政大機構典藏-National Chengchi University Institutional Repository(NCCUR):Item 140.119/36388
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    政大機構典藏 > 資訊學院 > 資訊科學系 > 學位論文 >  Item 140.119/36388


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    題名: 行動區域網路之網路管理
    Network management for mobileLAN
    作者: 孟慶偉
    Meng, Ching-Wei
    貢獻者: 張宏慶
    Jang, Hung-Chin
    孟慶偉
    Meng, Ching-Wei
    日期: 2002
    上傳時間: 2009-09-18 18:27:25 (UTC+8)
    摘要: 雖然網路發展趨勢走向寬頻、行動化，但是無線網路尚無法廣泛提供價廉且高頻寬的網際網路接取服務。我們曾提出行動區域網路架構(MobileLAN)[8]，它是一個具網際網路接取能力的行動電腦網路，群體行動使用者可享有高頻寬的Intranet服務及低頻寬的Internet接取服務。它能支援救難現場的行動電腦網路、戰場之行動電腦網路以及行動警政資訊系統。在此架構下，本論文提出位置管理機制以解決行動用戶的行動性以及Internet的接取，參考Mobile IP並提出改良型Mobile IP用以解決多跳接問題，其內涵包括註冊、位置更新等；也提出繞徑協定以解決行動用戶在支援多跳接(Multi-Hop)的無線網路下封包傳遞的方式，根據現有Ad HOCRouting的概念，並有效整合位置管理機制，其中包括路徑尋找及路徑維護；還提出服務品質保證機制以有效管理資源並滿足用戶需求，參考有線網路的服務品質保證協定（例如：RSVP、IntServ、DiffServ），提出能適用在無線網路、能有效使用頻寬及解決行動性的方法，包括增加頻寬預留種類及行動性預測。
    我們不只提出以上機制以解決在行動區域網路的種種問題，還針對系統效能提出最佳設定值，希望能讓網路管理者參考。所以我們分析系統效能，以降低通訊複雜度為目標。藉著數學分析，了解影響各部分通訊複雜度的因素，歸納出一個共同的影響因素，以便控制通訊複雜度，並且在系統模擬實驗中，在不同的網路環境下變動此因素以觀察其對通訊複雜度的影響，進而找出此影響因素的最佳設定值，期使系統能將通訊複雜度降到最低並達到最高throughput的最佳狀態。
    We proposed a framework of MobileLAN [8]. It mainly consists of ad hoc multi-hop networks and has accessibility to Internet. In MobileLAN, group users access Intranet with high bandwidth and access Internet with low bandwidth. The thesis is to solve the following three problems in MobileLAN. First, we proposed a location management protocol due to Internet access and the rapidly moving of mobile clients. We proposed an improved version of Mobile IP to solve multi-hop problem. The protocol consists of registration, location update. Second, we proposed a Location-Based Hybrid Routing (LBHR) protocol to solve the problem of packet delivery in wireless multi-hop networks. LBHR mechanism consists of multicasting, route discovery and route maintenance. Third, we proposed a management strategy to assure QoS. We modified DiffServ to adapt to wireless networks. It makes more efficient use of bandwidth, and thus solves the problem of mobile clients` mobility. It consists of mappings of network components between DiffServ and MobileLAN, adding bandwidth reservation types, and mobility prediction.
    In addition, we also proposed a decision model to minimize the communication complexity by analyzing the factors of each part of communication. In the final simulation, we computed the optimum values of these factors, which both minimize the communication complexity and maximize the throughput.
    第一章 簡介-----1
    1.1 背景與動機-----1
    1.2 相關研究-----2
    1.3 研究貢獻及論文概觀-----6

    第二章 系統架構及運作機制-----8
    2.1 系統架構-----8
    2.2 位置管理-----9
    2.2.1 註冊-----10
    2.2.2 位置更新-----13
    2.2.3 多重路徑註冊-----14
    2.3 繞徑協定-----15
    2.3.1 路徑尋找-----15
    2.3.2 路徑維護-----17
    2.3.3 多重播送-----20
    2.4 服務品質保證-----22
    2.4.1 差別服務-----22
    2.4.2 網路元件對應-----28
    2.4.3 增加頻寬預留種類-----29
    2.4.4 行動性預測-----30

    第三章 數學分析-----34
    3.1 註冊成本分析-----35
    3.2 位置更新成本分析-----36
    3.3 路徑尋找成本分析-----37
    3.4 路徑維護成本分析-----37
    3.5 資源保留成本分析-----40
    3.6 結論-----41

    第四章 系統模擬實驗-----42
    4.1 模擬架構-----42
    4.2 模擬範例及結果-----45
    4.2.1 註冊成本-----45
    4.2.2 位置更新成本-----47
    4.2.3 路徑尋找成本-----48
    4.2.4 路徑維護成本-----50
    4.2.5 資源保留成本-----51

    4.2.6 生產量-----52
    4.2.7 結論-----54

    第五章 結論與展望-----55
    5.1 結論-----55
    5.2 未來研究-----56

    參考文獻-----58


    圖目錄
    圖1.1 MObi1e IP的功能運作及元件關係-----3
    圖1.2 Ad Hoc Routing的分類-----5
    圖2.1 行動區域網路-----9
    圖2.2 以MC1為對象的註冊步驟-----12
    圖2.3 以行動閘道為主的無線區域網路拓樸-----12
    圖2.4 位置更新-----14
    圖2.5 在Cluster內的路徑發現-----17
    圖2.6 發送端移動造成的路徑維護-----18
    圖2.7 中繼行動用戶移動造成的路徑維護-----19
    圖2.8 接收端移動造成的路徑維護-----20
    圖2.9 動態SLA的premium Service運作程序-----25
    圖2.10 Cluster內移動之資源保留方法-----31
    圖2.11 Cluster間移動之資源保留方法-----33
    圖3.1 樹狀網路拓樸-----35
    圖4.1 NS的主要元件-----43
    圖4.2 模擬架構-----44
    圖4.3 每回合註冊成本與Thhop關係圖（不同模擬面積下）-----46
    圖4.4 每回合註冊成本與Thhop關係圖（不同用戶密度下）-----47
    圖4.5 位置更新成本與Thhop關係圖（不同模擬面積下）-----48
    圖4.6 位置更新成本與Thhop關係圖（不同用戶密度下）-----48
    圖4.7 路徑尋找成本與Thhop關係圖（不同模擬面積下）-----49
    圖4.8 路徑尋找成本與Thhop關係圖（不同用戶密度下）-----50
    圖4.9 路徑維護成本與Thhop關係圖（不同模擬面積下）-----50
    圖4.10 路徑維護成本與Thhop關係圖（不同用戶密度下）-----51
    圖4.11 每回合資源保留成本與Thhop關係圖（不同模擬面積下）-----52
    圖4.12 每回合資源保留成本與Thhop關係圖（不同用戶密度下）-----52
    圖4.13 Throughput與Thhop關係圖（不同模擬面積下）-----53
    圖4.14 Throughput與Thhop關係圖（不同用戶密度下）-----53


    表目錄
    表1.1 Ad Hoc Routing的比較-----5
    表2.1 位置管理及繞徑協定所建立之表格種類-----21
    表2.2 DiffServ的名詞解釋-----23
    表2.3 網路元件的對應關係-----29
    表3.1 變數定義表-----34
    描述: 碩士
    國立政治大學
    資訊科學學系
    91
    資料來源: http://thesis.lib.nccu.edu.tw/record/#G91NCCU2942012
    資料類型: thesis
    顯示於類別:[資訊科學系] 學位論文

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