Mobile IP

Mobile IP je standard protokolu pro výměnu dat  vyvinutý skupinou IETF (Internet Engineering Task Force) , aby umožnil uživatelům mobilních zařízení přesouvat se z jedné sítě do druhé při zachování pevné IP adresy. Mobile IPv4 je popsán v IETF RFC 5944 a rozšířen v IETF RFC 4721 . Mobile IPv6, IP mobilita navržená pro další generaci internetového protokolu, IPv6 je popsána v RFC 6275 .

Úvod

Mobile IP umožňuje směrování datagramů přes internet bez ohledu na umístění. Každý mobilní uzel je identifikován svou domovskou adresou a ignoruje svou aktuální polohu na internetu. Když je mobilní uzel mimo domovskou síť, je spojen s adresou pro obsluhu, která specifikuje jeho aktuální umístění a jeho domovskou adresu spojenou s místním bodem tunelu jeho domovského agenta. Mobile IP určuje, jak se mobilní uzly registrují u domovského agenta a jak domovský agent směruje datagramy do mobilních uzlů tunelem.

Aplikace

V mnoha případech (např . VPN , VoIP ) mohou náhlé změny síťového připojení nebo IP adresy způsobit problémy. Mobile IP je navržen tak, aby udržoval nepřerušované a nepřetržité připojení k internetu. Mobile IP se nejčastěji vyskytuje v drátových a bezdrátových sítích, kde uživatelé potřebují přesouvat svá mobilní zařízení přes více místních podsítí. Příkladem je použití roamingu mezi překrývajícími se bezdrátovými systémy, jako je DVB , WLAN , WiMAX a BWA .

Provozní principy

Mobilní uzel má dvě adresy, trvalou domácí adresu a adresu COA ( care-of address ), která je spojena se sítí navštíveného mobilního uzlu. Implementace protokolu Mobile IP obsahuje dva typy objektů

Uzel, který potřebuje komunikovat s mobilním uzlem, používá trvalou domovskou adresu mobilního uzlu jako cílovou adresu pro odesílání paketů. Protože domovská adresa logicky patří do sítě spojené s domovským agentem, běžné mechanismy směrování IP budou tyto pakety předávat domovskému agentovi. Namísto předávání těchto paketů do cíle, který je fyzicky ve stejné síti jako domovský agent, předává domovský agent tyto pakety na vzdálené adresy prostřednictvím IP tunelu , přičemž datagramy zapouzdří novou IP hlavičkou pomocí adresy mobilního uzlu care-of. .

Když mobilní uzel funguje jako vysílač, odesílá pakety přímo jinému uzlu v síti, aniž by pakety posílal prostřednictvím domovského agenta, přičemž jako zdrojovou adresu paketů IP používá svou trvalou domovskou adresu. Toto se nazývá trojúhelníkové směrování nebo „optimalizace trasy“ (RO). V případě potřeby může cizí agent použít zpětné tunelování k odeslání paketů mobilního uzlu domovskému agentovi, který je následně předá sousednímu uzlu. To je nezbytné v sítích, kde síťové brány kontrolují, zda IP adresa mobilního hostitele patří do jeho vlastní podsítě, a pokud ne, zahodí ji. V protokolu Mobile IPv6 (MIPv6) je výchozím chováním „reverzní tunelování“ s další možností „optimalizace trasy“ (RO).

Účinnost

Hodnocení NEC o výkonu Mobile IPv6 v Evropě lze nalézt v ACM Digital Library v části „ Simulační studie o výkonu mobilního IPv6 v celulární síti založené na WLAN “ od Elsevier Computer Networks Journal (CNJ), speciální vydání The New Internet Architecture, září 2002. Kromě toho je pod heslem „ Porovnání výkonu Mobile IPv6 “ k dispozici srovnání výkonu mezi protokolem Mobile IPv6 a některými navrhovanými vylepšeními (Hierarchical Mobile IPv6, Fast Handovers for Mobile IPv6 a jejich kombinace) . , Hierarchical Mobile IPv6, rychlé předání pro Mobile IPv6 a jejich kombinace “ od ACM SIGMOBILE Mobile Computing and Communications Review (MC2R), část 7, vydání 4, říjen 2003.

Vývoj

Vylepšení protokolu Mobile IP, jako je Mobile IPv6 a Hierarchical Mobile IPv6 (HMIPv6), popsané v RFC 5380 , jsou v současné době vyvíjeny za účelem zlepšení mobilní komunikace za určitých okolností, čímž je proces bezpečnější a efektivnější. Popis HMIPv6 lze nalézt na stránkách Hierarchical-Mobile-IPv6. Vědci vytvářejí podporu pro mobilní sítě, které nevyžadují žádné předem distribuované infrastruktury, jak to v současnosti vyžaduje MIP. Například interaktivní protokol pro mobilní sítě (IPMN). Vědci také pracují na vytvoření podpory pro mobilní sítě napříč celými podsítěmi s podporou Mobile IPv6. Například Network Mobility (NEMO) Network Mobility Basic Support Protocol od pracovní skupiny IETF, který podporuje mobilitu pro celou mobilní síť, takže se můžete pohybovat po připojení k různým bodům v síti. Protokol je rozšířením protokolu Mobile IPv6 a umožňuje udržovat nepřetržitou relaci pro každý uzel v mobilní síti.

Změny protokolu IPv6 pro protokol Mobile IPv6

Definice pojmů

Domácí síť – síť, ve které zařízení obdrží svou konkrétní IP adresu (domácí adresu).

Domovská adresa – IP adresa mobilního zařízení přiřazená zařízení v jeho domácí síti

Cizí síť je síť, ve které mobilní uzel funguje, když není ve své domovské síti.

Care-of address - IP adresa sítě, ve které se zařízení nachází při práci v síti jiného operátora

Domovský agent je router v domovské síti mobilního uzlu, který odesílá datagramy přes tunel do mobilního uzlu, když je mimo domov. Má informace o aktuální poloze mobilního uzlu (IP adresa). Používá se s jedním nebo více zahraničními agenty.

Cizí agent Cizí agent je router, který ukládá informace o mobilních uzlech, které navštěvují jeho síť. Zahraniční agent také doporučí, které adresy pro správu používat pro protokol Mobile IP.

Vazba Vazba související adresy bydliště a adresy bydliště.

Viz také

Odkazy

  1. RFC 6275
  2. RFC 5944
  3. RFC 4721
  4. RFC 3024
  5. Protokoly pro adaptivní mobilní a bezdrátové sítě
  6. Vysvětlení Mobile IP (manuál )
  7. Mobility Extensions pro IPv6 (mext) Web IETF Working Group
  8. Mobile IPv6  – Stručné pokyny od Holgera Zulegera
  9. Linux Mobile IPv6 HOWTO
  10. D. Johnson, C. Perkins, J. Arkko. Podpora mobility v IPv6. RFC 6275 . června 2011
  11. J. Arkko, V. Devarapalli, F. Dupont. Použití protokolu IPsec k ochraně signalizace Mobile IPv6 mezi mobilními uzly a domovskými agenty. RFC 3776 . června 2004
  12. X.Pérez-Costa a H.Hartenstein. Simulační studie o výkonu Mobile IPv6 v celulární síti založené na WLAN Elsevier Computer Networks Journal, zvláštní vydání v The New Internet Architecture, září 2002
  13. X.Pérez-Costa, M.Torrent-Moreno a H.Hartenstein. Simulační studie o výkonu hierarchického mobilního IPv6 ve sborníku z Mezinárodního kongresu teletraffic (ITC), Berlín, Německo, srpen 2003.