解析移动IPv6数据传输及存在的主要问题

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全球很多地区的移动数据业务收入占移动业务总收入的比重已经超过了30%，移动网和互联网的深度融合是3G业务在发展中十分突出的特点。目前许多国际主流运营商主打的增值业务里，移动下载业务是很重要的一个。例如日本KDDI公司就通过这种业务得到了很好的收益。移动E-mail、移动博客、移动播客(视频分享)、移动IM等业务也非常流行。

　　和记黄埔在其HSDPA网络中推出的X-Series，以包月制的形式计费，为用户提供了包括VoIP、移动IM、移动搜索、移动拍卖等最新型的互联网应用，还引入了一些新的应用如手机电视业务、视频共享业务等。

　　移动Web2.0的代表性

　　移动互联应用是移动通信和互联网的融合，但是移动互联网不等于“移动网+互联网”，是因为移动网络自身的特点会给传统互联网的应用形式带来很大的改变。比如，移动终端位置移动性，可以直接催生一种基于位置的应用。同时，由于移动终端体积小、处理能力弱以及无线信道的限制，使得互联网的内容和应用形式一定要能够适应移动网络的要求。近年来，随着3G网络能力的提升和Web2.0的发展，移动Web2.0的发展开始提速。移动Web2.0大大增强了增值业务的互动性，更加彻底地体现了人人参与、共同建设的互联网核心宗旨。

　　随着IPv6标准的成熟和试运行，在3G牌照发放之后，利用移动IP技术能提供随时随地的移动数据通信服务，已成为运营商的迫切任务。

　　移动IP的实现基础

　　与现有的移动通信系统相比，3G网络在核心网上全面采用IP包交换及控制技术，具有频谱利用率更高、通信容量更大、通信质量更好、数据传输速率更高和全球漫游等特点，能够提供许多全新的服务，包括电子支付、位置查询、证券银行业务、电子新闻等互动服务，视频消息、电视新闻、电视会议、可视电话等无线视像服务，以及同时传输多媒体服务等。

　　移动IP并不是指移动通信系统中的IP技术，而是指移动主机可以在移动状态下，在不同的地点接入互联网，其中包括通过移动通信网接入，也包括通过固定网或局域网接入。

　　移动IP的关键技术在于如何安全高效地将发送给用户的数据从归属的IP网络转发到用户当前接入的网络。其特点在于当主机从一个新的接入点接入IP网络以后，它将向归属网络进行登记。在完成登记操作以后，如果有数据需要发送给用户，归属网络通过隧道技术将这些数据转发到用户当前接入的网络中。

　　移动IPv6的数据传输

　　移动IPv6节点通过因特网控制消息协议(ICMP)的路由器搜索消息来确定自己的位置。IPv6的路由器搜索包括两条报文：路由器广播和路由器请求。路由器广播由家乡代理和路由器在它们所连接的链路上周期性地进行广播，路由器请求则是由那些没有足够耐心等待下一个送到的路由器广播报文的移动节点发出的。

　　移动节点送出的数据包采用特殊的机制被直接路由到目的地。然而，当存在入口方向的过滤时，移动节点可以将数据包通过隧道送给家乡代理，隧道的源地址为移动节点的转交地址。

　　经过以上过程，移动节点就在转交地址和家乡代理的帮助下，将数据发送到了目的地，完成数据发送的全部过程。

　　 移动IPv6存在的主要问题

　　从理论上来讲，尽管IPv6有诸多的优势，但由于移动IP是一种新兴的技术，目前该技术尚存在许多不足，有些在IPv4中无法解决的在IPv6中仍然必须面对。目前互联网的大多设备和移动Internet服务提供商(ISP)不支持移动IP业务，虽然IPv6有广阔的发展前景，但IPv6与IPv4不兼容，若使用IPv6，基于IPv4的软件、路由器、交换机需要升级，成本是非常昂贵的，这都很大程度地限制了IPv6的研究和发展。

　　IPv6在cdma2000网络的系统结构

　　CDMA2000网络中，由RN(包括MS、BTS、BSC/PCF)、PDSN、AAA、HA、FA共同完成分组数据业务，通过代理发现机制、移动注册机制和PDSN/FA与HA之间的隧道链接，支持跨PDSN的切换。核心网分组域的功能实体包括PDSN/FA、HA、RADIUS服务器等。

　　分组数据业务节点PSDN：连接无线网络RN和分组数据网的接入网关。为用户终端建立和终止PPP连接，对移动IP业务，PDSN支持外地代理(FA)功能，使用户可以访问公共数据网或专有数据网。

　　外地代理FA：PDSN作为移动台的外地代理，相当于移动台访问网络的一个路由器，为移动台提供IP转交地址和IP选路服务。

　　本地代理HA：是MS在本地网中的路由器，负责维护MS的当前位置信息，建立MS的IP地址和MS转发地址的关系。当MS离开注册网络时，需要向HA登记，当HA收到发往MS的数据包后，将通过HA与FA之间的隧道将数据包送往MS，完成移动IP功能。

　　RADIUS(AAA)服务器：通过IP与PDSN通信，完成关于PPP和移动IP连接的认证，授权和计费功能。

　　CDMA2000使用IPv6时的路由方式

　　对于移动台发送的数据，FA作为一个缺省的路由器，利用反向隧道发往HA或路由到IP网络。对于发往移动台的数据，如果移动台漫游到了外地，并且在HA进行了移动IP注册，HA将负责把拦截到的报文隧道封装并发送到转交地址(CoA)，由转交地址对应的节点解封装后转给MS。

　　随着IPv6标准的成熟和试运行，在移动网络中引入IPv6成为通信网络的重要发展方向。移动网络的发展方向是“全IP移动网”。IPv6已经被3GPP组织确定为构筑下一代移动网的基础和3G必须遵循的标准，成为支持3GPPR5标准的IP多媒体业务中不可或缺的技术。但要真正的实现IPv6还有相当长的一段路要走。