許多機構都對移動網絡技術進行了相關研究,如歐洲的OverDRiVE項目、Cisco和波音公司的移動路由器和空間研究項目、日本Keio大學的WIDE項目等,使網絡移動技術在近兩年成為國際研究和應用的熱點。
1. 網絡移動技術
移動網絡由一組通過本地路由器互聯的子網組成,它們合在一起形成一個移動單元,通過一個或多個路由器與IP骨干網互聯。
網絡移動(NEMO)就是指一個移動網絡能夠改變到一個IP骨干網的連接點,這與我們熟知的單一移動節點(MN)相比,情況要復雜得多。此時,移動路由器(MR)作為一個移動節點,支持整個網絡平臺的移動。在移動網絡內部,所有以有線或無線方式連接到MR的終端可以不作為一個移動節點,終端之間仍采用固定IP協議,由MR提供漫游特性。
在網絡移動中,每個移動平臺都可以向IP骨干網發起連接,也可以接收來自IP骨干網絡的連接。同時,無論移動網絡位于本地網絡中還是位于外地網絡中,該移動網絡都可以支持單個移動節點或其他移動網絡的接入。網絡移動技術的具體實現方案有基于移動IPv4和基于移動IPv6兩種。
基于移動IPv4的實現方案與單一主機的移動IP操作類似,但需建立雙重隧道。隧道1建立在本地代理與外地代理之間(HA-to-FA),隧道2建立在本地代理與MR之間(HA-to-MR)。本地代理將發往MR所在移動網絡內終端的數據包進行二次封裝后,通過隧道發往MR所注冊的外地代理,外地代理將收到的報文執行第一次解報后,送往MR,MR執行第二次解報,最后將數據包遞交給移動網絡中的節點。當MR移動時,通過附近的FA向其FA注冊。
基于移動IPv6的實現方案需要在MR與HA之間建立雙向隧道,這與移動節點到HA的雙向隧道本質相同,只是根據需要在MR和HA中增強了綁定緩存和路由表管理功能。MR通過向HA進行綁定申請,對本地地址(包括骨干網的網絡接口)和轉交地址進行綁定。MR發往HA的數據流由MR封裝報文,直接通過MR-HA隧道發往HA,然后由HA解報后轉發到目的地。在相反的方向,HA截取所有發往MR的報文,通過隧道發往MR,由MR進行解報后再發送到移動網絡中的節點。
2. 基于網絡移動技術的快速組網通信
以IP技術為基礎的互聯網技術已廣泛應用于戰場通信,戰術互聯網構成了戰場上從指揮中心到前方士兵的無縫數據網。基于移動IP的網絡移動技術可為分布在戰場上各個移動的作戰部隊提供靈活、簡易、快速的網絡接入和互聯,為作戰部隊帶來了易于實現的快速反應和部署能力,它與ATM技術一起,將成為未來戰場信息傳輸系統(BITS)的核心內容。利用網絡移動技術實現快速組網通信的網絡結構如圖1所示。