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宽带无线IP技术与系统( 三 )

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移动IP软件的开发遵守RFC 2002、RFC 2003和IETF的相关建议和草案 。移动IP软件分为两部分：运行在移动终端上的进程(客户端进程)和运行在无线接入服务器上的代理进程(服务器端进程) 。
移动IP软件的服务器端的进程包括家代理(HA)、外地代理(FA)两部分 。家代理用于治理在本子网注册的移动终端，存储它们的业务档案；外地代理用于治理访问本子网的外地移动终端 。
移动IP软件的代理进程主要包括代理搜索、转交地址获取、隧道建立和登录等过程 。
(1)代理搜寻：MT开机后，确定自己是在家网还是在外地网的过程称为代理搜寻 。实现代理搜寻的方法有两种：由代理(FA或HA)发送代理公告(Agent Advertisement)报文的方法和由MT发送代理征求(Agent Solicitation)报文的方法 。前者由代理定期地发送代理公告广播报文，MT接收到该报文后判定自己处在何处；后者由MT主动发送代理请求广播报文，依据HA或FA的应答报文，MT判定自己处在何处 。
(2)转交地址: 当MT漫游到外地网时，它从外地代理处获得一个转交地址并通知其家代理 。此后，MT的HA将把发给该MT原来地址的IP包接收下来，重新打包后发送到MT的转交地址(通常是FA的IP地址)，再由FA转交至MT 。
(3)隧道: 当MT漫游到外地网时，由于其它移动终端并不知道它已漫游，故发给它的IP包仍然送至其家域网 。如上所述，MT的HA将把这些IP包接收下来并重新打包后发送到MT的FA 。所谓MT的隧道，是指传送这些重新打包后的IP包由HA至FA的通道 。在隧道的发送端，HA依据隧道协议把需传送的IP包重新装包，在接收端FA完成拆包 。
(4)登录:当MT获得转交地址后，通知其HA并设置好其隧道的过程称作登录 。在登录过程中，由MT向其HA发出登录请求报文，HA修改MT的位置信息并设置好隧道后，向MT返回登录应答报文 。
假定MT1已从子网1漫游到子网2(参见图2)，固定主机访问MT1的过程是：固定主机首先将IP分组送到子网1的无线接入服务器A，该服务器根据MT1当前的物理位置，通过无线接入服务器A到无线接入服务器B之间建立的隧道，将分组送到无线接入服务器B，无线接入服务器B再通过无线接入点C发给MT1 。

宽带无线IP实验系统的协议栈如图3所示 。
图3 宽带无线IP实验系统的协议栈
单小区下的实验系统的性能描述如下：在无线接入点和移动终端运行Windows 98，利用LanEval测量的在不同帧长情况下的平均接收速率为5.49 Mbit/s(帧长1 528 byte)和4.60 Mbit/s(帧长1 024 byte) 。在全自适应速率情况下，传输距离可达53.55 m 。移动主机通过AP直接向服务器发送数据时，AP的平均转发速率为5.02 Mbit/s(帧长1 528 byte);服务器直接通过AP向移动主机发送数据时,AP的平均转发速率为3.92 Mbit/s(帧长1 528 byte) 。实验结果表明：宽带无线IP实验系统的传输性能达到了设计要求 。
在多小区的情况下,在子网1和子网2的无线接入点A、B和C的覆盖区有适当交叠的情况下，MT1和MT3均可往返于两个子网中移动，实验系统可连续地支持视频点播(VOD)、FTP、WWW浏览等业务，实现了移动IP的各项功能 。
4 宽带无线IP技术的应用
Mobile IP是IETF提出的解决移动用户试图通过不同的WLAN接入Internet时有关路由问题的建议 。
由于在开始时并不非凡关心计费问题，当WLAN大规模应用时或蜂窝电话公司使用Mobile IP时，就需要对Mobile IP进行扩展，以便对移动节点进行身份认证、连接鉴权和能够付费 。目前在IETF内考虑的方法是依靠可以完成AAA(Accounting, Authentication and Authorization)的服务器 。其基本的框架如图4所示 。在该框架中包括家域的AAA服务器(AAAH)和当地服务器(AAAF) 。每一个AAAF治理若干个鉴权代理 。鉴权代理将协助移动节点进行鉴权 。

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