移动IP切换机制性能分析(2)

    连接到外地链路后，通过常规的I Pv6无状态或有状态的自动配置机制，移动节点可以获得一个或多个转交地址。只要移动节点一直连接到这个外地链路，目的地址是这个转交地址的分组都会被转发到移动节点。

    移动节点在外地网络获得转交地址后，需要向家乡代理申请注册，为移动节点的家乡地址和转交地址在家乡代理上建立“绑定”.移动节点首先向家乡代理发送“绑定更新”消息中请求注册，家乡代理则通过一个“绑定确认”消息对移动节点的请求进行应答。随后，移动节点的家乡代理使用“代理邻居发现”机制，在家乡链路上截取目的地址是移动节点家乡地址的所有IPv6分组，并通过隧道将它们转发到移动节点的主转交地址。在隧道中，家乡代理对数据分组使用IPv6封装，把移动节点的主转交地址放在外层I Pv6报头的目的地址字段。同时在移动I Pv6中，路由优化是移动IPv6协议的基本功能部分。移动IPv6允许通信对端发出的分组直接路由到移动节点，不必通过家乡代理转发，解决了在基本移动I Pv4协议中的三角路由的问题。在切换发生后，如果不考虑安全机制移动节点可以对支持移动I Pv6的通信对端发送绑定更新。切换过程如图2所示。  

图2

    假设同IPv4，根据图2将MIPv6切换过程的时延分解如下：T Mbu:表示移动节点发送注册请求消息在链路上的时延(它包含两个部分一部分是无线链路的时延，另一部分是有线链路的时延); T MP和T HP分别表示MN和HA、处理注册报文的时间;Tmba。表示HA发送注册应答到MN的链路延迟(同样也是包含两部分链路传输延时)。这样MIPv6的切换时延表示为

           T handover  = T md+T reg         (1)

将假设条件代入(1)式:

     T handover== T md+Tmbu+Tmp+T Mba+Thp  (6)

    同时Tmbu，和Tmba都包含两个部分:有线和无线链路传输延时，其中下标w表示无线链路;下标!表示有线链路:

        Tmbu=T Mbu_w +T Mbu!                 (7)

        Tmba=T Mba_w +T Mba!                 (8)

将(7)式和(8)式代入(6)式

  T handover=T md+T Mbu_w+T Mbu!+TMP+T Mba_w+T Mba! +Thp                                    (9)

    使用路由优化机制后与通信对端通信的传输时延为

        T delay=T cm               (10)

    当移动节对与通信对端完成了绑定更新的操作，数据传输就是正常的传输时延。

    相对于移动IPV4，在移动IPV6协议的基础上，切换延迟有一定的优越性，切换性能也就相对地提高，以至在此基础上提出的移动IPV6快速切换，层次性移动IPV6管理模型等都从各种不同的角度对切换性能进行了改进。

    1 王隽峰.移动IP技术在WCDMA分组域中的应用.IP Technology.

    2 [美]Douglas E.Comer著.Internetworking With TCP/IP.

    3 [美]Solomon JD著，裘晓峰等译.移动IP.北京机械工业出版社

    4 G. Dommety et al., "Fast Handovers for Mobile IPv6," Internet Draft, IETF, March 2002. Work in Progress.

    5 H. Soliman, C. Castelluccia, K. Malki, and L. Bellier,“Hierarchical MIPv6 Mobility Management," Internet Draft,IETF, July 2002. Work in Progress

    6 J. Hunskaar and T. Lunde, "Mobility in IPv6," Graduate Master Thesis, Hogskoleniagder, 2001.