基于MPLS的移动IP技术研究

2019-06-10 版权声明 举报文章

基于MPLS的移动IP技术研究

摘 要:当前,在通讯技术领域,基于MPLS的移动IP技术已经成为关注的焦点,也成为MPLS技术的重要研究方向。本文我们将就这一课题展开探讨,分析阐述MPLS和移动IP技术的相关概念,以及基于MPLS的移动IP组播技术的实现。并在相关原理的基础上,对该项技术方案的实际运用进行了模拟试验,对其有效性进行了全面的检验。

关键词:MPLS;移动IP技术;组播;模拟试验

中图分类号:TN929.5

科学技术的快速发展,为通讯技术带来了全新的发展机遇。相较于之前,通讯技术在空间及模式上都有了实质性的转变,无线通讯以及移动设备已经成为通讯技术的重要发展趋向,并且已经越来越多的应用在我们的生活与工作当中。因此,给用户带了更加的网络接入服务已经越来越受到现代人的关注。除此之外,组播技术在通讯领域也得到了越来越多的应用,受到了越来越多的用户支持,针对这一项技术研究工作的开展也逐渐的深入了。相对来说组播技术的应用具备极大的优势,在讯号传送效率上也有相应的提高,它所具备的以上优势对于移动设备的网络连接是至关重要的,所以把移动IP和组播技术有效的融合在一起,也就是移动IP组播,已经被人们所关注,同时研究工作的开展也有了一定的成效。

1 MPLS技术

MPLS技术通过把分层网络交换以及路由相搭配得到的,属于L2/L3集成数据传输技术范畴。至于多协议,怎说的是这一协议可以通过很多协议传输来实现,标记交换说的其实是这一系统在进行转发的时候需要有赖于标签的作用。从本质上来讲,MPLS属于分类转发技术类别,通过这项技术的应用,能够实现把目的地一样、所采取转发渠道一样、服务级别一样的组别归类,像这样具备一样转发解决方法的叫做转发等价类,简称为FEC。处于一样转发等价类的组别处于MPLS里会被以完全一样的方式进行处理解决,它们通过入口节点时会被给予一样的标签记号,然后在中间节点这一环节中,会根据上面贴上的标签进行检验从而设定下一跳的节点在哪里,与此同时还要开展“标签更换”工作,重新贴上输出环节的标签记号,将之前的标签替换下来,这样做的目的是为了下游节点可以辨别各种转发等价类别。

2 移动IP技术

2.1 工作原理。应用一般IP技术的主机,利用设定好的IP地址开展通信活动,在这期间它们的IP地址一定是维持原始状态的,不然的话通信活动会没办法正常的进行。移动IP的根本性问题是当IP主机处于通信状态下的时候并不是固定不变的,它在一定情况下会在进行移动,从而导致IP地址的变动,并最终造成通信活动的结束。移动IP技术采用基于IP协议的网络,省去了重新输入地址的这一环节,并且依然保存原本的所有权限。

2.2 工作机制。首先MN财务采取发出请求或者是收取HA以及FA所传出广播信息的方式来断定出自身究竟是处在本地网络或者是外地网络。在MN判断出它自己是处在本地网络的时候,假如之前没有出现移动的情况,就能够跟正常节点保持同样的工作。假如它之前在外地网络而转移到本地网络的话,MN就需要先和HA采取互换注册申请和注册回复信息的渠道完成注册环节,在HA获取一个需要在本地使用的地址。如果是MN判断出自身已处于外地网络,那么它就会从FA处获取一个COA,同时还能够通过某一外部分配制度获取。在外地网络的MN就用它得到的COA通过注册请求和注册应答消息的交换向其HA注册,在消息交换的过程中,可能要经过FA。在注册完成后,假如通信节点要和MN进行通信,只要发送简易的IP包到MN的本地地址,与HA完成通信活动。HA获取到这些IP包,运用隧道技术传送至MN的COA。之后FA或者MN在隧道的终点得到数据包。MN发给通信节点的数据包,就按照标准IP路由机制送往目的地,不用必须通过HA。

3 移动IP组播技术

移动IP组播技术其实是移动IP和组播技术额结合,该项技术的应用,是把内部全部目标节点归整到同一个组别里面,选择某一包括多个目标的传输地址进行改组别的识别工作,选择的组别的内部成员不再局限在同一个网络系统之内,他们也能够处于不同网络系统之内,所有的网络都配有专门的人员负责管理工作,不过负责管理的人员是借助组管理协议(IGMP)来完成管理工作的。

“一”组的负责管理人员按时给计算机网络传输有关询问的讯息,假如有一个移动节点有参加特定组别的意愿,那么就应该在询问讯息达到并阅读之后给予管理人员相应的回复。管理人员在接受到移动节点发来的回复之后做好相关的记载,同时将这一事项通知别的MCR。

“二”组的负责管理人员也会根据实际需求自己组别里按时发出有关查询的讯息,为了使要检查它多目的地址组别的内部人员还在不在,存不存在主机退出的现象。只要是未退出的人员在接受到讯息之后,就要及时的做出回复。假如在询问性消息发出之后并无反馈消息,那么就可判断为该多目的地址组别内部人员都退出了,这种情况下就要把这一组别进行删除。

4 基于MPLS的移动IP组播技术设计和实现

对于单播和组播技术而言,最根本的不同是出接口数量的不同。单播技术的本质是IP数据包针对性的传输,也就是说有一单独的出接口,但是组播技术通常是数据包的一对多传输模式,也就是有很多的出接口。所以想要实现IP组播和MPLS的有机融合,就要进行下述几个步骤:

(1)更正MPLS的标签,把原有的唯一一个转发出口转化成多个出口。在接收到终端传输的数据包的时候,第一步要依照组播的地址来辨别这属不属于组播报文,假如是的话MPLS标签边缘路由器在PFT内部搜索出数据包的FEC,这里面有指出LIB方向的指针,之后给组播数据包贴上标签记号。

(2)由于属于组播技术的范畴,因此MPLS网络需要完成数据包的转发任务,同时也要完成数据包相关信息的拷贝工。在这里需要提到的是,MPLS网络内的数据包在转发的过程中,能够给所有的出接口拷贝获取的数据包相关讯息。

(3)组播成员的加入及退出。组别的管理工作负责人员要按时输送询问性讯息,假如有一个移动节点有参加特定组别的意愿,那么就应该在询问讯息达到并阅读之后给予管理人员相应的回复。管理人员在接受到移动节点发来的回复之后做好相关的记载,同时通知别的MCR。同时负责管理人员也要按时发出有关查询的讯息,检查组内人员还在不在,存不存在主机退出的现象。假如在询问性消息发出之后并无反馈消息,那么就可判断为该多目的地址组别内部人员都退出了,就要把这一组别进行删除。

5 结束语

总的来说,基于MPLS的移动IP技术已经成为关注的焦点,也成为MPLS技术的重要研究方向。在以上文章中我们采取探讨移动IP与组播技术彼此融合的渠道,得到全新的基于MPLS的移动IP组播完成方式,有赖于MPLS技术和移动IP组播技术的共同作用,利用MPLS完成讯息的传递,具备较高的安全性能,和IP组播技术之间的有机结合十分密切,为这项技术的完成实现降低了难度,同时为组播管理工作的开展提供了方便,给MPLS移动组播的实现带来了有力的技术支撑。

参考文献:

[1]徐庆飞,杨新宇.MPLS架构下移动IP技术的性能分析[J].计算机与信息技术,2007,10:38-42+53.

[2]李昕,金跃辉,王文东,陈山枝.基于MPLS移动IP自适应快速切换技术的研究[J].北京邮电大学学报,2005,05:25-29.

[3]樊自甫,万晓榆.MPLS在微移动IP技术中的应用研究[J].计算机系统应用,2004,10:20-22.

作者单位:沈阳师范大学 软件学院,沈阳 110034

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