第8讲-移动IP与隧道技术.ppt

* 第八讲 移动IP与隧道技术 要求 1、掌握移动IP的工作模型和机制 2、掌握移动IP的三项基本功能和相应报文 3、了解移动IP常用的三种隧道技术 解决：移动计算支持问题 * §8.1 移动IP工作模型 一、动机和问题描述 1、移动应用需求 （1）便携机异地上网 （2）移动计算：无线接入计算机在运动中跨越不同网络 （3）网络的移动：局域网在移动中与Internet互连 2、可能的解决方法 （1）更换IP地址？ （2）特定主机路由？ 3、必须使移动性对用户透明 方便用户使用，并对其它用户屏蔽移动用户细节来保持正常通信 移动IP重点研究移动并不快速、频繁的情况 * 1、两种工作模型 MH：Mobile Host，移动主机 HA： Home Agent，家乡代理 FA ： Foreign Agent，外地代理 HA 互联网 MH的 固定位置 MH的 现在位置 家乡网络 外地网络 第一种：MH获得一个临时地址 HA 互联网 MH的 固定位置 MH的 现在位置 家乡网络 外地网络 第二种：MH通过FA代理通信事宜 FA 二、移动IP工作模型 相当于基站 * 主地址（Primary address）：在家乡网络上分配的永久地址，在移动过程中保留不变，并为其应用程序和其它用户使用 辅地址（Secondary address）：随移动而改变的临时地址，对其它用户透明 主机移动后，辅地址作为转交地址（care-of address），有两种形式： （1）合作定位转交地址（co-located care-of address） 通过DHCP或手工配置等方式分配给移动过来的主机MH，MH处理所有转发事宜 （2）外地代理转交地址（foreign agent care-of address） FA把自己的某接口地址告诉MH，作为MH的转交地址，FA负责为MH处理转发事宜 2、MH的地址 * 1、HA和FA周期性组播或广播代理通告消息 宣告它们与网络的连接关系 2、MH收到代理通告后，确定是在家乡还是在外地 若在家乡，则不再使用移动IP 3、在外地的MH需要一个转交地址 外地代理转交地址：可以从代理通告消息中找到 合作定位转交地址：通过配置得到 4、MH向HA注册它的转交地址 5、发给MH的包 （1）HA截获，然后通过隧道发到转交地址 （2）在转交地址处，原数据包从隧道中取出交给MH 6、MH外发的包：直接路由到目的地 三、移动IP工作机制 * 四、移动IP应解决的问题 1、代理发现 2、登记注册 3、数据传送 * §8.2 移动IP的功能 代理发现——基本任务 代理发现 登记注册 数据传输 ◇ 主机如何判别自己移动到外网了？ ◇ 或者更换了网络？ ◇ 如何得到一个转交地址？ ◇ 路由器周期性地发送ICMP路由器通告报文+移动代理扩展 ◇ MH通过比较报文中的IP地址，判断是否在外网或者更换了网络 代理发现——移动判别机制 * 1、利用ICMP的路由器发现机制寻找代理 （1）判断是在家乡还是在外地 （2）检测是否切换了网络 （3）在外地时，得到一个转交地址 2、代理发现报文：代理通告，代理恳求 （1）代理恳求报文 = 路由器恳求报文（P59） 类型(10) 代码(0) 校验和 未使用(0) 以广播或组播方式发送，群组地址224.0.0.2 一、代理发现 * HA、FA周期性地广播或组播 路由器通告 + 移动代理扩展 + 前缀扩展(可选) 类型(9) 代码(16/0) 校验和 …… 类型(16) 长度 序号 Lifetime RBHFMGVU 保留 转交地址[1] 转交地址[2] …… 类型(19) 长度 前缀长度1 …… 前缀长度2 网络前缀，让MH判断代理所在的网络 路由器通告 移动代理 扩展 前缀扩展 通告 频率 P177 为16时，不允许作为 普通路由器 作移动检测时用 （2）代理通告报文 参P58 * （3）判断是否在家乡 根据封装代理通告报文的IP报首部中的源地址，或通告报文中的路由器地址进行判断 （4）MH如何进行移动检测 ① 利用lifetime：若移动节点已在某FA登记，且在固定时间内未收到此FA发送的代理公告，则可判断自己漫游到一个新的网络中 ② 利用前缀扩展：移动节点对比前后两次收到的代理公告中网络前缀，若相同，则认为自己仍在原网络中，否则说明已移入新网 （5）获得转交地址