[发明专利]一种微移动资源预留方法

说明书

技术领域

本发明涉及移动/无线网络的服务质量QoS(Quality of Service)保障技术领域，具体的说是一种微观移动网络的资源预留方法。

背景技术

在无线/移动网络中，向多媒体应用提供QoS保证的一个重要手段是建立资源预留路径。移动节点发生切换后，为维护应用任务的QoS，资源预留路径也应进行相应的切换。在无线/移动网络中，为缩短主机移动而导致应用QoS服务中断的时间，降低RSVP切换延迟、提高网络资源利用率是RSVP路径切换的主要目标。特别在某些微移动环境中，一些关键的实时业务对传输的延迟抖动十分敏感。然而RSVP切换延迟与网络资源利用率往往难以同时获得最优性能。与移动管理相对应，目前在RSVP(ResourcereSerVation Protocol)路径切换方法大体有以下几类：

RSVP路径重新建立：移动节点(Mobile Node，MN)发生切换后，释放原来RSVP路径上预留的资源，在新的路径上重新进行资源的预留。这种方法网络资源利用率较高，缺点是较大的信令开销及切换延迟。

基于预测的RSVP路径切换：为缩短RSVP路径切换延迟、对MN可能切换到达的位置进行预测，在其新的位置提前进行路由计算和资源预留路径的建立。这类方法要求准确地预测MN将要到达的位置，当移动模型不准确时，将导致网络资源的较大浪费。在微移动环境中，基于预测的RSVP路径切换方法HMRSVP(Hierarchical Mobile RSVP)，仅当MN移动到当前所在子网和访问子网重叠的区域时才进行提前资源预留操作，从而提高了简单预测方法的网络资源利用率。

基于指针转发(Pointer Forwarding，PF)的RSVP路径扩展方案(PF-RSVP)：该方法在HMRSVP方法基础上，当MN发生切换后，在其新、旧接入点之间延迟最小的路径上进行资源预留，并将该路径与原来的RSVP路径进行连接，形成切换后的RSVP路径。这种方案不拆除已经建立起来的RSVP路径，切换延迟小，但当应用会话生存期较长、MH切换频繁时，可能导致RSVP路径较长，造成网络资源的浪费。

基于交叉路由器(Crossover Router，CR)的RSVP路径部分建立方法(CR-RSVP)：这种方法基于流透明(Flow Transparency)思想，尽量重用切换前RSVP路径上已经预留的资源，以减少RSVP路径建立长度，降低切换延迟。该方法的关键是交叉路由器CR的计算以及RSVP部分路径的建立。

发明内容

本发明的目的是提供一种微观移动网络的资源预留技术，它同时兼顾移动主机RSVP切换的延迟时间和网络资源利用率。

本发明针对移动环境中延迟抖动敏感的实时业务提供一种基于分步策略的微移动资源预留方法，它通过融合RSVP路径扩展方法和RSVP路径部分建立方法，同时兼顾移动主机RSVP切换的延迟时间和网络资源利用率，使二者尽可能最优。

要达到以上二者最优，必须建立RSVP的临时路径，再对RSVP的临时路径进行优化。

在微移动环境中，当移动节点发生移动切换时，首先以RSVP切换延迟为目标进行路径选择及其资源预留，作为移动节点切换后数据传输的临时路径，预留完成后在此临时路径上临时性地恢复移动节点实时业务的数据传输；然后，在数据传输期间对RSVP临时路径的网络资源利用率进行优化，并保持路径优化操作与数据分组的传输并行执行；RSVP优化路径一旦建成，就立刻将数据传输转移到此优化路径上，并释放以RSVP切换延迟为目标的临时预留路径。

RSVP的临时路径的建立是：当移动节点(MN)移动到当前所在子网和访问子网重叠的区域时开始提前进行资源预留。当MN由原先的接入点切换到新的接入点后，在原先的接入点处设立一个指针，指示达到MN的下一跳的路由，同时仅向下一个可能的接入点进行资源预留。这样，达到切换后的MN的路由只是在原有路径的基础上串联已预留的这一段链路，形成一个指针链，构成MN切换后的RSVP临时路径。至此，基于分步策略的资源预留的第一步完成，移动节点的QoS应用即可开始在此串联的临时预留路径上恢复数据传输。