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寬帶無線IP技術(shù)與系統(tǒng)( 三 )

云知道


移動IP軟件的開發(fā)遵守RFC 2002、RFC 2003和IETF的相關(guān)建議和草案 。移動IP軟件分為兩部分：運(yùn)行在移動終端上的進(jìn)程(客戶端進(jìn)程)和運(yùn)行在無線接入服務(wù)器上的代理進(jìn)程(服務(wù)器端進(jìn)程) 。
移動IP軟件的服務(wù)器端的進(jìn)程包括家代理(HA)、外地代理(FA)兩部分 。家代理用于治理在本子網(wǎng)注冊的移動終端，存儲它們的業(yè)務(wù)檔案；外地代理用于治理訪問本子網(wǎng)的外地移動終端 。
移動IP軟件的代理進(jìn)程主要包括代理搜索、轉(zhuǎn)交地址獲取、隧道建立和登錄等過程 。
(1)代理搜尋：MT開機(jī)后，確定自己是在家網(wǎng)還是在外地網(wǎng)的過程稱為代理搜尋 。實(shí)現(xiàn)代理搜尋的方法有兩種：由代理(FA或HA)發(fā)送代理公告(Agent Advertisement)報(bào)文的方法和由MT發(fā)送代理征求(Agent Solicitation)報(bào)文的方法 。前者由代理定期地發(fā)送代理公告廣播報(bào)文，MT接收到該報(bào)文后判定自己處在何處；后者由MT主動發(fā)送代理請求廣播報(bào)文，依據(jù)HA或FA的應(yīng)答報(bào)文，MT判定自己處在何處 。
(2)轉(zhuǎn)交地址: 當(dāng)MT漫游到外地網(wǎng)時(shí)，它從外地代理處獲得一個(gè)轉(zhuǎn)交地址并通知其家代理 。此后，MT的HA將把發(fā)給該MT原來地址的IP包接收下來，重新打包后發(fā)送到MT的轉(zhuǎn)交地址(通常是FA的IP地址)，再由FA轉(zhuǎn)交至MT 。
(3)隧道: 當(dāng)MT漫游到外地網(wǎng)時(shí)，由于其它移動終端并不知道它已漫游，故發(fā)給它的IP包仍然送至其家域網(wǎng) 。如上所述，MT的HA將把這些IP包接收下來并重新打包后發(fā)送到MT的FA 。所謂MT的隧道，是指傳送這些重新打包后的IP包由HA至FA的通道 。在隧道的發(fā)送端，HA依據(jù)隧道協(xié)議把需傳送的IP包重新裝包，在接收端FA完成拆包 。
(4)登錄:當(dāng)MT獲得轉(zhuǎn)交地址后，通知其HA并設(shè)置好其隧道的過程稱作登錄 。在登錄過程中，由MT向其HA發(fā)出登錄請求報(bào)文，HA修改MT的位置信息并設(shè)置好隧道后，向MT返回登錄應(yīng)答報(bào)文 。
假定MT1已從子網(wǎng)1漫游到子網(wǎng)2(參見圖2)，固定主機(jī)訪問MT1的過程是：固定主機(jī)首先將IP分組送到子網(wǎng)1的無線接入服務(wù)器A，該服務(wù)器根據(jù)MT1當(dāng)前的物理位置，通過無線接入服務(wù)器A到無線接入服務(wù)器B之間建立的隧道，將分組送到無線接入服務(wù)器B，無線接入服務(wù)器B再通過無線接入點(diǎn)C發(fā)給MT1 。

寬帶無線IP實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的協(xié)議棧如圖3所示 。
圖3 寬帶無線IP實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的協(xié)議棧
單小區(qū)下的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的性能描述如下：在無線接入點(diǎn)和移動終端運(yùn)行Windows 98，利用LanEval測量的在不同幀長情況下的平均接收速率為5.49 Mbit/s(幀長1 528 byte)和4.60 Mbit/s(幀長1 024 byte) 。在全自適應(yīng)速率情況下，傳輸距離可達(dá)53.55 m 。移動主機(jī)通過AP直接向服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，AP的平均轉(zhuǎn)發(fā)速率為5.02 Mbit/s(幀長1 528 byte);服務(wù)器直接通過AP向移動主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),AP的平均轉(zhuǎn)發(fā)速率為3.92 Mbit/s(幀長1 528 byte) 。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：寬帶無線IP實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的傳輸性能達(dá)到了設(shè)計(jì)要求 。
在多小區(qū)的情況下,在子網(wǎng)1和子網(wǎng)2的無線接入點(diǎn)A、B和C的覆蓋區(qū)有適當(dāng)交疊的情況下，MT1和MT3均可往返于兩個(gè)子網(wǎng)中移動，實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)可連續(xù)地支持視頻點(diǎn)播(VOD)、FTP、WWW瀏覽等業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)了移動IP的各項(xiàng)功能 。
4 寬帶無線IP技術(shù)的應(yīng)用
Mobile IP是IETF提出的解決移動用戶試圖通過不同的WLAN接入Internet時(shí)有關(guān)路由問題的建議 。
由于在開始時(shí)并不非凡關(guān)心計(jì)費(fèi)問題，當(dāng)WLAN大規(guī)模應(yīng)用時(shí)或蜂窩電話公司使用Mobile IP時(shí)，就需要對Mobile IP進(jìn)行擴(kuò)展，以便對移動節(jié)點(diǎn)進(jìn)行身份認(rèn)證、連接鑒權(quán)和能夠付費(fèi) 。目前在IETF內(nèi)考慮的方法是依靠可以完成AAA(Accounting, Authentication and Authorization)的服務(wù)器 。其基本的框架如圖4所示 。在該框架中包括家域的AAA服務(wù)器(AAAH)和當(dāng)?shù)胤?wù)器(AAAF) 。每一個(gè)AAAF治理若干個(gè)鑒權(quán)代理 。鑒權(quán)代理將協(xié)助移動節(jié)點(diǎn)進(jìn)行鑒權(quán) 。

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