Независимая от СМИ передача

Эта статья включает список ссылок , связанных материалов или внешних ссылок , но ее источники остаются неясными, поскольку в ней отсутствуют встроенные цитаты . Пожалуйста, помогите улучшить эту статью, введя более точные цитаты. ( Ноябрь 2024 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить это сообщение )

Независимый от среды хэндовер ( MIH ) — это стандарт, разрабатываемый IEEE 802.21 для обеспечения возможности хэндовера сеансов IP с одной технологии доступа уровня 2 на другую для достижения мобильности устройств конечных пользователей (MIH).

Важность MIH вытекает из того факта, что доступен и находится в стадии разработки широкий спектр технологий широкополосного беспроводного доступа, включая GSM , UMTS , CDMA2000 , WiMAX , Mobile-Fi и WPAN. Многорежимные беспроводные устройства, которые включают в себя более одного из этих беспроводных интерфейсов, требуют возможности переключения между ними в ходе сеанса IP, а такие устройства, как ноутбуки с Ethernet и беспроводными интерфейсами, должны переключаться аналогичным образом между проводным и беспроводным доступом.

Передача данных может потребоваться, например, из-за ухудшения радиосигнала мобильного устройства или из-за большой нагрузки на точку доступа.

Ключевая функциональность, предоставляемая MIH, — это связь между различными беспроводными уровнями и между ними и уровнем IP. Необходимые сообщения передаются функцией Media Independent Handover Function (MIHF), которая находится в стеке протоколов между беспроводными технологиями уровня 2 и IP на уровне 3. MIH может взаимодействовать с различными протоколами IP, включая Session Initiation Protocol (SIP) для сигнализации, Mobile IP для управления мобильностью, а также DiffServ и IntServ для качества обслуживания (QoS).

Когда сеанс передается от одной точки доступа к другой точке доступа с использованием той же технологии, передача обычно может быть выполнена в рамках самой этой беспроводной технологии без использования MIHF или IP. Например, вызов VoIP с телефона Wi-Fi на точку доступа Wi-Fi может быть передан на другую точку доступа Wi-Fi в той же сети, например, корпоративной сети, с использованием стандартов Wi-Fi, таких как 802.11f и 802.11r . Однако, если передача осуществляется от точки доступа Wi-Fi в корпоративной сети к общедоступной точке доступа Wi-Fi, то требуется MIH, поскольку две точки доступа не могут взаимодействовать друг с другом на канальном уровне и, как правило, находятся в разных подсетях IP.

Когда сеанс передается с одной беспроводной технологии на другую, MIH может помочь в процессе передачи, обмениваясь сообщениями между технологиями доступа в Интернет и IP. Сообщения бывают трех типов:

• Уведомления о событиях передаются с нижнего уровня в стеке протоколов на более высокий уровень или между MIHF одного устройства и MIHF другого устройства. Например, «качество беспроводной связи ухудшается» — это уведомление о событии, которое передается с беспроводного уровня на уровень MIHF.

• Команды передаются вниз по стеку протоколов или между MIHF одного устройства к MIHF другого устройства. Например, «Инициировать передачу» — это команда, в которой точка доступа MIHF предоставляет мобильному устройству MIHF список альтернативных точек доступа, которые оно может использовать.

• Информационная служба бывает трех типов. Более высокий уровень может запрашивать информацию с более низкого уровня, например, MIHF может запрашивать информацию о производительности, например, задержку с беспроводного уровня. Более низкий уровень может запрашивать информацию с более высокого уровня, например, MIHF может запрашивать имя ISP с IP-уровня. Один MIHF может запрашивать информацию с другого MIHF, например, доступность услуг на основе местоположения.

Функция MIH, MIHF, реализована:

• в мобильных устройствах, имеющих более одного беспроводного/проводного интерфейса;

• в точках доступа, имеющих хотя бы один беспроводной интерфейс;

• в базовом сетевом оборудовании, которое может не иметь беспроводного интерфейса.

Мобильные устройства и точки доступа явно должны реализовывать MIHF для стандартной связи между собой и между уровнями беспроводной связи и IP. Это позволяет им принимать собственные локальные решения о том, следует ли и как передавать сеанс. Причиной использования MIHF в базовом сетевом оборудовании без беспроводного интерфейса является возможность проектирования «серверов передачи», которые могут принимать централизованные решения о передаче сеансов между несколькими точками доступа и технологиями множественного доступа. Такие серверы позволяют оператору беспроводной сети балансировать нагрузку трафика, чтобы уменьшить перегрузку на определенных точках доступа и обеспечить достаточное качество обслуживания (QoS) для всех пользователей.

Кратковременные сеансы, такие как доступ к одной веб-странице, обычно не требуют передачи или QoS. Более длительные сеансы, которые могут потребовать передачи, такие как VoIP, потоковое аудио/видео (включая живое ТВ и VoD) и VPN , обычно имеют требования к QoS, включая задержку, изменение задержки и потерю пакетов.

Важно, чтобы QoS поддерживалось не только до и после передачи, но и во время передачи, и этого можно достичь, используя MIH для предварительного планирования. Перед тем, как потребуется передача, MIHF связываются, чтобы определить, какие точки доступа, использующие какие беспроводные технологии, находятся в пределах досягаемости и какое QoS доступно от них. MIH также можно использовать для предварительной аутентификации мобильного устройства с альтернативными потенциальными точками доступа и для резервирования емкости перед передачей. Например, WiMAX позволяет резервировать ресурсы для сеанса до того, как они фактически будут выделены этому сеансу. Когда передача становится необходимой, большая часть подготовительной работы уже выполнена, и сеанс может быть передан с минимальной задержкой и потерей пакетов. Входящие пакеты на мобильное устройство, которые доставляются на старую точку доступа после передачи, могут быть перенаправлены через новую точку доступа, тем самым еще больше сокращая потерю пакетов.

QoS обрабатывается по-разному каждой технологией, включая как технологии беспроводного доступа, так и IP, который имеет два подхода QoS, DiffServ и IntServ . Некоторые технологии делят трафик на «классы обслуживания», например потоковую передачу, в то время как другие позволяют пользователям указывать количественные «параметры QoS», например задержку передачи. WiFi , Mobile-Fi и DiffServ используют подход класса обслуживания, и хотя у них нет точно таких же классов обслуживания, между ними можно установить соответствие. WiMAX и IntServ используют подход параметра QoS, а UMTS использует оба подхода. Опять же, можно установить соответствия между параметрами, [1].

MIH может использоваться для обмена информацией о классе обслуживания и доступности параметров QoS от одной беспроводной технологии к другой и к уровню IP. Одним из источников такой информации являются измерения производительности, выполненные беспроводным уровнем, например, 802.11k для WiFi и 802.16f для WiMAX .

Чтобы проиллюстрировать работу MIH, давайте рассмотрим пример игрового приложения в реальном времени, использующего DiffServ на уровне IP, передаваемого с Mobile-Fi на WiMAX . В настоящее время приложение использует Assured Forwarding Class 1, AF1, службу DiffServ и службу Class 2 Real-Time Interactive Mobile-Fi.

Поскольку стандарт MIH еще не завершен, этот пример иллюстрирует тип функциональности, которая может быть предоставлена, а не дает твердой гарантии того, что станет доступно. Также стандарт определяет сообщения MIH. Использование этих сообщений в любом конкретном приложении зависит от реализации. Пример ниже приведен только для иллюстративных целей.

1. Мобильное устройство замечает ухудшение мощности беспроводного сигнала Mobile-Fi и использует службу уведомлений о событиях MIH для информирования уровня MIHF в мобильном устройстве. Эта информация передается в MIHF в точке доступа.

2. Точка доступа использует службу команд MIH, чтобы сообщить мобильному устройству о необходимости инициировать передачу обслуживания, и включает в себя список потенциальных точек доступа.

3. Мобильное устройство MIHF передает этот список на различные беспроводные уровни и, используя информационную службу MIH, запрашивает у них определение уровня сигнала каждой точки доступа и отчет в MIHF.

4. MIHF в мобильном устройстве определяет, что наилучший уровень сигнала исходит от точки доступа WiMAX , и передает эту информацию на свой уровень IP с помощью службы уведомлений о событиях.

5. DiffServ на уровне IP в мобильном устройстве использует информационную службу для запроса информации о производительности от точки доступа WiMAX . Этот запрос передается через MIHF мобильного устройства, через точку доступа WiMAX MIHF, на беспроводной уровень точки доступа WiMAX .

6. Уровень WiMAX в точке доступа использует IEEE 802.16f для получения информации о производительности и сообщает, что он может запланировать сеанс с помощью своей службы несанкционированных предоставлений (UGS) с задержкой соединения 5 мс или своей службы опроса в реальном времени с задержкой соединения 18 мс.

7. DiffServ выбирает WiMAX UGS и использует MIH Command Service, чтобы сообщить мобильному устройству о необходимости передачи. Он также может использовать Mobile IP, если требуется изменение IP-адреса мобильного устройства.

Другим стандартом, который может использоваться для передачи данных с одной беспроводной технологии на другую, является UMA ( Unlicensed Mobile Access ), который обеспечивает передачу данных между WiFi и GSM/GPRS/ UMTS . Первоначально он был разработан независимым отраслевым консорциумом и был включен в стандарты 3GPP в 2005 году под названием GAN (Generic Access Network).

Другим интересным стандартом является 802.11u , который обеспечивает роуминг между сетями 802.11 и другими сетями, так что услуги из одной сети могут быть доступны, когда пользователь подписан на услуги из другой сети. Однако он не обеспечивает передачу IP-сессий в процессе.

• Балансировка нагрузки (вычисления)
• Многоадресность
• Вертикальная передача
• Функция обнаружения и выбора сети доступа

Дэвид Дж. Райт; Поддержание качества обслуживания во время передачи обслуживания между несколькими технологиями беспроводного доступа, Международная конференция по мобильной коммерции, Торонто, июль 2007 г.

Ок Сик Ян; Сон Гон Чой; Джун Кюн Чой; Джун Су Пак; Хён Джун Ким; Структура передачи для бесшовной поддержки услуг между проводными и беспроводными сетями, Advanced Communication Technology, 2006. ICACT 2006. 8-я международная конференция, том 3, 20–22 февраля 2006 г. Стр.: 6 стр.

Аль Мосави, Т.; Вайсли, Д.; Агвами, Х.; Новое решение для микромобильности на основе независимой от среды передачи данных и SIP, Конференция по транспортным технологиям, 2006. VTC-2006, осень 2006 г. IEEE 64-я, сентябрь 2006 г. Стр.:1 - 5

Юн Ён Ан; Бён Хо Яэ; Кан Вон Ли; Ю Зе Чо; У Ён Чжон; Сокращение задержки передачи обслуживания с помощью служб MIH в MIPv6, Advanced Information Networking and Applications, 2006. AINA 2006. 20-я международная конференция, том 2, 18-20 апреля 2006 г. Страницы: 229 - 234

• http://www.intel.com/technology/magazine/communications/mobility-on-wireless-0905.htm представляет точку зрения Intel на MIH.
• http://tools.ietf.org/html/draft-hancock-mipshop-gist-for-mih-00 предоставляет соответствующий интернет-проект.
• http://www1.cs.columbia.edu/~dutta/research/wpmc-final.pdf описывает лабораторный эксперимент, демонстрирующий эффективность некоторых функций MIH.