随着互联网以及无线传输技术的迅速发展和越来越多的基于IPv6的实时应用引入,以及节点移动速度的逐渐提高,如何减少移动节点在高速移动环境中由于子网间越区切换而引起的切换时延和分组丢失,进而实现无缝切换已经成为了移动IP领域的研究热点。同时,伴随着经济的快速发展,列车速度的逐次提高,以及越来越多的高速公路和轨道交通系统的修建完成,如何在车辆高速移动的同时,支持车内的乘客使用现有通信设备进行数据通信,越来越引起人们的重视。在移动IPv6网络中,终端的移动引起其在不同IP子网间的越区切换,从而引起时延和分组丢失,导致通信的性能下降或通信中断。所以,移动IPv6切换方案的优劣将严重影响到分组数据的业务质量。本文首先对标准MIPv6技术、分层MIPv6技术以及MIPv6中的快速切换技术进行了性能分析和比较、然后分析了切换预测的准确性与切换性能之间的关系以及分层MIPv6网络环境中的切换发生的频率。并在此基础上,综合了快速切换对时延的优化特性和分层MIPv6突出的微移动管理能力,以分层MIPv6为基础,结合切换预测以及分组的代理转发技术,提出了一种无缝切换机制,并对所提出的机制进行了性能分析。结果显示,无论在微移动或宏移动环境中,该机制都可以有效的减少切换时延和分组丢失。在移动IPv6基础上提出的网络移动基本支持协议中,将整个移动的子网看作一个整体,既可以在子网移动的同时保持通信的连续性,又保证了移动对子网内的节点是透明的。本文对网络移动基本支持协议的工作过程进行分析,提出了适用于多级嵌套的移动子网的路由优化机制,并分析了这种机制的性能。结果显示,文中提出的路由优化机制与现有的解决方案相比,在分组传输时延和网络资源利用率两方面都有明显提高。