本文選題：移動(dòng)性 + 車用在線通信　； 參考：《電子科技大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：傳統(tǒng)的IP地址既代表位置標(biāo)識也代表身份標(biāo)識,存在語義過載的問題,這種方式不利于終端的移動(dòng)性,同時(shí)也不利于未來網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性。位置和身份分離協(xié)議網(wǎng)絡(luò)(ID/Locator Separation Network,ID/Loc SN)是解決未來互聯(lián)網(wǎng)問題的一個(gè)重要方向,終端節(jié)點(diǎn)在移動(dòng)過程中可以保持身份標(biāo)識不變,能夠天然地支持移動(dòng)性。因此,ID/Loc SN體系能夠很好地解決由于車輛的高速移動(dòng)帶來的切換問題。在ID/Loc SN體系下討論車用在線通信的移動(dòng)性管理機(jī)制需要解決兩個(gè)關(guān)鍵問題,如何構(gòu)建一個(gè)高效的映射系統(tǒng)以減小映射關(guān)系的解析時(shí)延,如何設(shè)計(jì)一種有效的移動(dòng)性管理機(jī)制以減小車輛在移動(dòng)期間引起的切換時(shí)延和傳輸開銷。針對映射系統(tǒng)問題,本文在LISP映射系統(tǒng)LISP-DHT的研究基礎(chǔ)上,提出了一種層次化、分布式的映射系統(tǒng)HD-MS結(jié)構(gòu)。首先,在對車輛進(jìn)行IP編址時(shí),在IP地址的頭部引入?yún)^(qū)域標(biāo)識,每個(gè)區(qū)域內(nèi)的車輛在編址時(shí)都有相同的IP地址前綴。然后,本文將LISP-DHT映射服務(wù)器的部署方式根據(jù)區(qū)域由平面化變?yōu)閷哟位�、分布式的方�?構(gòu)建One Hop+MChord雙層映射系統(tǒng)。頂層映射系統(tǒng)TMS作為上層全局的映射系統(tǒng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,采用One Hop算法,區(qū)域映射系統(tǒng)RMS作為底層映射系統(tǒng)位于不同的區(qū)域內(nèi)對擴(kuò)展性要求高,采用改進(jìn)的Chord算法MChord。通過分層、分布式的方式部署映射服務(wù)器,有效地減少了服務(wù)器查詢的節(jié)點(diǎn)數(shù)量。最后,對HD-MS進(jìn)行了理論和仿真分析,結(jié)果表明在平均查詢時(shí)延和平均查找路徑長度方面優(yōu)于LISP-DHT。針對移動(dòng)性管理問題,在構(gòu)建的HD-MS的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一種有效的移動(dòng)性管理方案。本文根據(jù)道路狀況對邊緣接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了實(shí)際規(guī)劃,通過引入分級注冊機(jī)制減小了位置映射更新的時(shí)延和開銷。此外,在本方案中引入了代理節(jié)點(diǎn)AP,每個(gè)終端車輛節(jié)點(diǎn)在一個(gè)自治域內(nèi)時(shí)為其分配一個(gè)AP,映射服務(wù)器內(nèi)注冊的關(guān)于終端節(jié)點(diǎn)的RLOC即為該AP的IP地址。終端節(jié)點(diǎn)在域內(nèi)移動(dòng)時(shí)AP保持不變,只有在域間移動(dòng)時(shí)向映射服務(wù)器更新車輛節(jié)點(diǎn)的EID-to-RLOC映射關(guān)系,從而減小了車輛節(jié)點(diǎn)在移動(dòng)過程中對映射服務(wù)器的依賴。為了分析所提方案的性能,首先對映射更新時(shí)延進(jìn)行仿真分析,然后從數(shù)學(xué)建模的角度出發(fā),分別對切換時(shí)延、傳輸開銷進(jìn)行建模,并對方案性能做了理論分析討論。分析結(jié)果表明所提出的移動(dòng)性方案能夠在低傳輸開銷的同時(shí)有效地減小切換時(shí)延。
[Abstract]:The traditional IP address represents both location and identity, which has the problem of semantic overload, which is not conducive to the mobility of the terminal, but also to the scalability of the future network.Location and identity separation protocol network IDP / Locator Separation / ID-Loc SNN is an important direction to solve the future Internet problem. Terminal nodes can keep their identity unchanged in the process of mobile, and can naturally support mobility.Therefore, ID-Loc SN system can solve the handoff problem caused by the high-speed movement of vehicles.To discuss the mobility management mechanism of vehicle online communication in ID/Loc SN system, two key problems need to be solved. How to construct an efficient mapping system to reduce the analytic delay of mapping relationship.How to design an effective mobility management mechanism to reduce the handoff delay and transmission overhead caused by moving vehicles.Based on the research of LISP mapping system (LISP-DHT), this paper proposes a hierarchical and distributed HD-MS structure for mapping system.Firstly, when IP addresses vehicles, the region identification is introduced into the head of IP address. The vehicles in each region have the same IP address prefix when addressing.Then, this paper constructs the One Hop MChord bilevel mapping system by changing the deployment mode of the LISP-DHT mapping server from plane to hierarchical and distributed according to the region.The top-level mapping system (TMS) is stable as the upper global mapping system. The One Hop algorithm is adopted, and the region mapping system RMS is located in different regions with high scalability. The improved Chord algorithm is adopted.The mapping server is deployed in a hierarchical and distributed manner, which effectively reduces the number of nodes queried by the server.Finally, the theoretical and simulation analysis of HD-MS is carried out. The results show that HD-MS is superior to LISP-DHT in terms of average query delay and average lookup path length.In order to solve the mobility management problem, an effective mobility management scheme is designed based on the constructed HD-MS.In this paper, the edge access network is planned according to the road condition, and the delay and overhead of the location mapping update are reduced by introducing the hierarchical registration mechanism.In addition, the proxy node APs are introduced in this scheme. Each terminal vehicle node is assigned an APs when it is in an autonomous domain. The RLOC of the terminal node registered in the mapping server is the IP address of the AP.When the terminal node moves in the domain, the AP remains unchanged. Only when the terminal node moves between domains, the EID-to-RLOC mapping relationship of the vehicle node is updated to the mapping server, thus reducing the dependence of the vehicle node on the mapping server during the moving process.In order to analyze the performance of the proposed scheme, the mapping update delay is first simulated and analyzed. Then, from the point of view of mathematical modeling, the handoff delay and transmission overhead are modeled, and the scheme performance is analyzed and discussed theoretically.The analysis results show that the proposed mobility scheme can effectively reduce the handoff delay while reducing the transmission overhead.
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U463.67

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本文編號：1741599