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移動IPv6的關鍵技術( 二 )

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三、移動IPv6的要害技術
1　移動IPv6的切換技術[3]
當移動節(jié)點從一個子網移動到另一個子網時，就需要進行切換(Handover) 。由于無線鏈路的高誤碼率、信號強度動態(tài)變化等原因，切換可能導致移動節(jié)點不能接收和發(fā)送數(shù)據(jù)分組 。為了減少切換對服務質量的影響，移動IPv6定義了移動檢測、轉交地址獲取和重新綁定等基礎過程，并在此基礎上提出了幾種主要的切換方案 。
(1)快速切換所謂快速切換即意味著低延時，是對移動IPv6協(xié)議的擴展 。它采用預先切換和基于隧道的切換兩種機制，通過提前注冊，以及在新的外地網絡切換未完成時通過與前一個網絡保持通信的方法，實現(xiàn)快速切換 。預先切換是指當移動節(jié)點和舊接入路由器(oAR，old Access Router)還保持著第二層的連接時，移動節(jié)點或者oAR能猜測移動節(jié)點將會進入到一個新的網絡，從而發(fā)起移動節(jié)點和新接入路由器(nAR，new Access Router)之間的第三層的切換 ?；谒淼赖那袚Q是指當移動節(jié)點到了新的網絡并且建立了第二層的連接后，并不發(fā)生第三層的切換 。oAR和nAR通過在二者之間進行第二層的切換，使用切換消息中提供的信息建立雙向隧道，移動節(jié)點可以通過隧道從前一個網絡接收數(shù)據(jù)，盡量減少實時流的中斷時間 。

(2)平滑切換所謂平滑切換是針對降低IP數(shù)據(jù)包丟失率而提出的一種切換方案 。當移動節(jié)點移動到一個新的網絡還沒有完成注冊時，由于原先轉發(fā)的數(shù)據(jù)包還沒有發(fā)完，往往會出現(xiàn)大量的IP數(shù)據(jù)包丟失 。因此，移動IPv6提出了一種緩存機制，移動節(jié)點要求當前子網的路由器緩存它的數(shù)據(jù)包，知道移動節(jié)點完成向新網絡內路由器的注冊過程 。一旦完成注冊，移動節(jié)點在新網絡中就有了合法的轉交地址，緩存的數(shù)據(jù)包從先前的路由器轉發(fā)過來，這樣，就大大減少了移動過程中數(shù)據(jù)包丟失的可能性 。
2　移動IPv6的QoS[4]
隨著Internet的高速增長，現(xiàn)有的Internet所提供的是“盡力而為”(Best-effort)的服務已經不能滿足許多新的應用需求 。因此，需要在Internet中支持QoS保證技術 。為了解決IP QoS的問題，IETF提出了幾種服務模型和機制，主要有:集成服務(IntServ，Integrated Service)，區(qū)分服務(DiffServ，Differentiated Service)，多協(xié)議標記交換(MPLS，MuItiProtocol Lable Switch)等 。但是這些研究都是基于固定網絡的 。
移動Internet會給QoS的研究帶來許多新的問題，如無線通信質量、移動治理、電池的壽命等 。這些因素對移動IP網絡中的QoS保證提出了更高的要求 。因此，在移動IP網絡中實現(xiàn)QoS要比固定IP網絡中復雜的多 。當移動節(jié)點改變網絡連接點時，數(shù)據(jù)分組經過的中間網絡治理域可能發(fā)生變化 。因此，必須在移動節(jié)點的數(shù)據(jù)分組中包含對QoS的支持信息，答應移動節(jié)點在當前位置的路徑上建立和維持預留資源 。這個協(xié)議的實現(xiàn)需要修改和擴展RSVP協(xié)議 。
【移動IPv6的關鍵技術】然而，要實現(xiàn)IntServ的QoS保證比較困難,因為它是基于流的、復雜的資源預留、QoS路由和調度機制 。由于在大規(guī)模的網絡中鏈路的狀態(tài)是不穩(wěn)定的，因此有效的資源預留將是一個很困難的工作 。同時由于基于流的操作的復雜性隨著傳輸流數(shù)量的增加而增長，使得IntServ面臨著擴展的問題 。DiffServ雖然具有很好的擴展性，但不能提供精確的服務保證，而且由于缺乏端到端的信令傳輸，不支持顯式的接納控制和動態(tài)資源治理，使得其很難適應移動環(huán)境下的QoS需求 。為了支持端到端的QoS，可以考慮將IntServ和DiffServ結合起來，互相協(xié)同，最終達到既能實現(xiàn)與狀態(tài)無關網絡近似的可擴展性，又能提供強有力的QoS保證 。目前，如何使這兩種技術更好的結合為移動IPv6網絡提供QoS保證是一個研究的熱點 。

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