新型互联网中基于连接标识的移动切换机制研究与实现

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随着网络和无线接入技术的发展,多宿主的移动终端越来越普及,用户在不同网络间进行切换的需求越来越多。传统的传输协议如TCP、UDP等协议不支持路径切换,新型互联网面向连接的传输控制协议(Connection-Oriented Transmission Control Protocol for New Internet,COTCP),选择多条路径中最优的一条路径作为主路径进行传输,其他路径作为备选路径,而且可以在主路径出现故障时,迅速切换到备用路径进行数据传输。多宿主的移动终端在不同网络间进行切换时,由于网络状况的改变,可能会导致连接中断。因此本文结合新型互联网架构,设计并实现了基于连接标识的移动切换机制,在移动切换前,提前预判将要切换的路径,切换时通过连接标识,在移动过程中保持连接。首先,本文研究了新型互联网架构,分析了使用连接标识进行传输的优点,研究并实现了连接标识和基于连接标识的套接字。使用连接标识进行通信可以更有效地管理连接,增强网络传输的移动性和安全性,达到身份与位置分离的目的。其次本文设计并实现了基于连接标识的移动切换模块,包括路径状态模块、移动预切换模块以及路径参数估计模块。在路径参数模块本文研究并实现了多种路径选择机制,包括基于带宽的选路、基于最小时延的选路和基于拥塞窗口的选路等。基于连接标识的移动切换机制可以侦测网络状况的变化并进行预判,选择最优的路径作为切换后的主路径进行传输。最后本文对基于连接标识的移动切换机制进行了测试验证。通过测试,表明该方案基本满足移动切换的功能需求,即网络状况发生改变时,可以及时进行路径切换,且选择最优的路径进行路径切换。
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