在論文[6]中,提出一個整合網路換手的通訊協定(Handoff Protocol for Integrated Networks,簡稱 HPIN),能讓行動節點在異質性無線網路裡獲得較好 的效能。其概念主要是以第三層換手的方式為出發點,並以階層式的架構
(Hierarchical Mobile IP)為基礎,來改善傳統行動 IP 技術因換手所產生大量的 交換訊息。透過其定義的訊息並利用行動錨點(Mobility Anchor Point,簡稱 MAP)
作為代理者的特性,讓行動錨點能夠維護每個子網域的負載狀態,並能掌握其範
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網路存取點出現或是前置資訊(prefix information)有改變時,將可讓行動節點 在發生第二層換手前就預先獲得此資訊,如此將可以減少行動節點在換手時搜尋 能夠發送快速更新訊息(Fast binding update message),由於伺服器已事先決定 好無線網路並取得暫時的位址(Care of Address,簡稱 CoA),如此一來,行動 節點在換手期間將可減少換手的延遲時間和降低封包丟失率。
雖然在論文[7]和論文[8]中,對於整合異質性網路的架構中,是採用制定的 IEEE 802.21 媒介獨立換手機制,將第二層和第三層的換手程序作整合,不同於 在應用層或是網路層,只有針對某一層的網路狀態變化作監控。透過此機制,讓 媒介獨立事件服務(Media Independent Event Service,簡稱 MIES)、媒介獨立 命令服務(Media Independent Command Service,簡稱 MICS)和媒介獨立資訊服 務(Media Independent Information Service,簡稱 MIIS)等三種服務來管理決定 並控制底層不同的網路存取媒介。圖 2.1 為媒介獨立換手機制的整體架構圖。說 明三種服務在媒介獨立換手機制中介於網路層和鏈結層的相互關係。以下將分別 針對此三種服務內容來作更詳細的介紹。
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圖 2.1 媒介獨立換手機制整體架構圖
2.2.1 媒介獨立事件服務
在一般的網路環境換手中,換手程序通常是經由行動節點或是網路來發起。
對於產生換手程序的事件中,可能是由行動節點或是網路上的接口(Point of Attachment,簡稱 PoA)在網路媒介存取控制層或實體層因為移動的狀態發生改 變或網路端的管理機制才會觸發換手。
媒介獨立事件服務主要是上層向媒介獨立換手機制經由註冊的動作後,將底 層的網路存取媒介(包含 802.3, 802.11, 802.16, 3GPP, 3GPP2 等)透過媒介獨立 換手機制告知上層鏈結層的狀態。例如在無線區域網路的環境中,當行動節點連 結到存取點時,行動節點經由註冊程序完成後,其連線程序的底層狀態將會由離 線(Link Down)轉變為上線(Link Up),此時媒介獨立換手機制將會觸發一個 上線事件告知上層,讓上層能夠知道底層的狀態轉變並依照不同的事件作適當的 處理。由於不同的網路存取媒介所傳輸的形式不相同,必須將底層的資訊轉換為 共通的形式提供給上層使用,對於上層而言,即毋需瞭解下層網路不同存取媒介 的詳細規格,如此便能達到媒介獨立的控制,使得在整合異質性網路環境換手的 過程中更能輕易完成。
2.2.2 媒介獨立命令服務
媒介獨立命令服務主要是由上層下達命令給下層的服務,上層的決策可以透
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8 態主機設定協定(Dynamic Host Configuration Protocol,簡稱 DHCP)伺服器取 得網路位址。由於換手後的網域不同,為了要收到對應節點定期送出的封包,行 動式網路可以用來解決在不同網域間換手仍能使用同一個固定 IP 來取得網路服 務。