嵌入式环境下关于移动性的研究

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输的应用中，延时对性能的影响较大。

② 隧道机制增加了报文头部的负荷，IPinIP的封装方式使得一个IP报头需要20字节。

　　为了减小延时，Mobile IP标准扩展了路由优化协议标准\[2\]，通过发送更新绑定来告诉CH移动主机真正的地址，这样，CH就可以绕过HA直接将报文发到MH所在的外部网络。但这种方案同样存在如下问题：

① 要实现Mobile IP的扩展标准，需要对标准IP协议栈进行修改，这对于标准化和兼容性提出了更高的要求；

② 发送方必须有个进程一直在监听434端口接收更新绑定报文；

③ 扩展优化协议规定只有HA才能发送更新绑定报文，所以CH在找到MH真正的位置之前有一段额外的延时;

④ 扩展优化协议定义了绑定警告和更新等，来帮助完成更新绑定的过程，但这不是强制的，也就是说，很多主机可能并不支持这样的功能。

3 Mobile SIP

3.1Mobile SIP移动性

　　为了满足多媒体通信系统移动性的要求，SIP协议设计本身就具有移动性的特点，而且采用简单、灵活的机制，主要归纳如下：

① 地址分离机制。SIP协议设计采用逻辑地址和联系地址相分离的思想，逻辑地址用于标识用户，而联系地址表明用户的当前位置。一个逻辑地址可以对应多个联系地址，这种机制为用户的移动性提供了技术上的可能性。SIP地址使用类似Email的形式，如sip:user@domain。

② 注册/注销机制。用户代理通过注册/注销机制来告知系统自己在移动中的当前位置。SIP协议定义了注册服务器和REGISTER消息。用户代理可以通过向注册服务器发送REGISTER请求消息来完成注册和注销等操作。在构造注册请求消息时，Request-URI域应包含注册服务器的域名信息；To 包含要注册或注销的用户的逻辑地址； From包含发送注册消息者的地址记录；Contact包含要注册的联系地址信息。

　　注册机制：当用户代理要向注册服务器添加一个地址映射记录时，Contact域包含要增加的联系地址信息，通过Expires头部域或该地址信息的expires 参数来声明该联系地址的生命期。用户可通过一个REGISTER请求消息同时增加多个地址映射记录。

　　注销机制：当用户代理要删除一个映射记录时，可在Contact域中填写要删除的联系地址信息，并将expires参数置0，注册服务器收到后就会删除该映射记录。如果将Contact域设为“*”，且Expires头部域设为0，将会删除该用户的所有联系地址映射记录。

　　用户代理在注册服务器成功注册后，就可以接收呼叫了。呼叫方可以根据对该用户地址映射信息的查询结果，将呼叫请求消息转发到用户代理的当前联系地址。

③ 目标更新机制。目标更新主要是通过SIP协议中定义的对话中的INVITE请求消息（也称为ReINVITE）来实现。这种机制可供用户告知通信对方自己的联系地址发生了变化，这对于通信中的移动是非常重要的。当用户在通信中进行移动时，它的联系地址可能发生变化（如进入到另一个IP子网），此时，用户代理可以使用对话上下文信息构造一个INVITE请求消息，将新的联系地址放入Contact头部域，使用对话内的路由过程将消息发送给对方。当对方收到请求消息后，发现Contact头部的内容和对话上下文的远端目标不同，就使用新的联系地址更新对话上下文的远端目标。对方就可以使用新的联系地址与其通信，保证了移动中通信的不中断。目标更新过程完成后，用户还要及时向自己的注册服务器注册新地址，以使网络获知其当前位置。目标更新机制还可以用于修改当前的会话参数，如增加媒体流、改变端口等。在对话过程中，如果任一方的联系地址或会话参数发生变化，都可以通过目标刷新通知对方。

④ 呼叫重定向机制。SIP对移动性很重要的一个支持就是定义了重定向服务器。当重定向服务器发现接收到的呼叫中被叫用户位置已经移动，需要重定向时，它会生成一个重定向响应消息，将被叫用户的当前联系地址告知主叫用户。主叫用户向新联系地址发起INVITE呼叫请求，请求消息会被路由到联系地址所在的用户终端。可见，呼叫重定向是用户移动后呼叫建立的通用信令过程。

3.2实验基础

　　SIP Server选用的是Brekeke公司的Ondo Server，CH上运行的是Xten公司的XLite SIP softphone，MH移动主机使用的是自行开发的IP电话终端。

　　IP电话终端的软件基础是基于VxWorks实时操作系统，实现的协议主要包括TCP/IP协议栈、SIP协议栈和Rtp/Rtcp。硬件基础目前是基于上面Mobile IP实例中的硬件平台，拟向Atmel公司即将推出的AT76C902片上系统芯片移植。

3.3Mobile SIP的应用实例

图2是SIP终端移动性的一个简单示例。当移动主机MH如①所示移动时，获得新的IP地址laptop.dec.ecnu.edu.cn。为了能继续M

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