📜  移动互联网协议(或移动 IP)

📅  最后修改于: 2022-05-13 01:57:01.822000             🧑  作者: Mango

移动互联网协议(或移动 IP)

移动 IP是一种通信协议(通过扩展 Internet 协议 IP 创建),它允许用户使用相同的 IP 地址从一个网络移动到另一个网络。它确保通信将继续,而不会丢弃用户的会话或连接。

术语:

  1. 移动节点(MN)是用户携带的手持通信设备,例如手机。
  2. 归属网络是移动节点根据其分配的IP地址(归属地址)最初所属的网络。
  3. 家庭代理 (HA)是移动节点最初连接到的路由器家庭网络
  4. 归属地址是分配给移动节点(在其归属网络内)的永久 IP 地址。
  5. 外地网络是移动节点正在访问的当前网络(远离其归属网络)。
  6. 外地代理 (FA)是移动节点当前连接到的外地网络中的路由器。来自家乡代理的数据包被发送到外地代理,外地代理将它们传递给移动节点。
  7. 通信节点 (CN)是互联网上与移动节点通信的设备。
  8. 转交地址 (COA)是移动节点在离开其归属网络时使用的临时地址。
  9. 外地代理COA, COA可以位于FA,即COA是FA的IP地址。 FA 是隧道端点,将数据包转发给 MN。许多使用 FA 的 MN 可以将此 COA 共享为公共 COA。
  10. Co-located COA,如果 MN 临时获得了一个额外的 IP 地址作为 COA,则 COA 是 co-located。这个地址现在在拓扑上是正确的,并且隧道端点在 MN。可以使用 DHCP 等服务获取共置地址。
移动IP

移动IP

在职的:

对应节点将数据发送到移动节点。数据包包含通信节点的地址(Source)和归属地址(Destination)。数据包到达家乡代理。但是现在移动节点不在家乡网络中,它已经移动到外地网络中。外地代理将转交地址发送到应将所有数据包发送到的家乡代理。现在,将通过隧道的过程在家乡代理和外地代理之间建立一条隧道。

隧道为隧道入口和端点之间可用的数据包建立了一个虚拟管道。它是通过隧道发送数据包的过程,它是通过一种称为封装的机制来实现的。

现在,家乡代理将数据包封装成新的数据包,其中源地址是家乡地址,目的地是转交地址,并通过隧道将其发送给外地代理。隧道另一端的外部代理接收数据包,将其解封装,然后发送到移动节点。响应接收到的数据包,移动节点发送响应以响应外地代理。外地代理直接将回复发送给通信节点。

移动 IP 的关键机制:

  1. 代理发现:代理通过定期广播其代理广告消息来宣传他们的存在。接收代理广告消息的移动节点观察该消息是否来自其自己的家乡代理,并确定它是在家乡网络中还是在外地网络中。
  2. 代理注册:移动节点发现外地代理后向外地代理发送注册请求(RREQ)。外地代理又将注册请求发送到带有转交地址的本地代理。家乡代理向外地代理发送注册回复 (RREP)。然后它将注册回复转发给移动节点并完成注册过程。
  3. 隧道:它为隧道入口和端点之间可用的数据包建立虚拟管道。它是通过隧道发送数据包的过程,它是通过一种称为封装的机制来实现的。它将 IP 数据报从归属代理转发到转交地址。每当家乡代理从通信节点接收到数据包时,它都会将数据包封装为源地址为家乡地址,目的地为转交地址。

移动IP中的路由优化:

路由优化向对应节点添加了一个概念数据结构,即绑定缓存。绑定缓存包含移动节点的归属地址及其当前转交地址的绑定。每次家乡代理接收到发往当前远离家乡网络的移动节点的IP数据报时,它都会向对端节点发送绑定更新,以更新对端节点绑定缓存中的信息。在此之后,通信节点可以直接将数据包隧道传输到移动节点。