間做切換。在論文[8] 中提出了一個中介軟體層的架構(Middleware Layered Ar-chitecture)，透過單一的應用程式介面(Application Programming Interface，API) 來管理 Bluetooth、Wi-Fi 此二種不同網路媒介下的換手。中介軟體層的架構是針 對每種網路媒介各自設計兩個主要元件：感知元件(Context Awareness)和移動性 管理元件(Mobility Awareness and Management)。感知元件負責用來監控收集應用 層服務串流(Service Streaming)延遲時間；當感知元件監測到服務串流的延遲時間 增加時，此時將觸發換手流程，換手進行時便將行動節點交由移動性管理元件來 管理、監控換手程序。
但是，在上述之架構下，每當新增一種網路媒介於網路中時，相對地就必須 要新增相對應的元件，所以對於多重覆蓋之無線網路的擴展並不容易；除此之外，
觸發換手程序的啟動是位於較高層級，也就是從應用層(Application Layers)的位 置，利用監控服務串流的延遲時間變化，來判斷是否需要進行垂直換手。從較高 層級的觸發換手，將使得我們無法即時地去觸發換手的開始，造成觸發換手的時 間點被往後延遲，如果情形嚴重時，在尚未發起換手前網路連線便已中斷，因此 在此架構下，將無法支援行動節點在不同無線網路之間進行的快速移動。
在論文[9] 中，提出在網路層上建構一個行動管理系統 (Mobility Manager，
MM)，此一系統採集中式的管理，由三個元件組成，分別為：訊號量測模組(Link quality module)、換手決策模組(Handoff decision module)及電源管理模組(Power management module)。在此系統中，對於不同種類的網路媒介分別有監視器，用 來負責監控鏈結層的訊號強度變化，再由事件收集系統(Event handler)來收集這 些監視器所監控的資訊，再將收集的資訊轉交給換手決策模組和訊號量測模組分 別去作決策和儲存。換手決策模組會匯集訊號量測模組和使用者策略資料庫
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(User policies database)提供的資訊，來做出是否執行換手的決定。論文[9] 中此 行動性管理系統是針對在 802.11-UMTS 及 802.3-802.11 異質性網路之間來分析 垂直換手，此研究的實驗數據顯示在網路層監控鏈結層的訊號變化，的確可以使 得換手時間的延遲有明顯的改善。
同樣地，論文[10] 所提出適應移動性的架構(Mobility Adaptation Framework) 也是位於網路層上的架構，此研究討論在 802.11、3G Cellular 的網路間的垂直換 手。但是在論文[9] [10] 的討論裡，對於監控不同種類網路媒介存取控制層的鏈
6 路代理者(Foreign Agent，FA)來取得一個暫時的位址 (Care of Address，CoA)，
此時行動節點必須跟自己原本的本地端網路代理者(Home Agent，HA)註冊此 CoA 與固定位址的關連性。註冊完成後，每當有要傳送給此行動節點的封包，
會由本地端網路代理者幫忙接收，根據先前註冊的關連性將此封包轉送給外地網 路代理者，再由外地網路代理者轉送給行動節點。因此，藉由外地網路代理者和 本地端網路代理者的互相轉送，讓行動節點在不同網域中移動時的連線不致於中 斷。而 Mobile IPv6[12] 的架構又比傳統 Mobile IP 更來的有效率，這是因為 Mobile IPv6 有路由最佳化(Route Optimization)的機制，當行動節點移動到外地網 路取得 CoA 與本地端網路代理者註冊後，也要一併與遠端節點去更新連結關連 (Micro mobility)和大範圍移動(Macro mobility)來分別進行討論。[14] [15] [16] 是 討論小範圍移動性的問題，通常是在同一網域中移動時，針對第三層換手，提出 在階層式的架構 (Hierarchical Mobile IP)[17] 下，如何選擇一個適當的行動錨點 (Mobility Anchor Point，MAP)作為代理者，用來減少在傳統 Mobile IP 下因為頻 繁換手所產生大量的更新訊息(Binding update messages)以及行動節點與本地端 網路代理者、遠端節點需要重新更新註冊所浪費的時間。另一部份是大範圍移動 性的問題，是指在不同網域下移動的換手，提出快速換手的技術(Fast Handover for Mobile IPv6)[18] ，利用預先觸發第三層的換手，取得新網路的前置位址 (Prefix-Address)，當行動節點移動至新的網路時，便可以利用先前所取得的前置 位址形成的 CoA，發送快速更新訊息(Fast binding update message)跟新的網路進 行註冊[14] [18] [19] 。綜觀目前這些研究都是著重在第三層 Mobile IP 方法的延
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伸，對於在多重覆蓋的異質性無線網路下的考量並不是很完整，應該要考慮第二 層跟第三層整體的換手程序，才能比較適當地應用在異質無線網路環境下的垂直 換手。
2.3 跨層換手的研究
我們的研究要採用由 IEEE 802.21 草案[4] [5] [6] 中提出的媒介獨立換手機 制，圖 2.1 是表示一個媒介獨立換手機制位於鏈結層和網路層間。媒介獨立換手 機制將上層的要求轉成底層網路媒介協定所認知的命令格式，因此上層可以透過 媒介獨立換手機制來取得底層網路媒介的訊息，根據得到的訊息下達相對應的命 令來控制底層網路媒介的運作，之後在第三章中會有詳細介紹。
我們的研究要針對在 WiFi-WiMAX 共同架構下的異質無線網路環境中深入 探討，利用媒介獨立換手機制所提供的事件觸發，來支援同質網路和異質網路下 的第二層換手，同時一併配合 Mobile IPv6 換手的運作，透過跨層機制的支援來 縮短整體換手延遲時間，以達成快速流暢的換手來維持連續的不中斷的網路服 務。
圖 2.1：媒介獨立換手機制架構圖
8 Command Service)以及媒介獨立資訊服務(Media Independent Information Ser-vice)。以下將介紹這三項服務內容。