階層式Mobile IPv6架構下的Mobility-based之允入控制

以作者查詢圖書館館藏

、以作者查詢臺灣博碩士

、以作者查詢全國書目

、勘誤回報

、線上人數：10

、訪客IP：18.218.114.244

姓名

陳朝燦(Chao-Tsan Chen) 查詢紙本館藏

畢業系所

通訊工程學系

論文名稱

階層式Mobile IPv6架構下的Mobility-based之允入控制

相關論文

★ UHF頻段RFID彈藥管理系統之設計、實作與評估	★ 移動物偵測與追蹤之IP Camera系統
★ SDN自適應性自動化網路安全之研究	★ Wi-Fi Direct Service 應用於IoT
★ 射頻前端電路應用於載波聚合長期演進技術	★ 3C無線充電裝置運用在車載系統所產生之EMI輻射
★ 基於LoRa技術的物聯網前端防盜警示感測裝置實作與評估	★ DOCSIS 3.1 效能研究與下行通道干擾阻隔之設計
★ 藍芽無線光學投影翻譯筆	★ 手持裝置應用於MIMO ( 8x8 ) Wi-Fi系統之設計
★ 基於無伺服器運算之智慧農業雲端系統設計與研究	★ 嵌入式系統實現電梯物聯網
★ 在802.11 Ad-Hoc網路中基於速率考量之路由協定設計	★ 合作博弈與灰色模糊方法改善無線網路之性能
★ 採用拍賣策略之動態分散式方法於減少叢集小型基地台間干擾之研究	★ 在LTE-A下聚合未授權頻譜及動態分配資源以優化系統效能

檔案

[Endnote RIS 格式]

[Bibtex 格式]

[相關文章]

[文章引用]

[完整記錄]

[館藏目錄]

[檢視]

[下載]

本電子論文使用權限為同意立即開放。
已達開放權限電子全文僅授權使用者為學術研究之目的，進行個人非營利性質之檢索、閱讀、列印。
請遵守中華民國著作權法之相關規定，切勿任意重製、散佈、改作、轉貼、播送，以免觸法。

摘要(中)

隨著使用者的遽增與服務品質需求的提高，以目前無線技術而言，要達到使用者的需求仍很勉強，所以如何善用無線資源，來分配較高的權限給正在交遞的使用者(handoff call)降低其dropping probability來達到服務持續性的品質是很重要的。透過Mobile IP的行動管理，使用者移動時所產生的資訊可用來辨識call的屬性，並結合IPv6的特性及其延伸構想來改善效能將是值得探討的議題。異於Mobile IPv6，階層式Mobile IPv6主要新增的元件，MAP (Mobility Anchor Point)，用來管理MN的局部移動。故若藉著局部有線端充足的資源下之低延遲性來運作行動管理，並將MAP管理MN時所得到的資料以作為允入控制之參數，將可對所造成的影響及相對tradeoff作效能分析。當服務隨時隨地都在進行時，行動用戶所要求的會趨向服務的持續性，在移動行為不導致服務中斷的情形下，進而才有探討其品質的餘地，所以允入控制是個非常關鍵的機制。故本文所探討的範疇即在階層式Mobile IPv6環境下，研究系統如何運作允入控制，及提出以mobility-based資訊為參數的允入控制，讓使用者在交遞時 (handoff call)擁有一定的持續性，而連線時 (new call) 亦可減少被拒絕的情況，並探討其所造成的衝擊及評估整體系統效能。

關鍵字(中)

★ 階層式mobile ipv6
★ 允入控制

關鍵字(英)

★ CAC
★ hmipv6

論文目次

目錄
目錄 …………………………………………………………… I
圖目錄 …………………………………………………………… III
表目錄 …………………………………………………………… VI
第一章緒論……………………………………………………… 1
1.1 前言………………………………………………… 1
1.2 IP的需求性………………………………………… 2
1.2.1 Mobile IPv4簡介及其當前遭遇的問題…… 2
1.2.2 Mobile IPv6的未來趨勢…………………… 5
1.3 Call Admission Control簡介………………………… 6
1.4 研究動機…………………………………………… 8
1.5 論文架構…………………………………………… 9
第二章相關背景及研究………………………………………… 10
2.1 IPv6………………………………………………… 10
2.1.1 延伸標頭的功用……………………………… 13
2.1.1.1 Routing標頭………………………… 13
2.1.1.2 Destination Options標頭…………… 15
2.2 Mobile IPv6………………………………………… 16
2.2.1 運作原理……………………………………… 17
2.2.1.1 新增項目…………………………… 18
2.2.1.2 註冊與更新………………………… 18
2.2.2. Mobile IPv6所延伸的問題………………… 19
2.3 Hierarchical Mobile IPv6 (HMIPv6)………………… 20
2.3.1 基本運作……………………………………… 22
2.3.2 局部管理……………………………………… 24
2.4 Call Admission Control……………………………… 26
2.4.1 Guard Channel Policy (GCP)………………… 26
2.4.2 Fractional Guard Channel Policy (FGCP)…… 27
2.4.3 Limited Fractional Guard Channel Policy (LFGCP)……………………………………… 28
2.5 結語………………………………………………… 29
第三章 Mobility-Based CAC機制………………………………… 30
3.1 前言………………………………………………… 30
3.2 Mobility……………………………………………… 31
3.3 Mobility-Based動態調整CAC……………………… 34
3.3.1 Mobility-Based GCP (MBGCP)……………… 36
3.3.2 Mobility-Based FGCP (MBFGCP)…………… 39
3.3.3 Mobility-Based LFGCP (MBLFGCP)……… 42
第四章模擬架構與數據分析…………………………………… 45
4.1 模擬架構…………………………………………… 45
4.2 數據分析…………………………………………… 47
4.2.1 GCP vs. MBGCP (guard channel = 1)………… 50
4.2.2 GCP vs. MBGCP (guard channel = 2)………… 61
4.2.3 FGCP vs. MBFGCP…………………………… 70
4.2.4 LFGCP vs. MBLFGCP (guard channel = 1)… 80
4.2.5 LFGCP vs. MBLFGCP (guard channel = 2)… 88
4.2.6 MBGCP，MBFGCP與MBLFGCP之比較…… 96
第五章結論……………………………………………………… 98
參考文獻…………………………………………………………… 100
圖目錄
圖1-1 行動使用者容量需求之說明…………………………… 7
圖2-1 IPv4標頭格式…………………………………………… 11
圖2-2 IPv6標頭格式…………………………………………… 11
圖2-3 IPv6介面ID轉換過程…………………………………… 12
圖2-4 Routing標頭格式………………………………………… 14
圖2-5 Destination Options標頭格式…………………………… 16
圖2-6 MAP option訊息格式…………………………………… 22
圖2-7 MAP運作解說…………………………………………… 23
圖2-8 BU訊息格式(HMIPv6)………………………………… 24
圖2-9 GCP演算法……………………………………………… 26
圖2-10 FGCP演算法…………………………………………… 27
圖2-11 LFGCP演算法…………………………………………… 28
圖3-1 BU訊息格式(自訂欄位)………………………………… 32
圖3-2 MAP分層示意圖………………………………………… 32
圖3-3 MAP的運作流程………………………………………… 34
圖3-4 MBGCP演算法………………………………………… 38
圖3-5 MBFGCP演算法………………………………………… 41
圖3-6 函數之曲線…………………………………………… 42
圖3-7 MBLFGCP演算法……………………………………… 44
圖4-1 模擬架構………………………………………………… 45
圖4-2 具統計高交遞率使用者比例功能的HMIPv6之BU格
式………………………………………………………… 46
圖4-3 =3.5s時uncontrolled之BP、DP及B&DP………… 49
圖4-4 =3.5s時uncontrolled之blocking及dropping的call
數………………………………………………………… 49
圖4-5(a) =4.5s，MBGCP(nuth=0.96) vs. GCP……………… 54
圖4-5(b) =4.5s，MBGCP(nuth=0.9) vs. GCP……………… 54
圖4-5(c) =4.5s，MBGCP(nuth=0.8) vs. GCP……………… 55
圖4-5(d) =4.5s，uncontrolled、GCP與MBGCP之B&DP… 55
圖4-6(a) =3.5s，MBGCP(nuth=0.96) vs. GCP……………… 56
圖4-6(b) =3.5s，MBGCP(nuth=0.9) vs. GCP……………… 56
圖4-6(c) =3.5s，MBGCP(nuth=0.8) vs. GCP……………… 57
圖4-6(d) =3.5s，uncontrolled、GCP與MBGCP之B&DP… 57
圖4-7(a) =2.5s，MBGCP(nuth=0.96) vs. GCP……………… 58
圖4-7(b) =2.5s，MBGCP(nuth=0.9) vs. GCP……………… 58
圖4-7(c) =2.5s，MBGCP(nuth=0.8) vs. GCP……………… 59
圖4-7(d) =2.5s，uncontrolled、GCP與MBGCP之B&DP… 59
圖4-8 =3.5s，MBGCP( =24.0s， =39.0s，nuth=0.9)
vs. GCP…………………………………………………… 60
圖4-9 =3.5s，new call因滿載被blocking之比例……… 60
圖4-10(a) =4.5s，MBGCP(nuth=0.96) vs. GCP……………… 63
圖4-10(b) =4.5s，MBGCP(nuth=0.9) vs. GCP……………… 63
圖4-10(c) =4.5s，MBGCP(nuth=0.8) vs. GCP……………… 64
圖4-10(d) =4.5s，uncontrolled、GCP與MBGCP之B&DP… 64
圖4-11(a) =3.5s，MBGCP(nuth=0.96) vs. GCP)…………… 65
圖4-11(b) =3.5s，MBGCP(nuth=0.9) vs. GCP……………… 65
圖4-11(c) =3.5s，MBGCP(nuth=0.8) vs. GCP……………… 66
圖4-11(d) =3.5s，uncontrolled、GCP與MBGCP之B&DP… 66
圖4-12(a) =2.5s，MBGCP(nuth=0.96) vs. GCP……………… 67
圖4-12(b) =2.5s，MBGCP(nuth=0.9) vs. GCP……………… 67
圖4-12(c) =2.5s，MBGCP(nuth=0.8) vs. GCP……………… 68
圖4-12(d) =2.5s，uncontrolled、GCP與MBGCP之B&DP… 68
圖4-13 =3.5s，new call因滿載被blocking之比例……… 69
圖4-14 b=0.04之曲線………………………………………… 70
圖4-15(a) =4.5s，MBFGCP(nuth=0.96) vs. FGCP…………… 73
圖4-15(b) =4.5s，MBFGCP(nuth=0.9) vs. FGCP…………… 73
圖4-15(c) =4.5s，MBFGCP(nuth=0.8) vs. FGCP…………… 74
圖4-15(d) =4.5s，uncontrolled、FGCP與MBFGCP之B&DP 74
圖4-16(a) =3.5s，MBFGCP(nuth=0.96) vs. FGCP…………… 75
圖4-16(b) =3.5s，MBFGCP(nuth=0.9) vs. FGCP…………… 75
圖4-16(c) =3.5s，MBFGCP(nuth=0.8) vs. FGCP…………… 76
圖4-16(d) =3.5s，uncontrolled、FGCP與MBFGCP之B&DP 76
圖4-17(a) =2.5s，MBFGCP(nuth=0.96) vs. FGCP…………… 77
圖4-17(b) =2.5s，MBFGCP(nuth=0.9) vs. FGCP…………… 77
圖4-17(c) =2.5s，MBFGCP(nuth=0.8) vs. FGCP…………… 78
圖4-17(d) =2.5s，uncontrolled、FGCP與MBFGCP之B&DP 78
圖4-18 =3.5s，new call因滿載被blocking之比例……… 79
圖4-19(a) =4.5s，MBLFGCP(nuth=0.96) vs. LFGCP……… 81
圖4-19(b) =4.5s，MBLFGCP(nuth=0.9) vs. LFGCP………… 81
圖4-19(c) =4.5s，MBLFGCP(nuth=0.8) vs. LFGCP………… 82
圖4-19(d) =4.5s，uncontrolled、LFGCP與MBLFGCP之
B&DP…………………………………………………… 82
圖4-20(a) =3.5s，MBLFGCP(nuth=0.96) vs. LFGCP……… 83
圖4-20(b) =3.5s，MBLFGCP(nuth=0.9) vs. LFGCP………… 83
圖4-20(c) =3.5s，MBLFGCP(nuth=0.8) vs. LFGCP………… 84
圖4-20(d) =3.5s，uncontrolled、LFGCP與MBLFGCP之
B&DP…………………………………………………… 84
圖4-21(a) =2.5s，MBLFGCP(nuth=0.96) vs. LFGCP……… 85
圖4-21(b) =2.5s，MBLFGCP(nuth=0.9) vs. LFGCP………… 85
圖4-21(c) =2.5s，MBLFGCP(nuth=0.8) vs. LFGCP………… 86
圖4-21(d) =2.5s，uncontrolled、LFGCP與MBLFGCP之
B&DP…………………………………………………… 86
圖4-22 =3.5s，new call因滿載被blocking之比例……… 87
圖4-23(a) =4.5s，MBLFGCP(nuth=0.96) vs. LFGCP……… 89
圖4-23(b) =4.5s，MBLFGCP(nuth=0.9) vs. LFGCP………… 89
圖4-23(c) =4.5s，MBLFGCP(nuth=0.8) vs. LFGCP………… 90
圖4-23(d) =4.5s，uncontrolled、LFGCP與MBLFGCP之
B&DP…………………………………………………… 90
圖4-24(a) =3.5s，MBLFGCP(nuth=0.96) vs. LFGCP……… 91
圖4-24(b) =3.5s，MBLFGCP(nuth=0.9) vs. LFGCP………… 91
圖4-24(c) =3.5s，MBLFGCP(nuth=0.8) vs. LFGCP………… 92
圖4-24(d) =3.5s，uncontrolled、LFGCP與MBLFGCP之
B&DP…………………………………………………… 92
圖4-25(a) =2.5s，MBLFGCP(nuth=0.96) vs. LFGCP……… 93
圖4-25(b) =2.5s，MBLFGCP(nuth=0.9) vs. LFGCP………… 93
圖4-25(c) =2.5s，MBLFGCP(nuth=0.8) vs. LFGCP………… 94
圖4-25(d) =2.5s，uncontrolled、LFGCP與MBLFGCP之
B&DP…………………………………………………… 94
圖4-26 =3.5s，new call因滿載被blocking之比例……… 95
圖4-27 =3.5s，各種機制的BP之比較…………………… 97
圖4-28 =3.5s，各種機制的DP之比較…………………… 97
表目錄
表1-1 Mobile IPv4與Mobile IPv6之特性比較………………… 6
表2-1 Routing標頭運作解說表例……………………………… 15
表4-1 模擬參數………………………………………………… 48

參考文獻

參考文獻
[1] K. S. Meier-Hellstern, E. Alonso and D. R. O’Neil, “The use of SS7 and GSM to support high density personal communications,” in: Record of the 1992 IEEE Int. Conf. On Communications, pp. 14-18, June 1992.
[2] C. Perkins, ed., “IP mobility support,” RFC 2002, October 1996.
[3] R. Caceres and V. N. Padmanabhan, “Fast and scalable wireless handoffs in support of mobile Internet audio,” Mobile Networks and Applications, Vol. 3, No. 4, pp. 351-363, Dec. 1998.
[4] D. B. Johnson and C. Perkins, “Route optimization in Mobile IP,” Internet Draft, Internet Engineering Task Force, February 1996.
[5] E. Gustafsson, A. Jonsson and C. Perkins, “Mobile IP Regional Registration,” Internet Draft, Internet Engineering Task Force, March 2001.
[6] K. S. Gilhousen et al., “On the capacity of a cellular CDMA system,” IEEE Trans. On Vehiculat Technology, Vol. 40, No. 2, pp. 303-312, May 1991.
[7] D. Hong and S. S. Rappaport, “Traffic model and performance analysis for cellular mobile radio telephone systems with prioritized and nonprioritized handoff procedures,” IEEE Trans. On Vehicular Technology, Vol. 35, No. 3, pp. 77-92, Aug. 1986.
[8] Postel, J., “Internet Protocol,” RFC 791, USC/Information Sciences Institute, Sep. 1981.
[9] Deering, S., and R. Hinden, “Internet Protocol, Version 6 (IPv6) Specification”, RFC 1883, Dec. 1995.
[10] Deering, S. and R. Hinden, “Internet Protocol, Version 6 (IPv6) Specification ”, RFC 2460, Dec. 1998.
[11] D. Johnson, C. Perkins and J. Arkko, “Mobility Support in IPv6,” Internet Draft, Internet Engineering Task Force, February 2003.
[12] S. Yasukawa, J. Nishikido and K. Hisashi, “Scalable Mobility and QoS Support Mechanism for IPv6-based Real-time Wireless Internet Traffic,” Global Telecommunications Conference, 2001. GLOBCOM ’01. IEEE, Vol. 6, pp. 3459-3462.
[13] H. Soliman et al., “Hierarchical Mobile IP mobility management,” Internet Draft, Internet Engineering Task Force, October 2002.
[14] R. Ramjee, R. Nagarajan and D. Towsley, “On Optimal Call Admission Control in Cellular Networks,” INFOCOM. Fifteenth Annual Joint Conference of the IEEE Computer Societies. Networking the Next Generation. Proceedings IEEE, Vol. 1, pp. 43-50, Mar 1996.
[15] I. F. Akyildiz and J. S. M. Ho, “On Location Management for Personal Communications Networks,” Vol. 34, No. 9, pp. 138-145, Sep. 1996.
[16] Gregory P. Pollini and Chih-Lin I, “A Profile-Based Location Strategy and Its Performance,” IEEE JOURNAL ON SELECTED AREAS IN COMMUNICATIONS, Vol. 15, No. 8, pp. 1415-1424, Oct. 1997.
[17] Cheng-Yi Ke and Hsiao-Kuang Wu et al., “Personal Paging Area Design Based on Mobile’s Moving Behaviors,” INFOCOM 2001. Twentieth Annual Joint Conference of the IEEE Computer and Communications Societies. Proceedings. IEEE, Vol. 1, pp. 21-30, 2001.
[18] J. Hou and Y. Fang, “Mobility-based call admission control schemes for wireless mobile networks,” WIRELESS COMMUNICATIONS AND MOBILE COMPUTING, Vol. 1, pp. 269-282, 2001.

指導教授

吳中實(Jung-Shyr Wu)

審核日期

2003-7-3

推文