移動IP技術(shù)及其發(fā)展趨勢分析

杜瑞新

（中國電信股份有限公司溫州分公司，浙江 溫州 325000）

0 引言

傳統(tǒng)的移動通信采取的是交換電路的方式，固定的寬帶資源被用戶進行通話時所占用，這種傳統(tǒng)的移動通信方式只適合語音業(yè)務(wù)，完全不適用于移動 IP業(yè)務(wù)。而隨著經(jīng)濟信息社會的高速運轉(zhuǎn)，人們對無區(qū)域限制辦公的需求越來越大，用戶們需要的是一個能夠帶在身邊的互聯(lián)網(wǎng)，可以隨時訪問企業(yè)網(wǎng)絡(luò)資源和互聯(lián)網(wǎng)資源，這也就促進了移動 IP技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展，文中作者將從移動 IP技術(shù)的基本原理出發(fā)，從模式、速度、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境等角度來對移動 IP技術(shù)的發(fā)展趨勢進行分析，使大家對移動IP技術(shù)的前景有更深刻的認識。

1 移動IP技術(shù)基本原理

1.1 傳統(tǒng)IP技術(shù)簡介

傳統(tǒng) IP技術(shù)[1]的應(yīng)用模式靈活性很差，用戶使用的IP地址全部采取固定分配方式，當人們臨時想要改變網(wǎng)絡(luò)使用范圍時，就必須修改原有的IP地址來使用新網(wǎng)絡(luò)。這是因為，采用穩(wěn)固不變的TCP端口和IP地址進行信息通訊的傳統(tǒng)IP技術(shù)想要發(fā)揮作用，就必須保證 TCP端口的連接和 IP地址保證持續(xù)不間斷的傳輸。當用戶需要進行網(wǎng)絡(luò)移動時，那么 IP地址也會發(fā)生變化，這就導致了IP主機之間的連接無法繼續(xù)，通信也隨之中斷。電腦主機的變更將會帶來巨大的麻煩，用戶在更變IP地址后不能享用原來的網(wǎng)絡(luò)資源，其他的用戶也不能對原先的IP地址進行訪問。

1.2 移動IP技術(shù)簡介

人們在應(yīng)用通信手段時，往往要隨機的變動網(wǎng)絡(luò)接入環(huán)境，那么怎樣能保證在穩(wěn)固不變的主機和路由器網(wǎng)絡(luò)也不產(chǎn)生變化的環(huán)境下同樣能得到通信信號，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接，移動 IP技術(shù)就這樣應(yīng)運而生了。它能夠在接入網(wǎng)絡(luò)環(huán)境發(fā)生變更時，根據(jù)客戶的通信需要，始終保持在通話中而信號不斷。

移動IP[2]一共需要通過3個功能實體，即移動節(jié)點、外地代理，以及家鄉(xiāng)代理。其是通過代理搜索、注冊，以及包傳輸功能的完成來實現(xiàn)移動節(jié)點的路由問題的。移動 IP的3個功能實體的具體關(guān)系如圖1所示。

圖1 移動IP功能關(guān)系

現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)的接入網(wǎng)、核心網(wǎng)與承載網(wǎng)都應(yīng)用了移動IP技術(shù)，呈現(xiàn)出IP化的發(fā)展趨勢。首先，接入網(wǎng)將業(yè)務(wù)節(jié)點接口和用戶網(wǎng)絡(luò)接口相連，為通信業(yè)務(wù)傳送必要的承載力。接入網(wǎng)應(yīng)用移動 IP技術(shù)可以完善通信行業(yè)的運作環(huán)境，提高通信行業(yè)的承載能力。其次，核心網(wǎng)將多種接入網(wǎng)連接在一起，把A口的數(shù)據(jù)及呼叫請求接續(xù)到不同的網(wǎng)絡(luò)上。IP化的核心網(wǎng)可以使整個呼叫信令控制和承載建立系統(tǒng)更加優(yōu)化。再次，承載網(wǎng)主要用于信息傳輸質(zhì)量要求較高的業(yè)務(wù)。IP承載網(wǎng)是各通信運營商以移動 IP技術(shù)構(gòu)件的一張專網(wǎng)，它具有運行成本低、擴展性好、承載力強等特點，提高了通信系統(tǒng)的可靠性和安全性。移動 IP技術(shù)可以使接入網(wǎng)、核心網(wǎng)與承載網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展，對提高各自的性能發(fā)揮著重要的作用。

移動 IP技術(shù)的發(fā)展初期主要應(yīng)用在企業(yè)局域網(wǎng)絡(luò)中，在3G牌照發(fā)放后，國內(nèi)三大通信運營商對 3G網(wǎng)絡(luò)科技應(yīng)用的積極性都十分高漲，3G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)作為網(wǎng)絡(luò)通信行業(yè)發(fā)展的新動力，對移動IP技術(shù)的發(fā)展起到了巨大的推動作用。移動 IP技術(shù)在進入 3G時代后被更大范圍的加以應(yīng)用，3G技術(shù)使固定寬帶、電路交換模式等的限制逐漸減弱，移動 IP技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的有機結(jié)合產(chǎn)生的效益是無法估量的。首先，網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率得到極大的提高，使用同一部手機可以無區(qū)域、時間、環(huán)境限制實現(xiàn)信息通信。其次，網(wǎng)絡(luò)運營商和通信運營商的積極商業(yè)開拓，使更多的數(shù)據(jù)通信模式得到最大程度上的開發(fā)，網(wǎng)絡(luò)軟硬件設(shè)施在開發(fā)通信模式時也能夠與之有機結(jié)合在一起，給企業(yè)和用戶帶來更大的利益。

2 移動IP技術(shù)的優(yōu)勢及發(fā)展趨勢分析

2.1 移動通信網(wǎng)絡(luò)交換模式的變更

目前世界上使用的移動網(wǎng)絡(luò)技術(shù)主要分為:以美國、中國、韓國等國家為代表的CDMA2000，以歐洲、日本等國家為代表的WCDMA，以及以韓國、中國等為代表的TD-SCDMA。當 3G網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用使移動通信的分組和 IP化互相交換，這一舉動也同時讓移動網(wǎng)絡(luò)通信的模式發(fā)生了巨大的改變，原有的模式從電路交換轉(zhuǎn)而向分組交換發(fā)生變更，這將更有利于移動 IP技術(shù)數(shù)據(jù)交換傳輸?shù)忍卣鞯膶嵙?，大大的提高了移動IP技術(shù)的市場競爭力。

2.2 傳輸速率的提高

當面臨新時代新技術(shù)對傳統(tǒng)通信行業(yè)發(fā)起的巨大沖擊時，全新的數(shù)據(jù)通信技術(shù)也在源源不斷的產(chǎn)生變革，逐漸慢慢發(fā)展，通信行業(yè)的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)的水平也在不斷的增強。達到用戶需求，無論用戶在室內(nèi)還是室外，隨身手持還是擺放，走路還是車載，數(shù)據(jù)傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)數(shù)據(jù)水平都能達到用戶需求，所受環(huán)境的限制越來越弱。在移動終端技術(shù)智能化、網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展上，移動傳輸速率的提高也起到了七大的推動作用。很多功能可以通過移動數(shù)據(jù)的高速傳輸來實現(xiàn)，不再需要配置硬件環(huán)境、重啟主機等固有方式，此優(yōu)勢使得移動 IP技術(shù)擁有更加開闊的市場發(fā)展空間。

2.3 移動網(wǎng)絡(luò)分層控制

當全球信息網(wǎng)絡(luò)全方位的向?qū)拵?IP網(wǎng)絡(luò)[3]運行所轉(zhuǎn)化時，移動 IP技術(shù)也同時采用這種寬帶 IP網(wǎng)絡(luò)的核心技術(shù)。該技術(shù)具有較多優(yōu)勢，適應(yīng)性極強的IP協(xié)議使語言傳輸、視頻瀏覽、商務(wù)合作、網(wǎng)上銀行等多種多樣的業(yè)務(wù)被網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)所覆蓋，從單一的通訊網(wǎng)絡(luò)演變成了多種業(yè)務(wù)交流的大型綜合性網(wǎng)絡(luò)。

使用分層控制技術(shù)的寬帶 IP網(wǎng)絡(luò)，其核心技術(shù)是由路由器 IP協(xié)議和尋址協(xié)議所主導的。互動多媒體、商務(wù)洽談、移動社交網(wǎng)絡(luò)、多媒體互動等功能的分離有第三方智能業(yè)務(wù)提供者提供各種個性化信息，在這種競爭與合作相互作用的發(fā)展中，移動網(wǎng)絡(luò)的各種特有性能，如網(wǎng)絡(luò)信息采集的便利性、資料文獻查詢的豐富性、圖書閱讀資料的開發(fā)性、個人信息的安全性以及網(wǎng)絡(luò)信息綜合服務(wù)質(zhì)量都得到了全方位最大程度優(yōu)化，給信息技術(shù)領(lǐng)域帶來了無限廣闊的商機。

2.4 移動IP技術(shù)將作為通信時代的主流技術(shù)

移動通信技術(shù)與移動 IP技術(shù)的完美結(jié)合，使得網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信發(fā)生了更加深刻的變革。首先是通信成本的降低，在全 IP網(wǎng)絡(luò)中語言、短信和一些其他的業(yè)務(wù)，用戶不再支付大量的金錢來獲得服務(wù)。其次是用戶之間的交流更加快捷和便利。用戶通過移動 IP技術(shù)，把傳統(tǒng)和新型的業(yè)務(wù)有機的緊密連結(jié)，然后再通過移動網(wǎng)絡(luò)把信息傳輸出去。這一過程中用戶可以隨時在保證通話流暢的同時通過移動 IP網(wǎng)絡(luò)把重要的資料信息傳遞給客戶，使得客戶的業(yè)務(wù)辦理更加流暢。

隨著 3G技術(shù)的日漸成熟，專家們已經(jīng)將目標鎖定在4G技術(shù)的研究與開發(fā)中。隨著4G技術(shù)發(fā)展目標和方向的明確，也就表明了移動無線設(shè)備訪問互聯(lián)網(wǎng)的速率得到了更高的提升。還在初期的4G技術(shù)的無線連接速率就可達到撥號技術(shù)的90倍。我們所提倡的4G技術(shù)的開發(fā)目標是將通信移動技術(shù)和 IP技術(shù)緊密融合，進而達到互聯(lián)網(wǎng)與移動IP的高度統(tǒng)一，這一行為必將使未來的移動通信業(yè)務(wù)得到更大的收益，也將移動業(yè)務(wù)從 CDMA寬帶技術(shù)向移動 IP技術(shù)快速推進。移動 IP技術(shù)將會作為4G時代的主流技術(shù)被最大程度的開發(fā)和利用。在已經(jīng)到來的3G和4G時代，移動IP技術(shù)將通過統(tǒng)一的IP通信平臺實現(xiàn)數(shù)據(jù)、圖像、視頻、語音、消息等信息的傳輸，使互聯(lián)網(wǎng)的作用發(fā)揮到極致。二者的緊密結(jié)合將會帶來無法估計的商業(yè)機會和發(fā)展前景。

當所有的語言、信息等業(yè)務(wù)都在移動 IP的使用基礎(chǔ)上開展是，那么同類的IP業(yè)務(wù)也可以任意的與網(wǎng)絡(luò)終端相融合。其強大的靈活性可以使人們的生活更加便利，在當今的網(wǎng)絡(luò)時代中能夠更加高速、廉價、快捷的使用網(wǎng)絡(luò)資源，沒有環(huán)境的局限性。當需要辦理緊急業(yè)務(wù)時，網(wǎng)絡(luò)用戶將得到更高速的移動網(wǎng)絡(luò)體驗，這也表明了移動 IP技術(shù)將毫無疑問的成為通信行業(yè)最普及的主流技術(shù)。

3 下一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展是一個不斷漸進的過程，盡管學術(shù)界還沒有給予下一代互聯(lián)網(wǎng)統(tǒng)一的定義，但是下一代互聯(lián)網(wǎng)的特征已經(jīng)非常明顯，即網(wǎng)絡(luò)規(guī)模更大、傳播速度更快、服務(wù)質(zhì)量更高、通信應(yīng)用更加方便、網(wǎng)絡(luò)管理性更強、效益更高。下一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將從離散逐漸走向統(tǒng)一、從一維技術(shù)走向三維技術(shù)、從.com時代逐漸走向 net時代，在網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)不斷伸展的同時，定會釋放出更大的潛能。下一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要有軟交換技術(shù)、智能光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、IPv6技術(shù)等。

4 結(jié)語

在經(jīng)濟信息社會高速發(fā)展的今天，通訊行業(yè)作為高利潤的行業(yè)，正在面臨著來自互聯(lián)網(wǎng)的強大沖擊。移動 IP技術(shù)最終會演化成通訊行業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的完全融合[4-5]。我們所說的信息化社會就是以移動通信網(wǎng)絡(luò)和 IP信息業(yè)務(wù)為中心的信息化社會，人們無論是日常工作還是生活學習等各個方面都將被信息化所影響。這也要求了國內(nèi)各大運營商從業(yè)務(wù)受理、產(chǎn)業(yè)鏈接、網(wǎng)絡(luò)安全、售后服務(wù)等各方面著手，不斷改善企業(yè)的整體素質(zhì)，堅持與時俱進。運營商要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的經(jīng)營理念，擯棄傳統(tǒng)的思維方式，利用全新的IP技術(shù)轉(zhuǎn)變運營模式，這樣才能在未來高速發(fā)展的通訊市場中立于不敗之地。為人類的工作、生活帶來最大的便利，則是移動 IP技術(shù)高速發(fā)展的最終目的，這一簡單又深遠的目標也將得到實現(xiàn)。

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[3]韓基龍.中國移動電子支付的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢分析[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2011(22):210.

[4]張杰斌,黃本雄,胡廣軟.交換網(wǎng)絡(luò)中中繼媒體網(wǎng)關(guān)的研究與設(shè)計[J].通信技術(shù),2003(05):22-24.

[5]錢曉瓊.下一代移動無線互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢[J].通信技術(shù),2007,40(11):144-146.