基于代理管理錨點(diǎn)的PMIPv6切換性能優(yōu)化分析

葛云生，申哲健(桂林理工大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院，廣西桂林　541004)

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基于代理管理錨點(diǎn)的PMIPv6切換性能優(yōu)化分析

葛云生，申哲健
(桂林理工大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院，廣西桂林541004)

摘要:代理移動(dòng)IPv6中，由于移動(dòng)節(jié)點(diǎn)在移動(dòng)接入網(wǎng)關(guān)( MAG)間切換時(shí)，新的MAG都必須與本地移動(dòng)錨點(diǎn)( LMA)進(jìn)行注冊(cè)，導(dǎo)致較高的切換開(kāi)銷(xiāo)。為減少這種開(kāi)銷(xiāo)，引入了代理管理錨點(diǎn)( PMAP)，每個(gè)PMAP管理由多個(gè)MAG子網(wǎng)所構(gòu)成的域，這樣當(dāng)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)在PMAP域內(nèi)的MAG子網(wǎng)間切換時(shí)，MAG只需要與距離較近的PMAP進(jìn)行切換信令的交互;只有在PMAP域間切換時(shí)，才需要MAG與PMAP，以及PMAP與LMA之間的切換信令的交互，避免了一次會(huì)話(huà)過(guò)程中移動(dòng)節(jié)點(diǎn)在MAG子網(wǎng)之間切換時(shí)MAG與LMA的頻繁切換信令交互的開(kāi)銷(xiāo)。模型和數(shù)值分析的結(jié)果表明:與PMIPv6方案比較，PMAP－PMIPv6方案的平均切換開(kāi)銷(xiāo)小，域內(nèi)的切換時(shí)延低，一次會(huì)話(huà)的平均丟包數(shù)也少，在一定程度上優(yōu)化了網(wǎng)絡(luò)性能。關(guān)鍵詞:代理移動(dòng)IPv6;代理管理錨點(diǎn);分析模型;切換開(kāi)銷(xiāo)

0　引言

隨著移動(dòng)通信的迅速發(fā)展，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也受到廣泛的重視，目前全I(xiàn)P技術(shù)已經(jīng)成為通信技術(shù)的一種發(fā)展趨勢(shì)。在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)中，移動(dòng)IPv6協(xié)議被認(rèn)為是最有發(fā)展前景的技術(shù)之一。其中包括基于主機(jī)移動(dòng)管理的MIPv6協(xié)議［1］和基于網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)管理的PMIPv6協(xié)議［2］，這兩個(gè)協(xié)議被3GPP接納［3］。在MIPv6中，由于移動(dòng)節(jié)點(diǎn)( MN)參與移動(dòng)管理，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)本身需要配置移動(dòng)管理的功能，增加了MN的資源消耗和通信成本，在應(yīng)用領(lǐng)域難以得到推廣。PMIPv6則將MN的移動(dòng)管理功能前移到接入路由，通過(guò)引入移動(dòng)接入網(wǎng)關(guān)( MAG)和本地移動(dòng)錨點(diǎn)( LMA)來(lái)實(shí)現(xiàn)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的本地化管理。但每次移動(dòng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)入本地MAG管轄的區(qū)間時(shí)，都存在一個(gè)切換信令的交互，即MAG和節(jié)點(diǎn)的LMA之間要進(jìn)行必要的代理綁定更新和綁定應(yīng)答的分組交換，并產(chǎn)生為MN的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的通信隧道。而且移動(dòng)節(jié)點(diǎn)每次切換到新的MAG區(qū)間時(shí)，都要進(jìn)行這個(gè)切換過(guò)程，這增加了網(wǎng)絡(luò)的通信成本。由于MAG和LMA之間往往存在較長(zhǎng)的通信距離，切換過(guò)程就會(huì)產(chǎn)生較長(zhǎng)的切換時(shí)延，這在一定程度上增加了數(shù)據(jù)通信的丟包率，以及數(shù)據(jù)包的傳輸時(shí)延，因此也影響一些對(duì)時(shí)間較敏感的業(yè)務(wù)在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用。為減少這種切換所引起的影響，筆者借助于MIPv6中層次切換的思想［4］，即在相鄰的一組MAG子網(wǎng)構(gòu)成一個(gè)域，在域內(nèi)引入一個(gè)代理管理錨點(diǎn)( PMAP)。當(dāng)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)在域內(nèi)的MAG子網(wǎng)之間移動(dòng)時(shí)，PMAP代理LMA，切換信令在MAG和PMAP之間交互。只有在MN移動(dòng)到新的PMAP域時(shí)，切換信令的交互需要在MAG與新的PMAP之間，以及新的PMAP與LMA之間進(jìn)行。由于PMAP與MAG之間的通信距離較近，域內(nèi)切換信令的開(kāi)銷(xiāo)就大大降低了，會(huì)話(huà)的丟包率也就降低，使得通信的質(zhì)量相應(yīng)地提高。

1　基于PMAP的PMIPv6　的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

1. 1網(wǎng)絡(luò)基本結(jié)構(gòu)

在PMIPv6網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上引入代理管理錨點(diǎn)( PMAP)，構(gòu)成基于PMAP的PMIPv6網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型( PMAP－PMIPv6方案)，如圖1所示。在此結(jié)構(gòu)模型中以PMAP為中心，將一組MAG組成的子網(wǎng)組成一個(gè)域。當(dāng)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)首次切換到本域時(shí)，MAG首先與本域的PMAP建立代理綁定的關(guān)系，而PMAP代替MAG與節(jié)點(diǎn)的LMA進(jìn)行綁定。在LMA的綁定緩存條目( BCE)表中，PMAP節(jié)點(diǎn)地址就為節(jié)點(diǎn)的代理轉(zhuǎn)交地址。移動(dòng)節(jié)點(diǎn)在此結(jié)構(gòu)中的切換可分為兩類(lèi):域內(nèi)切換和域間切換。域內(nèi)切換即在同一PMAP域內(nèi)的MAG子網(wǎng)之間的切換。在執(zhí)行這種切換時(shí)，新的MAG只需要與本域的PMAP進(jìn)行代理綁定，無(wú)需與節(jié)點(diǎn)的LMA進(jìn)行代理綁定更新信令的交互。域間切換是指移動(dòng)節(jié)點(diǎn)跨不同PMAP域之間的切換，這時(shí)MAG和PMAP之間，以及PMAP與節(jié)點(diǎn)的LMA之間都要進(jìn)行代理綁定更新的信令交互，其所耗費(fèi)的綁定更新開(kāi)銷(xiāo)與PMIPv6相類(lèi)似。由于移動(dòng)節(jié)點(diǎn)在一次會(huì)話(huà)過(guò)程中的域內(nèi)切換只需要與近距離的PMAP進(jìn)行代理綁定更新的信令交互，其切換開(kāi)銷(xiāo)優(yōu)于與LMA的綁定更新切換開(kāi)銷(xiāo)。因此會(huì)話(huà)的整體切換性能得到優(yōu)化。

1. 2 PMIPv6網(wǎng)絡(luò)切換的基本過(guò)程

根據(jù)PMIPv6協(xié)議，當(dāng)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)MN在外地移動(dòng)到MAG管理子網(wǎng)時(shí)，MAG和LMA之間切換信令交互的詳細(xì)流程如圖2所示，過(guò)程的步驟描述如下:

圖1　基于PMAP的FMIPv6網(wǎng)絡(luò)模型Fig. 61FMIPv6 network model based on PMAP

圖2　FMIPv6基本切換過(guò)程Fig. 62FMIPv6 basic handoff procedure

( 1) MN在L2感知切換到MAG，對(duì)MAG發(fā)送路由請(qǐng)求信令，希望得到本地網(wǎng)絡(luò)地址。

( 2)當(dāng)MAG收到路由請(qǐng)求后，根據(jù)MN的策略庫(kù)信息得到MN的LMA地址，然后向LMA發(fā)送代理綁定更新信令PBU。

( 3)當(dāng)LMA收到PBU后，更新BCE表中的MN信息，分配MN的網(wǎng)絡(luò)前綴，建立與MAG的端到端的隧道。隨后發(fā)送代理綁定應(yīng)答分組( PBA)到MAG。

( 4) MAG收到PBA后，建立與LMA的雙向數(shù)據(jù)通信隧道，為MN建立路由，然后向MN發(fā)送路由公告，以便MN配置IP地址。

整個(gè)過(guò)程中都需要LMA參與切換信令的交互，因此其切換過(guò)程相當(dāng)漫長(zhǎng)。

1. 3基于PMAP的PMIPv6網(wǎng)絡(luò)域內(nèi)切換基本過(guò)程

當(dāng)PMIPv6網(wǎng)絡(luò)中引入PMAP后，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)在MAP子網(wǎng)間的切換可以分為兩種類(lèi)型:域內(nèi)切換和域間切換。

當(dāng)MN在同一PMAP的域內(nèi)切換時(shí)，對(duì)MAG來(lái)說(shuō)，由于PMAP代理了LMA的功能，所以在切換的過(guò)程中MAG只需要與PMAP進(jìn)行切換信令的交互?；具^(guò)程與PMIPv6類(lèi)似，只是用與MN更近的PMAP代替了MN的LMA。而由于PMAP更接近于MN，其切換過(guò)程所需要的綁定更新信令的傳輸時(shí)延則比PMIPv6要小的多，這也是本網(wǎng)絡(luò)模型最基本的優(yōu)化部分。由于LMA不參與域內(nèi)移動(dòng)切換綁定更新的信令交互，在切換期間對(duì)MAP來(lái)說(shuō)是透明的。

1. 4基于PMAP的PMIPv6網(wǎng)絡(luò)域間切換的基本流程

當(dāng)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)MN從原來(lái)的PMAP域切換到新的PMAP域時(shí)，就發(fā)生了PMAP域間切換。由于LMA的BCE中MN節(jié)點(diǎn)記錄需要更新對(duì)應(yīng)的PMAP，因此LMA也需要參與節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)管理。切換的詳細(xì)過(guò)程如圖3所示。其步驟描述如下:

圖3　基于PMAP的FMIPv6切換過(guò)程Fig. 63FMIPv6 handoff procedure based on PMAP

( 1)與1. 2節(jié)類(lèi)似，MN檢測(cè)到MAG并在L2上與MAG建立連接后向新的MAG發(fā)送路由請(qǐng)求信令，以獲得主機(jī)地址。

( 2)當(dāng)MAG收到路由請(qǐng)求后，向本地域的PMAP發(fā)送代理綁定更新信令。

( 3)當(dāng)PMAP在代理的BCE ( PBCE)中找不到MN節(jié)點(diǎn)的記錄時(shí)，則向LMA發(fā)送基于PMAP的代理綁定更新( PPBU)信令。類(lèi)似于HMIPv6，對(duì)PPBU設(shè)定M標(biāo)志位并置位，以區(qū)別于PMIPv6中的PBU。

( 4) LMA根據(jù)PPBU信息更新MN記錄，將新的PMAP作為MN的MAG代理轉(zhuǎn)交地址，分配MN的家鄉(xiāng)網(wǎng)絡(luò)前綴，創(chuàng)建LMA端的隧道，然后向PMAP發(fā)送標(biāo)志位M置位的基于PMAP的PPBA信令。

( 5) PMAP收到PPBA后，在PBCE表中添加MN記錄綁定MAG節(jié)點(diǎn)地址，與LMA建立雙向隧道，更新MN節(jié)點(diǎn)路由，建立與MAG之間的雙向的隧道;同時(shí)向MAG發(fā)送PBA。

( 7) MN收到路由公告后，在L3上建立以MN、MAP、PMAP和LMA組成的數(shù)據(jù)通信路徑，從而完成切換過(guò)程。

從上述的流程可見(jiàn)，雖然在PMAP域間切換過(guò)程中，由于PMAP的存在，其切換效率不如基本的PMIPv6的切換，但是域內(nèi)切換時(shí)，由于PMAP參與切換信令的交互，其距離要遠(yuǎn)小于LMA，切換的時(shí)延要遠(yuǎn)好于PMIPv6。在一次會(huì)話(huà)的過(guò)程中，由于域內(nèi)切換的次數(shù)要遠(yuǎn)多于域間切換，從整體上說(shuō)其切換效率得到明顯的改善。

2　建模與性能分析

本文主要考慮切換過(guò)程中的切換信令傳輸開(kāi)銷(xiāo)所產(chǎn)生的對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能的影響，而且只考慮3層切換開(kāi)銷(xiāo)，采用圖4模型來(lái)分析開(kāi)銷(xiāo)［5］。由于切換時(shí)延與所傳輸?shù)姆纸M的大小成正比，在性能分析中主要考慮信令傳輸所引起的流量開(kāi)銷(xiāo)，將本模型和基本PMIPv6的切換開(kāi)銷(xiāo)進(jìn)行比較。

圖4　切換開(kāi)銷(xiāo)分析模型圖Fig. 64Model for the handoff cost analysis

本模型中假設(shè): ( 1)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)在MAG子網(wǎng)間的切換率服從參數(shù)為μ的指數(shù)分布，則在PMAP域間切換率近似服從參數(shù)的指數(shù)分布［6］，其中n為PMAP域所包含的MAG子網(wǎng)個(gè)數(shù); ( 2)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)一次會(huì)話(huà)的平均長(zhǎng)度為1/λ的指數(shù)分布。文獻(xiàn)［9］的研究表明，在切換性能的分析中，指數(shù)分布模型是復(fù)雜性和精確性的一個(gè)很好的折中;由文獻(xiàn)［10］知，一次會(huì)話(huà)過(guò)程中MN需要的平均切換次數(shù)為E( n) =μ/λ。以下對(duì)基本PMIPv6和本模型在一次會(huì)話(huà)過(guò)程中的平均切換信令開(kāi)銷(xiāo)進(jìn)行分析。

2. 1 PMIPv6切換開(kāi)銷(xiāo)

PMIPv6中，當(dāng)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)從原MAG子網(wǎng)移動(dòng)到新的MAG子網(wǎng)時(shí)，其切換信令開(kāi)銷(xiāo)主要由BMAG－MN和BMAG－LMA組成。一次會(huì)話(huà)過(guò)程中移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的平均切換開(kāi)銷(xiāo)CPMIPv6可估算如下［7］:

CPMIPv6= E( n) ( BMAG－MN+ BMAG－LMA)。( 1)其中，E( n) =μ/λ為一次會(huì)話(huà)中MAG子網(wǎng)之間的平均切換次數(shù)。

模擬瀝青混凝土心墻壩的分期施工過(guò)程，根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)選擇合理計(jì)算參數(shù)，分析不同工況、不同部位的應(yīng)力應(yīng)變情況。

BMAG－MN= dMAG－MN( RS + RD) ;( 2)

BMAG－LMA= dMAG－LMA( PBU + PBA)。( 3)其中: dX－Y表示X和Y兩點(diǎn)之間鏈路的跳數(shù); RS和RD分別表示路由請(qǐng)求和路由公告分組長(zhǎng)度; PBU 和PBA分別表示代理綁定更新請(qǐng)求和代理綁定更新應(yīng)答的分組長(zhǎng)度。

2. 2 PMAP－PMIPv6模型的切換開(kāi)銷(xiāo)

本模型的切換開(kāi)銷(xiāo)分為兩部分:域內(nèi)切換開(kāi)銷(xiāo)和域間切換開(kāi)銷(xiāo)。域內(nèi)切換開(kāi)銷(xiāo)是由BMAG－MN和BPMAP－MAG組成;域間切換開(kāi)銷(xiāo)是由BMAG－MN、BPMAP－MAG和BLMA－PMAP組成。一次會(huì)話(huà)過(guò)程中移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的平均開(kāi)銷(xiāo)CPMAP可估算如下: CPMAP= E( nintra) ( BMAG－MN+ BPMAP－MAG) +

E( ninter) ( BMAG－MN+ BPMAP－MAG+ BLMA－PMAP)。( 4)其中，為PMAP域間的平均切換次數(shù);為PMAP域內(nèi)子網(wǎng)間的平均切換次數(shù)。

BPMAP－MAG= dPMAP－MAG( PBU + PBA) ; ( 5)

BLMA－PMAP= dPMAP－LMA( PPBU + PPBA)。( 6) PPBU和PPBA分別為PMAP和LMA之間的代理綁定更新請(qǐng)求和代理綁定更新應(yīng)答的信息長(zhǎng)度。

2. 3切換時(shí)延與丟包率

為簡(jiǎn)化切換時(shí)延的計(jì)算，在此不考慮切換信令的丟包問(wèn)題，以及切換數(shù)據(jù)包在各個(gè)傳輸路由節(jié)點(diǎn)的等待時(shí)間可以忽略。因此，大小為s的數(shù)據(jù)包在X和Y之間傳輸?shù)臅r(shí)間tX－Y可以描述為其中: Bwl、Bw分別表示無(wú)線(xiàn)、有線(xiàn)鏈路的帶寬; Lwl、Lw分別為無(wú)線(xiàn)鏈路和有線(xiàn)鏈路的傳輸時(shí)間。

對(duì)于PMIPv6來(lái)說(shuō)，其切換時(shí)延可表示為

DPMIPv6= tRS+ tRD+ tPBU+ tPBA。( 8)而對(duì)PMAP－PMIPv6方案來(lái)說(shuō)，會(huì)話(huà)的切換時(shí)延分為PMAP域內(nèi)切換和PMAP域間切換。域內(nèi)切換時(shí)，其切換時(shí)延可表示為

DPMAP－intra= tRS+ tRD+ tPBU' + tPBA'。( 9)其中: tPBU'、tPBA'分別表示PBU和PBA在MAP和PMAP之間的傳輸時(shí)間，而域間切換的時(shí)延可表示為

DPMAP－inter= DPMAP－intra+ tPPBU+ tPPBA。( 10)

一次會(huì)話(huà)過(guò)程中，由于切換所引起的數(shù)據(jù)包的丟失跟切換的時(shí)延和數(shù)據(jù)包的到達(dá)率成正比。設(shè)數(shù)據(jù)包的到達(dá)率為ρ，則PMAP的丟包率可表示成

PPMIPv6= E( n) DPMIPv6ρ;( 11) PMAP－PMIPv6方案的丟包率可表示成

PPMAP=［E( nintra) DPMAP－intra+ E( ninter) DPMAP－inter］ρ。( 12)

3　數(shù)值分析

在性能分析的基礎(chǔ)上，本節(jié)對(duì)PMIPv6方案、PMAP－PMIPv6方案的開(kāi)銷(xiāo)進(jìn)行比較，分析PMAP域中的子網(wǎng)個(gè)數(shù)、節(jié)點(diǎn)移動(dòng)的速度以及會(huì)話(huà)長(zhǎng)度等對(duì)開(kāi)銷(xiāo)的影響。另外，對(duì)切換時(shí)延和平均丟包數(shù)進(jìn)行比較。主要參數(shù)的設(shè)計(jì)參見(jiàn)表1，其中PBU/PBA和PPBU/PPBA的長(zhǎng)度遵循和參考PMIPv6協(xié)議，RS/RD長(zhǎng)度遵循鄰接發(fā)現(xiàn)協(xié)議［8］，兩設(shè)備間的傳輸路徑長(zhǎng)度需小于32。

表1　參數(shù)設(shè)置Table 1　Analysis parameters

3. 1 PMAP域中的子網(wǎng)個(gè)數(shù)對(duì)開(kāi)銷(xiāo)的影響

圖5給出了PMAP域內(nèi)子網(wǎng)數(shù)對(duì)會(huì)話(huà)間切換開(kāi)銷(xiāo)的影響。其中假設(shè)一次會(huì)話(huà)的平均切換次數(shù)E( n) =μ/λ為1。對(duì)PMIPv6方案來(lái)說(shuō)，由于每次切換都必須與LMA進(jìn)行綁定，不存在子網(wǎng)數(shù)的影響;而對(duì)PMAP－PMIPv6方案來(lái)說(shuō)，由于在PMAP域內(nèi)切換時(shí)只需要MAG和PMAP之間的信令交互，減少了與LMA的綁定次數(shù)，其切換開(kāi)銷(xiāo)明顯減少，而且隨域內(nèi)子網(wǎng)數(shù)的增加，一次會(huì)話(huà)過(guò)程中的域內(nèi)切換的次數(shù)就越多，一次會(huì)話(huà)的平均切換開(kāi)銷(xiāo)就越少。

圖5　PMAP域內(nèi)子網(wǎng)數(shù)對(duì)切換開(kāi)銷(xiāo)的影響Fig. 65Effect of the subnet number in PMAP domain on handoff cost

3. 2一次會(huì)話(huà)節(jié)點(diǎn)切換次數(shù)對(duì)切換開(kāi)銷(xiāo)的影響

顯然一次會(huì)話(huà)中切換的次數(shù)越多，產(chǎn)生的切換開(kāi)銷(xiāo)就越大(圖6)。切換開(kāi)銷(xiāo)與E( n)成正比。也即，當(dāng)會(huì)話(huà)長(zhǎng)度固定時(shí)，切換開(kāi)銷(xiāo)與節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)速度成正比，移動(dòng)速度越快，切換率就越大，切換開(kāi)銷(xiāo)就越大;類(lèi)似的，當(dāng)移動(dòng)速度一定，則切換開(kāi)銷(xiāo)與會(huì)話(huà)時(shí)間成正比。而PMAP－PMIPv6方案的平均切換開(kāi)銷(xiāo)總是比PMIPv6方案要小，PMAP域內(nèi)的子網(wǎng)越多，則切換開(kāi)銷(xiāo)就越小。

圖6　節(jié)點(diǎn)移動(dòng)速度對(duì)切換開(kāi)銷(xiāo)的影響Fig. 66Effect of the mobile rate on handoff cost

3. 3 PMAP域內(nèi)和域間的切換時(shí)延分析

若不考慮傳輸路由中的對(duì)信令的處理延時(shí)，圖7給出了MN在PMIPv6方案和PMAP－PMIPv6方案的切換時(shí)延?？梢钥闯?，當(dāng)MN在PMAP域內(nèi)切換時(shí)，則切換時(shí)延要比PMIPv6更好;在PMAP域間切換時(shí)，則時(shí)延與PMIPv6相同。

圖7　切換時(shí)延Fig. 67Handoff latency

3. 4 PMAP－PMIPv6方案的丟包率分析

圖8給出了平均丟包數(shù)隨E( n)變化的曲線(xiàn)。E( n)越大則平均丟包數(shù)就越多，即一次會(huì)話(huà)中切換的次數(shù)越多，平均丟包數(shù)就越多。

但是在PMAP－PMIPv6方案中，其平均丟包數(shù)總要比PMIPv6方案要少，隨E( n)的增長(zhǎng)的速度也要慢;而且PMAP域內(nèi)的子網(wǎng)數(shù)越多，則平均丟包數(shù)就越少，隨E( n)的增長(zhǎng)的速度也越慢。

圖8　平均丟包數(shù)Fig. 68Average packet loss

4　結(jié)論

在PMIPv6的方案基礎(chǔ)上增加PMAP構(gòu)成的PMAP－PMIPv6方案，與PMIPv6方案比較，節(jié)點(diǎn)在PMAP域內(nèi)切換過(guò)程中縮短了信令交互所傳輸?shù)木嚯x，節(jié)約了切換開(kāi)銷(xiāo)，因此也減少了切換時(shí)延。結(jié)果表明，PMAP域內(nèi)子網(wǎng)個(gè)數(shù)越多，則切換開(kāi)銷(xiāo)的減少就越明顯;切換開(kāi)銷(xiāo)也與節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)速度和節(jié)點(diǎn)的會(huì)話(huà)長(zhǎng)度成正比。從切換引起的時(shí)延看，PMAP－PMIPv6方案的域內(nèi)切換的時(shí)延比PMIPv6方案要小的多;域間切換和PMIPv6方案相一致。從一次會(huì)話(huà)的平均丟包數(shù)來(lái)看，PMAPPMIPv6方案都要比PMIPv6方案要少，隨E( n)增長(zhǎng)而增長(zhǎng)的速度也要慢，而且PMAP域的子網(wǎng)數(shù)越多，平均丟包數(shù)就越少，增長(zhǎng)速度也越慢。因此PMAP－PMIPv6方案在一定程度上提高了網(wǎng)絡(luò)的性能。

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Performance optimization analysis of PMIPv6 handoff based on proxy management anchor point

GE Yun-sheng，SHEN Zhe-jian
( College of Information Science and Engineering，Guilin University of Technology，Guilin 541004，China)

Abstract:In proxy mobile IPv6，when the mobile node takes handoff between Mobile Access Gateways ( MAG)，the new MAG must be registered to the local mobile anchor，which resulting in higher handoff costs．To reduce this cost，the Proxy Management Anchor Point ( PMAP) is introduced．Each PMAP manages one domain composed of a group of MAG subnets，so that when the handoff happens between MAGs within the same PMAG domain MAG needs to register to the shorter distance PMAP．When the handoff is between the PMAP domains，MAG must be registered to LMA through PMAP．This model avoids the frequent registration from MAG to LMA as the mobile node moves across the MAG subnet．Compared with PMIPv6 scheme，numerical analysis results show that the PMAP-PMIPv6 scheme has low handoff cost，low intra-PMAP handoff latency，and low average packet loss for one session．That，in part，improves the network performance．

Key words:proxy mobile IPv6; proxy management anchor point; analysis model; handoff cost

作者簡(jiǎn)介:葛云生( 1964—)，男，碩士，副研究員，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)，yshge@ glut. edu. cn。

基金項(xiàng)目:國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目( 61262076) ;廣西自然科學(xué)基金項(xiàng)目( 2012GXNSFBA053172)

收稿日期:2014－04－16

doi:10. 3969/j．issn. 1674－9057. 2015. 01. 031

文章編號(hào):1674－9057( 2015) 01－0192－06

文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A

中圖分類(lèi)號(hào):TP393

引文格式:葛云生，申哲?。诖砉芾礤^點(diǎn)的PMIPv6切換性能優(yōu)化分析［J］．桂林理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2015，35( 1) : 192－197．