[发明专利]一种多目标协作的自适应移动锚点选择方法

说明书

本发明公开了一种多目标协作的自适应移动锚点选择方法，包括如下步骤：步骤1，对移动终端的移动特性及服务特性进行分析建模，并确定总体性能目标；步骤2，根据移动终端的移动特性指标和服务特性指标自适应选择最佳服务MAP。

技术领域

本发明涉及一种多目标协作的自适应移动锚点选择方法。

背景技术

IETF提出的层次型移动IPv6(HMIPv6，Hierarchical mobile IPv6)通过引入移动锚点MAP(Mobility Anchor Point)提供本地的家乡代理服务，减少移动终端(Mobilenode，MN)在外地网络漫游时，与家乡代理(Home agent，HA)和通信对端(Correspondingnode，CN)之间的频繁绑定更新。MAP需要处理局部绑定更新以及对发往移动终端的隧道数据包进行封装和解封装操作。如果在大规模HMIPv6网络中仅部署单个MAP，随着移动终端数量的增加，该MAP易成为流量传输的瓶颈。因此在实际应用中，通常需要根据网络规模，采用多层MAP架构以提供扩展性和鲁棒性更好的移动服务。MAP可以是位于任意层次的特殊服务器，也可以位于同一层，但功能独立、互不干扰。然而，多层MAP架构也带来了额外的数据转发和处理开销。因此，为移动终端选择一个最佳服务MAP，优化网络的整体性能成为一个关键问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种多目标协作的自适应移动锚点选择方法，包括如下步骤：

步骤1，对移动终端的移动特性及服务特性进行分析建模，并确定总体性能目标；

步骤2，自适应选择最佳服务MAP。

步骤1包括如下步骤：

步骤1-1，用C_SP-X表示协议实体X处理控制信令的开销，X为CN、HA、移动锚点MAP或者AR；CN表示通信对端，HA表示家乡代理，MAP表示移动锚点，AR表示接入路由器Accessrouter；

用C_DP-Y表示协议实体Y对数据包的处理开销，Y为HA或者MAP；α为HA与MAP之间的平均距离；β为HA与CN之间的平均距离；γ为MAP与AR之间的平均距离；δ为CN与MAP之间的平均距离；ε为有线链路中每字节的通信延迟；μ为无线链路相对于有线链路通信延迟的比率；N为与移动终端有关联的通信对端节点的个数；U_s为控制信令数据包的大小；U_d为数据包的大小；η为三角路由传输的数据包的比例；λ为会话到达率，且服从泊松分布；L₁为平均会话长度；

步骤1-2，移动终端的移动特性以其在当前服务MAP区域内执行一次切换操作所带来的系统开销为指标进行考量，用C_i，Mobility表示，当前服务MAP记为第i-th MAP；

设定P_intra表示移动终端在同一MAP区域内不同子网间的穿过率(Cross-overrate)，此时，移动终端仅需使用新配置的链路转交地址(ON-link care of address，LCoA)与当前服务MAP进行局部绑定更新，其开销定义为C_{BU_MAP}；

用P_inter表示移动终端在不同MAP域间的穿过率，此时，移动终端还需使用新配置的区域转交地址(Regional care-of-address，RCoA)与HA和所有的CN进行全局绑定更新，与HA进行全局绑定更新的开销定义为C_{BU_HA}，与所有的CN进行全局绑定更新的开销定义为C_{BU_CN}；

步骤1-3，设定接入路由器AR的覆盖范围为l_m*l_m的正方形区域，lm表示正方形区域的边长，每个MAP包含k*k个AR，则MAP有些信号覆盖范围的周长为4kl_m；