移动互联网络技术的现状与未来分析(1)(2)

4 发展趋势

(1)研究并建立描述移动互联网络体系结构的理论与方法

在大规模、异构、分布、拓扑频繁高速变化的动态变化网络环境下，针对运动主体组成方式复杂、运动行为方式复杂的特点，研究运动主体运动行为模型、地址管理和分配策略以及系统结构组成，是移动互联网络技术发展的基础。

移动互联网络拓扑体系结构的理论与方法至少应满足以下要求:第一，能体现动态变化网络拓扑频繁改变的特点，适应运动主体复杂的拓扑变化关系。第二，考虑到动态变化网络的特点，具有针对动态变化网络路由协议的启发式或按需建立拓扑关系的支持能力。第三，新理论对于传统网络前缀的拓扑描述方式具有一定兼容性，既对动态变化网络域外呈现一个相对稳定有效的拓扑结构，又有利于域外到域内的路由寻址。第四，鉴于IPv6庞大的地址资源以及结构化、功能化等地址策略，需要重点研究Internet新协议版本下的地址分配和管理理论。

(2)建立和健全移动互联网络的路由协议理论与算法

在研究移动互联网络运动主体组成方式及运动行为方式复杂性和网络可扩展性对路由协议的要求，改善网络性能的路由理论与技术，以及有/无基础支撑网环境下的动态变化网络的基础上，建立和健全移动互联网络的高性能路由协议理论与算法

动态变化网络所研究的运动主体不仅是主机，还包括由众多位置相对稳定的主机构成的集合或某个前缀限定的子网。拓扑关系大量频繁高速的变化将显著地影响网络流量分布和路由策略的实施，消耗服务器大量的处理和存储资源。运动主体组成方式和运动行为方式的复杂性也要求动态变化网络路由协议的处理能力具有多样性，除要解决子网意义上的动态拓扑路由管理外，还要处理子网内部主机的运动，以及主机在子网间运动时的路由问题等。因此，为了设计出一套有效的路由协议，有必要针对动态变化网络的新特点，归纳当前路由协议理论与技术应用于新环境的不足，并在研究运动主体组成与运动行为模型的基础上，给出动态变化网络环境下路由理论与协议的设计需求。

(3)研究移动互联网络环境下组播理论、算法和协议

应研究既适用于现有IP网络，又能应用于未来动态变化网络的组播理论、算法和技术。研究适应于变化网络的组播动态路由协议理论，从而解决现有固定网络组播技术和移动IP网络组播技术的严重不足和存在的问题，如研究一个动态的变化网络组播分层机制，通过分层机制使变化网络组播路由的管理与维护能够适应运动节点资源有限的特点，并结合变化网络组播代理间的协作机制，提供有可靠性保证的IP组播。在研究优化分层机制的基础上，提出组播组、组播树和组播地址管理问题的解决方法，特别针对变化节点设计快速切换机制、组播路由、组播树的结构与管理协议。组播路由协议的作用在于实现从组播源子网到组播目的子网的有效组播数据报的传单。组播路由结构通常为树的型式，当前存在两种类型的组播树:基于源的最短路径树和共享树。该研究方向的一个重要内容就在于通过分层的移动管理，把节点的运动性与主要的组播转发树分离，从而减少节点的运动对组播树带来的更新，使组播管理机制能够在变化网络中实现。

(4)研究和探索动态(移动或变化)网络的新型路由器与交换机理论与协议

由于传统的IP互联网络在最初设计时，仅仅是为静态(或固定)网络设计的，而路由/交换等技术与协议也仅仅适用于静态(或固定)的网络，故此，新一代网络技术，迫切需要研究基于变化(移动或动态)网络的新型网络理论技术与协议。即在IPv6(或更新协议标准)的基础上，进一步研究适用于变化(移动或动态)网络的新路由器(如特定信息元、波长或光路由等)与交换机(如特定信息元、波长交换等)理论与协议规范等。

(5)研究基于IPv6(或更新协议标准)的无线IP网络理论与技术

考虑到将来“高速大规模无线和移动通信”(如航空、航天和军事方面等)的发展，特别是目前无线(或移动)IP网络，如IP无线局域网 IEEE802.11x(国内外正在高速发展)、IP无线城域网IEEE802.16x(国外正在高速发展，预计产品明年可问世)、IP宽带移动网 IEEE802.20x(近年来，国外刚刚开始学术研究，预计几年后理论初步成熟后，能有产品问世)，以及适合于新型的动态(或移动IP)、智能网络等技术的快速发展，很有可能冲击或取代现有的移动(或无线)通信(如2C和3G移动通信等)网络。为此，可适当考虑发展基于IPv6的高/低速无线路由器/交换机设备(国外已有IPv4无线路由器产品)，并在此基础上研究更新的(如基于特定信息元、波长等)适合于新型动态(移动)智能网络的高速大规模无线和移动通信理论、系统与设备。

5 结束语

本文在分析了移动互联网络的研究现状的基础上，对该领域当前存在的问题进行了探讨，并给出了未来技术的发展方向和需要进一步深入研究的领域。针对现有互联网络的理论与协议只能够满足固定网络拓扑结构的特点和当前从终端移动到网络移动等网络拓扑需要频繁改变的需求，提出应研究新的互联网路由理论与协议、研究变化网络的结构特点、研究移动互联网络环境下的组播理论以及研究基于IPv6的无线IP网络理论等观点。

1. WiMAX加速移动互联网时代的到来
2. IPv4到Ipv6:互联网的发展趋势
3. IP网络技术发展趋势和策略