(guān)研究， 大都在探討 MN 與 CN 之間的路由問題 [35]，而對 HA 上的性能分析則相 當少見。在整個通信過程中只需要 HA 短時的功能支持，不會在移動節(jié)點的歸屬網(wǎng)絡(luò)造成擁塞，或因 HA 的故障而使通信中斷。 分組的歸屬地址選項和路由頭部實現(xiàn)了移動的透明性和路由優(yōu)化。實現(xiàn)了路由優(yōu)化。這樣 CN 就可以通過隧道直接將數(shù)據(jù)包發(fā)送到 MN 的 CoA， 而不用經(jīng)過 MH 的本地網(wǎng)絡(luò) ， 也不用通過 HA 轉(zhuǎn)發(fā) 。反之 ,當一般 IP 主機給移動主機發(fā)送數(shù)據(jù)包時 ,首先到達移動主機的家鄉(xiāng)代理 (HA) ,HA 再根據(jù)接收到的移動主機當前的轉(zhuǎn)交地址 CoA(假定第 1 種地址 ) ,將數(shù)據(jù)包發(fā)往外地網(wǎng)絡(luò) ,由外地代理最終將數(shù)據(jù)包發(fā)給移動主機 ,因此出現(xiàn)了路由的”三角問題”。與 MN通信的通信 CH(Correspondent Host）發(fā)往 MN 的分組一 MN 的歸屬地址作為分組的目的地址，所以分組按網(wǎng)絡(luò)前綴路由方式路由到 HA， HA 截獲分組并將其封裝、發(fā)送到 MN。 轉(zhuǎn)交地址 。 路由優(yōu)化 Key words: mobile IP。MN與 CH 之間的通信在 MN 移動時，可以不改變其 IP地址而使其與網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點的通信保持不中斷，并且主機的移動對網(wǎng)絡(luò)層以上的協(xié)議和應(yīng)用是透明的。同時 ,數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)中傳輸時間過長 ,還浪費了網(wǎng)絡(luò)資源 ,增加了網(wǎng)絡(luò)負擔。 路由優(yōu)化方案在技術(shù)上應(yīng) 該滿足 ： CH 到 MH 方向的分組采用直接路由；用來傳輸數(shù)據(jù)和信令信息而產(chǎn)生的負荷盡量小； MN 在網(wǎng)絡(luò)中切換時產(chǎn)生分組丟失盡量少。 圖 321 地 CH MN 凈荷 址 CH CoA 凈荷 交 CH CoA 凈荷 換 圖二 反向路由中的地址交換 可以看出，反向路由方案實現(xiàn)起來比較簡單，只需增加 CH所屬子網(wǎng)出口的路由器功能；處理移動節(jié)點注冊消息、更新路由表和地址轉(zhuǎn)換即可；對分組處理上不需要封裝和解封裝，減CH 畢業(yè)院校： 中國人民解放軍 西安通信學院 第 5