[发明专利]无线互联网中IPv6的移动管理选择方法

摘要

本发明属于IP网络的服务质量控制领域，其特征在于依次含有以下步骤：当MH即将切换时，它判断是否存在以下情况：平均分组到达率或MH驻留AR的平均时间变化，或MH即将切换到的AR不属于当前MAP的管辖。如果这三种情况都没有发生，则MH在切换后采用与切换前相同的移动管理方案，否则MH计算能感知的每个MAP的最优MAP区域范围和最小代价差，记所有MAP的最小代价差的最小值为OC，如果OC大于0，则MH采用MIPv6作为移动管理方案，否则采用HMIPv6作为移动管理方案，并选择OC所对应的MAP和最优MAP区域范围作为区域移动管理实体和MAP区域范围，本发明实现了减少平均注册时延和平均分组传输时延的目的。

主权项

1.无线互联网中IPv6的移动管理选择方法，其特征在于，该方法依次含有以下步骤：步骤(1.)：在移动主机MH中初始化三个变量：OM＝0，OK＝0以及OC＝100，其中，OM用于记录所选择的移动锚点MAP的序号，OK用于记录最优MAP区域范围，而OC用于记录最小代价差；需要解释的一些概念如下：MAP：是层次移动IPv6协议HMIPv6中用于完成区域移动管理的功能实体；MAP区域范围：是一个MAP管辖的接入路由器AR的个数；代价差＝HMIPv6的代价CH-移动IPv6协议MIPv6的代价CM，而CH和CM的定义为：CH＝DH+TH，其中，DH是HMIPv6的平均注册时延，即MH执行HMIPv6协议中规定的注册过程所需要的时延的平均值；TH是HMIPv6的平均分组传输时延，即根据HMIPv6协议所述的分组传输方式将分组转发给MH的时延的平均值；DH和TH的计算如下：DH＝((2K-1)×Dintra+(2N-2K-1)×Dinter)/((2N-2)×T)TH＝α×(A×K+μ×lHA-AR+lw)上两式中，K是MAP区域范围；N是MH在移动过程中最多可接入的AR的数量，设为30；T是MH驻留AR的平均时间；Dintra是MH在MAP区域范围移动时，执行一次注册过程所需的时延，而Dinter是MH在MAP区域间切换时，执行一次注册过程所需的时延，这里的MH在MAP区域间切换是指MH从一个MAP所管辖的AR切换到另一个MAP所管辖的AR，Dintra和Dinter的计算如下：Dintra＝2lw+2μ×lMAP-AR Dinter＝4lw+2μ×(lHA-AR+lMAP-AR)其中，lw是无线链路的平均传输时延，设为0.0016秒，而μ是在有线网络中两个相邻路由器之间的平均传输时延，设为0.008秒，lMAP-AR是从MAP到AR之间的路由器数，lHA-AR是从家乡代理HA到AR之间的路由器数，其中，HA是HMIPv6和MIPv6中完成协议功能均需部署的功能实体，主要用于记录所有移动主机的当前位置；lMAP-AP和lHA-AR的值根据MH收到的分组报头的TTL域来确定，TTL值在分组的发送源端被设为0，每经过一个路由器，该值就会加1，因此MH根据该值来确定分组传输时所经过的路由器数目，从而确定lMAP-AR和lHA-AR的值；在TH中，α是MH的平均分组到达率，A是系数，设为0.008；CM＝DM+TM，其中，DM是MIPv6的平均注册时延，即MH执行MIPv6协议中规定的注册过程所需要的时延的平均值；TM是MIPv6的平均分组传输时延，即根据MIPv6协议所述的分组传输方式将分组转发给MH的时延的平均值；DM和TM的计算如下：DM＝2lw+2μ×lHA-AR TM＝α×(μ×lHA-AR+lw)从上述代价差的定义来看，代价差实际上是MAP区域范围K、平均分组到达率α和MH驻留接入路由器AR的平均时间T的函数，这样，在得到α和T的情况下，最优MAP区域范围是在α×(A×K)＜δ的条件下，使得代价差最小的MAP区域范围，这里的α×(A×K)实际上代表了MAP处理分组的时延，δ是时延限制；而最小代价差是将最优MAP区域范围带入代价差函数所得到的值；步骤(2.)：当MH即将切换时，它判断平均分组到达率α和MH驻留接入路由器AR的平均时间T是否发生变化，如果α和T中只要任意一个参数发生了变化，则转向步骤(4.)，否则转向步骤(3.)所述的α是每秒到达MH的分组数的平均值，T是MH驻留AR的时间的平均值，这两个参数由MH根据历史信息经统计分析得到，为了得到这两个值，MH将时间分为等长的时段，时段长为20秒，然后根据以往时段每秒到达MH的分组的平均值和以往时段MH驻留AR的时间的平均值来确定当前时段的α和T；步骤(3.)：如果MH即将切换到的AR并不属于当前的MAP的管辖，则转向步骤(4.)，否则，MH在切换后继续采用与切换前相同的移动管理方案，这里的MAP区域是指MAP所管辖的AR的集合；步骤(4.)：MH根据α和T，计算能感知的所有MAP的最优MAP区域范围和最小代价差，所述的能感知的所有MAP是指MH通过AR发出的路由器通告消息获知的网络中存在的MAP；步骤(5.)：令MH能感知的第i个MAP的最优MAP区域范围为Kopt(i)，最小代价差为CT(i)，i＝1，2，...，M，M是MH能感知的MAP的数目，若CT(j)最小，j∈{1，2，...，M}，则：OM＝j；OK＝Kopt(j)；OC＝CT(j)；步骤(6.)：MH判断OC是否大于0，如果是，则说明HMIPv6的最优性能也不及MIPv6的性能好，因此采用MIPv6作为移动管理方案，否则转向步骤(7.)；步骤(7.)：MH采用HMIPv6作为移动管理方案，所选的MAP序号为OM，最优MAP区域范围为OK。