An Enhanced Fast Handover Scheme for Proxy Mobile IPv6

In a network-based approach such as Proxy Mobile IPv6 (PMIPv6), the serving network controls the mobility management on behalf of a Mobile Node (MN), thereby eliminating a MN from any mobility-related signaling. Although PMIPv6 is being standardized by the IETF NetLMM WG, PMIPv6 still suffers from a lengthy handover latency and the on-the-fly packet loss during a handover. Therefore, this paper presents an enhanced fast handover scheme for PMIPv6. The proposed handover scheme uses the Neighbor Discovery message of IPv6 to reduce the handover latency and packet buffering at the Mobile Access Gateway (MAG) to avoid the on-the-fly packet loss during a handover. In addition, it uses an additional packet buffering at the Local Mobility Anchor (LMA) to solve the packet ordering problem. We evaluate the performance of the proposed handover scheme using both analytical model and simulation. The numerical analysis shows that the proposed scheme has a relatively shorter handover latency. Simulation results demonstrate that the proposed scheme could avoid the on-the-fly packet loss and ensure the packet sequence.

Proxy Mobile IPv6를 위한 개선된 신속한 핸드오버 방안

망 기반의 이동성 관리 기법인 Proxy Mobile IPv6 (PMIPv6)는 이동단말 대신 네트워크 측면에서 이동성을 지원하기 때문에, 이동단말은 어떠한 이동성 지원 관련 시그널링에도 관여하지 않는다. 비록, PMIPv6가 IETF NetLMM WG에서 표준화가 진행되고 있으나, PMIPv6는 핸드오버 동안에 긴 지연시간과 on-the-fly packet 손실 문제를 여전히 가지고 있다. 따라서, 본 논문은 PMIPv6를 위한 개선된 신속한 핸드오버 방안을 제안한다. 제안한 방안은 핸드오버 지연시간을 줄이기 위해 수정한 IPv6의 Neighbor Discovery 메시지를 사용하고, 핸드오버 동안에 on-the-fly packet 손실을 줄이기 위해 Mobile Access Gateway (MAG)에 패킷 버퍼링을 사용한다. 또한, Local Mobility Access (LMA)에 추가적인 패킷 버퍼링을 사용해 패킷 순서 문제를 해결한다. 제안한 방안의 성능을 분석적 모델과 시뮬레이션를 통해 비교 분석한다. 수치적 분석을 통해 제안방안이 기존 방안에 비해 짧은 핸드오버 지연시간을 가질 수 있음을 확인할 수 있었으며, 시뮬레이션 결과를 통해 제안방안이 on-the-fly packet 손실을 피하고 패킷 순서를 보장할 수 있음을 확인할 수 있었다.