移动IPv6中的切换问题

　　移动IPv6已经提供了切换过程，但是在某些情况下不适合支持实时应用程序。研究切换的目的是要减少切换的延迟和丢包率，这样移动IPv6能很好的处理运行实时应用的移动节点的移动问题。除了移动IPv6给出的基本切换过程外，也可以采用其他信令过程和优化方法。

　　完美的切换是无缝切换，包括快速切换和平滑切换。快速切换意味着低延迟，而平滑切换就是低的数据包丢失率。

　　快速切换

　　快速切换是一种切换操作，它减小或者消除了移动节点建立新的通信路径的延迟。平滑切换则是减小了数据包的丢失率。而无缝切换是两者的结合，即低延迟和低丢失率。

　　通常根据控制分类，切换可以分为两种：网络控制和移动节点控制。在网络控制的切换中，服务域中的网络元素决定移动节点的连接点，某个实体指导建立与移动节点的连接。在移动节点控制的切换中，移动节点决定新的连接点，并且在新连接点建立连接。

　　现在，一些因特网草案文件介绍了不同的切换方法。[ES00]是关于快速切换，包括预测移动节点的移动，并且发送数据包的多个副本到移动节点可能移动的地方。这个草案中对普通和分层的移动IPv6模式都考虑到了。[SCMB00]中分层移动IPv6的移动性管理模型已经对移动IP的切换进行了改善，其中提供了移动锚点（MAP）的功能。为了得到快速切换，对现有分层模型操作还有其他的补充。

　　当移动节点从一个链路切换到另一个链路时，需要尽快得到新的转交地址，这样才能发送和接收数据包。[KP00]提出一种方法减少获得新转交地址的延迟，这样移动节点能很快重新传输数据包，并且还减小了发送数据包到移动节点的延迟，如果切换是网络控制的，这中间要通知移动代理和通信节点。这个草案要求有一个网络实体指导移动节点从一个访问路由器切换到另一个，并且假设这个实体知道这些路由器的IP地址和网络前缀。

　　其他的草案如[EL00]提出新的切换方法，采用小组组播（SGM）的明确组播（xcast）技术。在有线段，控制/用户数据包由xcast向基站组播，基站能访问移动节点，然后数据包发送到基站和移动节点之间的无线链路上。

　　平滑切换

　　对于平滑切换，[KP00+]给出了对移动IPv6的扩展，在切换时通过附加控制结构传输必要的状态信息，这样在切换时，运行在移动节点上的应用程序能保持较低的延迟、最小的中断和减小的数据包丢失率。

　　而且，当移动节点在同一个访问域内移动时，移动IPv6区域注册[MP00]减小了绑定更新信令延迟和信令负载。延迟的减小是通过将绑定更新限制在本地，而信令负载的减小是因为采用了区域感知路由器地址作为代理转交地址或者区域转交地址。区域注册可以采用区域感知路由器的联播地址，在相关路由器上为移动节点生成宿主路由器，支持任意的层次拓扑结构，不需要知道从其他域移动过来的移动节点的其他信息，并且指定了转发数据包的最佳方法，与平滑/快速切换相兼容[P01]。

　　要在移动网络中支持实时应用程序如VoIP，需要考虑的一个重要问题就是平滑切换的能力。当移动节点在网络链路中移动时，平滑切换能最小化数据包丢失率。[KCP00]定义了移动IPv6的一种缓存机制，移动节点要求当前子网的路由器缓存它的数据包，直到移动节点完成向新子网内路由器的注册过程。一旦注册完成，移动节点在新网络中就有了合法的转交地址，缓存的数据包从先前的路由器转发过来，这样，减少了移动过程中的数据包丢失的可能性。

　　当网络带宽有限时，如无线蜂窝网络，可以压缩IP报头和传输报头，来更好的利用可用的带宽。当在切换时采用报头压缩时，报头压缩上下文需要从一个IP访问点（如路由器）重新定位到另一个IP访问点，这样才能完成平滑操作。[KTP00]提出了一种机制，采用IPv6和移动IPv6来获得这种压缩上下文的重新定位。

来源：wlanchina