A network mobility management architecture for a heteregeneous network environment

 |  Login

Show simple item record

dc.contributor Aalto-yliopisto fi
dc.contributor Aalto University en
dc.contributor.author Petander, Henrik
dc.date.accessioned 2012-02-24T08:56:30Z
dc.date.available 2012-02-24T08:56:30Z
dc.date.issued 2007-12-14
dc.identifier.isbn 978-951-22-9099-4
dc.identifier.issn 1457-7615
dc.identifier.uri https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/2977
dc.description.abstract Network mobility management enables mobility of personal area networks and vehicular networks across heterogeneous access networks using a Mobile Router. This dissertation presents a network mobility management architecture for minimizing the impact of handoffs on the communications of nodes in the mobile network. The architecture addresses mobility in legacy networks without infrastructure support, but can also exploit infrastructure support for improved handoff performance. Further, the proposed architecture increases the efficiency of communications of nodes in the mobile network with counter parts in the fixed network through the use of caching and route optimization. The performance and costs of the proposed architecture are evaluated through empirical and numerical analysis. The analysis shows the feasibility of the architecture in the networks of today and in those of the near future. en
dc.description.abstract Verkkojen liikkuuvudenhallinta mahdollistaa henkilökohtaisten ja ajoneuvoihin asennettujen verkkojen liikkuvuuden heterogeenisessä verkkoympäristössä käyttäen liikkuvaa reititintä. Tämä väitöskirja esittää uuden arkkitehtuurin verkkojen liikkuvuudenhallintaan, joka minimoi verkonvaihdon vaikutuksen päätelaitteiden yhteyksiin. Vanhoissa verkoissa, joiden infrastruktuuri ei tue verkkojen liikkuvuutta, verkonvaihdos täytyy hallita liikkuvassa reitittimessa. Standardoitu verkkojen liikkuvuudenhallintaprotokolla NEMO mahdollistaa tämän käyttäen ankkurisolmua kiinteässä verkossa pakettien toimittamiseen päätelaitteiden kommunikaatiokumppaneilta liikkuvalle reitittimelle. NEMO:ssa verkonvaihdos aiheuttaa käynnissä olevien yhteyksien keskeytymisen yli sekunnin mittaiseksi ajaksi, aiheuttaen merkittävää häiriötä viestintäsovelluksille. Esitetyssä arkkitehtuurissa verkonvaihdon vaikutus minimoidaan varustamalla liikkuva reititin kahdella radiolla. Käyttäen kahta radiota liikkuva reititin pystyy suorittamaan verkonvaihdon keskeyttämättä päätelaitteiden yhteyksiä, mikäli verkonvaihtoon on riittävästi aikaa. Käytettävissa oleva aika riippuu liikkuvan reitittimen nopeudesta ja radioverkon rakenteesta. Arkkitehtuuri osaa myös hyödyntää infrastruktuurin tukea saumattomaan verkonvaihtoon. Verkkoinfrastruktuurin tuki nopeuttaa verkonvaihdosprosessia, kasvattaenmaksimaalista verkonvaihdos tahtia. Tällöin liikkuva reitin voi käyttää lyhyen kantaman radioverkkoja, joiden solun säde on yli 80m, ajonopeuksilla 90m/s asti ilman, että verkonvaihdos keskeyttää päätelaitteiden yhteyksiä. Lisäksi ehdotettu arkkitehtuuri tehostaa kommunikaatiota käyttäen cache-palvelimia liikkuvassa ja kiinteässä verkossa ja optimoitua reititystä liikkuvien päätelaitteiden ja kiinteässä verkossa olevien kommunikaatiosolmujen välillä. Cache-palvelinarkkitehtuuri hyödyntää vapaita radioresursseja liikkuvan verkon cache-palvelimen välimuistin päivittämiseen. Heterogeenisessä verkkoympäristossä cache-palvelimen päivitys suoritetaan lyhyen kantaman laajakaistaisia radioverkkoja käyttäen. Liikkuvan reitittimen siirtyessä laajakaistaisen radioverkon peitealueen ulkopuolelle päätelaitteille palvellaan sisältöä, kuten www sivuja tai videota cache-palvelimelta, säästäen laajemman kantaman radioverkon rajoitetumpia resursseja. Arkkitehtuurissa käytetään optimoitua reititystä päätelaitteiden ja niiden kommunikaatiokumppaneiden välillä. Optimoitu reititysmekanismi vähentää liikkuvuudenhallintaan käytettyjen protokollien langattoman verkon resurssien kulutusta. Lisäksi optimoitu reititysmekanismi tehostaa pakettien reititystä käyttäen suorinta reittiä kommunikaatiosolmujen välillä. Esitetyn arkkitehtuurin suorituskyky arvioidaan empiirisen ja numeerisen analyysin avulla. Analyysi arvioi arkkitehtuurin suorituskykyä ja vertaa sitä aikaisemmin ehdotettuihin ratkaisuihin ja osoittaa arkkitehtuurin soveltuvan nykyisiin ja lähitulevaisuuden langattomiin verkkoihin. fi
dc.format.extent 60, [50]
dc.format.mimetype application/pdf
dc.language.iso en en
dc.publisher Helsinki University of Technology en
dc.publisher Teknillinen korkeakoulu fi
dc.relation.ispartofseries Helsinki University of Technology, Laboratory for Theoretical Computer Science. A, Research reports en
dc.relation.ispartofseries 108 en
dc.relation.haspart Henrik Petander, Eranga Perera, Kun-chan Lan, Aruna Seneviratne, Measuring and improving the performance of network mobility management in IPv6 networks, in IEEE Journal on Selected Areas in Communications (JSAC), vol. 24, number 9, pp. 1671-1681, September 2006. [article1.pdf] © 2006 IEEE. By permission.
dc.relation.haspart Henrik Petander, Eranga Perera, Aruna Seneviratne, Multicasting with selective delivery: A SafetyNet for vertical handoffs, in Wireless Personal Communications, Special Issue on Seamless Handover in Next Generation Wireless/Mobile Networks, vol. 43, number 3, pp. 945-958, November 2007.
dc.relation.haspart Henrik Petander, Optimizing localized mobility management for make-before-break handoffs, in Proceedings of NEWCOM-ACoRN Joint Workshop, Vienna, Austria, 20-22 September 2006. [article3.pdf] © 2006 by author.
dc.relation.haspart Kun-chan Lan, Eranga Perera, Henrik Petander, Christoph Dwertmann, Lavy Libman, Mahbub Hassan, MOBNET: The design and implementation of a network mobility testbed for NEMO protocol, in Proceedings of the 14th IEEE Workshop on Local and Metropolitan Area Networks (LANMAN 2005), Chania, Greece, 18-21 September 2005, pp. 1-6. [article4.pdf] © 2005 IEEE. By permission.
dc.relation.haspart Sun Qian, Mu Lei, Henrik Petander, Kun-chan Lan, Mahbub Hassan, On securing dynamic home agent address discovery of on-board mobile router in mobile IPv6 networks, in Proceedings of the 12th International Conference on Telecommunications (ICT 2005), Capetown, South Africa, 03-06 May 2005. [article5.pdf] © 2005 IEEE. By permission.
dc.relation.haspart Eranga Perera, Henrik Petander, Aruna Seneviratne, Bandwidth fuelling for Network Mobility, in Proceedings of the Third IEEE and IFIP International Conference on Wireless and Optical Communications Networks (WOCN 2006), Bangalore, India, 11-13 April 2006. [article6.pdf] © 2006 IEEE. By permission.
dc.relation.haspart Henrik Petander, Eranga Perera, Aruna Seneviratne, Yuri Ismailov, An experimental evaluation of Mobile Node based versus infrastructure based handoff schemes, in Proceedings of the 8th IEEE International Symposium on a World of Wireless, Mobile and Multimedia Networks (WoWMoM 2007), Helsinki, Finland, 18-21 June 2007, pp. 1-4. [article7.pdf] © 2007 IEEE. By permission.
dc.subject.other Computer science en
dc.title A network mobility management architecture for a heteregeneous network environment en
dc.type G5 Artikkeliväitöskirja fi
dc.description.version reviewed en
dc.contributor.department Department of Computer Science and Engineering en
dc.contributor.department Tietotekniikan osasto fi
dc.subject.keyword mobility management en
dc.subject.keyword network mobility en
dc.subject.keyword mobile IP en
dc.subject.keyword liikkuvuudenhallinta fi
dc.subject.keyword verkkojen liikkuvuus fi
dc.subject.keyword mobile IP fi
dc.identifier.urn urn:nbn:fi:tkk-011054
dc.type.dcmitype text en
dc.type.ontasot Väitöskirja (artikkeli) fi
dc.type.ontasot Doctoral dissertation (article-based) en
dc.contributor.lab Laboratory for Theoretical Computer Science en
dc.contributor.lab Tietojenkäsittelytekniikan laboratorio fi


Files in this item

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Search archive


Advanced Search

article-iconSubmit a publication

Browse

My Account