移動性IP網絡組播理論與技術研究.pdf

1、隨著互聯(lián)網技術的發(fā)展和點對多點技術應用的不斷增加，IP組播已成為該領域里極具發(fā)展?jié)摿Φ募夹g和重點研究的問題之一。特別是移動通信以及移動IP技術的逐步成熟，使移動IP組播正在成為新的熱點研究方向。作為群體移動的典型模式，移動網絡是一種重要的移動IP接入形式，為移動網絡提供IP組播服務可以提高網絡的利用率，從而節(jié)約有限的無線鏈路帶寬和降低移動節(jié)點的能源消耗。然而，目前為移動網絡提供組播卻面臨著許多問題，這就導致了大多數(shù)已有的移動IP組播技術

2、已不再適用，因此非常有必要對這些問題進行深入研究。 本文針對在移動網絡環(huán)境中提供組播服務所面臨的關鍵問題進行了深入研究，主要包括了四個方面的內容：移動網絡組播的位置管理、移動網絡的切換管理、移動路徑的預測和移動網絡內部組播的路由優(yōu)化等問題。并在研究的基礎上，提出了解決相應問題的模型和算法，給出了分析和仿真。論文得到了國家自然科學基金項目(No.60402035)的支持。論文的主要創(chuàng)新點如下： 1.提出了一種遲滯切換模型，

3、以描述當移動網絡在子網重疊覆蓋的邊緣上移動時的遲滯效應，為降低切換頻度提供了一種形式化的表示方法。并在遲滯切換模型的基礎上，提出了一種移動網絡組播的動態(tài)代理(DMA)方法。利用該方法，可以動態(tài)地尋求最短轉發(fā)路徑和重新加入組播樹之間的平衡，使組播數(shù)據(jù)傳輸路徑總是朝著“接近最優(yōu)化”的方向改變。同時還提出了一種把MovementBased和DistanceBased思想相結合的DMA選擇算法。目前，基于DMA的組播算法已申請了發(fā)明專利(專利受

4、理號：200510002374.8)，并已向IETF提交了協(xié)議草案。 2.提出了一種不依賴鏈路層觸發(fā)的低時延切換方法-NDCPR。該方法使用非均勻探測模型，減小了切換檢測產生的時延，降低了切換檢測過程中的開銷。同時，NDCPR通過IP地址與MAC地址的映射機制和轉交地址的預檢測機制，減小了移動IPv6的移動檢測和轉交地址配置過程中的時延。該算法也已經申請了發(fā)明專利(專利受理號：200410009869.9)。 3.建立了

5、一種基于HMM的移動網絡預測模型，并提出了兩種對觀察序列進行規(guī)整的方法和確定觀察符號空間以及觀察序列量化的方法。利用移動預測模型，能夠使移動網絡對可能發(fā)生的切換提前進行準備，對通信資源進行預分配，為避免或減小由于移動造成的通信中斷或時延贏得了時間。 4.在MLD-proxy的基礎上，給出了一種移動網絡內部的組播組織方式和路由優(yōu)化算法。這種動態(tài)建立移動網絡內部組播樹的方法，能夠避免靜態(tài)配置無法適應移動網絡拓撲不斷變化的問題。