【摘 要】 移動IP為移動主機在工作過程中保持原有的通信不間斷提供實現基礎,IP節點技術是實現移動通信的一個關鍵性技術協議。本文在深入研究移動網絡的基礎知識過程中,就移動節點的具體實現進行探討,并闡述了其相應的現實意義。
【關鍵詞】 移動通信 IP 節電技術 互聯網
互聯網和移動通信已逐漸成為世界通信領域發展的大趨勢,在新世紀,已深入到人們生活的各個領域,同時也引發人們工作、生活方式的巨大變化。當前,越來越多的人希望在移動狀態下,可以通過便攜式電腦或移動電話來直接訪問互聯網,同時進行通信交流和社會交際。在這種背景趨勢下,移動IP應運而生,為人類社會交際和信息傳遞帶來了方便。移動IP需要支持主機的跨子網移動電話和蜂窩地區頻繁運動,并對各類信息的高速、安全、高質傳遞帶來了變革依據和發展動力,同時支持移動的透明度和高速性發展。在這種現象之中,移動主機帶來的一系列問題顯得越來越明顯,尤其是切換問題成為影響該技術發展成為影響移動IP發展的主要因素,這種問題解決的優劣直接影響信息服務質量。基于這種想法,許多人提出以移動IP網絡推廣方案來解決這一問題,稱為網絡方案。
1. 移動通信中移動 IP原理分析
IP技術在移動通信行業中存在三種封裝措施和要求:知識產權、最小的封裝和通用路由封裝。在移動IP管理和工作中,是通過一種虛擬隧道的形式來進行信息傳遞和處理的,隧道入口的移動節點是目前人們工作管理與探討的重點。在工作之中,對于移動節點的外地代理與區域處理是實現IP功能發揮的關鍵。通過在工作中將虛擬數據包以無線網絡傳輸幾局為基礎來進行發送,從而通過一種虛擬的隧道來傳遞給每一個用戶和使用者。但是由于這種情境之下容易受到各種相關因素的影響而產生隱患與缺陷,因此在工作中需要加以控制,為了防止這種遞歸封裝,通常都是采用封裝數據包源地址來進行安全可靠的防護工作。
2. 移動IP特點
互聯網和移動通信技術已逐漸成為當今世界發展的主要趨勢,也為信息領域前進的指導方向。在社會不斷發展中,互聯網技術與移動通信技術的深入研究可以說是深入人心,已經普及到社會生產和人們生活的各環節、各領域之中,給人類生活、工作帶來了巨大的變更與優化,同時在工作和生活中,越來越多的人們希望能夠在隨時隨地對互聯網數據進行訪問,在這種背景趨勢的影響之下,移動IP逐漸受到人們的管護與重視,側很難改為目前工作人員探究的主要重點。
通常情況下,依照國家現行的的標準和IPV4的移動網絡方案規定,移動節點在外地鏈路上應該設置一個外地代理模式的裝置,將本裝置設置在虛擬隧道的出道口。從而使得信息在傳遞中能夠轉發給已經建立移動IP的用戶。但隨著IPV6即將成為下一代互聯網協議應用標準問題的探究,這個現象在目前也得到了人們的普遍重視與關注,成為現階段工作中人類關注的主要問題之一。
3. 基本工作原理
在移動IP的管理和應用之中,主要是通過三個方面來進行控制與工作的,這三個方面主要分為:移動主機MN、歸屬代理HA和外地代理FA。其中,歸屬代理、外地代理應用較為廣泛,但是被統稱為移動代理MA。
每個移動主機在其家鄉網絡上都是設置者一個唯一的地址。當移動主機MN漫游到另外一個外地子網的時候,為了能夠更好的完成移動主機通信,它需要通過外國代理人(或直接)到家庭網絡注冊的一家當地的IP地址,以便于歸屬代理的管理與辨識,使家鄉代理網格根據轉交地址找到它對應的網絡,而其他節點和節點建立通信(這一過程被稱為向家鄉代理注冊過程)。注冊過程完成后,家鄉代理HA獲得當地的轉交接地址和移動主機綁定的路由器地址。在工作之中是通過路由器來對信息進行傳遞和轉接的過程,同時我們在工作之中就需要以目前現有的IP工作流程為基礎和處理模式進行研究與探討,并對其進行深入的整理,進而實現IP節點技術的合理、科學應用要求。
4. 移動節點的工作方式
移動節點基本工作方式主要包括 五個方面,即 代理搜索、注冊、注銷、接收數據包、發送數據包。
4.1代理搜索
移動節點使用代理搜索過程中一般主要完成三個功能即可,即判斷自己是當前連接到家庭鏈接或者只是鏈接到外地的領域;檢測是否有交換鏈接;如果已經在該領域的聯系,則在信息傳遞的過程中只需要獲得轉接點地址的IP即可。
4.2注冊、注銷機制
移動IP注冊過程中,通常都是位于代理搜索之后的搜索過程。在這一點上,移動通信節點是可以自我進行調節和改善,同時來決定自己在工作中的立場和位置要求,尤其是對于家中的鏈接還是外地鏈接的領域加以判別。當移動節點發現其網絡接入點的鏈路切換到另一個環節,它將需要登記和注冊。此外,因為這些寄存器也有一定的生存時間,所以在一些點,移動節點的位置和不動,它也必須在現有注冊過期時,新的注冊。移動IP注冊過程是:通知家鄉代理,在外地鏈路轉交地址;允許一個過期登記重新生效;在他的家鄉鏈路注銷操作。
4.3傳遞數據包的選路
根據目前的位置移動節點的數據包選路技術進行分析,它的主要技術來自于移動網絡IP,這也是數據包進行傳輸的主要方式和方法。因此我們在工作中必須要考慮的情況是:移動節點是否正確合理的連接到家庭鏈路上,當移動節點連接在外地和鏈接。移動節點使用代理轉交地址配置轉交地址。由于IP v6已成為下一代互聯網的事實上的標準協議,而IP v6在工作之中不存在一個地址空間的問題成為影響其進行分析與管理控制的主要因素,同時對其中產生這一現象的主要制約方式進行了全面的控制,避免了數據傳輸中選路隱患的影響。
5. 展望
雖然這種方法能夠在現有技術之上為人們提供一個預定的注冊功能,也保持了數據傳輸低延遲和低丟包率,但這種方法也存在有一定的缺陷。由于這種方法是基于無線網絡自身的特點存在的,因此有一定的局限性,只能夠結合無線網絡傳輸技術的完善來逐步進行完善,進而進行統一的總結與處理,使得其能夠在工作之中加以完善,進而為日后的高速、科學工作提供指導基礎。這種方法還允許在工作之中對現有的移動節點和相關的硬件設備進行全方面的改進與完善,尤其是以智能天線為主的新接收系統和硬件設備的應用,為完善移IP節點的優化要求提供了新的控制模式和方式,這就避免了相關因素的干擾。當移動節點的定義之中受到各方面因素的干擾限制和正常信號發生較小的差異現象的時候,這種問題的存在就無法做到及時的保證平滑切換和包丟失率。當移動節點的定義是在干擾限制和正常信號差異較大,將太多的時間到新基站注冊,這將大范圍的移動節點將保持這種雙鏈路,資源是一種浪費嚴重。所以我們必須選擇合適的干擾限制。而且,當一個基站的大功率干擾信號干擾的影響,這種方法,不再是有效的。
總結
移動移動主機在移動過程中保持原有的交流不間斷提供實施方法,隧道技術是一個關鍵的技術協議之一,也是實現數據傳輸的主要平臺。當通信節點向移動節點發送數據時,必須使用隧道技術。本文介紹了移動IP隧道技術的原理,并提出了一個系統下執行同樣的方法和相關的實現途徑。這種方法主要是通過在Linux內核中加入程序模塊,進而用來完成隧道技術功能。隨著電子商務的快速發展,人們對于新的通信服務的要求越來越高,這是互聯網和網絡協議成功發展的必然結果。因此,隨著移動用戶和設備的飛速發展,基于 IPv6 的移動 IP 協議必然會迎來更廣泛的發展前景。
(作者單位:中國移動通信集團設計院有限公司黑龍江分公司)
China’s foreign Trade·下半月2012年11期