信息时代极大丰富的信息资源以及人们在工作生活中日益广泛的移动,使得人们越来越希望能够随时随地的访问网络.移动通信网和互联网的融合发展将积极促进下一代全IP移动网络的形成,使人们的这种理想变成现实.在全IP移动网络环境下为用户提供移动服务支持需要有效的移动管理.位置管理提供用户移动过程中的寻址能力和数据路由可达能力,是移动管理的核心部分.MIPv6是未来全IP网络的移动管理解决方案,但基于MIPv6的位置管理在系统性能、可靠性、安全性等方面存在问题.在系统层面,位置管理的集中式结构使得关键节点负荷大,容易产生性能瓶颈和单点失效;在信令层面,认证和位置注册信令各自执行并均需跨越远距离的网络,引起大的传输延迟;在数据层面,默认路由方式不能根据网络状况进行适应性调节,使得路由开销大.研究基于MIPv6的位置管理技术具有重要的理论意义和实用价值. 本文研究基于MIPv6的位置管理,着眼于移动位置管理高效性,并兼顾可靠性和安全性.基于区域化管理的思想,并引入协同合作的理念,提出了区域位置管理协同机制,以提高位置管理效率和系统容错能力;分析安全认证对移动管理的影响,提出了结合接入认证和位置管理的位置注册策略,在信令协议上实现二者的协同,以降低接入认证埘位置注册延迟的影响;考虑多种实时参数与路由开销的关系,建立路山优化和双向隧道的分析模型,在此基础上提出了适应性的路山决策策略,以降低路由的信令和数据递交开销.论文的创新性工作包括以下几个方面:1.提出了位置区域协同管理机制.通过引入主次区域代理的概念,让用户位置改变时依次向前后位置域的区域代理进行位置更新,使得相邻的区域代理间形成协同管理模式.位置区域协同管理机制改变了节点域间移动时的位置管理操作的流程,使得位置注册和数据递交并发,提高了域间移动时位胃更新效率;通过使用定期绑定更新和路山器主动探测两种途径对位胃管理实体的失效进行探测,同时利用主次区域代理结构的优点进行失效恢复,节省了系统发生失效时引起的服务中断时间.通过与IETF标准策略的对比分析可以看出该机制以很小的信令开销换取了位置管理操作效率和系统容错能力的大幅提高.2.提出了融合认证的位置注册策略.采用安全接入认证实现跨域的访问控制不可避免地增人移动管理的延迟.本文基于区域化位置管理结构提出了融合认证的位置注册策略,分别针对区域内和区域间的移动过程,设计统一的认证和注册信令流程,使接入认证和位置注册存一个过程中完成.该策略在提供安全服务的同时降低接入认证对位置注册延迟的影响.通过对比分析可以看出,该策略在总体上叫显优于IETF提出的将认证和移动管理结合的DIAMETER MIPV6应用方案.3. 提出了适应性路由选择策略.引入数据到达率、节点移动率和节点间距离等关键参数,建立数学模型对双向隧道和路由优化方案的开销进行了分析,得出两者的比值随关键参数变化的定量关系.基于定量分析,以总开销的最小化为目标,提出了适应性路由选择策略.该策略根据节点问的位置关系,通过确定数据到达率与移动率的比值的阈值,适应性地进行路由选择.仿真验证表明该策略比单纯采用路由优化或双向隧道减少了位置管理的数据递交路由的总开销.