论文摘要
目前,世界传统电话业务每年的增长率为8%,而数据业务增长率超过100%。尤其是Internet,进入90年代中期以来其业务量一直以300%的速度在爆炸性地增长,IP技术将最终战胜其他各种技术。IP技术同移动通信技术的完美结合,正使得数据通信发生与语音通信一样的变革,它将缔造人类个人通信的美好蓝图:人类将实现在任何时间、任何地点,以任何一种媒体与其他人进行通信的梦想。通信网络全部IP化已成为不可逆转的趋势。网络业务的爆炸性增长使全IP网络的流量大幅度增加,从而使得网络结构趋于分层管理的小区域,划分更小区域的网络特点是移动代理管理域的高重叠性。而且,全IP网络中的移动节点可具有极高的移动性,这种高移动性会导致移动节点更频繁的切换,从而降低切换时的平滑性。根据对Mounir Frikha和Lilia Maalej文献和LEO-MSSs移动性模型的分析和改进过程,从实验和理论上,都表明了当移动节点进入重叠区后,它在切换过程中的分组丢失率会明显减少。利用这个特点,本文针对移动节点切换时时延长、切换分组丢失严重、容易切换失败等问题,提出重叠区的思想和其计算方法,以及基于HMIPv6协议的重叠区预切换机制和切换机制。改变目前移动节点的切换触发条件,不是以广播路由器进行前缀匹配检测,而是以重叠区计算,为切换提供一定的保护时延。由于移动终端的高移动性和管理域的高重叠区性,以及巨大的网络流量,IETF提出的几个典型微移动性协议不能进一步解决全IP网络的平滑切换问题。因此,除了研究目前的平滑机制外,针对切换管理的队列算法的研究也很重要,特别是其调度算法。关键在于,优先保证系统的平均队列长度维持在较低的水平,而不是系统的吞吐量,保证移动节点的切换注册延迟,就能保证切换管理的良好性能。全IP网络的主要特征之一是存在大量非实时的分组数据业务。一个接入点内所有用户速率的总和往往会超过接入点所拥有的容量,因此,必须有调度器在接入点内根据用户的QoS请求,判断业务类型为不同的用户分配资源。全IP网络环境更加复杂。主要体现在,与有线网络不同,拥塞控制程度不仅与队列长度有关,还与移动节点周围无线信道的忙闲程度有关。另外,当检测到拥塞时,采取何种控制策略尽可能降低系统开销。IETF推荐RED算法等主动队列管理（AQM）算法作为网络拥塞控制的手段,但AQM算法仅适用于有线环境,不能很好地适应全IP网络。因此,本文提出适应全IP网络切换管理的队列管理算法。主要完成以下工作:1重叠区思想及其计算基于Mounir Frikha和Lilia Maalej的文献、对LEO-MSSs移动性模型的分析和改进,以及全IP网络的特点这三个方面,从实验和理论上,表明了当移动节点位于重叠区时,它在切换过程中的分组丢失率将会明显减少。利用移动节点位于重叠区所表现的这个特点,本文提出重叠区的思想,并给出移动节点计算重叠区的方法。2全IP网络中基于HMIPv6协议的重叠区切换机制分析和比较了蜂窝IP协议、HAWAII协议和HMIPv6协议这三种典型的微移动性协议。基于第2章移动代理重叠区计算,并结合HMIPv6协议,提出基于移动代理重叠区思想的预切换机制和切换机制。3全IP网络中切换管理的队列算法分析和比较了RED算法、AVQ算法和QLT算法这三种典型的主动式队列管理算法以及全IP网络中实施队列算法的特点,通过第2章对LEO-MSSs的移动性模型进行分析改进的过程中,得到基于重叠区思想的移动节点的切换概率PHi,提出了适应全IP网络切换管理的队列算法。
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标签：全网络论文; 重叠区论文; 主动队列管理算法论文;