1、报告内容课题研究背景课题研究背景1课题研究意义及国内外研究现状课题研究意义及国内外研究现状2课题研究目标、研究内容及拟解决的关键问题课题研究目标、研究内容及拟解决的关键问题3研究方法、技术路线、试验方案及其可行性研究研究方法、技术路线、试验方案及其可行性研究4课题创新性课题创新性5方案进度、预期进展和预期成果方案进度、预期进展和预期成果6课题研究背景SUPANETSUPANET的提出的提出1针对针对下一代网络的下一代网络的BSF-OESBSF-OES策略策略2SUPANETSUPANET的研究阶段的研究阶段3课题研究背景vSUPANET的提出的提出 为了解决现有Internet面临的“高速交换
2、、效劳质量保障、网络平安和移动性问题的挑战，四川省网络通信技术重点实验室针对OSI/RM和Internet体系构造存在的缺乏，为了进一步发挥“带外信令思想的优势，提出了“单层用户数据交换平台体系构造Single-layer User-data switching Platform Architecture，SUPA。课题研究背景v针对针对下一代网络的下一代网络的BSF-OES策略策略 在解决从现有的Internet向下一代Internet平滑过渡问题上，实验室提出了“首先以SUPA体系构造为根底建立能够应对上述挑战的Internet骨干通信子网，把现有各类网络视为接入网络，保持与现有网络，特别
3、是Internet的互联互通性，待各类技术成熟后在逐步向用户端延伸的BSF-OESBackbone Substrate First,Outwards Expansion Second策略。课题研究背景vSUPANET的研究阶段的研究阶段第一阶段第一阶段第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段用户数据交换平用户数据交换平台以台以EFTSEFTS为核心为核心技术。技术。信控与管理平台信控与管理平台沿用沿用InternetInternet的的5 5层体系构造。层体系构造。信控与管理平台信控与管理平台的相关技术和对的相关技术和对外互联技术。外互联技术。形成形成“1+4“1+4层层SUPASUPA体系构造。体系
4、构造。定义新的定义新的EPFEPF帧帧构造及相关接口构造及相关接口UNIUNI、NNINNI。研究以研究以SUPASUPA为骨为骨干网的移动性问干网的移动性问题和题和SUPASUPA平安性平安性问题。问题。完善完善SUPASUPA和和EPFTSEPFTS在高速交在高速交换、效劳质量保换、效劳质量保障、平安性和移障、平安性和移动性方面的相关动性方面的相关技术。技术。形成最终的形成最终的“1+3“1+3层层SUPASUPA体系构造。体系构造。课题研究背景 本博士论文的研究背景是四川省网络通信技术重点本博士论文的研究背景是四川省网络通信技术重点实验室有关实验室有关SUPA的研究，具体研究对象是实验室
5、有关的研究，具体研究对象是实验室有关SUPA研究工作中第二阶段：研究工作中第二阶段：“以以SUPA为骨干网的移动为骨干网的移动性问题研究。性问题研究。课题研究意义及国内外研究现状SUPANETSUPANET面临的挑战面临的挑战1课题研究意义课题研究意义2国内外研究现状国内外研究现状3SUPANET面临的挑战移动性移动性NGN面临的面临的挑战挑战平安性平安性高速交换高速交换效劳质量保障效劳质量保障v下一代网络下一代网络NGN面临的挑战面临的挑战SUPANET面临的挑战v下一代网络面临的移动性问题下一代网络面临的移动性问题SUPANET面临的挑战v以以SUPANET为骨干网所面临的移动性问题为骨干
6、网所面临的移动性问题SUPANET面临的挑战SUPANET+HWN骨干网路骨干网路径的切换径的切换切换前后骨干切换前后骨干网路径的网路径的QoS骨干网切换控骨干网切换控制与接入网切制与接入网切换控制的时序换控制的时序与异质无线网络与异质无线网络HWN互联互联v以以SUPANET为骨干网所面临的移动性问题为骨干网所面临的移动性问题课题研究意义v针对针对SUPANETSUPANET移动性问题的相关研究甚少。移动性问题的相关研究甚少。v移动移动多媒体应用将成为未来的主要移动移动多媒体应用将成为未来的主要开展趋势，开展趋势，NGNNGN的移动性问题也已成为学的移动性问题也已成为学术界和工业界当前研究的
7、热点。因此，术界和工业界当前研究的热点。因此，研究研究SUPANETSUPANET域内的移动性支持机制，以域内的移动性支持机制，以及及SUPANETSUPANET与与InternetInternet互联、与异质无线互联、与异质无线接入网络互联时的移动性管理问题，是接入网络互联时的移动性管理问题，是完善完善SUPANETSUPANET框架的重要组成局部。框架的重要组成局部。课题研究意义 本课题的研究意义就在于：首次针对本课题的研究意义就在于：首次针对SUPANET的特定技术环境，研究其域内的的特定技术环境，研究其域内的移动性支持机制，以及与移动性支持机制，以及与Internet和异质接和异质接入
8、网络互联时的移动接入问题，设计相关入网络互联时的移动接入问题，设计相关的切换控制流程，并通过仿真实验进展验的切换控制流程，并通过仿真实验进展验证，从而填补证，从而填补SUPANET在移动性研究方面在移动性研究方面的空白，为的空白，为SUPANET在未来移动应用环境在未来移动应用环境下的相关研究工作做好铺垫。下的相关研究工作做好铺垫。国内外研究现状vInternet中各层的移动性管理技术研究现状分中各层的移动性管理技术研究现状分析析 网络层的移动性管理技术移动网络层的移动性管理技术移动IPIP 优点优点 缺点缺点 传输层的移动性管理技术传输层的移动性管理技术mSCTPmSCTP 优点优点 缺点缺
9、点 应用层的移动性管理技术应用层的移动性管理技术SIPSIP 优点优点 缺点缺点国内外研究现状vInternet中各层的移动性管理技术研究现状分中各层的移动性管理技术研究现状分析析 但这些解决方案都基于但这些解决方案都基于IPIP提供的无连接报文交换效提供的无连接报文交换效劳，不需要考虑骨干网路径更新问题。劳，不需要考虑骨干网路径更新问题。SUPANETSUPANET以经过固定路径的虚通道来承载业务数据，以经过固定路径的虚通道来承载业务数据，在这种情况下，接入路由器的切换，将引起虚通道在这种情况下，接入路由器的切换，将引起虚通道的切换问题以及新虚通道的效劳质量保障问题。的切换问题以及新虚通道的
10、效劳质量保障问题。因此，需要研究因此，需要研究SUPANETSUPANET的虚通道切换机制，并且，的虚通道切换机制，并且，该虚通道切换机制必须能够支持已有的主流移动性该虚通道切换机制必须能够支持已有的主流移动性管理技术，以便保证管理技术，以便保证SUPANETSUPANET与各种网络互联时的移与各种网络互联时的移动性管理技术兼容性。动性管理技术兼容性。国内外研究现状v面向连接的交换机制下的骨干网路径切换技术研究现状面向连接的交换机制下的骨干网路径切换技术研究现状 基于基于MPLSMPLS的移动性研究，特别是的移动性研究，特别是LSPLSP切换切换/更更新研究一直是新研究一直是InternetI
11、nternet中面向连接的交换机中面向连接的交换机制下路径切换研究的热点。制下路径切换研究的热点。20032003年，年，ITU-TITU-T定义了基于定义了基于MPLSMPLS的移动的移动IPIP效效劳标准劳标准Y.1281Y.1281。基于基于MPLSMPLS的移动的移动IPIP效劳存在的问题：效劳存在的问题：LSPLSP重建增加切换时延重建增加切换时延 MPLSMPLS和移动和移动IPIP具有各自的信令具有各自的信令国内外研究现状v面向连接的交换机制下的骨干网路径切换技术研究现状面向连接的交换机制下的骨干网路径切换技术研究现状 人们从限制人们从限制LSPLSP重建范围、尽量重用旧重建范围
12、、尽量重用旧LSPLSP的角的角度出发，提出了许多改进方案，可分为两类：度出发，提出了许多改进方案，可分为两类：LSPLSP扩展扩展 层次化的移动层次化的移动MPLSMPLSLSPLSP扩展扩展层次化的移动层次化的移动MPLSMPLS国内外研究现状v面向连接的交换机制下的骨干网路径切换技术研究现状面向连接的交换机制下的骨干网路径切换技术研究现状 尽管人们对基于尽管人们对基于MPLSMPLS的移动的移动IPIP方案进展了大量的改方案进展了大量的改进，但仍存在以下固有问题：进，但仍存在以下固有问题：MPLSMPLS是是2.52.5层的技术，虽然能对数据进展分类，但不层的技术，虽然能对数据进展分类，
13、但不能直接提供物理层能直接提供物理层QoSQoS保障。保障。如果将节点的业务通过前传等价类如果将节点的业务通过前传等价类FECFEC映射到一映射到一个唯一对应的个唯一对应的LSPLSP，那么每次节点切换接入网络，都，那么每次节点切换接入网络，都将引起将引起LSPLSP的重建。的重建。MIPMIP和和MPLSMPLS具有独立的信令来控制地址的注册和具有独立的信令来控制地址的注册和LSPLSP的建立，切换时延将由两种信令流程的时延共同来的建立，切换时延将由两种信令流程的时延共同来决定。决定。SUPANETSUPANET使用使用EFPTSEFPTS为核心交换技术，能提供物理层为核心交换技术，能提供物
14、理层的的QoSQoS保障，较保障，较MPLSMPLS更能保证业务流的更能保证业务流的QoSQoS需求。需求。国内外研究现状v跨层切换控制技术研究现状分析跨层切换控制技术研究现状分析 切换过程可能带来以下几个问题：切换过程可能带来以下几个问题：由于额外的切换信令，引起切换时延。由于额外的切换信令，引起切换时延。由于移动终端在切换过程中不能收发数据，由于移动终端在切换过程中不能收发数据，从而导致对端节点发来的数据包被丢弃。从而导致对端节点发来的数据包被丢弃。新的接入网络或新的传输路径无法满足当前新的接入网络或新的传输路径无法满足当前业务流的业务流的QoSQoS要求。要求。为了降低切换时延和切换过程
15、中的丢包率，为了降低切换时延和切换过程中的丢包率，并提高切换后接入网络和骨干网路径的并提高切换后接入网络和骨干网路径的QoSQoS保障，人们对各个层次的移动管理技术进展保障，人们对各个层次的移动管理技术进展了大量改进。了大量改进。国内外研究现状v跨层切换控制技术研究现状分析跨层切换控制技术研究现状分析 但在但在NGNNGN网络环境下，切换控制可能涉及多网络环境下，切换控制可能涉及多个网络、多个网络层次，不能单单只优化一个网络、多个网络层次，不能单单只优化一个层次上的切换效率，需要进展跨层优化与个层次上的切换效率，需要进展跨层优化与流程协调。流程协调。一般情况下，当二层切换完成后，才发生三一般情
16、况下，当二层切换完成后，才发生三层切换，为了提高切换效率，有必要将两个层切换，为了提高切换效率，有必要将两个层次的切换并行进展。这就需要三层切换功层次的切换并行进展。这就需要三层切换功能实体感知二层切换是否发生或是否即将发能实体感知二层切换是否发生或是否即将发生，从而提前开场三层切换。生，从而提前开场三层切换。国内外研究现状v跨层切换控制技术研究现状分析跨层切换控制技术研究现状分析 目前，被广泛用于支持切换控制的跨层操作。目前，被广泛用于支持切换控制的跨层操作。国内外研究现状v跨层切换控制技术研究现状分析跨层切换控制技术研究现状分析 人们提出了基于人们提出了基于IEEE 802.21IEEE
17、802.21跨层框架，来跨层框架，来支持异质接入网环境下的跨层切换并提高支持异质接入网环境下的跨层切换并提高QoSQoS。为了降低以移动为了降低以移动IPIP为根底的移动性管理方案为根底的移动性管理方案的切换时延，提高切换效率，一些研究工作的切换时延，提高切换效率，一些研究工作分别将分别将IEEE 802.21IEEE 802.21与移动与移动IPv6IPv6，层次移动，层次移动IPv6IPv6和快速移动和快速移动IPv6IPv6进展结合。进展结合。国内外研究现状v跨层切换控制技术研究现状分析跨层切换控制技术研究现状分析 由已有研究工作可见，利用跨层技术优化切换流程，由已有研究工作可见，利用跨
18、层技术优化切换流程，有利于提高移动性管理的性能。有利于提高移动性管理的性能。但是，已有工作都以基于三层用户交换平台的但是，已有工作都以基于三层用户交换平台的IPIP网网络为骨干网，不能直接应用到以络为骨干网，不能直接应用到以SUPANETSUPANET为骨干网的为骨干网的环境中。环境中。因此，有必要针对因此，有必要针对SUPANETSUPANET提供的面向连接的虚通道提供的面向连接的虚通道效劳，研究跨层的移动性管理技术对整个端到端的效劳，研究跨层的移动性管理技术对整个端到端的切换流程进展优化，并且利用虚通道的时槽预留功切换流程进展优化，并且利用虚通道的时槽预留功能，保证切换后骨干网路径的能，保
19、证切换后骨干网路径的QoSQoS。鉴于鉴于IEEE 802.21IEEE 802.21提供了异质接入网络背景下的通用提供了异质接入网络背景下的通用效劳和接口，本课题将利用其提供的介质无关切换效劳和接口，本课题将利用其提供的介质无关切换功能，为优化切换流程提供效劳。功能，为优化切换流程提供效劳。课题研究目标、研究内容及拟解决的关键问题课题研究目标、研究内容及拟解决的关键问题课题研究目标课题研究目标1研究内容研究内容2拟解决的关键问题拟解决的关键问题3课题研究目标v本课题的研究目标是：在本课题的研究目标是：在InternetInternet移动业务移动业务接入接入SUPANETSUPANET骨干网
20、的背景下，针对骨干网的背景下，针对SUPANETSUPANET的特定技术特点，研究网络的移动性管理问的特定技术特点，研究网络的移动性管理问题，设计相关解决方案，最终提出一套能够题，设计相关解决方案，最终提出一套能够与现有移动性管理技术兼容并且能够保障业与现有移动性管理技术兼容并且能够保障业务流务流QoSQoS的移动性管理框架。的移动性管理框架。课题研究目标目标一目标一提出一种提出一种SUPANETSUPANET与与InternetInternet以及异质以及异质无线接入网络互联无线接入网络互联的的通用机制通用机制，简化简化SUPANETSUPANET作为骨干网作为骨干网与其它网络的互联与其它网
21、络的互联方 式，并方 式，并 兼 容兼 容InternetInternet的主流移的主流移动 性 管 理 技 术动 性 管 理 技 术。v具体的研究目标具体的研究目标目标二目标二解决移动节点跨接解决移动节点跨接入网移动时产生的入网移动时产生的SUPANETSUPANET骨干网路径骨干网路径切换切换问题，以及问题，以及新新路径路径QoSQoS保障保障问题。问题。优化接入网和骨干优化接入网和骨干网的网的切换流程切换流程，降，降低端到端切换时延低端到端切换时延，提高切换效率。，提高切换效率。目标三目标三课题研究内容一v针对目标一，研究与现有针对目标一，研究与现有InternetInternet移动性
22、管移动性管理技术兼容，并易于与理技术兼容，并易于与InternetInternet以及异质无以及异质无线接入网络互联的线接入网络互联的SUPANETSUPANET通用机制。通用机制。v思路：未来的网络必然是全思路：未来的网络必然是全IPIP网络，因此，网络，因此，从网络层上以从网络层上以IPIP为根底互联，是最简单的选为根底互联，是最简单的选择。并且，能够与基于择。并且，能够与基于IPIP地址的移动性管理地址的移动性管理协议无缝兼容。协议无缝兼容。课题研究内容一vSUPANET的的DDQP工作机制工作机制RAFAMVT TimeslotNegotiationACFSCFTSRFARCSCSUE
23、Service DataDataFlowSUPANETVirtual TunnelControl SignalingData FlowLinksAMVT:Adjustable Multi-type Virtual Tunnel RAF:Resource Adjustment Function ACF:Access Control FunctionSCF:Service Classification Function TSRF:TimeSlot Request FunctionUE:User End AR:Access Router CS:Core Switch ADFMFADFMF:Appli
24、cation Data Flow Mapping Function拟解决的关键问题一v针对研究目标一，笔者已提出了针对研究目标一，笔者已提出了SUPANETSUPANET的的DDQPDDQP机制的根本功能框架，但是，局部功能机制的根本功能框架，但是，局部功能的技术细节还有待进一步完善。比方，的技术细节还有待进一步完善。比方，AMVTAMVT的虚通道如何建立，的虚通道如何建立，RAFRAF如何调整虚通道的时如何调整虚通道的时槽资源，槽资源，ADFMFADFMF的映射方式研究，这些都是待的映射方式研究，这些都是待解决的技术问题。解决的技术问题。v其中，其中，“ADFMF“ADFMF的映射方式是关系
25、着如何实的映射方式是关系着如何实现现SUPANETSUPANET骨干网与其它接入网互联，并与现骨干网与其它接入网互联，并与现有移动性管理技术兼容的关键问题，是本课有移动性管理技术兼容的关键问题，是本课题针对题针对DDQPDDQP机制要研究的主要问题。机制要研究的主要问题。拟解决的关键问题一v多粒度多粒度/混合的混合的QoSQoS保障机制保障机制 有状态和无状有状态和无状态两大类，单流与合流两大类态两大类，单流与合流两大类课题研究内容二v针对目标二，在针对目标二，在DDQPDDQP机制下，分别研究机制下，分别研究SUPANETSUPANET的有状态业务流和无状态业务流的虚通的有状态业务流和无状态
26、业务流的虚通道切换技术。道切换技术。v思路：外部给予切换请求消息，思路：外部给予切换请求消息，SUPANETSUPANET域内域内进展独立的虚通道切换。进展独立的虚通道切换。拟解决的关键问题二v其中待解决的关键问题包括：其中待解决的关键问题包括：v设计专有的虚通道切换机制类型、协议、设计专有的虚通道切换机制类型、协议、信令流程信令流程v针对业务流类别，确定适宜的虚通道切换方针对业务流类别，确定适宜的虚通道切换方式端到端切换？路径中转？局部更新？。式端到端切换？路径中转？局部更新？。整条更换整条更换路径中转路径中转局部更新局部更新课题研究内容二v针对目标二，研究现有针对目标二，研究现有Inter
27、netInternet移动性管理技移动性管理技术与术与SUPANETSUPANET虚通道切换技术的兼容问题。虚通道切换技术的兼容问题。移动IPSIPmSCTP拟解决的关键问题二v其中待解决的关键问题包括：其中待解决的关键问题包括：v根据现有移动性管理技术移动根据现有移动性管理技术移动IPIP，SIPSIP的的功能架构，对功能架构，对SUPANETSUPANET信控平面相关实体的进信控平面相关实体的进展扩展。展扩展。v设计现有移动性管理信令与设计现有移动性管理信令与SUPANETSUPANET虚通道切虚通道切换信令的映射、转换方案。换信令的映射、转换方案。v移动移动IPIP无状态业务流的切换无状
28、态业务流的切换vSIPSIP有状态业务流的切换有状态业务流的切换课题研究内容二v基于基于DDQP的移动的移动IPv6和快速移动和快速移动IPv6扩展扩展NARPARCARCNFMIPv6 MessagesVirtual TunnelIPv6 TunnelSUPANETFBUTS_ReqHITS_ReqHAckTS_RepFBackTS_RepFBackDisconnetFNAReturn Routability ProcedureBUTS_ReqTS_RepTS_ReqTS_RepBAMNConnetData FlowRouter Discovery via ProxyNARPARCARCNF
29、MIPv6 MessagesVirtual TunnelIPv6 TunnelSUPANETRouter Discovery via ProxyDisconnetReturn Routability ProcedureBUTS_ReqTS_RepTS_ReqBAMNConnetData FlowFNAFBUTS_ReqFBUTS_ReqFBackTS_RepTS_RepTS_RepFMIPv6“先应模式下的扩先应模式下的扩展展FMIPv6“反响模式下的扩展反响模式下的扩展课题研究内容三v针对目标三，研究针对目标三，研究SUPANETSUPANET与异质无线接入网与异质无线接入网络互联环境下的跨
30、层切换控制技术，优化垂络互联环境下的跨层切换控制技术，优化垂直切换流程，降低切换时延，提高切换效率。直切换流程，降低切换时延，提高切换效率。路径路径切换切换地址地址配置配置网络网络发现发现资源资源预留预留二层二层切换切换切换切换预测预测网络网络选择选择拟解决的关键问题三v针对研究目标三，研究针对研究目标三，研究SUPANETSUPANET与异质无线接与异质无线接入网络互联的环境下跨层切换控制技术。其入网络互联的环境下跨层切换控制技术。其中待解决的关键问题包括：中待解决的关键问题包括：v如何让移动节点提前获取骨干网的相关网络如何让移动节点提前获取骨干网的相关网络信息地址、信息地址、QoSQoS能
31、力等。能力等。v如何优化二层切换、接入路由器发现、网络如何优化二层切换、接入路由器发现、网络选择、地址配置、时槽请求等流程的执行时选择、地址配置、时槽请求等流程的执行时序。序。研究方法、技术路线、试验方案及其可行性研究研究方法、技术路线、试验方案及其可行性研究研究方法研究方法1技术路线技术路线2试验方案试验方案3可行性研究可行性研究4研究方法v针对研究目标一，拟采取理论研究与仿真验针对研究目标一，拟采取理论研究与仿真验证相结合的研究方法。证相结合的研究方法。v针对针对SUPANET作为骨干网与异质无线接入作为骨干网与异质无线接入网络互联时面临的移动性问题，分析基于网络互联时面临的移动性问题，分
32、析基于SUPANET特定技术环境下的路径切换与传统特定技术环境下的路径切换与传统Internet路径切换之间的差异，分析现有路径切换之间的差异，分析现有Internet移动性管理技术，提出移动性管理技术，提出SUPANET的的DDQP机制，并通过仿真实验搭建机制，并通过仿真实验搭建DDQP机机制的根本功能模型，验证该机制的正确性。制的根本功能模型，验证该机制的正确性。研究方法v针对研究目标二，拟采取以理论分析为辅，针对研究目标二，拟采取以理论分析为辅，以仿真实验进展性能分析为主的研究方法。以仿真实验进展性能分析为主的研究方法。v首先，通过分析现有的移动性管理技术移首先，通过分析现有的移动性管理
33、技术移动动IP和和SIP的信令流程，设计的信令流程，设计DDQP虚通道虚通道切换技术与现有的移动性管理技术融合的具切换技术与现有的移动性管理技术融合的具体方式和信令扩展。体方式和信令扩展。v在此根底上，通过仿真实验分析端到端虚通在此根底上，通过仿真实验分析端到端虚通道切换、虚通道中转、虚通道局部更新三种道切换、虚通道中转、虚通道局部更新三种切换方式的切换性能和切换方式的切换性能和QoS保障能力，从而保障能力，从而针对不同类型的业务流、不同类型的移动性针对不同类型的业务流、不同类型的移动性管理技术，选择适合的虚通道切换方式。管理技术，选择适合的虚通道切换方式。研究方法v针对研究目标三，拟采用理论
34、分析结合仿真针对研究目标三，拟采用理论分析结合仿真实验的研究方法。实验的研究方法。v在针对以异质无线接入网络为背景的现有跨在针对以异质无线接入网络为背景的现有跨层切换控制技术的研究根底上，分析接入网层切换控制技术的研究根底上，分析接入网局部的切换流程与局部的切换流程与SUPANETSUPANET骨干网局部的切换骨干网局部的切换流程，研究利用跨层信息和信令对端到端切流程，研究利用跨层信息和信令对端到端切换流程进展优化方式，并利用仿真实验验证换流程进展优化方式，并利用仿真实验验证流程优化的有效性。流程优化的有效性。技术路线v针对针对SUPANETSUPANET与其它网络互联的问题，原有研与其它网络
35、互联的问题，原有研究成果采用了究成果采用了SUPANETSUPANET与其他网络在信控平面与其他网络在信控平面和用户数据平面紧耦合的方式解决互联问题。和用户数据平面紧耦合的方式解决互联问题。v在本课题的背景下，为了简化在本课题的背景下，为了简化SUPANETSUPANET作为骨作为骨干网与多种异质无线接入网络互联的方式，干网与多种异质无线接入网络互联的方式，提供灵活性，并与传统移动性管理技术兼容，提供灵活性，并与传统移动性管理技术兼容，笔者提出了笔者提出了SUPANETSUPANET的的DDQPDDQP机制，在网络层进机制，在网络层进展业务流与虚通道的映射，来解决展业务流与虚通道的映射，来解决
36、SUPANETSUPANET与与异质无线接入网络互联的问题。异质无线接入网络互联的问题。技术路线v针对移动节点切换接入网时引起的骨干网路针对移动节点切换接入网时引起的骨干网路径更新问题，由于径更新问题，由于SUPANETSUPANET采用了面向连接的采用了面向连接的用户数据交换平台，并且业务流对骨干网路用户数据交换平台，并且业务流对骨干网路径有径有QoSQoS要求，因此，骨干网的路径更新不能要求，因此，骨干网的路径更新不能沿用传统沿用传统InternetInternet移动性管理技术的解决方移动性管理技术的解决方案。案。v本课题在提出的本课题在提出的DDQPDDQP机制根底上，利用虚通机制根底
37、上，利用虚通道切换来解决骨干网的路径更新问题，并扩道切换来解决骨干网的路径更新问题，并扩展现有展现有InternetInternet移动性管理技术的信令流程移动性管理技术的信令流程来解决虚通道的来解决虚通道的QoSQoS保障问题。保障问题。技术路线v本课题通过研究跨层的切换控制技术来解决本课题通过研究跨层的切换控制技术来解决移动节点在异质无线接入网络之间切换时产移动节点在异质无线接入网络之间切换时产生的垂直切换问题。生的垂直切换问题。v针对接入网切换和骨干网路径切换的优化问针对接入网切换和骨干网路径切换的优化问题，本课题利用题，本课题利用IEEE 802.21IEEE 802.21的的MIHF
38、MIHF作为根本作为根本的跨层信息交互平台，研究基于快速移动的跨层信息交互平台，研究基于快速移动IPv6IPv6和和SIPSIP的切换控制流程优化方案。的切换控制流程优化方案。试验方案v本课题的试验方案采用以网络模拟软件进展本课题的试验方案采用以网络模拟软件进展协议建模、仿真为主的根本思路。网络模拟协议建模、仿真为主的根本思路。网络模拟软件以软件以OPNET 10.0OPNET 10.0为为主。为为主。v1 1针对研究目标一，笔者拟使用针对研究目标一，笔者拟使用OPNET OPNET 10.010.0对提出的对提出的DDQPDDQP机制进展根本功能建模，机制进展根本功能建模，实现接入路由器之间
39、通过虚通道进展数据交实现接入路由器之间通过虚通道进展数据交换，实现异质网络通过换，实现异质网络通过DDQPDDQP进展互联，验证进展互联，验证DDQPDDQP根本功能的正确性。根本功能的正确性。v2 2针对研究目标二，笔者拟使用针对研究目标二，笔者拟使用OPNET OPNET 10.010.0对扩展后的移动对扩展后的移动IPv6IPv6协议和协议和SIPSIP进展根本进展根本功能建模，实现移动节点切换功能建模，实现移动节点切换SUPANETSUPANET接入路接入路由器时的具有由器时的具有QoSQoS的端到端虚通道切换方案和的端到端虚通道切换方案和虚通道中转切换方案，并通过比较切换时延、虚通道
40、中转切换方案，并通过比较切换时延、丢包率、切换前后的数据传输时延、抖动等丢包率、切换前后的数据传输时延、抖动等参数，对两种虚通道切换方案进展比较。参数，对两种虚通道切换方案进展比较。v3 3针对研究目标三，笔者拟使用针对研究目标三，笔者拟使用OPNET OPNET 10.010.0对对IEEE 802.21IEEE 802.21的的MIHFMIHF进展根本功能建模，进展根本功能建模，在移动节点和在移动节点和SUPANETSUPANET路由器中分别配置路由器中分别配置MIHFMIHF模块，实现跨层信息交互。并对设计的切换模块，实现跨层信息交互。并对设计的切换控制流程优化进展仿真，比较优化前后的性
41、控制流程优化进展仿真，比较优化前后的性能。能。可行性研究v技术可行性：技术可行性：v本课题基于本课题基于SUPANETSUPANET相关技术根底上进展移动相关技术根底上进展移动性研究，性研究，SUPANETSUPANET已有很多研究成果，为本课已有很多研究成果，为本课题的研究提供了众多技术支持；题的研究提供了众多技术支持；v国内外对无线通信网络和国内外对无线通信网络和InternetInternet的移动性的移动性管理研究较多，提出了一些相关协议和机制，管理研究较多，提出了一些相关协议和机制，这些成果可以作为本研究的根底；这些成果可以作为本研究的根底；vIEEE 802.21IEEE 802.
42、21的标准即将出台，移动的标准即将出台，移动IPIP和和SIPSIP的相关机制也较为成熟，为本课题提供了可的相关机制也较为成熟，为本课题提供了可行性支撑。行性支撑。v方案可行性：方案可行性：vNGNNGN的移动性管理问题是当前国内外研究的热的移动性管理问题是当前国内外研究的热点，已有一些值得参考的功能框架；点，已有一些值得参考的功能框架；v国内外针对国内外针对MPLSMPLS的移动性研究可作为本课题的移动性研究可作为本课题的技术参考；的技术参考；v本人经过两年多的研究，对其中的主要研究本人经过两年多的研究，对其中的主要研究问题研究得比较清楚，并有了初步的解决方问题研究得比较清楚，并有了初步的解
43、决方案。案。可行性研究实现条件上的可行性：实现条件上的可行性：本课题的准备工作做的比较充分，所需的资料、本课题的准备工作做的比较充分，所需的资料、仿真数据等已收集到；仿真数据等已收集到；研究力量充分，除本人外，还有几个研究生全研究力量充分，除本人外，还有几个研究生全职参与；职参与；本课题受到本课题受到20072007年国家自然科学基金的支持年国家自然科学基金的支持工程名称：工程名称：NGINGI体系构造体系构造-SUPA-SUPA及其核心技及其核心技术研究，工程批准号：，研究时间三年，术研究，工程批准号：，研究时间三年，能保证研究过程中的资料购置，发表论文，能保证研究过程中的资料购置，发表论文
44、，参加学术活动等的必须的经费支出。参加学术活动等的必须的经费支出。课题创新性v 本课题是在以面向连接的用户数据交换平台为核心技术的本课题是在以面向连接的用户数据交换平台为核心技术的SUPANETSUPANET为骨干网的这个新网络的背景下，研究网络的移动为骨干网的这个新网络的背景下，研究网络的移动性管理问题。主要的创新性有：性管理问题。主要的创新性有：v 1 1在以在以SUPANETSUPANET为骨干网的环境下，本课题提出了为骨干网的环境下，本课题提出了SUPANETSUPANET的的DDQPDDQP机制，基于机制，基于DDQPDDQP来解决来解决SUPANETSUPANET与与Interne
45、tInternet以以及异质无线接入网络互联的问题，并解决业务流在及异质无线接入网络互联的问题，并解决业务流在SUPANETSUPANET域内的域内的QoSQoS保障问题。保障问题。v 2 2基于基于DDQPDDQP机制，研究具有机制，研究具有QoSQoS保障的虚通道切换控制技保障的虚通道切换控制技术，以及现有术，以及现有InternetInternet移动性管理技术与虚通道切换技术的移动性管理技术与虚通道切换技术的融合，解决了由于节点移动性引起的融合，解决了由于节点移动性引起的SUPANETSUPANET骨干网路径更骨干网路径更新问题和切换后业务流新问题和切换后业务流QoSQoS保障问题。保
46、障问题。v 3 3借用跨层优化思想，对借用跨层优化思想，对SUPANETSUPANET的路径更新流程与接入的路径更新流程与接入网的切换控制流程进展优化设计。该优化方案不但能够提高网的切换控制流程进展优化设计。该优化方案不但能够提高以以SUPANETSUPANET为核心网环境下的端到端切换控制效率，对其他为核心网环境下的端到端切换控制效率，对其他网络环境同样具有参考价值。网络环境同样具有参考价值。方案进度、预期进展和预期成果方案进度、预期进展和预期成果计划进度计划进度1预期进展预期进展2预期成果预期成果3方案进度及预期进展时间时间研究内容研究内容完成情况完成情况预期进展预期进展20062006年
47、年3 3月月-20072007年年3 3月月研究课题及研究背景的确研究课题及研究背景的确定定已完成已完成确定研究题目确定研究题目20072007年年4 4月月-20072007年年1212月月资料收集，研究现状分析；资料收集，研究现状分析；课题初步方案的确定。课题初步方案的确定。已完成已完成了解了解SUPANETSUPANET技术及其相关研究成果；技术及其相关研究成果；了解移动性管理研究的相关研究成果。了解移动性管理研究的相关研究成果。20082008年年1 1月月-20082008年年6 6月月课题最终方案的确定；课课题最终方案的确定；课题设计的技术及方法题设计的技术及方法的学习掌握；的学习
48、掌握；DDQPDDQP机制的定义。机制的定义。已完成已完成确定课题的研究内容；确定课题的研究内容；确定确定SUPANETSUPANET与异质无线接入互联的与异质无线接入互联的机制；确定需使用的切换控制技机制；确定需使用的切换控制技术和相关评价指标。术和相关评价指标。20082008年年7 7月月-20092009年年2 2月月虚通道映射技术的设计；虚通道映射技术的设计；虚通道切换方案的设计与虚通道切换方案的设计与仿真。仿真。进行中进行中虚通道切换方案设计完成；仿真代码虚通道切换方案设计完成；仿真代码的编写；的编写；得出实验结果，发表论文。得出实验结果，发表论文。20092009年年2 2月月-
49、20092009年年1010月月跨层切换控制流程优化的跨层切换控制流程优化的设计与仿真；设计与仿真；整体移动性管理框架的设整体移动性管理框架的设计。计。未开始未开始流程优化设计完成；仿真代码的编写，流程优化设计完成；仿真代码的编写，得出切换流程优化的性能结果；得出切换流程优化的性能结果；最终形成最终形成SUPANETSUPANET为核心网、异质为核心网、异质无线网络为接入网的移动性管理无线网络为接入网的移动性管理框架模型；发表论文。框架模型；发表论文。20092009年年1010月月-2001020010年年1 1月月撰写论文，答辩撰写论文，答辩未开始未开始完成学位论文。完成学位论文。预期成果
50、v完成完成SUPANETSUPANET的的DDQPDDQP机制的整体方案设计；机制的整体方案设计；v提出基于提出基于DDQPDDQP机制的与现有机制的与现有InternetInternet切换控切换控制技术兼容的虚通道切换机制，并利用仿真制技术兼容的虚通道切换机制，并利用仿真软件进展实验比较；软件进展实验比较；v优化端到端切换控制流程，提高切换效率，优化端到端切换控制流程，提高切换效率，降低切换时延和丢包率；降低切换时延和丢包率；v在核心期刊档次以上的国内外期刊或国际会在核心期刊档次以上的国内外期刊或国际会议上发表议上发表1010篇左右的科技论文。篇左右的科技论文。Thank You世界触手可
