随着科技的发展,IP技术和移动通信技术也在不断地融合。作为融合的关键技术之—,移动IPv6切换技术成为当前互联网和通信领域的研究热点。在移动IPv6中,由于切换而导致的通信中断、数据包的丢失是影响通信质量的重要因素。标准移动IPv6协议的切换性能已经无法适应实时性要求更高的数据业务了,为此,互联网工程任务组(Internet Engineering Task Force, IETF)提出移动IPv6快速切换(Mobile IPv6Fast Handover, FMIPv6)和层次型移动IPv6切换(Hierarchical Mobile IPv6, HMIPv6),以及层次型移动IPv6快速切换(FHMIPv6)。虽然切换性能有所改进,但还是无法有效地解决切换过程中时延过大的问题。本文采用理论分析与实验相结合的方法,对移动IPv6的扩展协议进行了深入研究,并对各协议的切换时延进行了分析,得出影响移动IPv6切换性能的主要因素是重复地址检测的时延。通过引入路由器信息缓存机制和IP地址分配管理模块,提出一种基于层次型移动IPv6快速切换的改进方案。路由器信息缓存表是用来记录移动过程中重复连接接入路由器的信息,可以减少转交地址配置时间和频繁的信令交互,有效节省无线带宽；IP地址分配管理模块使用地址列表缓存本地链路上正在被使用的转交地址,通过查表的方法对将要切换过来的移动节点的转交地址进行检测,当该地址已经存在于地址列表中时,可以立即为移动节点配置一个新转交地址使用。在改进的层次型移动IPv6快速切换中,由于提前确定有效的转交地址而减少了重复地址检测的时间和数据包的丢失,降低了总的切换时延,使切换性能得到了提高。本文按照NS2仿真的步骤,先确定改进方案需要实现的功能。由于原本的NS2里无法满足仿真移动性和切换的要求,需要将FHMIP模块移植入NS2,对相关文件进行反复修改测试以符合仿真实验的要求。最后,在NS2中建立场景进行模拟实验,通过对模拟结果的图形化分析,验证了改进的方案能够有效地减少切换时延和丢包率,满足通信连续性和实时性的要求。