互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)考試套移動(dòng)子網(wǎng)中的路由優(yōu)化問題

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　　1.嵌套移動(dòng)子網(wǎng)中的路由優(yōu)化問題
在嵌套移動(dòng)子網(wǎng)中，由于處于底層的MR不得不從自己的parent-MR獲取轉(zhuǎn)交地址，這樣，它所連接移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的所有與外部通信的數(shù)據(jù)，都必須經(jīng)過parent-MR的家鄉(xiāng)代理，從而造成更加嚴(yán)重的路凼優(yōu)化問題。圖14-14給出了一個(gè)典型的例子。

 在圖4-14中，有4個(gè)移動(dòng)子網(wǎng)移動(dòng)到一個(gè)外地鏈路，其中MR4和外地鏈路的AR之間有3跳，MR2以及MR3和AR之間分別有兩跳，MR1和AR之間有1跳。按照嵌套移動(dòng)子網(wǎng)的定義，MR1將成為root-MR，MR2和MR3選擇MR1作為自己的parent-MR(MR2和MR3被稱為MR1的sub-MR);類似的，MR4會(huì)選擇MR2作為自己的parent-MR，從而形成了一個(gè)嵌套子網(wǎng)。在這種場(chǎng)景下，如果MR4打算向自己的家鄉(xiāng)代理注冊(cè)（在這個(gè)例子中是HA4),那么注冊(cè)報(bào)文必須先傳到MR1的HA1,然后HA1把這個(gè)數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)到MR2的HA2,最后HA2將注冊(cè)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)給HA4。類似的，如果移動(dòng)子網(wǎng)4中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)MNN(它的畎認(rèn)網(wǎng)關(guān)是MR4)，打算同某個(gè)通信節(jié)點(diǎn)（CN)通信，那么報(bào)文必須經(jīng)過這樣一條路徑：MNN-MR4-MR2-MR1-AR（外地鏈路）-HA1-HA2-HA4-CN；而反向路徑則為：CN_HA4_HA2-HA1-AR(外地鏈路）-MR1-MR2-MR4MNN。

從上面的描述不難看出，在嵌套移動(dòng)子網(wǎng)中存在者嚴(yán)重的冗余路徑開銷，并且這種情況隨著嵌袞層次的增加而變得愈加嚴(yán)重。此外，還存在著嚴(yán)重的多重隧道報(bào)文封裝問題，即數(shù)據(jù)包每經(jīng)過一個(gè)MR就要加一層封裝。圖4-15就描述了圖4-14所示的例子中，當(dāng)MNN給CN發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)的隧道報(bào)文格式，同樣，當(dāng)CN給MNN發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，隧道報(bào)文也圮類似的，只不過把圖4-15中的源地址和目的地址置換而已。不難看出，這種多重隧道報(bào)文封裝開銷也會(huì)隨者嵌套層次的增加而變得越來越嚴(yán)柬。

在這種情況下，可以使用前面介紹的路由優(yōu)化方案，解決移動(dòng)子網(wǎng)或VMN與CN之間的路由優(yōu)化問題，如圖4-16所示，即先實(shí)現(xiàn)MR1與CR(CN)之間的路由優(yōu)化，再實(shí)現(xiàn)MR2和CR(CN)之間的路由優(yōu)化，最后實(shí)現(xiàn)MR4和CR(CN)之間的路由優(yōu)化。通過這種方法，可以使移動(dòng)子網(wǎng)4中的節(jié)點(diǎn)與CN通信時(shí)，數(shù)據(jù)直接在CN和MNN之間傳輸，避免了多甫嵌套帶來的冗余路徑問題和多重隧道報(bào)文封裝問題。但是，從圖4-16也不難看出，這種機(jī)制存在者重大缺陷（如為了實(shí)現(xiàn)MR4和CN之間的路由優(yōu)化，需要3個(gè)MR執(zhí)行與CR之間的路由優(yōu)化過程)。該方案的缺陷主要包括以下幾點(diǎn)。

(c)MR4與CR之M的路由優(yōu)化過量R14-16實(shí)現(xiàn)MR4和CR之間路由優(yōu)化的情況
①存在者大里的路由優(yōu)化協(xié)議交換開銷。如圖4-16所示，為了實(shí)現(xiàn)底層移動(dòng)子網(wǎng)的路由優(yōu)化，需要多個(gè)上層移動(dòng)子網(wǎng)執(zhí)行與CR(CN)之間的路由優(yōu)化過程，造成嚴(yán)重的協(xié)議開銷。
②增加了parent-MR的負(fù)擔(dān)。由圖4-14可以看出，MR1和MR2本身并沒有和移動(dòng)子網(wǎng)4的CN通信，但為了實(shí)現(xiàn)移動(dòng)子網(wǎng)4的路由優(yōu)化，它們不得不執(zhí)行與移動(dòng)子網(wǎng)4的CN之間的路由優(yōu)化過程，這樣就大大加重了MR1和MR2的負(fù)擔(dān)，而MR作為移動(dòng)的路由器，本身計(jì)算資源和電a等都很有限，所以這種機(jī)制難以適用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的環(huán)境。
③切換延遲大幅度增加。如果圖4-14中的移動(dòng)子網(wǎng)4從移動(dòng)子網(wǎng)2的sub MONET變成其他移動(dòng)子網(wǎng)的sub-MONET,那么在切換的過程中就黹要多次路由優(yōu)化過程才能完成切換，造成切換延遲的大幅度增加。
④帶來安全隱患，在圖4-16所示的路由優(yōu)化解決方案中，sub-MONET的數(shù)據(jù)要經(jīng)過parent-MONET的家鄉(xiāng)網(wǎng)絡(luò)，其位置信息也為parent-MONET的家鄉(xiāng)代理所獲悉，因此存在宥嚴(yán)重的安全隱患，并且這種隱患會(huì)隨者嵌套層次的增加而變得越來越嚴(yán)重。
從上面的分析可以看出，移動(dòng)子網(wǎng)的路由優(yōu)化問題是急需解決的一個(gè)重點(diǎn)。
此外，移動(dòng)子網(wǎng)還有其他一些問題需要解決，如安全問題、切換問題、多家鄉(xiāng)問題等，這些都是移動(dòng)子網(wǎng)中的研究熱點(diǎn)和難點(diǎn)。

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