移动IPv6环境下基于NSIS的QoS研究与实现

论文摘要

随着Internet技术的发展，网络用户数目日益庞大，实时业务与日俱增。这些业务与传统的IP业务不同，除了对单纯的信息传递有要求外，对时延、带宽等也有明确的要求。与此同时，由于移动通信技术的迅猛发展，实时业务被引入到移动网络环境下，从而对移动网络环境下的服务质量(QoS)保证提出了新的要求，因此，如何在移动IPv6网络中提供QoS保证是目前研究的热点。现有的移动IPv6的QoS解决方案大都是基于RSVP协议的，但鉴于RSVP在安全性、灵活性和扩展性等方面面临着诸多问题，本课题引入了下一代信令协议——NSIS。NSIS根据模块化的要求将信令协议分成了两层：信令传输层(NTLP)和信令应用层(NSLP)，这种体系结构在很大程度上决定了NSIS的灵活性和可扩展性。本论文首先阐述了移动IPv6的基本操作和关键过程，分析了服务质量的两种模型和QoS参数，探讨了基于RSVP的移动IPv6 QoS解决方案，指出其缺陷和改进的地方；然后详细分析了NSIS协议的体系结构，讨论了信令传输层GIST和信令应用层QoS NSLP的实现，并对NSIS和RSVP进行了比较，研究在移动环境下可能对于NSIS协议的NTLP和NSLP部分所产生的影响；在明确了移动IPv6环境下对于QoS NSLP的影响和需求之后，提出了基于NSIS的端到端QoS的解决方案；最后在NS2仿真平台上实现NSIS协议，主要实现了关键协议GIST的功能，并在GIST之上构建了一个简单的NSLP应用——Ping Tool。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 课题主要研究内容
• 1.3 论文的结构
• 第二章 移动 IPv6技术及其网络中的服务质量
• 2.1 移动 IPv6协议简介
• 2.1.1 移动 IPv6的基本概念
• 2.1.2 移动 IPv6的基本操作
• 2.1.3 移动 IPv6的关键过程
• 2.2 服务质量（QoS）概述
• 2.2.1 集成服务
• 2.2.2 差分服务
• 2.2.3 QoS参数
• 2.3 基于 RSVP的移动 IPv6 QoS解决方案
• 2.3.1 RSVP协议简介
• 2.3.2 RSVP的基本操作
• 2.3.3 RSVP在移动 IPv6中的应用
• 2.4 基于 RSVP方案的缺点及改进
• 2.4.1 基于 RSVP方案的缺点
• 2.4.2 寻找更好的方法
• 第三章 NSIS协议原理与实现
• 3.1 NSIS协议简介
• 3.1.1 NSIS协议的体系结构
• 3.1.2 NSIS与 RSVP的比较
• 3.2 信令传输层 GIST的实现
• 3.2.1 GIST的设计思想
• 3.2.2 GIST的实现
• 3.3 信令应用层 QoS NSLP的实现
• 3.3.1 QoS NSLP的设计思想
• 3.3.2 QoS NSLP的实现
• 第四章 移动IPv6与 NSIS的互操作
• 4.1 NSIS协议中与移动性相关的问题
• 4.1.1 两个重要概念
• 4.1.2 具体到NTLP的问题
• 4.1.3 具体到QoS NSLP的问题
• 4.1.4 与NTLP和NSLP相关的共同问题
• 4.2 支持移动性的基本操作
• 4.2.1 由移动性引起的路由改变
• 4.2.2 交叉节点的发现
• 4.2.3 状态建立和更新
• 4.3 NSIS在移动 IPv6环境下的适用性研究
• 4.3.1 移动 IP与NSIS的接口
• 4.3.2 移动 IPv6环境下相关的NSIS信令流程
• 4.3.3 NSIS和移动 IPv6隧道的相互作用
• 4.4 基于NSIS的移动 IPv6 QoS解决方案
• 第五章 基于NS2的NSIS协议的仿真与实现
• 5.1 仿真环境NS2
• 5.1.1 NS2简介
• 5.1.2 在NS2中添加NSIS协议
• 5.2 仿真实现
• 5.2.1 代码实现
• 5.2.2 仿真情形
• 5.3 网络拓扑与仿真结果
• 5.3.1 网络拓扑
• 5.3.2 仿真结果
• 第六章 总结与展望
• 6.1 全文总结
• 6.2 工作展望
• 参考文献
• 附录
• 致谢
• 硕士期间发表的论文