SUPANET的移動性管理問題研究

專業(yè)：計算機應(yīng)用技術(shù)指導老師：曾華燊博生研究生：高雨2022/11/221基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究SUPANET的移動性管理問題研究報告內(nèi)容課題研究背景1課題研究意義及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀2課題研究目標、研究內(nèi)容及擬解決的關(guān)鍵問題3研究方法、技術(shù)路線、試驗方案及其可行性研究4課題創(chuàng)新性5計劃進度、預期進展和預期成果62022/11/222基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究報告內(nèi)容課題研究背景1課題研究意義及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀2課題研究課題研究背景SUPANET的提出1針對下一代網(wǎng)絡(luò)的BSF-OES策略2SUPANET的研究階段32022/11/223基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究背景SUPANET的提出1針對下一代網(wǎng)絡(luò)的BSF-O課題研究背景SUPANET的提出

為了解決現(xiàn)有Internet面臨的“高速交換、服務(wù)質(zhì)量保障、網(wǎng)絡(luò)安全和移動性問題的挑戰(zhàn)”，四川省網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)重點實驗室針對OSI/RM和Internet體系結(jié)構(gòu)存在的不足，為了進一步發(fā)揮“帶外信令”思想的優(yōu)勢，提出了“單層用戶數(shù)據(jù)交換平臺體系結(jié)構(gòu)”（Single-layerUser-dataswitchingPlatformArchitecture，SUPA）。2022/11/224基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究背景SUPANET的提出為了解決現(xiàn)有課題研究背景針對下一代網(wǎng)絡(luò)的BSF-OES策略

在解決從現(xiàn)有的Internet向下一代Internet平滑過渡問題上，實驗室提出了“首先以SUPA體系結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)建立能夠應(yīng)對上述挑戰(zhàn)的Internet骨干通信子網(wǎng)，把現(xiàn)有各類網(wǎng)絡(luò)視為接入網(wǎng)絡(luò)，保持與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)，特別是Internet的互聯(lián)互通性，待各類技術(shù)成熟后在逐步向用戶端延伸”的BSF-OES（BackboneSubstrateFirst,OutwardsExpansionSecond）策略。2022/11/225基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究背景針對下一代網(wǎng)絡(luò)的BSF-OES策略課題研究背景SUPANET的研究階段第一階段第二階段第三階段用戶數(shù)據(jù)交換平臺以EFTS為核心技術(shù)。信控與管理平臺沿用Internet的5層體系結(jié)構(gòu)。信控與管理平臺的相關(guān)技術(shù)和對外互聯(lián)技術(shù)。形成“1+4”層SUPA體系結(jié)構(gòu)。定義新的EPF幀結(jié)構(gòu)及相關(guān)接口（UNI、NNI）。研究以SUPA為骨干網(wǎng)的移動性問題和SUPA安全性問題。完善SUPA和EPFTS在高速交換、服務(wù)質(zhì)量保障、安全性和移動性方面的相關(guān)技術(shù)。形成最終的“1+3”層SUPA體系結(jié)構(gòu)。2022/11/226基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究背景SUPANET的研究階段第一階段第二階段第三階段課題研究背景

本博士論文的研究背景是四川省網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)重點實驗室有關(guān)SUPA的研究，具體研究對象是實驗室有關(guān)SUPA研究工作中第二階段：“以SUPA為骨干網(wǎng)的移動性問題研究”。

2022/11/227基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究背景本博士論文的研究背景是四川省網(wǎng)絡(luò)課題研究意義及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀SUPANET面臨的挑戰(zhàn)1課題研究意義2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀32022/11/228基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究意義及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀SUPANET面臨的挑戰(zhàn)1課題研SUPANET面臨的挑戰(zhàn)移動性NGN面臨的挑戰(zhàn)安全性高速交換服務(wù)質(zhì)量保障下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN）面臨的挑戰(zhàn)2022/11/229基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究SUPANET面臨的挑戰(zhàn)移動性NGN面臨的安全性高速交換服務(wù)SUPANET面臨的挑戰(zhàn)下一代網(wǎng)絡(luò)面臨的移動性問題2022/11/2210基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究SUPANET面臨的挑戰(zhàn)下一代網(wǎng)絡(luò)面臨的移動性問題2022/SUPANET面臨的挑戰(zhàn)以SUPANET為骨干網(wǎng)所面臨的移動性問題2022/11/2211基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究SUPANET面臨的挑戰(zhàn)以SUPANET為骨干網(wǎng)所面臨的移動SUPANET面臨的挑戰(zhàn)SUPANET+HWN骨干網(wǎng)路徑的切換切換前后骨干網(wǎng)路徑的QoS骨干網(wǎng)切換控制與接入網(wǎng)切換控制的時序與異質(zhì)無線網(wǎng)絡(luò)（HWN）互聯(lián)以SUPANET為骨干網(wǎng)所面臨的移動性問題2022/11/2212基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究SUPANET面臨的挑戰(zhàn)SUPANET骨干網(wǎng)路徑的切換切換前課題研究意義針對SUPANET移動性問題的相關(guān)研究甚少。移動移動多媒體應(yīng)用將成為未來的主要發(fā)展趨勢，NGN的移動性問題也已成為學術(shù)界和工業(yè)界當前研究的熱點。因此，研究SUPANET域內(nèi)的移動性支持機制，以及SUPANET與Internet互聯(lián)、與異質(zhì)無線接入網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)時的移動性管理問題，是完善SUPANET框架的重要組成部分。2022/11/2213基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究意義針對SUPANET移動性問題的相關(guān)研究甚少。20課題研究意義本課題的研究意義就在于：首次針對SUPANET的特定技術(shù)環(huán)境，研究其域內(nèi)的移動性支持機制，以及與Internet和異質(zhì)接入網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)時的移動接入問題，設(shè)計相關(guān)的切換控制流程，并通過仿真實驗進行驗證，從而填補SUPANET在移動性研究方面的空白，為SUPANET在未來移動應(yīng)用環(huán)境下的相關(guān)研究工作做好鋪墊。2022/11/2214基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究意義本課題的研究意義就在于：首次針對國內(nèi)外研究現(xiàn)狀I(lǐng)nternet中各層的移動性管理技術(shù)研究現(xiàn)狀分析網(wǎng)絡(luò)層的移動性管理技術(shù)（移動IP）優(yōu)點缺點傳輸層的移動性管理技術(shù)（mSCTP）優(yōu)點缺點應(yīng)用層的移動性管理技術(shù)（SIP）優(yōu)點缺點2022/11/2215基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究國內(nèi)外研究現(xiàn)狀I(lǐng)nternet中各層的移動性管理技術(shù)研究現(xiàn)狀國內(nèi)外研究現(xiàn)狀I(lǐng)nternet中各層的移動性管理技術(shù)研究現(xiàn)狀分析但這些解決方案都基于IP提供的無連接報文交換服務(wù)，不需要考慮骨干網(wǎng)路徑更新問題。

SUPANET以經(jīng)過固定路徑的虛通道來承載業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，在這種情況下，接入路由器的切換，將引起虛通道的切換問題以及新虛通道的服務(wù)質(zhì)量保障問題。因此，需要研究SUPANET的虛通道切換機制，并且，該虛通道切換機制必須能夠支持已有的主流移動性管理技術(shù)，以便保證SUPANET與各種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)時的移動性管理技術(shù)兼容性。

2022/11/2216基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究國內(nèi)外研究現(xiàn)狀I(lǐng)nternet中各層的移動性管理技術(shù)研究現(xiàn)狀國內(nèi)外研究現(xiàn)狀面向連接的交換機制下的骨干網(wǎng)路徑切換技術(shù)研究現(xiàn)狀基于MPLS的移動性研究，特別是LSP切換/更新研究一直是Internet中面向連接的交換機制下路徑切換研究的熱點。2003年，ITU-T定義了基于MPLS的移動IP服務(wù)標準（Y.1281）。

基于MPLS的移動IP服務(wù)存在的問題：LSP重建增加切換時延MPLS和移動IP具有各自的信令2022/11/2217基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究國內(nèi)外研究現(xiàn)狀面向連接的交換機制下的骨干網(wǎng)路徑切換技術(shù)研究現(xiàn)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀面向連接的交換機制下的骨干網(wǎng)路徑切換技術(shù)研究現(xiàn)狀人們從限制LSP重建范圍、盡量重用舊LSP的角度出發(fā)，提出了許多改進方案，可分為兩類：LSP擴展層次化的移動MPLSLSP擴展層次化的移動MPLS2022/11/2218基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究國內(nèi)外研究現(xiàn)狀面向連接的交換機制下的骨干網(wǎng)路徑切換技術(shù)研究現(xiàn)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀面向連接的交換機制下的骨干網(wǎng)路徑切換技術(shù)研究現(xiàn)狀盡管人們對基于MPLS的移動IP方案進行了大量的改進，但仍存在以下固有問題：MPLS是2.5層的技術(shù)，雖然能對數(shù)據(jù)進行分類，但不能直接提供物理層QoS保障。如果將節(jié)點的業(yè)務(wù)通過前傳等價類（FEC）映射到一個唯一對應(yīng)的LSP，那么每次節(jié)點切換接入網(wǎng)絡(luò)，都將引起LSP的重建。MIP和MPLS具有獨立的信令來控制地址的注冊和LSP的建立，切換時延將由兩種信令流程的時延共同來決定。SUPANET使用EFPTS為核心交換技術(shù)，能提供物理層的QoS保障，較MPLS更能保證業(yè)務(wù)流的QoS需求。

2022/11/2219基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究國內(nèi)外研究現(xiàn)狀面向連接的交換機制下的骨干網(wǎng)路徑切換技術(shù)研究現(xiàn)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀跨層切換控制技術(shù)研究現(xiàn)狀分析切換過程可能帶來以下幾個問題：由于額外的切換信令，引起切換時延。由于移動終端在切換過程中不能收發(fā)數(shù)據(jù)，從而導致對端節(jié)點發(fā)來的數(shù)據(jù)包被丟棄。新的接入網(wǎng)絡(luò)或新的傳輸路徑無法滿足當前業(yè)務(wù)流的QoS要求。

為了降低切換時延和切換過程中的丟包率，并提高切換后接入網(wǎng)絡(luò)和骨干網(wǎng)路徑的QoS保障，人們對各個層次的移動管理技術(shù)進行了大量改進。2022/11/2220基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究國內(nèi)外研究現(xiàn)狀跨層切換控制技術(shù)研究現(xiàn)狀分析切換過程可能帶來以國內(nèi)外研究現(xiàn)狀跨層切換控制技術(shù)研究現(xiàn)狀分析但在NGN網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，切換控制可能涉及多個網(wǎng)絡(luò)、多個網(wǎng)絡(luò)層次，不能單單只優(yōu)化一個層次上的切換效率，需要進行跨層優(yōu)化與流程協(xié)調(diào)。一般情況下，當二層切換完成后，才發(fā)生三層切換，為了提高切換效率，有必要將兩個層次的切換并行進行。這就需要三層切換功能實體感知二層切換是否發(fā)生或是否即將發(fā)生，從而提前開始三層切換。

2022/11/2221基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究國內(nèi)外研究現(xiàn)狀跨層切換控制技術(shù)研究現(xiàn)狀分析但在NGN網(wǎng)絡(luò)環(huán)境國內(nèi)外研究現(xiàn)狀跨層切換控制技術(shù)研究現(xiàn)狀分析目前，IEEE802.21被廣泛用于支持切換控制的跨層操作。

IEEE802.21中MIH的服務(wù)2022/11/2222基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究國內(nèi)外研究現(xiàn)狀跨層切換控制技術(shù)研究現(xiàn)狀分析目前，IEEE8國內(nèi)外研究現(xiàn)狀跨層切換控制技術(shù)研究現(xiàn)狀分析人們提出了基于IEEE802.21跨層框架，來支持異質(zhì)接入網(wǎng)環(huán)境下的跨層切換并提高QoS。為了降低以移動IP為基礎(chǔ)的移動性管理方案的切換時延，提高切換效率，一些研究工作分別將IEEE802.21與移動IPv6，層次移動IPv6和快速移動IPv6進行結(jié)合。2022/11/2223基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究國內(nèi)外研究現(xiàn)狀跨層切換控制技術(shù)研究現(xiàn)狀分析人們提出了基于IE國內(nèi)外研究現(xiàn)狀跨層切換控制技術(shù)研究現(xiàn)狀分析由已有研究工作可見，利用跨層技術(shù)優(yōu)化切換流程，有利于提高移動性管理的性能。但是，已有工作都以基于三層用戶交換平臺的IP網(wǎng)絡(luò)為骨干網(wǎng)，不能直接應(yīng)用到以SUPANET為骨干網(wǎng)的環(huán)境中。因此，有必要針對SUPANET提供的面向連接的虛通道服務(wù)，研究跨層的移動性管理技術(shù)對整個端到端的切換流程進行優(yōu)化，并且利用虛通道的時槽預留功能，保證切換后骨干網(wǎng)路徑的QoS。鑒于IEEE802.21提供了異質(zhì)接入網(wǎng)絡(luò)背景下的通用服務(wù)和接口，本課題將利用其提供的介質(zhì)無關(guān)切換功能，為優(yōu)化切換流程提供服務(wù)。

2022/11/2224基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究國內(nèi)外研究現(xiàn)狀跨層切換控制技術(shù)研究現(xiàn)狀分析由已有研究工作可見課題研究目標、研究內(nèi)容及擬解決的關(guān)鍵問題課題研究目標1研究內(nèi)容2擬解決的關(guān)鍵問題32022/11/2225基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究目標、研究內(nèi)容及擬解決的關(guān)鍵問題課題研究目標1研究內(nèi)課題研究目標本課題的研究目標是：在Internet移動業(yè)務(wù)接入SUPANET骨干網(wǎng)的背景下，針對SUPANET的特定技術(shù)特點，研究網(wǎng)絡(luò)的移動性管理問題，設(shè)計相關(guān)解決方案，最終提出一套能夠與現(xiàn)有移動性管理技術(shù)兼容并且能夠保障業(yè)務(wù)流QoS的移動性管理框架。2022/11/2226基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究目標本課題的研究目標是：在Internet移動業(yè)務(wù)接課題研究目標目標一提出一種SUPANET與Internet以及異質(zhì)無線接入網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的通用機制，簡化SUPANET作為骨干網(wǎng)與其它網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)方式，并兼容Internet的主流移動性管理技術(shù)。具體的研究目標目標二解決移動節(jié)點跨接入網(wǎng)移動時產(chǎn)生的SUPANET骨干網(wǎng)路徑切換問題，以及新路徑QoS保障問題。優(yōu)化接入網(wǎng)和骨干網(wǎng)的切換流程，降低端到端切換時延，提高切換效率。目標三2022/11/2227基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究目標目標一提出一種SUPANET與Internet以課題研究內(nèi)容（一）針對目標一，研究與現(xiàn)有Internet移動性管理技術(shù)兼容，并易于與Internet以及異質(zhì)無線接入網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的SUPANET通用機制。思路：未來的網(wǎng)絡(luò)必然是全IP網(wǎng)絡(luò)，因此，從網(wǎng)絡(luò)層上以IP為基礎(chǔ)互聯(lián)，是最簡單的選擇。并且，能夠與基于IP地址的移動性管理協(xié)議無縫兼容。2022/11/2228基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究內(nèi)容（一）針對目標一，研究與現(xiàn)有Internet移動課題研究內(nèi)容（一）SUPANET的DDQP工作機制RAFAMVTTimeslotNegotiationACFSCFTSRFARCSCSUEServiceDataDataFlowSUPANETVirtualTunnelControlSignalingDataFlowLinksAMVT:AdjustableMulti-typeVirtualTunnelRAF:ResourceAdjustmentFunctionACF:AccessControlFunctionSCF:ServiceClassificationFunctionTSRF:TimeSlotRequestFunctionUE:UserEndAR:AccessRouterCS:CoreSwitchADFMFADFMF:ApplicationDataFlowMappingFunction2022/11/2229基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究內(nèi)容（一）SUPANET的DDQP工作機制RAFAM擬解決的關(guān)鍵問題（一）針對研究目標一，筆者已提出了SUPANET的DDQP機制的基本功能框架，但是，部分功能的技術(shù)細節(jié)還有待進一步完善。比如，AMVT的虛通道如何建立，RAF如何調(diào)整虛通道的時槽資源，ADFMF的映射方式研究，這些都是待解決的技術(shù)問題。其中，“ADFMF的映射方式”是關(guān)系著如何實現(xiàn)SUPANET骨干網(wǎng)與其它接入網(wǎng)互聯(lián)，并與現(xiàn)有移動性管理技術(shù)兼容的關(guān)鍵問題，是本課題針對DDQP機制要研究的主要問題。

2022/11/2230基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究擬解決的關(guān)鍵問題（一）針對研究目標一，筆者已提出了SUPAN擬解決的關(guān)鍵問題（一）多粒度/混合的QoS保障機制

（有狀態(tài)和無狀態(tài)兩大類，單流與合流兩大類）2022/11/2231基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究擬解決的關(guān)鍵問題（一）多粒度/混合的QoS保障機制（有狀態(tài)課題研究內(nèi)容（二）針對目標二，在DDQP機制下，分別研究SUPANET的有狀態(tài)業(yè)務(wù)流和無狀態(tài)業(yè)務(wù)流的虛通道切換技術(shù)。

思路：外部給予切換請求消息，SUPANET域內(nèi)進行獨立的虛通道切換。2022/11/2232基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究內(nèi)容（二）針對目標二，在DDQP機制下，分別研究SU擬解決的關(guān)鍵問題（二）其中待解決的關(guān)鍵問題包括：設(shè)計專有的虛通道切換機制（類型、協(xié)議、信令流程）針對業(yè)務(wù)流類別，確定合適的虛通道切換方式（端到端切換？路徑中轉(zhuǎn)？部分更新？）。整條更換路徑中轉(zhuǎn)部分更新2022/11/2233基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究擬解決的關(guān)鍵問題（二）其中待解決的關(guān)鍵問題包括：整條更換路徑課題研究內(nèi)容（二）針對目標二，研究現(xiàn)有Internet移動性管理技術(shù)與SUPANET虛通道切換技術(shù)的兼容問題。SUPANET骨干網(wǎng)路徑切換NTA移動IPSIPmSCTP2022/11/2234基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究內(nèi)容（二）針對目標二，研究現(xiàn)有Internet移動性擬解決的關(guān)鍵問題（二）其中待解決的關(guān)鍵問題包括：根據(jù)現(xiàn)有移動性管理技術(shù)（移動IP，SIP）的功能架構(gòu)，對SUPANET信控平面相關(guān)實體的進行擴展。設(shè)計現(xiàn)有移動性管理信令與SUPANET虛通道切換信令的映射、轉(zhuǎn)換方案。移動IP——無狀態(tài)業(yè)務(wù)流的切換SIP——有狀態(tài)業(yè)務(wù)流的切換2022/11/2235基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究擬解決的關(guān)鍵問題（二）其中待解決的關(guān)鍵問題包括：2022/1課題研究內(nèi)容（二）基于DDQP的移動IPv6和快速移動IPv6擴展NARPARCARCNFMIPv6MessagesVirtualTunnelIPv6TunnelSUPANETFBU[TS_Req]HI[TS_Req]HAck[TS_Rep]FBack[TS_Rep]FBackDisconnetFNAReturnRoutabilityProcedureBUTS_ReqTS_RepTS_ReqTS_RepBAMNConnetDataFlowRouterDiscoveryviaProxyNARPARCARCNFMIPv6MessagesVirtualTunnelIPv6TunnelSUPANETRouterDiscoveryviaProxyDisconnetReturnRoutabilityProcedureBUTS_ReqTS_RepTS_ReqBAMNConnetDataFlowFNA[FBU][TS_Req]FBU[TS_Req]FBack[TS_Rep]TS_RepTS_RepFMIPv6“先應(yīng)”模式下的擴展FMIPv6“反應(yīng)”模式下的擴展2022/11/2236基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究內(nèi)容（二）基于DDQP的移動IPv6和快速移動IPv課題研究內(nèi)容（三）針對目標三，研究SUPANET與異質(zhì)無線接入網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)環(huán)境下的跨層切換控制技術(shù)，優(yōu)化垂直切換流程，降低切換時延，提高切換效率。

切換流程路徑切換地址配置網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)資源預留二層切換切換預測網(wǎng)絡(luò)選擇2022/11/2237基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究內(nèi)容（三）針對目標三，研究SUPANET與異質(zhì)無線接擬解決的關(guān)鍵問題（三）針對研究目標三，研究SUPANET與異質(zhì)無線接入網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的環(huán)境下跨層切換控制技術(shù)。其中待解決的關(guān)鍵問題包括：如何讓移動節(jié)點提前獲取骨干網(wǎng)的相關(guān)網(wǎng)絡(luò)信息（地址、QoS能力等）。如何優(yōu)化二層切換、接入路由器發(fā)現(xiàn)、網(wǎng)絡(luò)選擇、地址配置、時槽請求等流程的執(zhí)行時序。2022/11/2238基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究擬解決的關(guān)鍵問題（三）針對研究目標三，研究SUPANET與異研究方法、技術(shù)路線、試驗方案及其可行性研究研究方法1技術(shù)路線2試驗方案3可行性研究42022/11/2239基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究研究方法、技術(shù)路線、試驗方案及其可行性研究研究方法1技術(shù)路線研究方法針對研究目標一，擬采取理論研究與仿真驗證相結(jié)合的研究方法。針對SUPANET作為骨干網(wǎng)與異質(zhì)無線接入網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)時面臨的移動性問題，分析基于SUPANET特定技術(shù)環(huán)境下的路徑切換與傳統(tǒng)Internet路徑切換之間的差異，分析現(xiàn)有Internet移動性管理技術(shù)，提出SUPANET的DDQP機制，并通過仿真實驗搭建DDQP機制的基本功能模型，驗證該機制的正確性。2022/11/2240基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究研究方法針對研究目標一，擬采取理論研究與仿真驗證相結(jié)合的研究研究方法針對研究目標二，擬采取以理論分析為輔，以仿真實驗進行性能分析為主的研究方法。首先，通過分析現(xiàn)有的移動性管理技術(shù)（移動IP和SIP）的信令流程，設(shè)計DDQP虛通道切換技術(shù)與現(xiàn)有的移動性管理技術(shù)融合的具體方式和信令擴展。在此基礎(chǔ)上，通過仿真實驗分析端到端虛通道切換、虛通道中轉(zhuǎn)、虛通道部分更新三種切換方式的切換性能和QoS保障能力，從而針對不同類型的業(yè)務(wù)流、不同類型的移動性管理技術(shù)，選擇適合的虛通道切換方式。2022/11/2241基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究研究方法針對研究目標二，擬采取以理論分析為輔，以仿真實驗進行研究方法針對研究目標三，擬采用理論分析結(jié)合仿真實驗的研究方法。在針對以異質(zhì)無線接入網(wǎng)絡(luò)為背景的現(xiàn)有跨層切換控制技術(shù)的研究基礎(chǔ)上，分析接入網(wǎng)部分的切換流程與SUPANET骨干網(wǎng)部分的切換流程，研究利用跨層信息和信令對端到端切換流程進行優(yōu)化方式，并利用仿真實驗驗證流程優(yōu)化的有效性。

2022/11/2242基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究研究方法針對研究目標三，擬采用理論分析結(jié)合仿真實驗的研究方法技術(shù)路線針對SUPANET與其它網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的問題，原有研究成果采用了SUPANET與其他網(wǎng)絡(luò)在信控平面和用戶數(shù)據(jù)平面緊耦合的方式解決互聯(lián)問題。在本課題的背景下，為了簡化SUPANET作為骨干網(wǎng)與多種異質(zhì)無線接入網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的方式，提供靈活性，并與傳統(tǒng)移動性管理技術(shù)兼容，筆者提出了SUPANET的DDQP機制，在網(wǎng)絡(luò)層進行業(yè)務(wù)流與虛通道的映射，來解決SUPANET與異質(zhì)無線接入網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的問題。2022/11/2243基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究技術(shù)路線針對SUPANET與其它網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的問題，原有研究成果技術(shù)路線針對移動節(jié)點切換接入網(wǎng)時引起的骨干網(wǎng)路徑更新問題，由于SUPANET采用了面向連接的用戶數(shù)據(jù)交換平臺，并且業(yè)務(wù)流對骨干網(wǎng)路徑有QoS要求，因此，骨干網(wǎng)的路徑更新不能沿用傳統(tǒng)Internet移動性管理技術(shù)的解決方案。本課題在提出的DDQP機制基礎(chǔ)上，利用虛通道切換來解決骨干網(wǎng)的路徑更新問題，并擴展現(xiàn)有Internet移動性管理技術(shù)的信令流程來解決虛通道的QoS保障問題。2022/11/2244基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究技術(shù)路線針對移動節(jié)點切換接入網(wǎng)時引起的骨干網(wǎng)路徑更新問題，由技術(shù)路線本課題通過研究跨層的切換控制技術(shù)來解決移動節(jié)點在異質(zhì)無線接入網(wǎng)絡(luò)之間切換時產(chǎn)生的垂直切換問題。針對接入網(wǎng)切換和骨干網(wǎng)路徑切換的優(yōu)化問題，本課題利用IEEE802.21的MIHF作為基本的跨層信息交互平臺，研究基于快速移動IPv6和SIP的切換控制流程優(yōu)化方案。2022/11/2245基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究技術(shù)路線本課題通過研究跨層的切換控制技術(shù)來解決移動節(jié)點在異質(zhì)試驗方案本課題的試驗方案采用以網(wǎng)絡(luò)模擬軟件進行協(xié)議建模、仿真為主的基本思路。網(wǎng)絡(luò)模擬軟件以O(shè)PNET10.0為為主。（1）針對研究目標一，筆者擬使用OPNET10.0對提出的DDQP機制進行基本功能建模，實現(xiàn)接入路由器之間通過虛通道進行數(shù)據(jù)交換，實現(xiàn)異質(zhì)網(wǎng)絡(luò)通過DDQP進行互聯(lián)，驗證DDQP基本功能的正確性。（2）針對研究目標二，筆者擬使用OPNET10.0對擴展后的移動IPv6協(xié)議和SIP進行基本功能建模，實現(xiàn)移動節(jié)點切換SUPANET接入路由器時的具有QoS的端到端虛通道切換方案和虛通道中轉(zhuǎn)切換方案，并通過比較切換時延、丟包率、切換前后的數(shù)據(jù)傳輸時延、抖動等參數(shù)，對兩種虛通道切換方案進行比較。（3）針對研究目標三，筆者擬使用OPNET10.0對IEEE802.21的MIHF進行基本功能建模，在移動節(jié)點和SUPANET路由器中分別配置MIHF模塊，實現(xiàn)跨層信息交互。并對設(shè)計的切換控制流程優(yōu)化進行仿真，比較優(yōu)化前后的性能。2022/11/2246基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究試驗方案本課題的試驗方案采用以網(wǎng)絡(luò)模擬軟件進行協(xié)議建模、仿真可行性研究技術(shù)可行性：本課題基于SUPANET相關(guān)技術(shù)基礎(chǔ)上進行移動性研究，SUPANET已有很多研究成果，為本課題的研究提供了眾多技術(shù)支持；國內(nèi)外對無線通信網(wǎng)絡(luò)和Internet的移動性管理研究較多，提出了一些相關(guān)協(xié)議和機制，這些成果可以作為本研究的基礎(chǔ)；IEEE802.21的標準即將出臺，移動IP和SIP的相關(guān)機制也較為成熟，為本課題提供了可行性支撐。方案可行性：NGN的移動性管理問題是當前國內(nèi)外研究的熱點，已有一些值得參考的功能框架；國內(nèi)外針對MPLS的移動性研究可作為本課題的技術(shù)參考；本人經(jīng)過兩年多的研究，對其中的主要研究問題研究得比較清楚，并有了初步的解決方案。2022/11/2247基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究可行性研究技術(shù)可行性：2022/10/2347基于SUPA骨可行性研究實現(xiàn)條件上的可行性：本課題的準備工作做的比較充分，所需的資料、仿真數(shù)據(jù)等已收集到；研究力量充分，除本人外，還有幾個研究生全職參與；本課題受到2007年國家自然科學基金的支持（項目名稱：NGI體系結(jié)構(gòu)-SUPA及其核心技術(shù)研究，項目批準號：60773102），研究時間三年，能保證研究過程中的資料購買，發(fā)表論文，參加學術(shù)活動等的必須的經(jīng)費支出。2022/11/2248基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究可行性研究實現(xiàn)條件上的可行性：2022/10/2348基于S課題創(chuàng)新性本課題是在以面向連接的用戶數(shù)據(jù)交換平臺為核心技術(shù)的SUPANET為骨干網(wǎng)的這個新網(wǎng)絡(luò)的背景下，研究網(wǎng)絡(luò)的移動性管理問題。主要的創(chuàng)新性有：（1）在以SUPANET為骨干網(wǎng)的環(huán)境下，本課題提出了SUPANET的DDQP機制，基于DDQP來解決SUPANET與Internet以及異質(zhì)無線接入網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的問題，并解決業(yè)務(wù)流在SUPANET域內(nèi)的QoS保障問題。（2）基于DDQP機制，研究具有QoS保障的虛通道切換控制技術(shù)，以及現(xiàn)有Internet移動性管理技術(shù)與虛通道切換技術(shù)的融合，解決了由于節(jié)點移動性引起的SUPANET骨干網(wǎng)路徑更新問題和切換后業(yè)務(wù)流QoS保障問題。（3）借用跨層優(yōu)化思想，對SUPANET的路徑更新流程與接入網(wǎng)的切換控制流程進行優(yōu)化設(shè)計。該優(yōu)化方案不但能夠提高以SUPANET為核心網(wǎng)環(huán)境下的端到端切換控制效率，對其他網(wǎng)絡(luò)環(huán)境同樣具有參考價值。2022/11/2249基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題創(chuàng)新性本課題是在以面向連接的用戶數(shù)據(jù)交換平臺為核心技術(shù)的計劃進度、預期進展和預期成果計劃進度1預期進展2預期成果32022/11/2250基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究計劃進度、預期進展和預期成果計劃進度1預期進展2預期成果32計劃進度及預期進展時間研究內(nèi)容完成情況預期進展2006年3月-2007年3月研究課題及研究背景的確定已完成確定研究題目2007年4月-2007年12月資料收集，研究現(xiàn)狀分析；課題初步方案的確定。已完成了解SUPANET技術(shù)及其相關(guān)研究成果；了解移動性管理研究的相關(guān)研究成果。2008年1月-2008年6月課題最終方案的確定；課題設(shè)計的技術(shù)及方法的學習掌握；DDQP機制的定義。已完成確定課題的研究內(nèi)容；確定SUPANET與異質(zhì)無線接入互聯(lián)的機制；確定需使用的切換控制技術(shù)和相關(guān)評價指標。2008年7月-2009年2月虛通道映射技術(shù)的設(shè)計；虛通道切換方案的設(shè)計與仿真。進行中虛通道切換方案設(shè)計完成；仿真代碼的編寫；得出實驗結(jié)果，發(fā)表論文。2009年2月-2009年10月跨層切換控制流程優(yōu)化的設(shè)計與仿真；整體移動性管理框架的設(shè)計。未開始流程優(yōu)化設(shè)計完成；仿真代碼的編寫，得出切換流程優(yōu)化的性能結(jié)果；最終形成SUPANET為核心網(wǎng)、異質(zhì)無線網(wǎng)絡(luò)為接入網(wǎng)的移動性管理框架模型；發(fā)表論文。2009年10月-20010年1月撰寫論文，答辯未開始完成學位論文。2022/11/2251基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究計劃進度及預期進展時間研究內(nèi)容完成情況預期進展2006年3月預期成果完成SUPANET的DDQP機制的整體方案設(shè)計；提出基于DDQP機制的與現(xiàn)有Internet切換控制技術(shù)兼容的虛通道切換機制，并利用仿真軟件進行實驗比較；優(yōu)化端到端切換控制流程，提高切換效率，降低切換時延和丟包率；在核心期刊檔次以上的國內(nèi)外期刊或國際會議上發(fā)表10篇左右的科技論文。2022/11/2252基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究預期成果完成SUPANET的DDQP機制的整體方案設(shè)計；20ThankYou!2022/11/2253基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究ThankYou!2022/10/2353基于SUPA骨SUPANET的移動性管理問題研究

專業(yè)：計算機應(yīng)用技術(shù)指導老師：曾華燊博生研究生：高雨2022/11/2254基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究SUPANET的移動性管理問題研究報告內(nèi)容課題研究背景1課題研究意義及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀2課題研究目標、研究內(nèi)容及擬解決的關(guān)鍵問題3研究方法、技術(shù)路線、試驗方案及其可行性研究4課題創(chuàng)新性5計劃進度、預期進展和預期成果62022/11/2255基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究報告內(nèi)容課題研究背景1課題研究意義及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀2課題研究課題研究背景SUPANET的提出1針對下一代網(wǎng)絡(luò)的BSF-OES策略2SUPANET的研究階段32022/11/2256基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究背景SUPANET的提出1針對下一代網(wǎng)絡(luò)的BSF-O課題研究背景SUPANET的提出

為了解決現(xiàn)有Internet面臨的“高速交換、服務(wù)質(zhì)量保障、網(wǎng)絡(luò)安全和移動性問題的挑戰(zhàn)”，四川省網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)重點實驗室針對OSI/RM和Internet體系結(jié)構(gòu)存在的不足，為了進一步發(fā)揮“帶外信令”思想的優(yōu)勢，提出了“單層用戶數(shù)據(jù)交換平臺體系結(jié)構(gòu)”（Single-layerUser-dataswitchingPlatformArchitecture，SUPA）。2022/11/2257基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究背景SUPANET的提出為了解決現(xiàn)有課題研究背景針對下一代網(wǎng)絡(luò)的BSF-OES策略

在解決從現(xiàn)有的Internet向下一代Internet平滑過渡問題上，實驗室提出了“首先以SUPA體系結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)建立能夠應(yīng)對上述挑戰(zhàn)的Internet骨干通信子網(wǎng)，把現(xiàn)有各類網(wǎng)絡(luò)視為接入網(wǎng)絡(luò)，保持與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)，特別是Internet的互聯(lián)互通性，待各類技術(shù)成熟后在逐步向用戶端延伸”的BSF-OES（BackboneSubstrateFirst,OutwardsExpansionSecond）策略。2022/11/2258基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究背景針對下一代網(wǎng)絡(luò)的BSF-OES策略課題研究背景SUPANET的研究階段第一階段第二階段第三階段用戶數(shù)據(jù)交換平臺以EFTS為核心技術(shù)。信控與管理平臺沿用Internet的5層體系結(jié)構(gòu)。信控與管理平臺的相關(guān)技術(shù)和對外互聯(lián)技術(shù)。形成“1+4”層SUPA體系結(jié)構(gòu)。定義新的EPF幀結(jié)構(gòu)及相關(guān)接口（UNI、NNI）。研究以SUPA為骨干網(wǎng)的移動性問題和SUPA安全性問題。完善SUPA和EPFTS在高速交換、服務(wù)質(zhì)量保障、安全性和移動性方面的相關(guān)技術(shù)。形成最終的“1+3”層SUPA體系結(jié)構(gòu)。2022/11/2259基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究背景SUPANET的研究階段第一階段第二階段第三階段課題研究背景

本博士論文的研究背景是四川省網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)重點實驗室有關(guān)SUPA的研究，具體研究對象是實驗室有關(guān)SUPA研究工作中第二階段：“以SUPA為骨干網(wǎng)的移動性問題研究”。

2022/11/2260基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究背景本博士論文的研究背景是四川省網(wǎng)絡(luò)課題研究意義及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀SUPANET面臨的挑戰(zhàn)1課題研究意義2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀32022/11/2261基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究意義及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀SUPANET面臨的挑戰(zhàn)1課題研SUPANET面臨的挑戰(zhàn)移動性NGN面臨的挑戰(zhàn)安全性高速交換服務(wù)質(zhì)量保障下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN）面臨的挑戰(zhàn)2022/11/2262基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究SUPANET面臨的挑戰(zhàn)移動性NGN面臨的安全性高速交換服務(wù)SUPANET面臨的挑戰(zhàn)下一代網(wǎng)絡(luò)面臨的移動性問題2022/11/2263基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究SUPANET面臨的挑戰(zhàn)下一代網(wǎng)絡(luò)面臨的移動性問題2022/SUPANET面臨的挑戰(zhàn)以SUPANET為骨干網(wǎng)所面臨的移動性問題2022/11/2264基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究SUPANET面臨的挑戰(zhàn)以SUPANET為骨干網(wǎng)所面臨的移動SUPANET面臨的挑戰(zhàn)SUPANET+HWN骨干網(wǎng)路徑的切換切換前后骨干網(wǎng)路徑的QoS骨干網(wǎng)切換控制與接入網(wǎng)切換控制的時序與異質(zhì)無線網(wǎng)絡(luò)（HWN）互聯(lián)以SUPANET為骨干網(wǎng)所面臨的移動性問題2022/11/2265基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究SUPANET面臨的挑戰(zhàn)SUPANET骨干網(wǎng)路徑的切換切換前課題研究意義針對SUPANET移動性問題的相關(guān)研究甚少。移動移動多媒體應(yīng)用將成為未來的主要發(fā)展趨勢，NGN的移動性問題也已成為學術(shù)界和工業(yè)界當前研究的熱點。因此，研究SUPANET域內(nèi)的移動性支持機制，以及SUPANET與Internet互聯(lián)、與異質(zhì)無線接入網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)時的移動性管理問題，是完善SUPANET框架的重要組成部分。2022/11/2266基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究意義針對SUPANET移動性問題的相關(guān)研究甚少。20課題研究意義本課題的研究意義就在于：首次針對SUPANET的特定技術(shù)環(huán)境，研究其域內(nèi)的移動性支持機制，以及與Internet和異質(zhì)接入網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)時的移動接入問題，設(shè)計相關(guān)的切換控制流程，并通過仿真實驗進行驗證，從而填補SUPANET在移動性研究方面的空白，為SUPANET在未來移動應(yīng)用環(huán)境下的相關(guān)研究工作做好鋪墊。2022/11/2267基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究意義本課題的研究意義就在于：首次針對國內(nèi)外研究現(xiàn)狀I(lǐng)nternet中各層的移動性管理技術(shù)研究現(xiàn)狀分析網(wǎng)絡(luò)層的移動性管理技術(shù)（移動IP）優(yōu)點缺點傳輸層的移動性管理技術(shù)（mSCTP）優(yōu)點缺點應(yīng)用層的移動性管理技術(shù)（SIP）優(yōu)點缺點2022/11/2268基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究國內(nèi)外研究現(xiàn)狀I(lǐng)nternet中各層的移動性管理技術(shù)研究現(xiàn)狀國內(nèi)外研究現(xiàn)狀I(lǐng)nternet中各層的移動性管理技術(shù)研究現(xiàn)狀分析但這些解決方案都基于IP提供的無連接報文交換服務(wù)，不需要考慮骨干網(wǎng)路徑更新問題。

SUPANET以經(jīng)過固定路徑的虛通道來承載業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，在這種情況下，接入路由器的切換，將引起虛通道的切換問題以及新虛通道的服務(wù)質(zhì)量保障問題。因此，需要研究SUPANET的虛通道切換機制，并且，該虛通道切換機制必須能夠支持已有的主流移動性管理技術(shù)，以便保證SUPANET與各種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)時的移動性管理技術(shù)兼容性。

2022/11/2269基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究國內(nèi)外研究現(xiàn)狀I(lǐng)nternet中各層的移動性管理技術(shù)研究現(xiàn)狀國內(nèi)外研究現(xiàn)狀面向連接的交換機制下的骨干網(wǎng)路徑切換技術(shù)研究現(xiàn)狀基于MPLS的移動性研究，特別是LSP切換/更新研究一直是Internet中面向連接的交換機制下路徑切換研究的熱點。2003年，ITU-T定義了基于MPLS的移動IP服務(wù)標準（Y.1281）。

基于MPLS的移動IP服務(wù)存在的問題：LSP重建增加切換時延MPLS和移動IP具有各自的信令2022/11/2270基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究國內(nèi)外研究現(xiàn)狀面向連接的交換機制下的骨干網(wǎng)路徑切換技術(shù)研究現(xiàn)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀面向連接的交換機制下的骨干網(wǎng)路徑切換技術(shù)研究現(xiàn)狀人們從限制LSP重建范圍、盡量重用舊LSP的角度出發(fā)，提出了許多改進方案，可分為兩類：LSP擴展層次化的移動MPLSLSP擴展層次化的移動MPLS2022/11/2271基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究國內(nèi)外研究現(xiàn)狀面向連接的交換機制下的骨干網(wǎng)路徑切換技術(shù)研究現(xiàn)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀面向連接的交換機制下的骨干網(wǎng)路徑切換技術(shù)研究現(xiàn)狀盡管人們對基于MPLS的移動IP方案進行了大量的改進，但仍存在以下固有問題：MPLS是2.5層的技術(shù)，雖然能對數(shù)據(jù)進行分類，但不能直接提供物理層QoS保障。如果將節(jié)點的業(yè)務(wù)通過前傳等價類（FEC）映射到一個唯一對應(yīng)的LSP，那么每次節(jié)點切換接入網(wǎng)絡(luò)，都將引起LSP的重建。MIP和MPLS具有獨立的信令來控制地址的注冊和LSP的建立，切換時延將由兩種信令流程的時延共同來決定。SUPANET使用EFPTS為核心交換技術(shù)，能提供物理層的QoS保障，較MPLS更能保證業(yè)務(wù)流的QoS需求。

2022/11/2272基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究國內(nèi)外研究現(xiàn)狀面向連接的交換機制下的骨干網(wǎng)路徑切換技術(shù)研究現(xiàn)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀跨層切換控制技術(shù)研究現(xiàn)狀分析切換過程可能帶來以下幾個問題：由于額外的切換信令，引起切換時延。由于移動終端在切換過程中不能收發(fā)數(shù)據(jù)，從而導致對端節(jié)點發(fā)來的數(shù)據(jù)包被丟棄。新的接入網(wǎng)絡(luò)或新的傳輸路徑無法滿足當前業(yè)務(wù)流的QoS要求。

為了降低切換時延和切換過程中的丟包率，并提高切換后接入網(wǎng)絡(luò)和骨干網(wǎng)路徑的QoS保障，人們對各個層次的移動管理技術(shù)進行了大量改進。2022/11/2273基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究國內(nèi)外研究現(xiàn)狀跨層切換控制技術(shù)研究現(xiàn)狀分析切換過程可能帶來以國內(nèi)外研究現(xiàn)狀跨層切換控制技術(shù)研究現(xiàn)狀分析但在NGN網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，切換控制可能涉及多個網(wǎng)絡(luò)、多個網(wǎng)絡(luò)層次，不能單單只優(yōu)化一個層次上的切換效率，需要進行跨層優(yōu)化與流程協(xié)調(diào)。一般情況下，當二層切換完成后，才發(fā)生三層切換，為了提高切換效率，有必要將兩個層次的切換并行進行。這就需要三層切換功能實體感知二層切換是否發(fā)生或是否即將發(fā)生，從而提前開始三層切換。

2022/11/2274基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究國內(nèi)外研究現(xiàn)狀跨層切換控制技術(shù)研究現(xiàn)狀分析但在NGN網(wǎng)絡(luò)環(huán)境國內(nèi)外研究現(xiàn)狀跨層切換控制技術(shù)研究現(xiàn)狀分析目前，IEEE802.21被廣泛用于支持切換控制的跨層操作。

IEEE802.21中MIH的服務(wù)2022/11/2275基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究國內(nèi)外研究現(xiàn)狀跨層切換控制技術(shù)研究現(xiàn)狀分析目前，IEEE8國內(nèi)外研究現(xiàn)狀跨層切換控制技術(shù)研究現(xiàn)狀分析人們提出了基于IEEE802.21跨層框架，來支持異質(zhì)接入網(wǎng)環(huán)境下的跨層切換并提高QoS。為了降低以移動IP為基礎(chǔ)的移動性管理方案的切換時延，提高切換效率，一些研究工作分別將IEEE802.21與移動IPv6，層次移動IPv6和快速移動IPv6進行結(jié)合。2022/11/2276基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究國內(nèi)外研究現(xiàn)狀跨層切換控制技術(shù)研究現(xiàn)狀分析人們提出了基于IE國內(nèi)外研究現(xiàn)狀跨層切換控制技術(shù)研究現(xiàn)狀分析由已有研究工作可見，利用跨層技術(shù)優(yōu)化切換流程，有利于提高移動性管理的性能。但是，已有工作都以基于三層用戶交換平臺的IP網(wǎng)絡(luò)為骨干網(wǎng)，不能直接應(yīng)用到以SUPANET為骨干網(wǎng)的環(huán)境中。因此，有必要針對SUPANET提供的面向連接的虛通道服務(wù)，研究跨層的移動性管理技術(shù)對整個端到端的切換流程進行優(yōu)化，并且利用虛通道的時槽預留功能，保證切換后骨干網(wǎng)路徑的QoS。鑒于IEEE802.21提供了異質(zhì)接入網(wǎng)絡(luò)背景下的通用服務(wù)和接口，本課題將利用其提供的介質(zhì)無關(guān)切換功能，為優(yōu)化切換流程提供服務(wù)。

2022/11/2277基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究國內(nèi)外研究現(xiàn)狀跨層切換控制技術(shù)研究現(xiàn)狀分析由已有研究工作可見課題研究目標、研究內(nèi)容及擬解決的關(guān)鍵問題課題研究目標1研究內(nèi)容2擬解決的關(guān)鍵問題32022/11/2278基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究目標、研究內(nèi)容及擬解決的關(guān)鍵問題課題研究目標1研究內(nèi)課題研究目標本課題的研究目標是：在Internet移動業(yè)務(wù)接入SUPANET骨干網(wǎng)的背景下，針對SUPANET的特定技術(shù)特點，研究網(wǎng)絡(luò)的移動性管理問題，設(shè)計相關(guān)解決方案，最終提出一套能夠與現(xiàn)有移動性管理技術(shù)兼容并且能夠保障業(yè)務(wù)流QoS的移動性管理框架。2022/11/2279基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究目標本課題的研究目標是：在Internet移動業(yè)務(wù)接課題研究目標目標一提出一種SUPANET與Internet以及異質(zhì)無線接入網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的通用機制，簡化SUPANET作為骨干網(wǎng)與其它網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)方式，并兼容Internet的主流移動性管理技術(shù)。具體的研究目標目標二解決移動節(jié)點跨接入網(wǎng)移動時產(chǎn)生的SUPANET骨干網(wǎng)路徑切換問題，以及新路徑QoS保障問題。優(yōu)化接入網(wǎng)和骨干網(wǎng)的切換流程，降低端到端切換時延，提高切換效率。目標三2022/11/2280基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究目標目標一提出一種SUPANET與Internet以課題研究內(nèi)容（一）針對目標一，研究與現(xiàn)有Internet移動性管理技術(shù)兼容，并易于與Internet以及異質(zhì)無線接入網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的SUPANET通用機制。思路：未來的網(wǎng)絡(luò)必然是全IP網(wǎng)絡(luò)，因此，從網(wǎng)絡(luò)層上以IP為基礎(chǔ)互聯(lián)，是最簡單的選擇。并且，能夠與基于IP地址的移動性管理協(xié)議無縫兼容。2022/11/2281基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究內(nèi)容（一）針對目標一，研究與現(xiàn)有Internet移動課題研究內(nèi)容（一）SUPANET的DDQP工作機制RAFAMVTTimeslotNegotiationACFSCFTSRFARCSCSUEServiceDataDataFlowSUPANETVirtualTunnelControlSignalingDataFlowLinksAMVT:AdjustableMulti-typeVirtualTunnelRAF:ResourceAdjustmentFunctionACF:AccessControlFunctionSCF:ServiceClassificationFunctionTSRF:TimeSlotRequestFunctionUE:UserEndAR:AccessRouterCS:CoreSwitchADFMFADFMF:ApplicationDataFlowMappingFunction2022/11/2282基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究內(nèi)容（一）SUPANET的DDQP工作機制RAFAM擬解決的關(guān)鍵問題（一）針對研究目標一，筆者已提出了SUPANET的DDQP機制的基本功能框架，但是，部分功能的技術(shù)細節(jié)還有待進一步完善。比如，AMVT的虛通道如何建立，RAF如何調(diào)整虛通道的時槽資源，ADFMF的映射方式研究，這些都是待解決的技術(shù)問題。其中，“ADFMF的映射方式”是關(guān)系著如何實現(xiàn)SUPANET骨干網(wǎng)與其它接入網(wǎng)互聯(lián)，并與現(xiàn)有移動性管理技術(shù)兼容的關(guān)鍵問題，是本課題針對DDQP機制要研究的主要問題。

2022/11/2283基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究擬解決的關(guān)鍵問題（一）針對研究目標一，筆者已提出了SUPAN擬解決的關(guān)鍵問題（一）多粒度/混合的QoS保障機制

（有狀態(tài)和無狀態(tài)兩大類，單流與合流兩大類）2022/11/2284基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究擬解決的關(guān)鍵問題（一）多粒度/混合的QoS保障機制（有狀態(tài)課題研究內(nèi)容（二）針對目標二，在DDQP機制下，分別研究SUPANET的有狀態(tài)業(yè)務(wù)流和無狀態(tài)業(yè)務(wù)流的虛通道切換技術(shù)。

思路：外部給予切換請求消息，SUPANET域內(nèi)進行獨立的虛通道切換。2022/11/2285基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究內(nèi)容（二）針對目標二，在DDQP機制下，分別研究SU擬解決的關(guān)鍵問題（二）其中待解決的關(guān)鍵問題包括：設(shè)計專有的虛通道切換機制（類型、協(xié)議、信令流程）針對業(yè)務(wù)流類別，確定合適的虛通道切換方式（端到端切換？路徑中轉(zhuǎn)？部分更新？）。整條更換路徑中轉(zhuǎn)部分更新2022/11/2286基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究擬解決的關(guān)鍵問題（二）其中待解決的關(guān)鍵問題包括：整條更換路徑課題研究內(nèi)容（二）針對目標二，研究現(xiàn)有Internet移動性管理技術(shù)與SUPANET虛通道切換技術(shù)的兼容問題。SUPANET骨干網(wǎng)路徑切換NTA移動IPSIPmSCTP2022/11/2287基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究內(nèi)容（二）針對目標二，研究現(xiàn)有Internet移動性擬解決的關(guān)鍵問題（二）其中待解決的關(guān)鍵問題包括：根據(jù)現(xiàn)有移動性管理技術(shù)（移動IP，SIP）的功能架構(gòu)，對SUPANET信控平面相關(guān)實體的進行擴展。設(shè)計現(xiàn)有移動性管理信令與SUPANET虛通道切換信令的映射、轉(zhuǎn)換方案。移動IP——無狀態(tài)業(yè)務(wù)流的切換SIP——有狀態(tài)業(yè)務(wù)流的切換2022/11/2288基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究擬解決的關(guān)鍵問題（二）其中待解決的關(guān)鍵問題包括：2022/1課題研究內(nèi)容（二）基于DDQP的移動IPv6和快速移動IPv6擴展NARPARCARCNFMIPv6MessagesVirtualTunnelIPv6TunnelSUPANETFBU[TS_Req]HI[TS_Req]HAck[TS_Rep]FBack[TS_Rep]FBackDisconnetFNAReturnRoutabilityProcedureBUTS_ReqTS_RepTS_ReqTS_RepBAMNConnetDataFlowRouterDiscoveryviaProxyNARPARCARCNFMIPv6MessagesVirtualTunnelIPv6TunnelSUPANETRouterDiscoveryviaProxyDisconnetReturnRoutabilityProcedureBUTS_ReqTS_RepTS_ReqBAMNConnetDataFlowFNA[FBU][TS_Req]FBU[TS_Req]FBack[TS_Rep]TS_RepTS_RepFMIPv6“先應(yīng)”模式下的擴展FMIPv6“反應(yīng)”模式下的擴展2022/11/2289基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究內(nèi)容（二）基于DDQP的移動IPv6和快速移動IPv課題研究內(nèi)容（三）針對目標三，研究SUPANET與異質(zhì)無線接入網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)環(huán)境下的跨層切換控制技術(shù)，優(yōu)化垂直切換流程，降低切換時延，提高切換效率。

切換流程路徑切換地址配置網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)資源預留二層切換切換預測網(wǎng)絡(luò)選擇2022/11/2290基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究課題研究內(nèi)容（三）針對目標三，研究SUPANET與異質(zhì)無線接擬解決的關(guān)鍵問題（三）針對研究目標三，研究SUPANET與異質(zhì)無線接入網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的環(huán)境下跨層切換控制技術(shù)。其中待解決的關(guān)鍵問題包括：如何讓移動節(jié)點提前獲取骨干網(wǎng)的相關(guān)網(wǎng)絡(luò)信息（地址、QoS能力等）。如何優(yōu)化二層切換、接入路由器發(fā)現(xiàn)、網(wǎng)絡(luò)選擇、地址配置、時槽請求等流程的執(zhí)行時序。2022/11/2291基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究擬解決的關(guān)鍵問題（三）針對研究目標三，研究SUPANET與異研究方法、技術(shù)路線、試驗方案及其可行性研究研究方法1技術(shù)路線2試驗方案3可行性研究42022/11/2292基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究研究方法、技術(shù)路線、試驗方案及其可行性研究研究方法1技術(shù)路線研究方法針對研究目標一，擬采取理論研究與仿真驗證相結(jié)合的研究方法。針對SUPANET作為骨干網(wǎng)與異質(zhì)無線接入網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)時面臨的移動性問題，分析基于SUPANET特定技術(shù)環(huán)境下的路徑切換與傳統(tǒng)Internet路徑切換之間的差異，分析現(xiàn)有Internet移動性管理技術(shù)，提出SUPANET的DDQP機制，并通過仿真實驗搭建DDQP機制的基本功能模型，驗證該機制的正確性。2022/11/2293基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究研究方法針對研究目標一，擬采取理論研究與仿真驗證相結(jié)合的研究研究方法針對研究目標二，擬采取以理論分析為輔，以仿真實驗進行性能分析為主的研究方法。首先，通過分析現(xiàn)有的移動性管理技術(shù)（移動IP和SIP）的信令流程，設(shè)計DDQP虛通道切換技術(shù)與現(xiàn)有的移動性管理技術(shù)融合的具體方式和信令擴展。在此基礎(chǔ)上，通過仿真實驗分析端到端虛通道切換、虛通道中轉(zhuǎn)、虛通道部分更新三種切換方式的切換性能和QoS保障能力，從而針對不同類型的業(yè)務(wù)流、不同類型的移動性管理技術(shù)，選擇適合的虛通道切換方式。2022/11/2294基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究研究方法針對研究目標二，擬采取以理論分析為輔，以仿真實驗進行研究方法針對研究目標三，擬采用理論分析結(jié)合仿真實驗的研究方法。在針對以異質(zhì)無線接入網(wǎng)絡(luò)為背景的現(xiàn)有跨層切換控制技術(shù)的研究基礎(chǔ)上，分析接入網(wǎng)部分的切換流程與SUPANET骨干網(wǎng)部分的切換流程，研究利用跨層信息和信令對端到端切換流程進行優(yōu)化方式，并利用仿真實驗驗證流程優(yōu)化的有效性。

2022/11/2295基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究研究方法針對研究目標三，擬采用理論分析結(jié)合仿真實驗的研究方法技術(shù)路線針對SUPANET與其它網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的問題，原有研究成果采用了SUPANET與其他網(wǎng)絡(luò)在信控平面和用戶數(shù)據(jù)平面緊耦合的方式解決互聯(lián)問題。在本課題的背景下，為了簡化SUPANET作為骨干網(wǎng)與多種異質(zhì)無線接入網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的方式，提供靈活性，并與傳統(tǒng)移動性管理技術(shù)兼容，筆者提出了SUPANET的DDQP機制，在網(wǎng)絡(luò)層進行業(yè)務(wù)流與虛通道的映射，來解決SUPANET與異質(zhì)無線接入網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的問題。2022/11/2296基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究技術(shù)路線針對SUPANET與其它網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的問題，原有研究成果技術(shù)路線針對移動節(jié)點切換接入網(wǎng)時引起的骨干網(wǎng)路徑更新問題，由于SUPANET采用了面向連接的用戶數(shù)據(jù)交換平臺，并且業(yè)務(wù)流對骨干網(wǎng)路徑有QoS要求，因此，骨干網(wǎng)的路徑更新不能沿用傳統(tǒng)Internet移動性管理技術(shù)的解決方案。本課題在提出的DDQP機制基礎(chǔ)上，利用虛通道切換來解決骨干網(wǎng)的路徑更新問題，并擴展現(xiàn)有Internet移動性管理技術(shù)的信令流程來解決虛通道的QoS保障問題。2022/11/2297基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究技術(shù)路線針對移動節(jié)點切換接入網(wǎng)時引起的骨干網(wǎng)路徑更新問題，由技術(shù)路線本課題通過研究跨層的切換控制技術(shù)來解決移動節(jié)點在異質(zhì)無線接入網(wǎng)絡(luò)之間切換時產(chǎn)生的垂直切換問題。針對接入網(wǎng)切換和骨干網(wǎng)路徑切換的優(yōu)化問題，本課題利用IEEE802.21的MIHF作為基本的跨層信息交互平臺，研究基于快速移動IPv6和SIP的切換控制流程優(yōu)化方案。2022/11/2298基于SUPA骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動性問題研究技術(shù)路線本課題通過研究跨層的切換控制技術(shù)來解決移動節(jié)點在異質(zhì)試驗方案本課題的試驗方案采用以網(wǎng)絡(luò)模擬軟件進行協(xié)議建模、仿真為主的基本思路。網(wǎng)絡(luò)模擬軟件以O(shè)PNET10.0為為主。（1）針對研究目標