항공기, 보트, 열차 그리고 자동차와 같이 이동성 있는 네트워크들 안에서의 이동노드들은 함께 움직이며 같은 이동성을 공유한다. 따라서 본 논문에서는 네트워크 모빌리티 안의 이동노드들 공동의 이동성을 토대로 한 효율적인 위치관리기법을 제안한다. 또한 이동노드가 바인딩 갱신 메시지를 이동노드와 통신 중인 노드들 (correspondent nodes)에게 전송할 때 멀티캐스트 기법을 적용하여 이동노드나 이동노드와 통신 중인 노드들의 증가에도 일정한 바인딩 갱신 메시지만을 발생시킴으로써 효율적인 위치관리를 할 수 있다. 제안한 기법에 대한 분석모델을 기존의 연구들인 HMIPv6 (Hierarchical Mobile IPv6)와 NEMO (Network Mobility)와 비교 분석함으로써 효율성을 검증한다.
본 연구에서는 프록시 모바일 IPv6 환경에서의 인증 지연시간을 최소화하기 위하여 계층적인 인증 기법을 제시한다. AAA 서버의 인증 기능을 LMA와 MAG에 분산하여 해당 LMA 또는 MAG가 모바일 노드에 관한 정보를 가지고 있는 경우 AAA 서버를 거치지 않고 빠르게 인증을 하여 인증 지연 시간을 줄일 수 있는 기법을 제시한다. AAA 서버는 인증을 위한 모든 것을 담당하고 있기 때문에 AAA 서버에 서비스 거부 공격 등으로 인한 단일 고장점 문제가 발생할 경우 모바일 노드는 더 이상 프록시 모바일 IPv6 네트워크에 접속할 수 없는 문제가 발생한다. LMA와 MAG에 인증 기능을 분산함으로써 이러한 단일 고장점 문제에 대응하고 보다 가까운 네트워크 장비에서 보다 가벼운 인증을 수행함으로써 인증 지연시간을 줄일 수 있다.
계층적 모바일 IPv6구조를 갖는 이동망에서 고속 핸드오버(F-HMIPv6) 방식은 효율적으로 서비스의 중단이 없는(seamless) 핸드오버방식을 제공한다. 그러나 이러한 핸드오버과정에서 이동단말(MN : Mobile Node)은 갑작스런 링크의 신호감쇄로 인해 기존의 엑세스 라우터(PAR : Previous Access Router)와 연결이 끊길 수 있다. 또한 일반적으로 이동단말은 고속의 핸드오버 도중에 많은 메시지를 교환할 수 있는 충분한 시간이 없으며, 특히 고속으로 이동 중에는 핸드오버를 위한 충분한 시간적 여유가 없다. 본 논문에서는 F-HMIPv6의 핸드오버를 개선하기 위한 방안을 제안하였으며, 성능평가 결과 고속 핸드오버과정에 메시지를 교환하는 시간을 감소시켜 F-HMIPv6가 predictive 모드에서 핸드오버가 수행될 수 있는 확률을 높였다.
인터넷이 활성화되고 무선통신 가입자들이 늘어남에 따라 이동성에 대한 요구는 커져 가고 있고. 이에 대한 요구는 현재 IETF의 Mobile IP WG에서 진행중이다. 계층적 이동 IPv6은 MAP(Mobility anchor PDint)을 도입하여 지역적 이동성을 효율적으로 관리하게 했다. 이러한 HMIPv6 환경에서 활동상태 노드와 비활동상태 노드의 상태를 구분하여 망의 부하 문제를 해결해 주는 페이징 기법이 적용된 P-HMIPv6 프로토콜이 있다. 본 논문에서는 P-HMIPv6의 문제점을 살피고, 이를 보완할 수 있는 방법을 적용한 MP-HMIPv6 프로토콜을 제안한다.
Hierarchical Mobile IP(HMW)는 Micro Mobility 관리를 위한 효율적인 방안을 제공한다. 즉, HMIP 환경에서는 Mobility Anchor Point(MAP) 관리 도메인내의 이동시 MN의 지역 바인딩 갱신(Local Binding Update) 메시지를 MAP에서 처리함으로써, 홈 도메인과의 등록 메시지 교환량을 감소시킬 수 있다. 그러나 MAP 관리 도메인과 MN 사이에는 기 설정된 비밀 정보가 존재하지 않기 때문에, 사용자 이동시 필요한 인증을 수행하기 위해서는 MN과 홈 도메인과의 정보 교환이 요구된다. 본 논문에서는 HMIP 환경에서 사용자의 인증을 위해 Diameter Mobile TPv6 응용을 적용한 모델을 제시한다. 이와 함께, MAP와 연계된 방문망의 AAA 서버로의 인증 권한 위임을 통해, 홈 도메인과의 정보 교환을 감소시키는 효율적인 Micro Mobility 관리 방안을 제공한다.
최근 들어 WiBro, mobile WiMAX, WCDMA/HSDPA 등의 다양한 무선 데이터 통신 기술이 소개됨에 따라, 이동무선환경에서 효율적인 IP 서비스를 지원하기위한 IP 이동성 관리 프로토콜에 대한 관심이 증대하고 있다. IETF에서는 표준 IP 이동성 관리 프로토콜인 Mobile IPv6(MIPv6)와 MIPv6의 핸드오버 성능을 개선한 Fast Mobile IPv6(FMIPv6), Hierarchical Mobile IPv6(HMIPv6)를 제안하였고, FHMIPv6, S-MIPv6, HIMIPv6 등 IETF의 기본 프로토콜의 장점을 결합한 새로운 프로토콜들에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 이러한 이동성관리 프로토콜들의 다양한 핸드오버 성능 개선 기법이 TCP 성능에 미치는 영향을 ns-2를 사용하여 분석하였다. 시뮬레이션을 이용한 성능분석결과는 계층적 이동성관리, 선행적 핸드오버 기법 및 Simulcasting기법을 사용한 HIMIPv6가 다양한 TCP 버전에서 MIPv6, HMIPv6, FMIPv6보다 우수한 성능을 나타냄을 보여준다.
EHMIPv6(Enhanced Hierarchical Mobile Ipv6)는 호스트의 로컬 이동성을 제공해주기 위해 제시된 EHMIPv6(Hierarchical Mobile Ipv6)를 이동 네트워크 환경에 맞게 변형한 이동 관리 방법이다. EHMIPv6 를 통해 AR(Access Router)내의 MR(Mobile Router)들의 이동성(Macro mobility)과 MR 내의 MN(Mobile Node)의 이동성(Micro mobility)을 동시에 제공함으로써 매끄러운 이동성을 제공해준다. 따라서 EHMIPv6 를 통해 이동 네트워크 상에서 인터넷 서비스를 지속적으로 제공함과 동시에 패킷손실과 지연을 줄여 보다 나은 인터넷 서비스를 제공한다.
F-HMIPv6 is protocol that supports fast handovers for Hierarchical Mobile IPv6. Unlike HMIPv6 (Hierarchical Mobile IPv6), it sends FBU(Fast Binding Update) by predicted Router's Information for a potential handover. But, The current version of this protocol doesn't ensure impeccably between mobile node and router. To make up for the weak points of the security, we propose the architecture for F-HMIPv6 protocol to structurally reinforce the security and improve weak security of among mobile node, MAP(Mobility Anchor Point), and routers for binding update when mobile node conducts handovers.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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