在传统互联网的协议体系中,IP地址同时具有“身份”和“位置”双重属性。IP地址的身份属性要求IP地址不随主机位置的移动而变化,以保证传输层的连接不中断；IP地址的位置属性则要求IP地址随着主机的移动而改变,以保证IP地址在新的网络拓扑中能够聚合,实现路由系统的可扩展。随着互联网规模的迅速扩大和用户数量的不断增加,IP地址双重属性的内在矛盾日益显著,不但影响路由系统的可扩展性,也不利于支持主机的移动。国内外研究学者建议将IP地址的身份属性和位置属性分离,这样不仅能够解决核心网路由的可扩展性问题,还可以有效地支持主机的移动。论文基于身份和位置分离的一体化标识网络,在有效支持路由可扩展性的同时,对身份与位置分离的移动性管理机制进行了深入研究。本文主要的创新工作如下：1.针对现有一体化标识网络移动管理方案存在的映射更新开销和切换时延都较大的问题,提出了一种基于身份与位置分离的层次移动管理机制。该机制引入了移动代理交换路由器,根据主机移动范围的不同区分域内移动和域间移动。对于域内移动,移动代理交换路由器作为域内的代理保持移动终端的映射关系不变,不需要发送映射更新消息给映射系统和通信对端节点所连接的交换路由器,减少了映射更新花费。对于域间移动,设计了一种联合的映射表,能够有效地支持域间的快速切换。为了评估该机制,从理论模型和仿真实验两个方而进行了分析。分析结果表明所提出的层次移动管理机制有较低的信令花费和切换时延,并且设计的联合映射表结构是可行的。2.为了降低映射更新开销和数据包阻塞概率,提出了一种基于身份与位置分离的映射转发位置管理机制。通过在移动切换中的新旧交换路由器之间建立映射转发链,保持对端交换路由器和映射服务器上移动终端的映射关系不变,降低位置更新开销。同时,不变的映射关系能保证数据包的正确转发,减少了主机移动而引起的数据包阻塞概率。为了评估该机制,建立了两个解析模型,分别给出了该机制总的费用函数和终端移动过程中由于映射缓存更新不及时导致的数据包阻塞概率。此外,与未引入映射转发链的方案进行了对比,结果表明所提出的映射转发位置管理机制能有效降低的数据包阻塞概率,并且在终端移动性比率高的情况下可以保证低的信令开销。3.为了减少移动过程中不必要的位置更新信令并降低移动终端能量消耗,提出了一种基于身份与位置分离的寻呼机制。在该方案中,寻呼信令不必在无线链路上传输就可以查询到移动终端的位置,能够节省无线链路的资源。通过建立解析模型,给出了信令开销的计算公式,并分析了不同系统参数对信令花费的影响。性能分析结果表明在寻呼域范围小于一定值的情况下,寻呼机制能够减少信令开销,从而增强了网络的性能。4.针对集中式移动性管理存在的单个移动锚点易失效和易成为网络瓶颈的问题,提出了一种基于身份与位置分离的分布式移动管理方法。映射服务器存储全局的接入标识前缀与自治系统号之间映射关系,自治系统内交换路由器组成了单跳分布式哈希表结构,利用冗余的存储机制和分布式哈希表结构的特性增强系统的生存性。为了评估该机制的性能,给出了服务阻塞概率、系统响应时间和费用函数的解析模型,研究了各种系统参数对这三方面性能的影响,并与移动IPv6和另一种分布式移动性管理方案进行了对比分析。