![移动协议与切换优化：设计、评估与应用 [Mobility Protocols and Handover Optimization]](https://pic.tinynews.org/11950360/574f88dcNa30af98a.jpg)
具体描述
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《移动协议与切换优化：设计、评估与应用》是来自国际知名专家阿舒托什?杜塔（Ashutosh Dutta）和亨宁?舒茨莱宁（Henning Schulzrinne）的心血力作，两位专家都有着丰富的实践经验，同时也是很多通信标准和协议的起草人。阿舒托什?杜塔（Ashutosh Dutta）在业内成果卓著，而阿舒托什?杜塔（Ashutosh Dutta）更是被业内称为“互联网电话之父”。《移动协议与切换优化：设计、评估与应用》作为两位大牌专家倾力合作的作品，代表了目前业界在移动协议和切换优化方面的高水平！
内容简介
本书介绍了不同层的移动协议，给出了移动事件的一种系统性分析，并深入考察了不同层中每项切换操作关联的优化技术；讨论了包括无线服务提供商、企业网络、自组织网络和车辆网等各种移动部署场景，并给出了支持单播和组播流量的情形，同时提供了移动事件的一种形式化分析；另外，还给出了由移动测试床和理论模型得到的结果和性能分析。本书适合商用3G/4G、LTE、IMS和军事（自组织）环境设计无线网络的专业人员和系统架构师阅读，也可作为研究生、业界和学术界的研究人员和系统工程师的参考书。
作者简介
Ashutosh Dutta博士从哥伦比亚大学获得电子工程博士，从美国NJIT获得计算机科学硕士，从印度Rourkela的NIT获得BSEE。作为一名正当年的移动和安全架构师及具有20多年经验的成绩卓著的网络和计算机科学专家，Ashutosh指导了多项IT运营，领导了领先全球技术公司和大学的研究和开发，并在研究、分析和设计倡议的开发和实现方面具有深入的专家知识。
他的职业生涯跨越25个年头，包括作为新泽西AT&T;的LMTS（技术部领导人），新泽西NIKSUN的无线CTO，新泽西Telcordia技术公司的资深科学家，纽约哥伦比亚大学中心研究部主任，以及印度TATA Motors的计算机工程师。Ashutosh的研究兴趣包括无线互联网、多媒体信令、移动管理、4G网络、IMS（IP多媒体子系统）、VoIP和会话控制协议。他发表了80篇以上的会议和期刊论文以及互联网草案，还有相关书籍中的三章内容，并在不同会议上做过有关移动管理的讲座（tutorial）。Ashutosh有21项授权的安全和移动相关的美国专利。Ashutosh是网络安全和移动期刊的主编，该期刊由River出版社出版。
Ashutosh是IEEE和ACM的高级会员。在部门、区域、分会、社团、MGA和EAB等级别上曾作为一名IEEE志愿者和领导人。Ashutosh获得过2009 IEEE区域1、IEEE MGA和2010 IEEE美国领导者奖项。
Henning Schulzrinne教授是哥伦比亚大学计算机科学Levi教授，从马萨诸塞州的Amherst马萨诸塞大学获得博士。在加入哥伦比亚大学计算机科学和电子工程系之前，他是AT&T;贝尔实验室的MTS和柏林GMD-Fokus的副系主任。他曾作为2004~2009年间计算机科学系的主任以及2010年和2011年美国联邦通信委员会（FCC）的工程会士（Fellow），并自2012年起是FCC的首席技术官员。
他发表了250篇以上的期刊和会议论文，70项以上的互联网RFC。由他共同开发的一些协议（如RTP、RTSP和SIP），现在是互联网标准，用于几乎所有互联网电话和多媒体应用中。他的研究兴趣包括互联网多媒体系统、泛在计算和移动系统。
他是IEEE会士；获得过纽约市市长科学和技术卓越奖、VON先导奖（VON Pioneer Award）、TCCC服务奖和IEEE终身卓越服务的IEEE区域1 William Terry奖以及马萨诸塞大学计算机科学突出校友荣誉（Alumni recognition）；是互联网名人堂的一名成员。
目录
译者序
作者简介
原书序
原书前言
缩略语列表
第1章导言1
1.1移动类型2
1.1.1终端移动性2
1.1.2个人移动性5
1.1.3会话移动性6
1.1.4服务移动性6
1.2性能需求7
1.3写作动机8
1.4主要贡献小结9
第2章用于多媒体的移动协议分析12
2.1主要贡献和标志性结果概述12
2.2引言12
2.3蜂窝1G移动性14
2.3.1系统架构14
2.3.2切换规程15
2.4蜂窝2G移动性16
2.4.1GSM16
2.4.2IS-9519
2.5蜂窝3G移动性21
2.5.1WCDMA22
2.5.2CDMA200024
2.64G网络26
2.6.1演进的分组系统26
2.6.2WiMAX移动性29
2.7基于IP的移动性32
2.7.1网络层宏移动性33
ⅩⅨ2.7.2网络层微移动性40
2.7.3网络移动性45
2.7.4传输层移动性48
2.7.5应用层移动性48
2.7.6主机身份协议49
2.7.7MOBIKE50
2.7.8IAPP52
2.8异构切换53
2.8.1UMTS-WLAN切换54
2.8.2LTE-WLAN切换57
2.9组播安全性63
2.10结语69
第3章移动事件的系统分析71
3.1主要贡献和标志性结果概述72
3.2引言73
3.3切换组件的分析75
3.3.1网络发现和选择77
3.3.2网络附接77
3.3.3配置78
3.3.4安全关联78
3.3.5绑定更新79
3.3.6媒体重路由80
3.4层间切换的影响80
3.4.1层2时延81
3.4.2层3时延81
3.4.3应用层时延82
3.4.4层间的切换操作82
3.5结语86
第4章对移动性建模88
4.1主要贡献和标志性结果概述88
4.2引言89
4.3相关工作89
4.4将移动性建模为一个离散事件动态系统90
4.5Petri网原语（基础）91
4.6基于Petri网的建模方法论93
4.7切换期间的资源利用率94
4.8切换过程的数据依赖分析96
ⅩⅩ4.8.1基于Petri网的数据依赖97
4.8.2切换过程期间数据依赖分析98
4.9切换的Petri网模型102
4.10切换事件的基于Petri网的分析116
4.10.1切换中死锁的分析116
4.10.2可达性分析118
4.10.3矩阵方程120
4.11使用Petri网的系统性能评估121
4.11.1基于周期时间的方法121
4.11.2基于Floyd算法的方法122
4.11.3资源-时间乘积方法123
4.12优化的机会125
4.12.1切换操作中并行性分析126
4.12.2提前操作的机会127
4.13结语127
第5章层2优化128
5.1引言128
5.2相关工作128
5.3IEEE 802.11标准129
5.3.1IEEE 802.11无线LAN架构130
5.3.2IEEE 802.11管理帧131
5.4采用主动扫描的切换规程132
5.5快速切换算法134
5.5.1选择性扫描134
5.5.2缓存136
5.6实现138
5.7测量139
5.7.1试验设置139
5.7.2环境139
5.7.3试验139
5.8测量结果140
5.8.1切换时间140
5.8.2分组丢失140
5.9结论和未来工作142
第6章移动优化技术144
ⅩⅪ6.1主要贡献和标志性结果概述144
6.1.1发现144
6.1.2认证145
6.1.3层3配置145
6.1.4层3安全关联146
6.1.5绑定更新147
6.1.6媒体重路由147
6.1.7路由优化148
6.1.8媒体无关的跨层触发器149
6.2引言150
6.3发现150
6.3.1主要原则151
6.3.2相关工作151
6.3.3应用层发现152
6.3.4试验结果和分析155
6.4认证158
6.4.1主要原则160
6.4.2相关工作160
6.4.3网络层辅助的预认证163
6.4.4试验结果和分析167
6.5层3配置170
6.5.1主要原则173
6.5.2相关工作173
6.5.3路由器辅助的重复地址检测174
6.5.4提前IP地址配置175
6.5.5试验结果和分析176
6.6层3安全关联177
6.6.1主要原则177
6.6.2相关工作177
6.6.3锚点辅助的安全关联178
6.6.4试验结果和分析181
6.7绑定更新184
6.7.1主要原则184
6.7.2相关工作185
6.7.3层次化绑定更新185
6.7.4试验结果和分析189
6.7.5提前式绑定更新191
6.8媒体重路由192
ⅩⅫ6.8.1主要原则192
6.8.2相关工作193
6.8.3使用转发代理的数据重定向193
6.8.4移动中介辅助的时间约束下的数据重定向195
6.8.5时间约束的局部化组播198
6.9媒体缓冲202
6.9.1主要原则203
6.9.2相关工作204
6.9.3用于边缘缓冲的协议204
6.9.4试验结果和分析208
6.9.5缓冲时延和分组丢失之间折中的分析212
6.10路由优化213
6.10.1主要原则213
6.10.2相关工作214
6.10.3采用应用层移动维护一条直接路径214
6.10.4在端点处截获器辅助的分组修改器215
6.10.5截获中介辅助的路由优化217
6.10.6代价分析和试验分析219
6.10.7基于绑定缓存的路由优化222
6.11媒体无关的跨层触发器225
6.11.1主要原则225
6.11.2相关工作225
6.11.3媒体无关切换功能226
6.11.4比较快速的链路下线检测方案231
6.12结语234
第7章对多层移动协议的优化236
7.1主要贡献和标志性结果概述236
7.2引言237
7.3主要原则237
7.4相关工作238
7.5多层移动方法239
7.5.1基于策略的移动协议：SIP和MIP-LR239
7.5.2采用MMP集成SIP和MIP-LR240
7.5.3集成全局移动协议和微移动协议243
7.5.4多层移动协议的实现244
7.5.5实现和性能问题245
7.6结语247
ⅩⅩⅢ第8章对同时移动的优化249
8.1主要贡献和标志性结果概述249
8.2引言249
8.3同时移动问题图示251
8.4相关工作253
8.5主要优化技术254
8.6分析框架254
8.6.1基础概念254
8.6.2切换序列254
8.6.3绑定更新256
8.6.4位置中介和绑定更新中介257
8.7分析同时移动问题259
8.8同时移动的概率262
8.9解决方案264
8.9.1软切换264
8.9.2接收方侧的机制265
8.9.3发送方侧的机制266
8.10应用各种解决方案机制268
8.10.1移动IPv6268
8.10.2MIP-LR270
8.10.3基于SIP的移动性270
8.11结语272
第9章对组播流化的切换优化274
9.1主要贡献和标志性结果概述274
9.2引言275
9.3主要原则278
9.4相关工作279
9.5一个层次结构式组播架构中的移动性280
9.5.1信道宣告282
9.5.2信道管理282
9.5.3信道调谐283
9.5.4本地广告插入283
9.5.5信道监测器284
9.5.6安全284
ⅩⅩⅣ9.6针对组播媒体交付的优化技术285
9.6.1反应式触发286
9.6.2提前式触发287
9.6.3在一个移动节点配置期间触发288
9.7试验结果和性能分析288
9.7.1试验结果288
9.7.2性能分析292
9.8结语294
第10章协作漫游296
10.1引言296
10.2相关工作298
10.3IP组播寻址300
10.4协作式漫游300
10.4.1概述300
10.4.2L2协作协议301
10.4.3L3协作协议302
10.5协作认证303
10.5.1IEEE 802.1x概述303
10.5.2认证过程中的协作304
10.5.3中继过程305
10.6安全307
10.6.1漫游中的安全问题307
10.6.2协作认证和安全308
10.7流化媒体支持309
10.8带宽和能量使用310
10.9试验311
10.9.1环境311
10.9.2实现细节311
10.9.3试验设置312
10.9.4结果313
10.10应用层移动317
10.11负载均衡319
10.12组播和扩展性320
10.13组播的一种替代方法320
10.14结论和未来工作321
ⅩⅩⅤ第11章系统评估323
11.1主要贡献和标志性结果概述323
11.2引言324
11.3试验验证324
11.3.1媒体无关预认证框架324
11.3.2技术内切换327
11.3.3技术间切换330
11.3.4跨层触发器辅助的预认证331
11.3.5采用802.21触发器的移动节点发起的切换333
11.3.6采用802.21触发器的网络发起的切换335
11.3.7切换准备时间336
11.4IP多媒体子系统中的切换优化339
11.4.1非优化的切换模式339
11.4.2对反应式语境传递的优化340
11.4.3带有提前安全语境传递的优化341
11.4.4性能结果342
11.5使用基于Petri网模型的系统验证344
11.5.1切换功能的基于MATLAB的建模344
11.5.2基于Petri网的优化安全关联模型347
11.5.3基于Petri网的层次结构绑定更新模型349
11.5.4基于Petri网的在途数据媒体重定向模型350
11.5.5基于Petri网的优化配置模型350
11.5.6基于Petri网的组播移动模型352
11.6调度切换操作353
11.6.1顺序调度354
11.6.2并发调度355
11.6.3提前调度355
ⅩⅩⅥ11.7系统性能的验证356
11.7.1基于周期时间的方法357
11.7.2使用Floyd算法357
11.8基于Petri网的多接口移动性建模359
11.8.1多穴连接场景359
11.8.2连接前中断场景359
11.8.3中断前连接场景359
11.8.4基于MATLAB的多接口移动的Petri网络建模359
11.9切换调度中的死锁362
11.9.1带有死锁的切换调度363
11.9.2切换调度中的死锁预防和避免364
11.10并发性等级和资源的分析367
11.11提前切换的折中分析373
11.12结语376
第12章结论377
12.1移动优化的通用原则377
12.2贡献概述378
12.3未来工作379
附录381
附录A用于应用层发现的RDF方案381
附录B移动相关术语的定义383
参考文献391
前言/序言
译者序
移动互联网在人们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。在地铁上、公交车上，我们看到90%的人是低头族；同学聚会时，我们看到，有多少人沉浸在那一张小屏上，与周边的好友在分享逝去的快乐；甚至小学、中学的老师，也不再口头或板书留作业，而是通过微信群，告诉学生他们应该做什么。这就是移动互联网的力量。我们不再忙于在网上下载大片，不再去街头买盗版盘，只要在手机上选中自己喜欢的影片，几乎可以立刻欣赏到各大影院播放的新片，如果乐意支付这样的流量费的话。我们不再耽于留出确定的时间到确定的地点，呼朋引伴地去观看；不再焦灼地等待那“正在尽力传送”的旋转图标，便可以愉悦地欣赏那流畅的画面，无论是在漫步还是在旅行。能够做到这一点，其背后的技术是什么？这就是本书的主题。
本书介绍了不同层的移动协议，提供了移动事件的一种系统性分析，并深入考察了不同层中每项切换操作关联的优化技术；讨论了各种移动部署场景，包括无线服务提供商、企业网络、自组织网络和车辆网，支持单播和组播流量，并提供移动事件的一种形式化分析；给出了来自移动测试床和理论模型的结果和性能分析。
第1章介绍本书的主题，强调在移动管理中系统优化的重要性，并突出后续每章的主要技术贡献。第2章介绍在蜂窝和基于IP网络中的移动管理，并讨论当前存在的相关移动协议。第3章给出移动事件的系统分析和相关联的切换组件。第4章介绍一种形式化系统模型，使用Petri网分析一次移动事件的行为性质和相关联的优化技术。第5章讨论802��11环境中层2切换的优化技术。第6章描述基于IP的移动协议的一些关键移动优化技术，并通过实际试验展示了其有效性。第7章讨论与多层移动协议相关联的优化技术。第8章介绍同时移动性，分析了发生的概率，并为层3和应用层移动协议提出优化技术。第9章描述在一个基于层次结构范围的组播架构中组播流交付的优化技术。第10章突出了采用协作漫游技术的移动优化。第11章评估了一些切换系统，深入考察了诸如死锁的切换操作的行为特征，并分析了用于切换的不同调度和系统资源之间的折中考虑。第12章是全书的结论，对移动优化的最佳当前实践和基础原理做了讨论，给出书中所述工作的贡献小结以及一些可能的未来研究方向。另外给出了书中所用缩略语的一个字母顺序列表，以及两个附录：附录A定义了应用层发现的RDF纲要，附录B定义了许多移动相关的术语。
本书由王玲芳负责第1~5、10~12章、附录的翻译、全书统稿和校对工作，王微负责第6~9章的翻译工作。本书在翻译过程中，李虹、潘东升、李冬梅、吴秋义、王弟英、吴璟、游庆珍、李传经、王领弟、王建平、李睿、吴昊、王灵芹、张永、李志刚、左会高、申永林、潘贤才、刘敏、李钰琳、王青改、李倩、陈军、许侠林、王改玲等同志参加了部分的翻译工作，在此表示感谢。同时感谢机械工业出版社，感谢出版社的编辑和相关同志。
不过，需要指出的是，本书的内容仅代表作者个人的观点和见解，并不代表译者及其所在单位的观点。另外，由于翻译时间比较仓促，疏漏错误之处在所难免，敬请读者原谅和指正。 原书序
在如今的世界，泛在计算和无线互联网漫游已经成为正常现象。泛在性需要在异构接入网络间支持安全的和无缝的移动性。在一次移动事件中，一台移动设备的用户改变设备的连接点，则因为需要在多个层管理移动性，所以现有通信就被降级。虽然人们提出了管理这些不同层的各种协议，但就一次移动事件的全面分析还没有系统性的方法。一种优化的移动管理方案，将在不降级服务质量的情况下，高效地处理移动性。
虽然人们针对不同层设计了许多移动协议，以支持这些种类的切换，但多数优化技术是特定的，并紧密地与一种特定的移动协议耦合在一起。至关重要的是，我们以一种系统性的方式开发优化技术，从而使之可应用到任何类型的移动协议。这些技术将考虑到诸如安全、配置、认证、服务质量和移动设备的移动模式等要素。
通过拥有一个共性框架和定义移动事件的抽象功能集，可分析任何相关的协议并推导关联的优化技术，都将是比较容易的。对于满足如下条件的一个参考工具，存在急迫的需要，该工具详细描述当前最佳实践，并给出一个共性框架，使用该框架可分析移动协议的性能，并建立一个多用途的系统优化技术集合。
本书拟填补这个空白。本书提供了管理移动事件的一种理论方法，并形成这种共性框架，依据的是来自服务提供商、企业、军队和车辆网等案例研究的实践结果。本书提供了广泛可应用的部署指南，并提出移动事件的一种形式化分析，这种分析是独特的，在任何其他书中都没有提到。本书也介绍了一种抽象模型，可用来评估各种优化方法论。拥有这样一个模型，则选择或设计一个协议集就是比较容易的，该协议集可提供特定于一个客户需求的优化的移动管理方案。
负责设计未来无线网络的高级专业人员和专家将发现本书是有用的。研究生将学习到移动管理理论和不同移动协议的相关优化技术。本书描述提供服务质量（就时延、报文丢失和资源利用率而言的）保障的新研究思路。网络设计人员可使用本书学习与一次移动事件相关的基础步骤，并确定针对一次切换步骤的系统优化的基本原理，将找到在支持实时和非实时应用中，可适用于任何移动协议取得期望服务质量的原理，即使在具有受约束资源参数的情况下也是如此。
作者Ashutosh Dutta和Henning Schulzrinne非常精通移动协议、无线互联网和蜂窝系统的理论知识，更不用提开发和部署移动系统及网络的实践经验了。他们极有资格来解释不同类型移动协议、切换优化和评估的细节以及它们在不同场景中的应用。
Ashutosh Dutta是一名成果卓著的网络和计算机科学专业人员，在管理多项IT运营、设计和实现企业级与广域级网络，以及为领先的全球电信公司和学术机构实施研究和开发方面，具有25年以上的经验。他提出研究、开发、网络性能分析、部署和标准经验的一种独特组合，这赋予他将理论方面与最佳实践融会贯通的能力。本书中展示的许多结果和试验都来自他设计和实现的移动测试床。他在移动和安全领域80篇以上的论文和21项专利使他成为本书的一名理想撰稿人。
Henning Schulzrinne，经常被称为“互联网电话之父”，发表了70篇以上的互联网RFC、250篇论文和多项专利。由他共同开发的一些协议如今是互联网标准，由几乎所有流行的电话和多媒体应用所使用。他设计了称为SIP的应用层移动协议的最早版本。作为哥伦比亚大学的一名主席（chaired）教授、贝尔实验室的一名研究人员、IETF的一名领导人和FCC的一名首席技术官，他有25年以上的经验。作为一名博士生导师，Henning指导了许多系统相关和移动相关的博士论文。事实上，本书的许多章节都基于Ashutosh的博士论文工作，这是在Henning监督下完成的。
总之，通过解释各种层的不同移动协议、理论、设计，以及在移动测试床中的实践实现和验证，本书给出移动管理和优化技术的一个全面视图。我不仅向负责部署企业和服务提供商移动网络的网络专业人员推荐这本书，而且向研究人员、研究生、系统工程师和移动架构师推荐这本书。
Zvi Galil教授
John P�� Imlay Jr�奔扑阒魅�
佐治亚理工学院
美国亚特兰大原 书 前 言
原 书 前 言
在不到30年的时间跨度上，蜂窝电话成为无处不在的，无线话音和数据成为如今最常见的通信方法之一。无线网络也已经演进到支持高得多的带宽和较低的端到端时延，支持诸如交互式话音和视频等时延敏感的应用。例如，在20世纪80年代后期和90年代初期部署的1G和2G网络，除了话音通信外，仅可支持每秒数十kbit的数据速率，但在新世纪伊始，它们就演进到3G网络，支持高达2Mbit/s的数据速率。目前，4G网络，主要基于LTE、HSPA+，而在一个较弱的程度上也是WiMAX，都正在部署，支持多媒体通信，并提供高达100Mbit/s的数据传递速率，同时将访问报文时延降低到50ms。随着这些网络不断地得到改进，在移动设备的使用和带宽密集应用方面也有急剧增长，这主要是在娱乐和交互式视频方面。由于不同蜂窝站点和网络之间的切换，所有这些应用对中断都是敏感的。受到增加数据需求的驱动和频谱可用性的限制，蜂窝尺寸正在不断缩小，导致切换频率方面的进一步增加。
最近，使用用途的增加和廉价Wi-Fi访问点的商用性，刺激了人们对异构网络的兴趣，将使用有许可证的白空间（white space）和无许可证的频谱的基站与多个运营商组合使用，使漫游成为常见现象。这些所谓的hotnet（热点网）被认为是未来所谓5G网络的突出特征之一。
不仅网络而且终端系统也正变得日渐多样化。嵌入式移动设备（如用于车辆应用的，范围涉及从交通安全到物流）都将移动网络扩展到超出以人类为中心的应用，扩展到物联网。除了诸如蜂窝网络的商用移动无线电服务外，其他移动网络（如自组织和网状网络、企业网络和公共安全网络），在规模、复杂性和异构性方面也在增长。
跨越所有这些网络，移动性作为一个中心的和常见的挑战出现了。虽然许多文章都讲到特定网络或特定协议层的移动性和切换问题，但本书提供了该专题的一个统一的、系统性的和严格的讨论，识别出带有移动或游牧端系统的所有无线网络的常见事件：发现、网络选择、配置、认证、安全关联、加密、绑定更新和媒体重定向。
本书介绍了不同层的移动协议，提供了移动事件的一种系统性分析，并深入考察了不同层中每项切换操作关联的优化技术。本书考虑了各种移动部署场景，包括无线服务提供商、企业网络、自组织网络和车辆网，支持单播和组播流量，并提供移动事件的一种形式化分析。本书中提出的框架和抽象模型可被用来理解和分析各种优化方法论的有用性。本书给出来自移动测试床和理论模型的结果和性能分析，其中理论模型验证这些优化技术对各种场景是适用的。
本书结构
本书结构如下。第1章介绍本书的主题，强调在移动管理中系统优化的重要性，并突出后续每章的主要技术贡献。第2章介绍在蜂窝和基于IP网络中的移动管理，并讨论当前存在的相关移动协议。第3章给出移动事件的系统分析和相关联的切换组件。第4章介绍一种形式化系统模型，使用Petri网分析一次移动事件的行为性质和相关联的优化技术。第5章讨论802��11环境中层2切换的优化技术。第6章描述基于IP的移动协议的一些关键移动优化技术（这是针对切换事件的不同组件开发的），并通过实际试验展示了其有效性。第7章讨论与多层移动协议相关联的优化技术。第8章介绍同时移动性，分析了发生的概率，并为层3和应用层移动协议提出优化技术。第9章描述在一个基于层次结构范围的组播架构中组播流交付的优化技术。第10章突出了采用协作漫游技术的移动优化。第11章评估了一些切换系统，这是采用试验和Petri网模型的方式使用在前面各种所述一些优化技术做出的原型，本章深入考察了诸如死锁的切换操作的行为特征，并分析了用于切换的不同调度和系统资源之间的折中考虑。第12章是全书的结论，对移动优化的最佳当前实践和基础原理做了讨论，给出书中所述工作的贡献小结以及一些可能的未来研究方向。
还给出了书中所用缩略语的一个字母顺序列表。也包括两个附录。在附录A中定义了应用层发现的RDF（资源描述框架）纲要，而在附录B中定义了许多移动相关的术语。
预期读者
专注于如下领域的网络专业人员将从本书受益：
1）无线服务提供商的架构师。许多无线服务提供商都正在建设基于3GPP规范的LTE网络。一般来说，在切换和漫游过程中，这些系统遇到优化问题。设计LTE网络的系统架构师将学习到可用于一个异构接入网络中优化不同切换功能的方法。架构师负责设计一个完备的系统，其中移动和安全协议是相互作用的；理解它们的相互依赖关系是非常重要的。本书给出移动优化如何受到与安全、配置和认证相关其他协议影响的概述。
2）研究人员。本书涵盖移动优化的理论和实践方面，并解决一些相关的研究问题，其中包括建模和跨层优化。研究人员将能够使用移动模型和试验来分析他们的结果，并提高他们自己的研究工作。
3）系统工程师。系统工程师负责集成一个系统的不同部分，并确保对运营是准备就绪的。因为本书涵盖来自测试床（包括诸如CDMA和802��11等的异构无线接入技术）的许多鲜活试验结果，它将提供在一个真实部署场景中移动优化运营方面的一些真实的深邃理解。
4）协议设计人员。因为本书涵盖移动管理和相关优化技术的基础知识，所以协议设计人员将得到机会了解优化的基本原理。这将帮助他们设计新协议或增强现有协议，使这些协议适合于一个特定的移动部署。
5）IT专业人员。设计一个优化的企业网络，在资源约束的条件下，向终端用户提供期望的服务质量，在这个过程中企业网络的IT专业人员总是受到挑战。例如，他们也许不得不确定为支持切换他们需要提供层2还是层3移动性管理，或者在切换过程中他们是否需要任何跨层反馈。本书提供不同类型移动协议的分析和比较，这对移动协议的高效部署会是有用的。
6）标准专业人员。本书给出由IETF开发的许多重要的移动性和安全性相关协议的概述，还有这些协议应用到移动网络（由3GPP定义）的概述。标准撰写人将从本书关于移动优化的基本原理、方法论和最佳当前实践的描述中受益。这将帮助他们设计新的移动优化的协议和移动性框架。
7）首席技术官。无线服务提供商的CTO们将得到移动性管理和优化技术（可应用到许多不同的部署场景）的一个鸟瞰图。因为这些技术考虑到诸如安全和服务质量以及漫游的其他运营方面，所以当他们与其组织内的其他组（如CSO、网络规划和网络开发组）相互作用和研究他们的相互关系时，他们将能够使用本书作为一本参考书。
用户评价
这本《移动协议与切换优化：设计、评估与应用》的书名就足以引起我的好奇心。我一直对无线通信的底层机制非常感兴趣，尤其是在移动设备日益普及的今天，理解数据如何在不同网络之间无缝切换，保证用户体验的流畅性，是多么重要的一个课题。书中“移动协议”和“切换优化”这两个关键词，直接点出了核心内容。我设想，它应该会深入剖析那些支撑我们手机、笔记本电脑等设备在Wi-Fi、蜂窝网络（4G、5G）之间切换的各种协议，比如IP mobility protocols（如 Mobile IP）、session management protocols，甚至可能是针对特定场景如物联网（IoT）或车联网（V2X）的特殊协议。我期待书中能够详细介绍这些协议的工作原理，它们各自的优缺点，以及在实际网络部署中是如何被实现的。更重要的是，“优化”这个词让我看到了这本书的价值所在。切换过程中的延迟、丢包、能耗增加，这些都是影响用户体验的关键因素。我希望书中能提供一套系统的方法论，来分析和解决这些优化问题，可能涉及到一些算法、建模技术，甚至是基于机器学习的预测性切换策略。这本书的“设计、评估与应用”这三个方面，也暗示了它将不仅仅是理论的堆砌，而是会结合实际工程问题，探讨如何设计出更高效、更鲁棒的移动协议和切换机制，并且如何通过仿真、实验等手段来验证这些设计的有效性，最终给出在不同应用场景下的落地建议。
评分拿到《移动协议与切换优化：设计、评估与应用》这本书，我首先被其严谨的学术风格所吸引。从书名来看，它似乎并非一本泛泛而谈的入门读物，而是更倾向于为那些已经在通信领域有所积累的研究者和工程师提供深入的技术洞察。我猜测书中会花费大量篇幅来探讨当前主流的移动协议，比如在IP层面上，Mobile IP的各种变种（如MIPv4, MIPv6）是如何工作的，它们的注册、发现、转发现机制如何保证移动节点在IP地址不变的情况下实现漫游。此外，我特别关注书中对于“切换优化”部分的阐述。在异构网络环境下，一个设备可能同时连接到Wi-Fi、蓝牙、以及多个蜂窝网络，如何在这些网络之间做出最优选择，以最小化延迟、最大化吞吐量、并兼顾能耗，是极具挑战性的问题。我期待书中能提供一些前沿的优化算法，比如基于QoS（Quality of Service）预测的切换决策，或者利用AI/ML技术对网络状态进行实时分析，从而实现智能的切换。书中“设计、评估与应用”的结构，也预示着它将引导读者从理论设计到实际部署的整个流程，我希望能从中学习到如何构建一套完整的移动通信系统，并掌握有效的评估工具和方法。
评分我对《移动协议与切换优化：设计、评估与应用》这本书的期待，更多地源于它所能提供的解决实际问题的能力。在当今高度互联的世界里，移动设备是信息获取和交互的主要终端，而稳定、高效的网络连接是这一切的基础。这本书的书名明确点出了两个关键领域：移动协议和切换优化。我设想，书中会深入剖析现有的各种移动协议，从经典的Mobile IP到更复杂的会话管理协议，解释它们的设计理念、实现细节以及在不同网络环境下的适用性。更重要的是，“切换优化”部分，我希望它能提供一套切实可行的方案，来应对网络拥塞、信号衰减、以及不同接入技术之间切换带来的挑战。我期待书中能介绍一些先进的优化技术，例如基于用户行为预测的智能切换，或者是利用软件定义网络（SDN）和网络功能虚拟化（NFV）技术来动态管理和优化切换过程。书中“设计、评估与应用”的结构，表明了它不仅限于理论探讨，更会包含如何实际设计、验证和部署这些技术的方法，这对于工程师来说是极其宝贵的。我希望这本书能让我看到，如何通过精巧的设计和严谨的评估，最终在实际应用中实现流畅、可靠的移动通信体验。
评分《移动协议与切换优化：设计、评估与应用》这本书，在我看来，是一部能够帮助理解现代无线通信网络骨架的宝藏。我一直好奇，当我们从一个Wi-Fi热点走到另一个，或者从室内切换到室外蜂窝网络时，为什么我们的通话或网络连接不会中断，或者中断的时间如此之短？这本书的书名精准地指出了这个问题背后的技术核心。我推测书中会系统地介绍各种移动性管理协议，不仅仅是大家熟知的Mobile IP，可能还包括更底层的链路层切换机制，以及在更广泛的网络架构（如4G LTE、5G NR）中，用户设备（UE）和核心网络（Core Network）之间是如何协同工作来实现无缝切换的。而“优化”这两个字，更是点睛之笔。我非常期待书中能够深入探讨如何通过各种技术手段，比如预判性切换（predictive handover）、负载均衡（load balancing）、以及不同网络接入技术（如Wi-Fi Offloading）之间的协同，来提升用户体验。它可能会讨论如何量化切换的性能指标（如切换延迟、切换成功率、数据中断时长），并提供相应的评估框架和工具。这本书的名字也暗示了它会引导读者去思考，这些协议和优化技术如何在具体的应用场景中发挥作用，例如在高清视频流、实时游戏、物联网设备管理等领域。
评分《移动协议与切换优化：设计、评估与应用》这本书，从书名上就能感受到它所聚焦的都是无线通信网络中最核心、也是最贴近用户体验的议题。我一直认为，支撑我们日常生活中网络连接无缝切换的技术，是整个通信系统中最精妙的部分之一。因此，我对书中关于“移动协议”的介绍充满了期待，我猜测它会详细阐述各类协议，比如IP层面的移动性管理，如何让一个设备在IP地址不变的情况下跨越不同的网络子网；以及在接入层面上，Wi-Fi、蜂窝网络（如4G/5G）等不同技术是如何协同工作的。而“切换优化”则是我更加关注的焦点。我希望书中能够深入探讨如何在高密度、异构网络环境下，实现快速、低损耗、低功耗的切换。我期待书中能介绍一些前沿的优化思路，例如如何利用机器学习来预测网络状态和用户移动轨迹，从而实现更智能的切换决策；又或者如何通过改进协议设计，减少切换过程中信令的开销和数据丢失。这本书“设计、评估与应用”的结构，意味着它不会停留在理论层面，而是会引导读者去思考如何将这些理论转化为实际可用的解决方案，并且如何通过科学的评估方法来验证其有效性，最终将其成功应用于现实世界的各种场景，如智能手机、自动驾驶汽车、或者大规模物联网部署。
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