[发明专利]利用动态信道的移动装置的交递方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种移动装置(mobile device)的交递方法，特别涉及一种利用动态信道的无线网络中移动装置的交递方法。

背景技术

网络的使用越来越普及，然而移动通信产品在网络与网络间的交递(handoff)却是一个关键的议题。举例来说，无线网络可以通过各种不同的服务，例如网络电话(Voice over IP，VoIP)的通信或多媒体数据流(Data stream)的传输来对该网络进行存取的动作，因此，移动装置的使用者在存取该网络数据时最在乎的莫过于是网络连结的可靠性。要获得较佳的可靠性，当移动装置在移动并进行语音和多媒体服务时，其总共的交递延迟时间(handofflatency)必需尽量减小。不仅如此，当移动装置在网络与网络间交递时会大幅度降低数据的流量并造成其进行通信协议服务时产生不可接受的延迟。对于无线通信而言，交递一词代表一移动端(mobile node，MN)从一网络桥接器(access point，AP)所涵盖的范围往另一网络桥接器移动。一般来说，无线通信里的交递包含有四个阶段：探测和决定(Probe-and-decision)、执行(execution)、动态主机设定协议(Dynamic Host Configuration Protocol，DHCP)以及通信协议中上层的调整(Upper layer adjustment)。在探测和决定的阶段，一移动端会通过主动或被动地扫描其预设的频道来找出潜在的网络桥接器，并决定一目标网络桥接器作为其新的网络桥接器，接着就会执行以下的交递步骤。在执行的阶段中，其包含有重新联结(Re-association)、认证，例如802.1X认证(802.1X Authentication)、以及四向交握(4-way-handshake)，当移动端重新联结该新的网络桥接器并重新认证后，一数据连接层(或第二层)的交递就算完成。若该交递是发生在同一个IP子网络内时，该交递流程在该探测和决定阶段以及执行的阶段均完成后便算结束了，换句话说，第三和第四个阶段是发生在当一移动端从一IP子网络移动至另一IP子网络时才会被启动，在此一情况下，当数据连接层交递完成后，移动端就必需更新其IP网址并从该新的IP子网络的DHCP服务器上获得新的网络型态参数。接着，在上层的调整阶段中，移动端会调整TCP/I P层或应用层以恢复其原本的通信。该DHCP阶段和上层的调整阶段组成了IP层(或第三层)的交递。

以上所述的每一个阶段都会造成无线通信交递操作时或多或少的延迟。现有领域中具有许多参考文献是关于如何有效地改善交递时的延迟时间。举例来说，许多关于将该探测和决定阶段的延迟从数百毫秒(最初IEEE 802.11的规格)减少至数十毫秒的机制已经被发表过了，而这些现有机制可参考下列参考文献：(1)A.Mishra，M.Shin，and W.Arbaugh，“An Empirical Analysisof the IEEE 802.11 MAC Layer Handoff Process.”，ACM SIGCOMM Comp.Commun.Rev.vol.33，no.2，pp.93-102，Apr.2003；(2)M.Shin，A.Mishra，and W.A.Arbaugh，“Improving the Latency of 802.11 Hand-offsusing Neighbor Graphs.”，Proc. of ACM MOBISYS，pp.70-83，June 2004；(3)H.S.Kim，S.H.Park，C.S.Park，J.W.Kim，and S.J.Ko，“SelectiveChannel Scanning for Fast Handoff in Wireless LAN using Neighbor Graph”，ITC-CSCC2004，July 2004；(4)S.Shin，A.G.Forte，A.S.Rawat，andH.Schulzrinne，“Reducing MAC Layer Hando_Latency in IEEE 802.11Wireless LANs”，Proc.of ACM MOBIWAC，pp.19-26，2004；以及(5)S.Pack，H.Jung，T.Kwon，and Y.Choi，“A Selective Neighbor CachingScheme for Fast Handoff in IEEE 802.11 Wireless Networks”，ICC2005，2005。