Mobile Systems III INFORMATIK

Philipp Appelhoff 91
ren Intervall konsequenterweise kleiner sein muß als die Lebenszeit der Routingeinträge.
Zusätzlich werden vom Gateway regelmässige Beacons innerhalb des Netzes gebroadcastet.
Jeder CIP Knoten, der diesen empfängt, sendet ihn auf allen anderen Schnittstellen
weiter, abschließend kennt jeder Knoten den Uplink, nämlich das Interface zum Gateway.
Durch dieses Verfahren wird theoretisch eine beliebige Erweiterbarkeit des Netzes möglich,
die nahezu ohne Administrationsaufwand auskommt. Neben diesem Konzept wird
in Cellular IP klassisches Paging benutzt. Wenn der MN inaktiv ist, muß er bei einem
Wechsel der Paging Area ein Paging Packet senden. Dieses wird zum Gateway geroutet
und muß irgendwann den Knoten passieren, der den Paging Cache für diesen MN besitzt,
damit dieser aktualisert werden kann. Das hat zur Folge, daß das Netz eine Baumstruktur
besitzen muss.
Handoff
In Cellular IP werden zwei Arten von Handoff unterschieden, mit jeweils unterschiedlicher
Gewichtung von Paketverlust, Verzögerung, Aufwand und Netzbelastung: Beide Lösungen
berücksichtigen die Möglichkeit, per SHRT einen L2-getriggerten Handoff beginnen zu
können.
Hard Handoff verzichtet auf aufwendige Kommunikation zwischen den Beteiligten und
nimmt Paketverluste in Kauf. Während der MN mit einer Basisstation verbunden
ist, sucht er nach weiteren mit besserer Signalstärke und initiiert gegebenenfalls einen
Handoff. Als erstes wird also der Accesspoint gewechselt und ein ”
Route Update
Packet“ in Richtung Gateway gesandt. Geht man zur Vereinfachung davon aus,
daß die Zeit für den Wechsel des Accesspoint t Handoff zu vernachlässigen ist, dann
beschränkt sich die Dauer des Paketverlustes auf t Handover = t CR,neu + t CR,alt , wie in
der Abbildung 4.7 dargestellt: Alle Pakete gehen verloren, die den Crossover Node
(CR) vom Zeitpunkt des Handoffs bis zur Ankunft des ”
Route Update Packets“
durchlaufen haben, und alle, die sich zwischen CR und MN befanden. Der CR ist
dabei der Knoten, an dem sich die alte und neue Route kreuzen, also im schlechtesten
Fall der Gateway. Sicherlich ist diese Zeitspanne t Handover viel kleiner als t HA , die
Zeit, die im Abschnitt 4.2.2 als Verzögerung durch die Registrierung beim Home
Agent für Mobile IP definiert wurde. Dadurch wird die Anzahl der Paketverluste
bereits in diesem Ansatz stark reduziert.
Semisoft Handoff verfolgt das Ziel, Paketverluste vollständig zu vermeiden. Mithilfe
sogenannter ”
Semisoft Packets“ werden die Routingeinträge zur neuen Basisstation
bereits vor dem eigentlichen Handoff erzeugt. Dazu wird ein solches ”
Semisoft
Packet“ über den neuen Accesspoint gesendet, wobei der MN danach sofort wieder
auf die alte Basisstation zurückschaltet. Aufgrund des besonderen Pakets wird der
CR daraufhin alle ankommenden Pakete an die alte und neue Base Station senden
(Bicasting). Nach einem ”
Semisoft Delay“ wird dann ein normaler Handoff durchgeführt
und das Bicasting aufgehoben. Damit sind Paketverluste jedoch noch nicht
behoben. Es kann durchaus passieren, daß t CR,alt > t CR,neu ist. Dann kommen die
Pakete am neuen Accesspoint an , bevor der MN sie am alten empfangen kann. Selbst
ein zeitloser Handoff (t Handoff → 0) wäre nicht schnell genug, um diese Pakete am