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系統識別號 U0002-0507200716185700
中文論文名稱 應用於HMIPv6環境下之可調式行動錨點選擇機制
英文論文名稱 Adaptive MAP Selection Mechanism for HMIPv6
校院名稱 淡江大學
系所名稱(中) 資訊工程學系碩士班
系所名稱(英) Department of Computer Science and Information Engineering
學年度 95
學期 2
出版年 96
研究生中文姓名 郭建杉
研究生英文姓名 Chien-Shan Kuo
學號 693191446
學位類別 碩士
語文別 中文
口試日期 2007-06-05
論文頁數 68頁
口試委員 指導教授-石貴平
委員-陳振炎
委員-逄愛君
委員-王英宏
中文關鍵字 階層式行動IPv6  行動錨點選擇機制  負載平衡  繫結更新  本地端代理人 
英文關鍵字 HMIPv6  MAP Selection Mechanism  Load Balance  Binding Update  Home Agent 
學科別分類 學科別應用科學資訊工程
中文摘要 IETF(Internet Engineering Task Force)制訂出Hierarchical Mobile IPv6 (HMIPv6)管理機制,透過設置行動錨點(Mobility Anchor Point)裝置,達到減少移動節點在其涵蓋範圍內移動時所需與本地端代理人(Home Agent)及對應節點(Correspond Node)進行繫結更新(Binding Update)次數之目的。
然而,根據HMIPv6的機制,位在高層的行動錨點能較有效降低繫結更新頻率,所以其服務量往往會較高,因此會是整體網路效率的瓶頸問題所在。因為行動錨點本身的服務頻寬有限,再加上若身兼閘道(Gateway) 之角色,一旦服務量超過負荷,便容易導致整體網路的癱瘓可能性發生。
本論文基於移動節點之個別特性,提出一個根據其移動速度與移動間通話服務量來選擇合適的行動錨點之機制,除了能有效率的分配使用行動錨點裝置,也將行動錨點的負載平衡機制加入,避免行動錨點因負載過量而導致癱瘓之情況發生。
從實驗結果證明,所提出之可調式行動錨點選擇機制即使在移動節點數目多時,除了亦能有效的降低繫結更新次數,並且每層的行動錨點裝置能有效達到負載平衡。與其他之行動錨點選擇機制比較起來,本研究具有較優異的表現。
英文摘要 Hierarchical Mobile IPv6 Management (HMIPv6) which is drawn up by the IETF (Internet Engineering Task Force) utilizes the Mobile Anchor Point (MAP) to reduce the considerable number of binding update messages among the mobile node, correspondent node, and the mobile node's home agent.
Accrdoing to the HMIPv6 mechanism, the MAP of higher layer can efficiently reduce the frequency of binding update messages; it will have higher loading of service and become the bottleneck of the whole network. Because the MAP’s bandwidth of services is finite and if MAP serves as the gateway at the same time, the whole network will be crashed due to overloading.
The thesis proposes a MAP selection mechanism that takes the mobile node's particular characteristics which include the mobility velocity and quantity of communication services into consideration, the research can manage MAPs efficiently. Besides, the research also designs the MAP Load Balance mechanism to avoid the network crash due to the overloaded MAP.
The experimental results show that proposed adaptive MAP selection mechanism even in a great deal of mobile nodes scenario also can reduce the number of binding update messages efficiently. Besides, the proposed method
comparing with other common ones is still superior.
論文目次 目 錄
第一章 緒論 - 1 -
1-1 研究背景 - 1 -
1-2 研究動機 - 2 -
1-3 研究目標 - 4 -
1-4 論文架構 - 5 -
第二章 相關研究背景 - 7 -
2-1 Mobile IPv4協定 - 7 -
2-1-1 Mobile IPv4的技術背景 - 7 -
2-1-2 Mobile IPv4相關名詞介紹 - 9 -
2-1-3 Mobile IPv4運作方式 - 12 -
2-1-4 Mobile IPv4遭遇問題 - 14 -
2-2 Mobile IPv6協定 - 15 -
2-2-1 Mobile IPv6簡介 - 15 -
2-2-2 Mobile IPv6相關名詞介紹 - 17 -
2-2-3 Mobile IPv6運作方式 - 20 -
2-3 Hierarchical Mobile IPv6協定 - 25 -
2-3-1 Hierarchical Mobile IPv6相關名詞介紹 - 25 -
2-3-2 Hierarchical Mobile IPv6延伸格式 - 26 -
2-3-3 Hierarchical Mobile IPv6運作方式 - 29 -
2-4 Multilevel Hierarchical Mobile IPv6協定 - 33 -
2-5 Hierarchical Mobile IPv6主要相關研究議題 - 34 -
第三章 可調式行動錨點選擇機制 - 43 -
3-1 簡介 - 43 -
3-2 移動速度估算 - 45 -
3-3 行動錨點負載平衡機制 - 49 -
第四章 實驗結果與討論 - 52 -
4-1 模擬環境說明 - 52 -
4-2 模擬項目結果與分析 - 54 -
4-2-1 移動節點繫結更新次數 - 54 -
4-2-2 每層行動錨點的負載狀況 - 55 -
第五章 結論與未來研究方向 - 59 -
參考文獻 - 60 -
附錄:論文英文稿 - 62 -


圖目錄
圖 1. 2006年4月所統計的網際網路用戶數量 - 1 -
圖 2. Mobile IPv4運作方式 - 12 -
圖 3. 三角繞徑 - 15 -
圖 4. 返回路由能力程序封包流程圖 - 18 -
圖 5. Mobile IPv6 Bidirectional Tunneling運作流程 - 21 -
圖 6. Mobile IPv6 Route Optimization運作流程 - 23 -
圖 7. Local Binding Update Message格式 - 27 -
圖 8. MAP Option Message格式 - 27 -
圖 9. 移動節點位於行動錨點下之運作模式 - 29 -
圖 10. 移動節點與對應節點之通訊運作流程 - 31 -
圖 11. Multilevel Hierarchical Mobile IPv6架構示意圖 - 34 -
圖 12. 以距離為基礎之移動錨點選擇機制流程 - 36 -
圖 13. 移動節點及存取路由器中的清單 - 39 -
圖 14. 當K=2時之行動錨點選項訊息發送情況 - 41 -
圖 15. 移動節點到不同行動錨點涵蓋範圍下之註冊情形 - 42 -
圖 16. 可調式行動錨點選擇機制流程圖 - 45 -
圖 17. 移動節點移動時僅掠過存取路由器涵蓋範圍的邊緣 - 46 -
圖 18. 移動節點在某個存取路由器內停留較長時間 - 46 -
圖 19. 標準常態分佈圖 - 48 -
圖 20. 行動錨點負載場景 - 49 -
圖 21. 行動錨點負載機制 - 50 -
圖 22. 模擬環境之網路拓樸 - 53 -
圖 23. 移動節點發送之總繫結更新次數 - 54 -
圖 24. Distance-based方法之各層行動錨點負載狀況 - 55 -
圖 25. Velocity-based方法之各層行動錨點負載狀況 - 56 -
圖 26. Topology-based方法之各層行動錨點負載狀況 - 56 -
圖 27. 本論文提出的方法之各層行動錨點負載狀況 - 57 -
圖 28. 最高層行動錨點使用率 - 58 -
圖 29. 最低層行動錨點使用率 - 58 -


表目錄
表 1. 選擇表格之格式與內容 - 37 -
表 2. 模擬參數設定 - 53 -
參考文獻 [1] 全球網際網路使用統計圖。民96年5月7日取自「維基百科」:http://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=Image:Internet_users_by_country_world_map.PNG&variant=zh-tw
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論文使用權限
  • 同意紙本無償授權給館內讀者為學術之目的重製使用,於2009-07-19公開。
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