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當行動節點移動距離超出原服務基地台的覆蓋範圍時,則會引發交遞,而這一長串 的交遞程序有那些? 詳細說明如後。

3.1.1 鏈路層交遞行為

Ⅰ.L2 handoff detection

在一般無線區域網卡的作法中,送出語音封包後,沒有立即收到服務基地台回覆 ACK 訊息,則此時會嘗試以降低傳輸速率方式,重傳語音封包,並且使用 RTS/CTS 機 制克服可能是fading 效應所造成封包傳送失敗,當封包掉失超過一個限度,則無線區域 網卡判斷需要進行交遞。

Ⅱ.Probe

當行動節點偵測到服務基地台傳輸訊號變弱或是可能與服務基地台失去連線時,則 會掃瞄所在區域內有那些基地台可供連結。此時是以active scan 針對要掃瞄的頻道發出 probe request 訊息。若送出的 probe request 訊息所要探查的網路與之相容,則目標基地 台會回覆probe response。當完成近端目標基地台的搜索偵測後,得到目前可供交遞的基 地台清單後進行選擇,通常作法是選擇訊號最強的基地台進行連結。

Ⅲ.Authentication 與 Deauthentication

Authentication:在 802.11 Standard [1] 中,Open System 是預設的認證模式,行動 節點選出要連線的目標基地台後,則對此目標基地台發出authentication request,目標基 地台於收到後回覆authentication response。

Deauthentication:當行動節點要離開此 BSS 時,服務基地台必須將原來與行動節 點的認證關係終止,稱作Deauthentication。

Ⅳ.Association 、 Reassociation、Disassociation

Association:行動節點與目標基地台完成身份認證後,便會發出 association request 給目標基地台,進行連線要求。此時目標基地台會檢查此行動節點是否已通過身份認 證,若是則回覆association response。

Reassociation:位於相同 ESS 內,但在不同基地台之間遊走的行動節點,若要再次 使用傳輸系統,必須與網路重新連線。當行動節點處於漫遊狀態,發現新的基地台訊號 強 度 大 於 目 前 連 線 的 基 地 台 , 且 此 基 地 台 屬 於 相 同 ESS , 於 是 行 動 節 點 會 送 出 reassociation request 到新的基地台要求連線,則新的基地台回覆 reassociation response。

目標基地台也許會和服務基地台協調轉送之前可能被保留的封包到行動節點中,此行為 的發生,必需在行動節點已與目標基地台完成身份認證後,才能進行,若行動節點尚未 完成認證,則目標基地台會回應Deauthentication,則此時行動節點需重新作身份認證。

Disassociation:行動節點要終止與服務基地台的連線關係時,可送此訊息通知服務 基地台。例如:行動節點要關機時,可送此訊息告知服務基地台,而服務基地台則可清 除為此行動式工作站分配的相關資源。

3.1.2 網路層交遞行為

Ⅰ.Network handoff detection

當行動節點完成鏈路層的交遞後,需要花費時間偵測是否須發出重新取得 IP 位址 的請求。若是不需跨網域,則行動節點可繼續原來的資料傳送。若改變網域,於完成鏈 路層的交遞後,行動節點會先將原來放在buffer 內未送完的封包繼續丟往舊網域的路由 器,而新網域的路由器看到不是自己網域的封包,當然是選擇直接丟棄。當完成 buffer 內的資料傳送後,行動節點才會正式發出IP 位址請求。如 Figure 3-1 所示。

Ⅱ.Address Configuration (DHCP)

在IP 位址的重新取得方面,目前最普遍的作法則是向網路上的 DHCP Server 要求 IP 位址。行動節點扮演 DHCP Client 角色,向新網域以 broadcast 方式發出 DHCP Discovery 尋找 DHCP Server,同網域內的 DHCP Server 收到此請求後,將分配給行動節 點的IP 位址帶在 DHCP Offer 訊息內,回覆給行動節點。行動節點收到後,它必需告訴 DHCP Server 接受所分配的 IP address,於是再以 broadcast 方式回覆 DHCP Request。

DHCP Server 收到 DHCP Request 後,於是將此 IP 位址正式分配給行動節點,並回覆 DHCP ACK,完成整個 IP 位址的要求程序。DHCP 訊息交換參考 Figure 3-1。

Ⅲ.IP 位址重覆偵測 (Duplicate Address Detection, DAD)

為了避免取得的IP 位址可能會和網路上其他 host 衝突,行動節點會送出 Gratuitous ARP,詢問網路上是否有其他 host 使用相同 IP 位址,若無 host 回覆,至此進行下一程 序。若有host 回覆,則重新再啟始 IP 要求程序。訊息交換參考 Figure 3-1。

Ⅳ.IP 位址組態設定 (IP Address Configuration)

若此IP 位址在網路上沒有跟其他 host 重覆,則行動節點進行 IP 位址及預設閘道器 設定。

Figure 3-1 Network layer handoff 3.1.3 應用層交遞行為

Application session re-construct

行動節點完成網路層的交遞後,若是有需要通知網路上的其他host,則需重新啟始 一session。以下以 VoIP 服務作一說明。

當行動節點與相對節點正處於通話狀態,而此時交遞發生,則停止傳送語音封包及 相關事件的派送,待完成網路層交遞後,需重新與相對節點建立連線,才可繼續通話。

在VoIP 軟體裡,廣泛的使用 SIP Protocol 作為 session 的建立及管理,當行動節點欲重 建連線,可對相對節點發出Re-Invite message [7]。