近年来,远程办公、移动计算的应用需求不断增长在无线应用中,当移动主机在不同的子网之间移动时,为了保证正常通信,必须进行切换。移动切换已成为影响无线网络性能的关键问题,移动IP的切换机制研究己成为计算机网络的重要研究内容之一。作为下一代网络的核心技术,IPv6从设计之初就考虑了移动性的问题,移动IPv6与传统的移动IP相比而言具有低延迟、高可靠性、低丢包率等特点。但是移动IPv6依然存在许多不足,本文主要对以下四个方面进行研究。首先从系统架构出发,对现有的分层移动IPv6架构进行优化,给出一种优化的HMIPv6架构,满足了移动检测优化和路由优化的需求。其次对现有的移动检测技术进行分析,在无线局域网的环境下给出了一种移动IPv6的低时延检测方法。该方法在不依靠链路层触发的条件下,使用边缘主动检测模型来减小切换检测产生的时延,降低了切换检测过程的开销。然后从HMIPv6存在的路由问题出发,给出了一种改进的HMIPv6路由优化方案解决了HMIPv6存在的几个路由问题,并且可以大大减轻MAP的负担,保证网络的正常运行。最后,给出了一种新的绑定更新的安全机制,即MDH-3机制,它对移动节点的计算复杂性要求不高,而且具有极高的安全性。MDH-3机制可以应用在对安全性要求很高的网络的安全绑定更新中。本文的几个优化方案结合在一起成为优化的HMIPv6方案,具有更小的切换时延、更小的开销、更好的安全性等优点。