移動(dòng)ip技術(shù)及其發(fā)展趨勢(shì)論文

1、<p>　　移動(dòng)IP技術(shù)及其發(fā)展趨勢(shì)</p><p>　　摘要：本文首先介紹了當(dāng)前移動(dòng)IP技術(shù)的發(fā)展前景，接著介紹了移動(dòng)IP技術(shù)的概念、基本原理，然后分析了移動(dòng)IP技術(shù)產(chǎn)生的必然性，通過(guò)綜合分析指出現(xiàn)有移動(dòng)IP技術(shù)的不足并提出改進(jìn)方法，最后展望移動(dòng)IP技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。</p><p>　　關(guān)鍵詞：移動(dòng)IP技術(shù)、移動(dòng)通信技術(shù)、IP網(wǎng)、發(fā)展趨勢(shì)</p><p>

2、<b>　　0引言</b></p><p>　　當(dāng)今世界，飛速發(fā)展的IT產(chǎn)業(yè)中，最引人注目的當(dāng)屬移動(dòng)通信和互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，移動(dòng)通信網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)編織的天羅地網(wǎng)，使人深感世界之大，莫非“網(wǎng)”土。移動(dòng)通信技術(shù)和IP網(wǎng)相融合的結(jié)晶——移動(dòng)IP技術(shù)，更是容納了全球通信領(lǐng)域業(yè)務(wù)。</p><p>　　如何讓人們能夠隨時(shí)、隨地訪問(wèn)Internet，是當(dāng)前Internet技術(shù)研究的一個(gè)熱點(diǎn)

3、，也是下一代真正的個(gè)人通信技術(shù)的目標(biāo)。無(wú)線接入中的移動(dòng)IP技術(shù)使得人們一直夢(mèng)想的無(wú)處不在的多媒體全球網(wǎng)絡(luò)連接成為可能，它適應(yīng)了普遍計(jì)算時(shí)代的需求。</p><p>　　現(xiàn)有的移動(dòng)通信采用的是電路交換方式，用戶通話時(shí)一直占用固定的帶寬資源。這種通信方式適合話音業(yè)務(wù)，但對(duì)IP類型的業(yè)務(wù)則不是最適合的。為適應(yīng)快速增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)型業(yè)務(wù)需求，現(xiàn)有的電路交換的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)必須進(jìn)行改造，人們需要的是一個(gè)以包交換為基礎(chǔ)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，這

4、種新型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)正是移動(dòng)IP未來(lái)的結(jié)構(gòu)。</p><p>　　移動(dòng)IP不是移動(dòng)通信技術(shù)和因特網(wǎng)技術(shù)的簡(jiǎn)單疊加，也不是無(wú)線話音和無(wú)線數(shù)據(jù)的簡(jiǎn)單疊加，它是移動(dòng)通信和IP的深層融合，也是對(duì)現(xiàn)有移動(dòng)通信方式的深刻變革。它將真正實(shí)現(xiàn)話音和數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)融合，移動(dòng)IP的目標(biāo)是將無(wú)線話音和無(wú)線數(shù)據(jù)綜合到一個(gè)技術(shù)平臺(tái)上傳輸，這一平臺(tái)就是IP協(xié)議。未來(lái)的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)將實(shí)現(xiàn)全包交換，包括話音和數(shù)據(jù)都由IP包來(lái)承載，話音和數(shù)據(jù)的隔閡將消失。在I

5、MT-2000中已明確規(guī)定，第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)必須支持移動(dòng)IP分組業(yè)務(wù)。而IETF(Internet工程任務(wù)組)也正在擴(kuò)展因特網(wǎng)協(xié)議，開發(fā)一套用于移動(dòng)IP的技術(shù)規(guī)范，目前已制訂完成了RFC2002（IP移動(dòng)性支持）、RFC2003（IP內(nèi)</p><p>　　的IP封裝）、RFC2004（IP內(nèi)的最小封裝）、RFC2290（用于PPP IP CP的移動(dòng)IPv4配置選項(xiàng)），其他協(xié)議正在制訂中。移動(dòng)通信的IP化進(jìn)程將

6、分為三個(gè)階段：首先是移動(dòng)業(yè)務(wù)的IP化；之后是移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的分組化演進(jìn)；最后是在第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)全I(xiàn)P化。</p><p>　　1移動(dòng)IP技術(shù)的概念[]</p><p>　　移動(dòng)IP技術(shù)從廣義上講，就是移動(dòng)通信技術(shù)和IP技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，即對(duì)IP協(xié)議進(jìn)行擴(kuò)展，支持終端的移動(dòng)性，擁有固定的IP地址，而且不論移動(dòng)到什么地區(qū)或者通過(guò)什么方式連接到Internet上都是如此。簡(jiǎn)單地說(shuō)，所謂移動(dòng)IP

7、技術(shù)，就是移動(dòng)用戶在跨網(wǎng)絡(luò)隨意移動(dòng)和漫游中，使用基于TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)時(shí)，不用修改計(jì)算機(jī)原來(lái)的IP地址，同時(shí)繼續(xù)享有原網(wǎng)絡(luò)中一切權(quán)限。移動(dòng)IP技術(shù)是移動(dòng)互聯(lián)時(shí)代最基礎(chǔ)、最關(guān)鍵的技術(shù)之一，也是實(shí)現(xiàn)任何時(shí)間、任何地方、與任何人通過(guò)任何方式進(jìn)行任何業(yè)務(wù)通信的全球個(gè)人通信的關(guān)鍵技術(shù)之一。未來(lái)的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)將實(shí)現(xiàn)全包交換!包括話音和數(shù)據(jù)都由IP包來(lái)承載，話音和數(shù)據(jù)的隔閡將消失，移動(dòng)IP技術(shù)是實(shí)現(xiàn)全球個(gè)人通信的關(guān)鍵技術(shù)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的基石。</

8、p><p>　　移動(dòng)IP的首要目標(biāo)就是解決節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)性問(wèn)題。傳統(tǒng)的IP選路機(jī)理只適用固定主機(jī)的路由管理，而移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的路由是一種動(dòng)態(tài)路由，因此，移動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)中的移動(dòng)性管理必須具備對(duì)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)動(dòng)態(tài)鏈路上的管理機(jī)制。</p><p>　　由于移動(dòng)IP技術(shù)的應(yīng)用有著廣闊前景，它的開發(fā)已成為業(yè)界研究的熱點(diǎn)，此前，一些相關(guān)規(guī)定也相繼出臺(tái)，許多商家已經(jīng)出臺(tái)了應(yīng)用技術(shù)方案和設(shè)備，移動(dòng)IP的應(yīng)用已經(jīng)悄然開始。<

9、;/p><p>　　2移動(dòng)IP的基本原理</p><p>　　使用傳統(tǒng)IP技術(shù)的主機(jī)使用固定的IP地址和TCP端口號(hào)進(jìn)行相互通信，在通信期間它們的IP地址和TCP端口號(hào)必須保持不變，否則IP主機(jī)之間的通信將無(wú)法繼續(xù)。而移動(dòng)IP的基本問(wèn)題是IP主機(jī)在通信期間可能需要在網(wǎng)路上移動(dòng)，它的IP地址也許經(jīng)常會(huì)發(fā)生變化。而IP地址的變化最終會(huì)導(dǎo)致通信的中斷。</p><p>　　如

10、何解決因節(jié)點(diǎn)移動(dòng)（即IP地址的變化）而導(dǎo)致通信中斷的問(wèn)題？蜂窩移動(dòng)電話提供了一個(gè)非常好的解決問(wèn)題的先例。因此，解決移動(dòng)IP問(wèn)題的基本思路與處理蜂窩移動(dòng)電話呼叫相似，它將使用漫游、位置登記。隧道技術(shù)、鑒權(quán)等技術(shù)。從而使移動(dòng)節(jié)點(diǎn)使用固定不變的IP地址，一次登錄即可實(shí)現(xiàn)在任意位置（包括移動(dòng)節(jié)點(diǎn)從一個(gè)IP（子）網(wǎng)漫游到另一個(gè)IP（子）網(wǎng)時(shí)）上保持與IP主機(jī)的單一鏈路層連接，使通信持續(xù)進(jìn)行。</p><p><b&g

11、t;　　2.1幾個(gè)重要概念</b></p><p>　　移動(dòng)代理（Mobility Agent）[1]：又分為歸屬代理和外區(qū)代理兩類。歸屬代理是歸屬網(wǎng)上的移動(dòng)代理，它至少有一個(gè)借口在歸屬網(wǎng)上。其責(zé)任是當(dāng)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)移動(dòng)到外區(qū)網(wǎng)時(shí)，截收發(fā)往該點(diǎn)的數(shù)據(jù)包，并使用隧道技術(shù)將這些數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)交節(jié)點(diǎn)。外區(qū)代理位于移動(dòng)節(jié)點(diǎn)所在的當(dāng)前外區(qū)網(wǎng)上，它負(fù)責(zé)解除原始數(shù)據(jù)包的隧道封裝，取出原始數(shù)據(jù)包，并將其轉(zhuǎn)發(fā)到該移

12、動(dòng)節(jié)點(diǎn)。</p><p>　　移動(dòng)IP地址：移動(dòng)IP節(jié)點(diǎn)擁有兩個(gè)IP地址。一個(gè)是歸屬地址，是移動(dòng)節(jié)點(diǎn)與歸屬網(wǎng)連接時(shí)使用的地址，不管移動(dòng)節(jié)點(diǎn)移至網(wǎng)絡(luò)何處，其歸屬地址保持不變。二是轉(zhuǎn)交地址，就是隧道終點(diǎn)地址，轉(zhuǎn)交地址可能是外區(qū)代理轉(zhuǎn)交地址，也可能是駐留本地的轉(zhuǎn)交地址。通常用的是外區(qū)代理轉(zhuǎn)交地址。在這種地址模式中，外區(qū)代理就是隧道的終點(diǎn)，它接收隧道數(shù)據(jù)包，解除數(shù)據(jù)包的隧道封裝，然后將原始數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到移動(dòng)節(jié)點(diǎn)。</

13、p><p>　　位置登記（Registration）[1][]：移動(dòng)節(jié)點(diǎn)必須將其位置信息向其歸屬代理進(jìn)行登記，以便被找到。有兩種不同的登記規(guī)程。一種是通過(guò)外區(qū)代理，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)向外區(qū)代理發(fā)送登記請(qǐng)求報(bào)文，然后將報(bào)文中繼到移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的歸屬代理；歸屬代理處理完登記請(qǐng)求報(bào)文后向外區(qū)代理發(fā)送登記答復(fù)報(bào)文（接受或拒絕登記請(qǐng)求），外區(qū)代理處理登記答復(fù)報(bào)文，并將其轉(zhuǎn)發(fā)到移動(dòng)節(jié)點(diǎn)。另一種是直接向歸屬代理進(jìn)行登記，即移動(dòng)節(jié)點(diǎn)向其歸屬代理發(fā)送

14、登記請(qǐng)求報(bào)文，歸屬代理處理后向移動(dòng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送登記答復(fù)報(bào)文。</p><p>　　代理發(fā)現(xiàn)（Agent Discovery）[1][2]：一是被動(dòng)發(fā)現(xiàn)，即移動(dòng)節(jié)點(diǎn)等待本地移動(dòng)代理周期性的廣播代理通告報(bào)文；二是主動(dòng)發(fā)現(xiàn)，即移動(dòng)節(jié)點(diǎn)廣播一條請(qǐng)求代理的報(bào)文。</p><p>　　隧道技術(shù)（Tunneling）[1][2]：當(dāng)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)在外區(qū)網(wǎng)上時(shí)，歸屬代理需要將原始數(shù)據(jù)報(bào)轉(zhuǎn)發(fā)給已登記的外區(qū)代理。這是，

15、歸屬代理使用IP隧道技術(shù)，將原始IP數(shù)據(jù)包封裝在轉(zhuǎn)發(fā)的IP數(shù)據(jù)包中，從而使原始IP數(shù)據(jù)包原封不動(dòng)的轉(zhuǎn)發(fā)到處于隧道終點(diǎn)的轉(zhuǎn)交地址處。在轉(zhuǎn)交地址處解除隧道，取出原始數(shù)據(jù)包，并將原始數(shù)據(jù)包發(fā)送到移動(dòng)節(jié)點(diǎn)。當(dāng)轉(zhuǎn)交地址為主流本地的轉(zhuǎn)交地址時(shí)，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)本身就是隧道的終點(diǎn)，它自身進(jìn)行解除隧道，取出原始數(shù)據(jù)包的工作。RFC2003和RFC2004中分別定義了兩種隧道封裝技術(shù)，見圖1。</p><p><b>　　圖1&

16、lt;/b></p><p>　　2.2移動(dòng)IP協(xié)議工作原理[]</p><p>　　1）移動(dòng)代理（即外區(qū)代理和歸屬代理）通過(guò)代理通告報(bào)文廣播其存在。移動(dòng)節(jié)點(diǎn)通過(guò)代理請(qǐng)求報(bào)文，可有選擇的向本地移動(dòng)代理請(qǐng)求代理通告報(bào)文。</p><p>　　2）移動(dòng)節(jié)點(diǎn)收悉這些代理通告后，分辨其在歸屬網(wǎng)上，還是在某一外區(qū)網(wǎng)上。</p><p>　　3）當(dāng)

17、移動(dòng)節(jié)點(diǎn)檢測(cè)到自己位于歸屬網(wǎng)上時(shí)，那么它不需要移動(dòng)服務(wù)就可工作。假如移動(dòng)節(jié)點(diǎn)從登記的其他外區(qū)網(wǎng)返回歸屬網(wǎng)時(shí)，通過(guò)交換其隨帶的登記請(qǐng)求和登記答復(fù)報(bào)文，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)需要向其歸屬代理撤銷其外區(qū)網(wǎng)登記信息。</p><p>　　4）當(dāng)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)檢測(cè)到自己已漫游到某一外區(qū)網(wǎng)時(shí)，它獲得該外區(qū)網(wǎng)上的一個(gè)轉(zhuǎn)交地址。這個(gè)轉(zhuǎn)交地址可能通過(guò)外區(qū)代理的通告獲得，也可能通過(guò)外部分配機(jī)制獲得，如DHCP(一個(gè)駐留本地的轉(zhuǎn)交地址)。</p&g

18、t;<p>　　5）離開歸屬網(wǎng)的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)通過(guò)交換其隨帶的登記請(qǐng)求和登記答復(fù)報(bào)文，向歸屬代理登記其新的轉(zhuǎn)交地址，另外它也可能借助于外區(qū)代理向歸屬代理進(jìn)行登記。</p><p>　　6）發(fā)往移動(dòng)節(jié)點(diǎn)歸屬地址的數(shù)據(jù)包被其歸屬代理接收，歸屬代理利用隧道技術(shù)封裝該數(shù)據(jù)包，并將封裝后的數(shù)據(jù)包發(fā)送到移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)交地址，由隧道終點(diǎn)（外區(qū)代理或移動(dòng)節(jié)點(diǎn)本身）接收，解除封裝，并最終傳送到移動(dòng)節(jié)點(diǎn)。在相反方向，使用標(biāo)準(zhǔn)的

19、IP選路機(jī)制，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)發(fā)出的數(shù)據(jù)包被傳送到目的地，無(wú)需通過(guò)歸屬代理轉(zhuǎn)發(fā)。無(wú)論移動(dòng)節(jié)點(diǎn)在歸屬網(wǎng)內(nèi)還是在外區(qū)網(wǎng)中，IP主機(jī)與移動(dòng)節(jié)點(diǎn)之間的所有數(shù)據(jù)包都是用移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的歸屬地址，轉(zhuǎn)交地址僅用于與移動(dòng)代理的聯(lián)系，而不被IP主機(jī)所覺察。</p><p><b>　　圖2</b></p><p>　　圖2說(shuō)明了移動(dòng)節(jié)點(diǎn)在外區(qū)網(wǎng)上時(shí)，移動(dòng)IP的工作過(guò)程。</p><

20、;p>　　1）IP主機(jī)經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的IP選路，發(fā)往移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)包抵達(dá)歸屬網(wǎng)。</p><p>　　2）數(shù)據(jù)包被歸屬代理接收，由注冊(cè)表可知移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)地址。</p><p>　　3）采用“隧道技術(shù)”送到移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)交地址，即外區(qū)代理。</p><p>　　4）外區(qū)代理解除隧道，取出原始數(shù)據(jù)包，并將原始數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給移動(dòng)節(jié)點(diǎn)。</p><p>

21、;　　5）移動(dòng)節(jié)點(diǎn)發(fā)出的數(shù)據(jù)包通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的IP選路規(guī)程發(fā)送到目的地（本圖中外區(qū)代理為移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的缺省路由器）。</p><p>　　3分析移動(dòng)IP技術(shù)產(chǎn)生的必然性</p><p><b>　　3.1市場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)</b></p><p>　　移動(dòng)通信和Internet以其市場(chǎng)潛力最大、應(yīng)用領(lǐng)域最廣、吸納用戶最多而成為兩大支柱產(chǎn)業(yè)。全球移動(dòng)用戶已超過(guò)10

22、億，我國(guó)移動(dòng)用戶已躍居全球第一；全球互聯(lián)網(wǎng)用戶已超過(guò)6.65億，我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)用戶突破5450萬(wàn)，僅次于美國(guó)和日本!居世界第三。目前兩網(wǎng)用戶仍呈高速增長(zhǎng)趨勢(shì)。到2006年底，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)用戶將占移動(dòng)用戶的50%。巨大的市場(chǎng)需求，是移動(dòng)’1 技術(shù)發(fā)展的第一動(dòng)力。</p><p><b>　　3.2技術(shù)的驅(qū)動(dòng)</b></p><p>　　移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)寬帶化、智能

23、化、個(gè)人化，使無(wú)線語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像、多媒體信息、網(wǎng)上娛樂(lè)等能夠在一個(gè)統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上高速接入。在移動(dòng)環(huán)境下提供因特網(wǎng)服務(wù)正是第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的主要業(yè)務(wù)特征。全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)將由基于通用分組無(wú)線系統(tǒng)GRPS的通用核心網(wǎng)絡(luò)逐漸過(guò)渡。3GPP在Release4規(guī)定了基于IP網(wǎng)絡(luò)的傳輸標(biāo)準(zhǔn)，3GPP在Release5中還對(duì)IP多媒體系統(tǒng)進(jìn)行了定義。近幾年來(lái)GRPS，WLAN，CDMA LX技術(shù)正在得到廣泛的發(fā)展與完善，推動(dòng)著移動(dòng)IP技術(shù)的發(fā)展，

24、并為移動(dòng)IP業(yè)務(wù)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)提供了平臺(tái)。</p><p>　　IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也在不斷升級(jí)，逐步邁向更高的臺(tái)階。IP技術(shù)向無(wú)線技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展的3個(gè)目標(biāo)為：允許用戶從專有網(wǎng)絡(luò)(以太網(wǎng)、無(wú)線LAN等)到公共網(wǎng)絡(luò)的無(wú)縫漫游，這樣的漫游需要利用一些標(biāo)準(zhǔn)，如移動(dòng)IP；簡(jiǎn)化通過(guò)個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(PAN)技術(shù)(如藍(lán)牙技術(shù))實(shí)現(xiàn)的移動(dòng)計(jì)算機(jī)與無(wú)線設(shè)備之間的連接；IP語(yǔ)音，當(dāng)?shù)孛婢W(wǎng)絡(luò)開始利用IP協(xié)議傳送語(yǔ)音和多媒體信息時(shí)，IP語(yǔ)音通信延伸到無(wú)

25、線設(shè)備顯得非常重要。</p><p>　　IP協(xié)議對(duì)底層承載技術(shù)有廣泛的適應(yīng)性，IP核心網(wǎng)絡(luò)由數(shù)年前的軟件路由器加窄帶中繼發(fā)展到吉比特甚至太比特IP路由交換機(jī)加寬帶傳輸網(wǎng)絡(luò)。IP接入網(wǎng)絡(luò)由傳統(tǒng)的低速調(diào)制解調(diào)器、ISDN發(fā)展到ADSL和Cable Modem，特別是ADSL的簡(jiǎn)化版G．Lile是一種實(shí)用的低成本寬帶IP接入網(wǎng)(IP—RAN)。諾基亞已經(jīng)引入了基于IP的無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)(IP—RAN)，而Cisco也在其

26、ISO中提供了對(duì)移動(dòng)IP的支持，以增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展性、靈活性以及安全性，這將使用戶在不改變其IP地址的情況下在企業(yè)網(wǎng)內(nèi)外靈活漫游，為Internet提供全面的可移動(dòng)性。諾基亞和Cisco也將在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)和IP網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)上展開全面合作，基于這一業(yè)界強(qiáng)者之間的合作，諾基亞將提供包括其IP移動(dòng)核心網(wǎng)絡(luò)和Cisco骨干路由技術(shù)在內(nèi)的全方位互操作系統(tǒng)解決方案，IP網(wǎng)絡(luò)與移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)走向融合和統(tǒng)一將成為網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的必然趨勢(shì)。由此可見，技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步

27、，是移動(dòng)IP得以發(fā)展的又一動(dòng)力。</p><p>　　4現(xiàn)有移動(dòng)IP技術(shù)存在的不足與改進(jìn)</p><p>　　1）解決移動(dòng)節(jié)點(diǎn)在子網(wǎng)間漫游時(shí)在尋徑上卻存在如下不足?？紤]一個(gè)漫游至外地網(wǎng)的用戶A，正與用戶B進(jìn)行通信，根據(jù)以上尋徑方式，用戶A的數(shù)據(jù)必將按照傳統(tǒng)IP尋徑方法，以某種最佳尋徑方式達(dá)到用戶B；而從用戶B發(fā)出的數(shù)據(jù)，由于目的地址是用戶A，數(shù)據(jù)必將先到達(dá)用戶A的歸屬代理，在由歸屬代理傳到

28、外地代理，最后才到達(dá)用戶A。這顯然不是最佳路徑，特別是當(dāng)用戶A漫游到用戶B所在的歸屬網(wǎng)時(shí)，這種尋徑方式的傳輸延遲很大，對(duì)實(shí)時(shí)語(yǔ)音、圖像等會(huì)造成極大的損害；也增加了網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)，數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)行的時(shí)間大大增加。</p><p>　　為了解決這個(gè)不足，可以引入一種新的代理——通信代理，它是與移動(dòng)節(jié)點(diǎn)通信的IP節(jié)點(diǎn)的路由器。新結(jié)構(gòu)的工作過(guò)程如下：三個(gè)代理都發(fā)送代理通告報(bào)文聲明自己的存在，不同的是，通信代理針對(duì)的是本范圍內(nèi)

29、的所有用戶。用戶B要發(fā)數(shù)據(jù)給用戶A，他并不知道用戶A已移動(dòng)，仍向用戶A所在的子網(wǎng)發(fā)數(shù)據(jù)，被本地代理截獲，本地代理一方面將該數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到外區(qū)代理，一方面分析源地址，向數(shù)據(jù)包源端反向發(fā)送一條消息，該消息包括用戶A目前的狀態(tài)，如它的關(guān)聯(lián)地址等等，用戶B收到本地代理發(fā)來(lái)的消息后，得知用戶A已移動(dòng)，則向通信代理進(jìn)行登記，告訴其關(guān)于用戶A的關(guān)聯(lián)地址，請(qǐng)求建立通信代理至外區(qū)代理的通道，建立成功后，由于這是通信兩點(diǎn)直接建立的，所以路徑最佳，然后用戶B把

30、發(fā)往用戶A的數(shù)據(jù)包發(fā)給通信代理，通信代理截獲后由"隧道"發(fā)往外區(qū)代理，再由外區(qū)代理發(fā)給用戶A。示意圖如圖3。通過(guò)這種改進(jìn)，大大減小了時(shí)延，更好的滿足了第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)IMT-2000中對(duì)于傳輸和尋徑時(shí)延的要求。</p><p>　　圖3：移動(dòng)節(jié)點(diǎn)連接在外區(qū)網(wǎng)上且使用外區(qū)代理轉(zhuǎn)交地址</p><p>　　2）由于采用了IP隧道封裝技術(shù)，使得封裝后的數(shù)據(jù)包大于源路由數(shù)據(jù)包

31、，這樣不但增加了路由上的負(fù)擔(dān)，還必然的增加了消息處理時(shí)延。為了解決這一問(wèn)題，就要對(duì)數(shù)據(jù)包的包頭進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)或是對(duì)包頭進(jìn)行壓縮。</p><p>　　3）移動(dòng)IP節(jié)點(diǎn)的成本要高于有線IP網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)成本，而目前Internet上的大多數(shù)設(shè)備和ISP不支持移動(dòng)IP業(yè)務(wù)。增設(shè)外區(qū)代理、歸屬代理、通信代理都需要更大的資金投入，且技術(shù)含量更高。</p><p>　　4）移動(dòng)IP的接入對(duì)Internet

32、網(wǎng)的安全性提出了更高的要求；反過(guò)來(lái)，Internet網(wǎng)中的防火墻檢驗(yàn)每個(gè)數(shù)據(jù)包的源地址時(shí)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)包的歸屬地址與外區(qū)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)地址不一樣時(shí)，會(huì)阻截IP隧道數(shù)據(jù)包。</p><p>　　5）IPv4和IPv6。在安全性方面，在移動(dòng)IPv4中必須依賴自己的安全機(jī)制，通過(guò)靜態(tài)地配置“移動(dòng)安全關(guān)聯(lián)”來(lái)完成這些功能，增加了負(fù)擔(dān)。移動(dòng)IPv6使用IPSec來(lái)滿足更新綁定時(shí)的所有安全需求（發(fā)送者認(rèn)證，數(shù)據(jù)完整性保護(hù)，重傳保護(hù)等

33、），也就是說(shuō)移動(dòng)IPv6的安全性是建立在IPv6的安全機(jī)制之上的，這樣對(duì)移動(dòng)IPv6就可以省去很多用來(lái)應(yīng)付安全性的工作。IPv6在解決路由的低效性、入口過(guò)濾等問(wèn)題方面也較IPv4有自己考慮的解決的方案。</p><p>　　5移動(dòng)IP技術(shù)發(fā)展三部曲</p><p>　　5.1 IP業(yè)務(wù)與移動(dòng)通信結(jié)合的第一步：在電路交換的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中引入IP電話業(yè)務(wù)</p><p>

34、;　　IP電話是一種新的電話業(yè)務(wù)，是在IP網(wǎng)絡(luò)承載話音技術(shù)創(chuàng)新的產(chǎn)物。它把話音進(jìn)行壓縮編碼，打包分組，路由分配，存儲(chǔ)交換，解包解壓縮等變換處理，在IP網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)話音通信。因?yàn)樗姆纸M特性有效地利用了網(wǎng)絡(luò)資源，降低了話音傳輸?shù)某杀?，所以與傳統(tǒng)電話相比有成本價(jià)格上的優(yōu)勢(shì)。在固定網(wǎng)中，IP電話業(yè)務(wù)正在崛起?；诔杀旧系目紤]，在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中引入IP電話業(yè)務(wù)也是頗有發(fā)展前景的新業(yè)務(wù)。在我國(guó)，GSM移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中引入IP電話是用戶關(guān)注的新業(yè)務(wù)，也是運(yùn)營(yíng)商

35、需要解決的技術(shù)問(wèn)題。</p><p>　　5.2在GSM網(wǎng)絡(luò)中引入IP分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)：GPRS</p><p>　　GPRS是移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)向分組化發(fā)展的一個(gè)里程碑。GPRS是一個(gè)從空中接口到地面接入網(wǎng)再到核心網(wǎng)絡(luò)部分都分組化的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)。GPRS的分組化實(shí)質(zhì)，使得空中接口頻譜利用率與地面接入網(wǎng)帶寬利用效率都得到極大地提高。同時(shí)誕生了“按流量計(jì)費(fèi)”這種更加合理的資費(fèi)政策，使得運(yùn)營(yíng)商可以宣稱：

36、讓用戶24小時(shí)在線，只有點(diǎn)擊的時(shí)候才計(jì)費(fèi)。GPRS掃除了阻礙無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用得到普及在技術(shù)和成本兩方面的障礙，必將加快移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的普及和推廣。GPRS的骨干網(wǎng)將借助于IP網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)能夠無(wú)縫互通互聯(lián)。對(duì)用戶來(lái)說(shuō)，移動(dòng)終端使得原先需要龐大昂貴的PC才能使用的互聯(lián)網(wǎng)以一種更為簡(jiǎn)單便捷、親切易用和廉價(jià)實(shí)用的方式出現(xiàn)，也更加易于為廣大普通百姓所接受。移動(dòng)性將大大促進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的普及?？梢源竽懙仡A(yù)言，互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)通信的結(jié)合，會(huì)使得以前曲高和寡

37、的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)以廉價(jià)實(shí)用的方式進(jìn)入尋常百姓家。</p><p>　　5.3第三代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展方向?qū)⑹且粋€(gè)全I(xiàn)P的分組網(wǎng)絡(luò)</p><p>　　第三代移動(dòng)通信的發(fā)展是在固定網(wǎng)絡(luò)向?qū)拵щ娦偶?jí)IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的大背景下進(jìn)行的。第三代移動(dòng)通信的核心網(wǎng)絡(luò)將采用寬帶IP網(wǎng)絡(luò)。在此IP網(wǎng)上，承載著從實(shí)時(shí)話音、視頻到Web瀏覽、電子商務(wù)等多種業(yè)務(wù)，是電信級(jí)的多業(yè)務(wù)統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)。寬帶的IP網(wǎng)絡(luò)將是分層的：物理承載

38、可以是IP over DWDM、IP over SDH、IP over ATM等多種方式，IP協(xié)議是主導(dǎo)的網(wǎng)絡(luò)路由與尋址協(xié)議，網(wǎng)絡(luò)控制由Call Server服務(wù)器實(shí)現(xiàn)，而網(wǎng)上的業(yè)務(wù)則由眾多的第三方智能業(yè)務(wù)提供商提供。實(shí)現(xiàn)了傳輸網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)控制、業(yè)務(wù)提供的分離。相對(duì)與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)安全性、業(yè)務(wù)質(zhì)量保證、新業(yè)務(wù)提供的便利性、業(yè)務(wù)種類的豐富性以及開放系統(tǒng)帶來(lái)的廣闊商業(yè)機(jī)會(huì)都是無(wú)可比擬的。</p><p>　　第三代移動(dòng)

39、網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的初期將繼承現(xiàn)有移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施，如移動(dòng)交換機(jī)</p><p>　?。∕SC/VLR），歸屬位置登記（HLR）數(shù)據(jù)庫(kù)等；在業(yè)務(wù)發(fā)展初期，電路型業(yè)務(wù)如話音，電路型多媒體業(yè)務(wù)將仍然由MSC網(wǎng)絡(luò)承載，而分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)將由GSN分組交換機(jī)承載，形成電路和分組兩套網(wǎng)絡(luò)并存的局面。但隨著分組業(yè)務(wù)量的急劇增長(zhǎng)和IP技術(shù)的完全成熟，所有的業(yè)務(wù)將會(huì)統(tǒng)一到IP網(wǎng)絡(luò)，形成一個(gè)真正的綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)。</p><

40、p><b>　　6結(jié)束語(yǔ)</b></p><p>　　IP技術(shù)和移動(dòng)通信技術(shù)的完美結(jié)合，正使得數(shù)據(jù)通信發(fā)生與語(yǔ)音通信一樣的深刻變革。雖然現(xiàn)有的移動(dòng)IP技術(shù)還有很多不足之處，IPv6方案也還沒(méi)有最終完善。但是有一點(diǎn)我們是可以肯定的，那就是基于移動(dòng)IP技術(shù)的第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)和Internet網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，提供高速、高質(zhì)量的多媒體通信業(yè)務(wù)必將是大勢(shì)所趨。它將締造人類個(gè)人通信的美好藍(lán)圖：人類將