【正文】 節(jié)數(shù)，這個過程需要去掉 IP 的 IP 封裝中的內(nèi)層 IP 報頭和外層 IP 的報頭的冗余部分才能實現(xiàn)。 移動 IP技術(shù)的工作過程 通常情況下，移動 IP 的工作過程分為三個階段：代理發(fā)現(xiàn)、注冊和數(shù)據(jù)包傳送。在代理發(fā)現(xiàn)階段主要是由本地 代理和外地代理進行周期性地廣播消息，這樣鏈路上的所有節(jié)點才能夠接收到這個消息，并對其進行檢查且決定它的連接方式是本地鏈路還是漫游鏈路。一般情況下，如果是漫游鏈路，移動節(jié)點就可以從代理廣播消息中得到需要轉(zhuǎn)交的地址。與此同時，移動節(jié)點依據(jù) IP 報頭來由此判斷自己所處的位置，如果原 IP 地址的網(wǎng)絡(luò)前綴和移動節(jié)點的本地地址的網(wǎng)絡(luò)前綴相同，那么就可以確定移動節(jié)點處于本地鏈路上。由此，移動節(jié)點可以根據(jù)從廣播消息中得到 ICMP 路由器廣播部分的生存區(qū)域，并由這個階段去通知移動節(jié)點從同一個代理處接收到一個廣播的平均時間。 使 用移動 IP 可將 IP 數(shù)據(jù)報路由到移動節(jié)點。無論移動節(jié)點連接到何處，移動節(jié)點的家鄉(xiāng)地址可始終標識該移動節(jié)點。如果移動節(jié)點不在家鄉(xiāng)網(wǎng)絡(luò)上，則轉(zhuǎn)交地址將與移動節(jié)點的家鄉(xiāng)地址相關(guān)聯(lián)。轉(zhuǎn)交地址可提供有關(guān)移動節(jié)點當(dāng)前連接點的信息。移動 IP 使用注冊機制向家鄉(xiāng)代理注冊轉(zhuǎn)交地址。 家鄉(xiāng)代理可將數(shù)據(jù)報從家鄉(xiāng)網(wǎng)絡(luò)重定向到轉(zhuǎn)交地址。家鄉(xiāng)代理會構(gòu)造一個新的包含移動節(jié)點轉(zhuǎn)交地址的 IP 數(shù)據(jù)包頭，將其用作目標 IP 地址。這個新的 IP 數(shù)據(jù)包頭用于封裝初始 IP 數(shù)據(jù)報。因此，移動節(jié)點的家鄉(xiāng)地址不會影響已封裝數(shù)據(jù)報的路由， 直到數(shù)據(jù)報到達轉(zhuǎn)交地址為止。這種類型的封裝被稱為 隧道連接 。數(shù)據(jù)報到達轉(zhuǎn)交地址之后，將對數(shù)據(jù)報解除封裝。然后，將數(shù)據(jù)報傳送到移動節(jié)點。 3 下圖顯示了駐留在家鄉(xiāng)網(wǎng)絡(luò)（網(wǎng)絡(luò) A）上的移動節(jié)點在移動到外地網(wǎng)絡(luò)（網(wǎng)絡(luò) B）之前的情形。這兩個網(wǎng)絡(luò)都支持移動 IP。移動節(jié)點始終與其家鄉(xiāng)地址 相關(guān)聯(lián)。 圖 272 駐留在家鄉(xiāng)網(wǎng)絡(luò)上的移動節(jié)點 下圖顯示了已經(jīng)移到外地網(wǎng)絡(luò)（網(wǎng)絡(luò) B）的移動節(jié)點。家鄉(xiāng)網(wǎng)絡(luò)（網(wǎng)絡(luò) A）上的家鄉(xiāng)代理會攔截發(fā)往移動節(jié)點的數(shù)據(jù)報，并對數(shù)據(jù)報進行封裝。然后，數(shù)據(jù)報會發(fā)送到網(wǎng)絡(luò) B 上的外地代理。外地代理會去除外部頭，然后將數(shù)據(jù)報傳送到位于網(wǎng)絡(luò) B 上的移動節(jié)點。 圖 273 移到外地網(wǎng)絡(luò)的移動節(jié)點 4 轉(zhuǎn)交地址可能屬于外地代理。它可能由移動節(jié)點通過動態(tài)主機配置協(xié)議 (Dynamic Host Configuration Protocol, DHCP) 或點對點協(xié)議 (PointtoPoint Protocol, PPP) 獲取。對于后一種情況，移動節(jié)點具有協(xié)同定位的轉(zhuǎn)交地址。 移動代理（家鄉(xiāng)代理和外地代理）通過使用 代理通告 消息來通告其是否存在。移動節(jié)點也可以選擇請求代理通告消息。移動節(jié)點可使用通過 代理請求 消息在本地連接的任何移動代理。移動節(jié)點使用代理通告確定移動節(jié)點是在家鄉(xiāng)網(wǎng)絡(luò)上還是在外地網(wǎng)絡(luò)上。 移動節(jié)點使用特殊注冊過程通知家鄉(xiāng)代理有關(guān)移動節(jié)點的當(dāng)前位置。移動節(jié)點會始終 “ 偵聽 ” 移動代理通告以確定移動代理是否存在。移動節(jié)點使用這些通告幫助確定移動節(jié)點何時移到另一個子網(wǎng)。如果移動節(jié)點確定其已移到新位置，則會使用新的外地代理將 注冊消息轉(zhuǎn)發(fā)到家鄉(xiāng)代理。移動節(jié)點從一個外地網(wǎng)絡(luò)移到另一個外地網(wǎng)絡(luò)時，會使用同一過程。 如果移動節(jié)點檢測到其位于家鄉(xiāng)網(wǎng)絡(luò)上，則移動節(jié)點將不使用移動服務(wù)。移動節(jié)點返回到家鄉(xiāng)網(wǎng)絡(luò)時，會向家鄉(xiāng)代理 取消注冊 。 5 3 移動 IP技術(shù)的具體方案 現(xiàn)階段 ,移動切換機制包括快速移動 IPv6,層次型移動 IPv6 和快速層次型移動 IPv6 等。這 2 種方案各有優(yōu)缺點。針對快速移動 IPv6 和層次型移動 IPv6存在的一些不足 ,從減少移動節(jié)點移動后注冊綁定更新消息的交互數(shù)量 ,減少切換時延的角度出發(fā) ,給出了基于層次型移動 IPv6上的切換優(yōu)化方案 [1,2]。 優(yōu)化方案是在層次型移動 IPv6 模型原有的基礎(chǔ)上將多個特定的 MAP域合并 ,形成一個更大范圍的域 ,引進一個新的功能實體 ——— 區(qū)域錨點 (Regional Anchor Point,RAP),其功能同移動錨點 (MAP)一樣 ,充當(dāng)了一個臨時家鄉(xiāng)代理 ,但是比 MAP 管理的范圍更大一些。 MN 在這種模型下移動時 ,其轉(zhuǎn)交地址就由 3 部分組成 ,分別是鏈路轉(zhuǎn)交地址 (是指保存在移動錨點內(nèi)的 MN 的臨時地址 )、錨轉(zhuǎn)交地址 (是保存在移動錨點和區(qū)域錨點內(nèi)的移動節(jié)點的臨時地址 ,即移動錨點所在的子網(wǎng)前綴 )和域轉(zhuǎn)交地址 (是保存在家鄉(xiāng)代理和通信對端內(nèi)的 MN 的地址 ,即區(qū)域錨點所的子網(wǎng)前綴 )。此時移動節(jié)點就分為 3 種訪問網(wǎng)絡(luò)的情況 :1)是移動節(jié)點在同一個移動錨點域中移動 。2)是移動節(jié)點在不同移動錨點域內(nèi)但是在同一個區(qū)域錨點域內(nèi)移動 。3)是移動節(jié)點在不同的區(qū)域錨點域內(nèi)移動。 該優(yōu)化方案對標準的移動 IPv6的協(xié)議綁定更新消息進行了相應(yīng)擴展 ,此處稱為區(qū)域綁定更新消息 ,其格式如圖 2 所示。在區(qū)域綁定更新消息中添加了一個新的標記 ,R 標記。如果該標記設(shè)置為 1,則表示了區(qū)域錨點注冊。在綁定更新消息中必須設(shè)置 R 標記、 M 標記和 A 標記。移動節(jié)點訪問網(wǎng)絡(luò)分為 3 種情況 :1)當(dāng)移動節(jié)點在同一個 MAP 域內(nèi)移動時 ,移動節(jié)點只需要向移動錨點 MAP 注冊即可 ,即 R=0,M=1,A=0。2)當(dāng)移動節(jié)點在不同的移動錨點域但是同一個區(qū)域錨點域內(nèi)移動時 ,移動節(jié)點需要先向移動錨點注冊 ,然后移動錨點再向區(qū)域錨點注冊 ,因此 R=1,M=1,A=0。3) 6 當(dāng)移動節(jié)點在不同的區(qū)域錨點內(nèi)移動時 ,移動節(jié)點需要向家鄉(xiāng)代理和通信對端節(jié)點注冊 ,即 R=0,M=0,A=1。當(dāng)移動節(jié)點在同一個 MAP 域內(nèi)移動時 ,切換過程同層次型移動 IPv6。當(dāng)移動節(jié)點在不同的 RAP 域內(nèi)移動時 ,移動節(jié)點的切換過程如同標準移動 IPv6 的切換。當(dāng)移動節(jié)點在同一個 RAP域內(nèi)的不同 MAP 域內(nèi)移動時 ,其切換原理如圖 3 所示。當(dāng)移動節(jié)點檢測移動到新的 MAP域時 ,移動節(jié)點的錨轉(zhuǎn)交地址也會發(fā)生相應(yīng)的變化 ,其具體操作過程見參考文獻 [3]。移動節(jié)點在同一 RAP 域不同 MAP 的這種切換方式 ,可以認為是移動節(jié)點的雙層切換。在此過程中 ,需要發(fā)起 MAP 的切換過程。在向家鄉(xiāng)代理和通信對端節(jié)點的家鄉(xiāng)地址發(fā)送綁定更新前 ,應(yīng)該先等待移動錨點的綁定確認消息 ,因此在向家鄉(xiāng)代理和通信對端節(jié)點綁定區(qū)域轉(zhuǎn)交地址時 ,綁定生存周期不能大于移動節(jié)點在移 動錨點中的綁定生存周期 ,該值在綁定確認消息中獲得。 為 了驗證該優(yōu)化方案的可行性和有效行 ,在 OPNET 仿真環(huán)境下進行了相關(guān)的實驗 [4,5]。在仿真試驗中 ,設(shè)定 AR 的覆蓋范圍沒有重疊的區(qū)域 ,也不存在 AR 覆蓋的真空區(qū)域。其中 ,有線鏈路均為 10 M/ps,每條鏈路時延固定為 5 ms。無線鏈路為 2 Mb/s,時延為 20 ms。鏈路導(dǎo)致的丟包忽略不計。通信對端向移動節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù) ,采用適用于實時業(yè)務(wù)的 UDP 數(shù)據(jù)分組類型 ,每個包大小為 400 b,UDP 數(shù)據(jù)分組的發(fā)送間隔取 20 ms。圖 4為 OPNET 環(huán)境下切 換時延同移動節(jié)點距離家鄉(xiāng)代理的距離之間的關(guān)系。 圖 4 中 MN 與 HA 的距離為 50 m 處是一個 MAP 域 ,距離為 100 m 處是一個RAP 域。由圖 4 分析可知 ,移動節(jié)點在