基于访问习惯的移动IPv6网络接入方案研究

论文摘要

1996年，IETF的移动IP工作组(IP Routing for Wireless/Mobile Hosts)就制订了移动IPv4的技术标准。到目前为止，移动IPv6的标准仍在制订的过程中，并经历了多次版本更新。移动IPv6技术充分利用了IPv6协议对移动性的内在支持。移动IPv6协议，在外地网络的移动节点间使用转交地址通信，但使用家乡地址标识身份，在基本IPv6数据包的基础上链接Destination Option与RoutingHeader Type2，实现移动节点源与访问目的身份的识别和区分。移动IPv6协议规定，节点间若需建立优化的路由链接，需要经过返回可路由过程的验证，但是该过程较为耗费网络资源，且会令移动节点与家代理陷入等待，效率不高。本文提出一种基于用户访问习惯的高效移动IPv6管理方案，弃用返回可路由过程，同时使用带有保密性的地址分配方案，使协议整体安全性不降低。同时，设置应用服务器角色，使其与家代理协同工作，除常规的移动节点接入核准、在线信息维护外，还维护移动节点的历史访问信息，并根据在线站点的情况与移动节点过往访问其他站点的频次，生成带有推荐程度的在线用户信息列表，并推送给连接的请求者。在提出改进后的详细的移动IPv6管理方案后，本设计还将使用计算机仿真的方式，在仿真平台上对改进后协议的工作效率给予验证。本文分五章，第一章为绪论，主要介绍本设计的研究背景、移动IP技术的基本要求和特征以及移动IPv6较移动IPv4技术的改变；第二章为移动IPv6的背景、基本原理与改进方案概述，该章节重点分析移动IPv6的运行原理，并阐述在该原理作用下移动IPv6网络运行的缺陷，并提出和论述改进方案；第三章则具体细化、实现第二章提出的改进方案，实现有限状态机制。第四章为设计的方案论证环节，说明验证实验的设计，重点验证改进方案的效果；第五章是本设计的结论。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 移动 IP 技术发展现状
• 1.3 主要研究内容和研究方法
• 1.4 小结
• 第2章 移动 IPv6 协议分析
• 2.1 移动 IPv6 术语
• 2.2 移动 IPv6 网络节点通信的工作原理
• 2.2.1 移动 IPv6 的双地址机制
• 2.2.2 RR 过程的消息定义及数据结构
• 2.2.3 RR 过程及节点的绑定缓存更新
• 2.2.4 移动节点 MN 与 CN 的通信过程
• 2.3 节点通信中消息机制的分析和改进方案
• 2.3.1 对移动 IPv6 协议进行改进设计的基本原则
• 2.3.2 RR 过程分析
• 2.3.2.1 通信效率问题
• 2.3.2.2 安全性问题
• 2.3.2.3 域名解析问题
• 2.3.3 HA 的自动发现
• 2.3.4 移动 IPv6 协议的改进方案
• 2.3.4.1 弃用 RR 过程
• 2.3.4.2 基于用户习惯的 MN 信息推送方案
• 2.3.4.3 弃用 HADDP
• 2.4 小结
• 第3章 Z-移动 IPv6 网络接入消息机制详细设计
• 3.1 协议建立的假设与目标
• 3.2 角色设置
• 3.2.1 家代理
• 3.2.2 应用服务器
• 3.2.3 移动节点
• 3.3 通信协议详细设计
• 3.3.1 总体设计
• 3.3.2 侦听线程的建立
• 3.3.2.1 长期侦听线程
• 3.3.2.2 临时侦听线程
• 3.3.2.3 侦听线程设置和使用的原则
• 3.3.3 保持激活状态
• 3.3.4 Z-移动 IPv6 协议详细设计
• 3.3.4.1 MN 注册
• 3.3.4.2 MN 注销
• 3.3.4.3 MN 访问其他 CN
• 3.4 小结
• 第4章 Z-移动 IPv6 协议移动管理方案效率验证
• 4.1 实验方案设计
• 4.1.1 实验约定与前提
• 4.1.2 实验详细方案
• 4.1.2.1 方案一详细设计方案
• 4.1.2.2 方案二详细设计方案
• 4.1.2.3 仿真模拟计划
• 4.2 实验方法
• 4.3 实验结果与分析
• 4.3.1 较少节点较少访问的网络环境
• 4.3.2 较少节点较多访问的网络环境
• 4.3.3 较多节点较少访问的网络环境
• 4.3.4 较多节点中等访问的网络环境
• 4.3.5 节点初始情况不同的网络环境
• 4.3.6 通信流量分析
• 4.4 小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文
• 致谢