tìm hiểu về giao thức mobile IP và mạng di động 4g, cơ chế xác thực trong mobile IP

MOBILE IP VÀ MẠNG 4G

GVHD: Th.S Đào Ngọc tú

LỜI CÁM ƠN
Để hoàn thành tốt bản báo cáo này, ngoài nỗ lực nghiên cứu tìm hiểu, còn có
sự đóng góp không nhỏ của thầy giáo, bạn bè và gia đình của tôi.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy Đào Ngọc Tú, người thầy
đã hướng dẫn tôi tận tình trong suốt quá trình làm báo cáo.
Bên cạnh đó, tôi nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình của các bạn bè, và các
thầy cô giáo đã có những nhận xét, đánh giá, trao đổi và cung cấp cho tôi nhiều
tài liệu tham khảo bổ ích giúp em hoàn thành tốt bản báo cáo này.
Em xin chân thành cảm ơn.
Hải Phòng, ngày 15 tháng 5 năm 2016
Sinh viên
Hoàng Thanh Bình

Sinh viên: Hoàng Thanh Bình


MOBILE IP VÀ MẠNG 4G

GVHD: Th.S Đào Ngọc tú

MỤC LỤC
LỜI CÁM ƠN..........................................................................................................1
MỤC LỤC................................................................................................................2
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT................................................3
1.2.Các chuẩn và đặc trưng...................................................................................3
1.2.2Các đặc trưng của Mobile IP :........................................................................4
Hình 1.1:Cách thức gửi gói tin đến MN..................................................................5

1.3.1.Agent Discovery.............................................................................................5
5
Hình1.2:Mô hình Agent Discovery..........................................................................5
1.3.2.Registration:...................................................................................................6
Registration Request :............................................................................................6
1.3.3.Data Transfer:................................................................................................8
Đóng gói và tối ưu hóa (Encapsulation & Optimization) :......................................8
Định tuyến (Routing) :.............................................................................................8
Chuyển tiếp (Tunneling) :.......................................................................................8
UMTS (W-CDMA).................................................................................................23
CDMA2000...........................................................................................................23
KẾT LUẬN............................................................................................................41

Sinh viên: Hoàng Thanh Bình


MOBILE IP VÀ MẠNG 4G

GVHD: Th.S Đào Ngọc tú

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Ký hiệu

Tên đầy đủ

MN

Mobile Node

HA

Home Agent

FA

Foreign Agent

CoA

Care of Address

CN

Correspondent Node

Sinh viên: Hoàng Thanh Bình


MOBILE IP VÀ MẠNG 4G

GVHD: Th.S Đào Ngọc tú

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
LỜI CÁM ƠN..........................................................................................................1
MỤC LỤC................................................................................................................2
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT................................................3
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ.........................................................................4
1.2.Các chuẩn và đặc trưng...................................................................................3
1.2.2Các đặc trưng của Mobile IP :........................................................................4
Hình 1.1:Cách thức gửi gói tin đến MN..................................................................5

1.3.1.Agent Discovery.............................................................................................5
5
Hình1.2:Mô hình Agent Discovery..........................................................................5
1.3.2.Registration:...................................................................................................6
Registration Request :............................................................................................6
1.3.3.Data Transfer:................................................................................................8
Đóng gói và tối ưu hóa (Encapsulation & Optimization) :......................................8
Định tuyến (Routing) :.............................................................................................8
Chuyển tiếp (Tunneling) :.......................................................................................8
Nhu cầu trao đổi dữ liệu,sử dụng dịch vụ đa phương tiện,nhu cầu giải
trí(nghe nhạc,xem phim,chơi game…) trên thiết bị di động ngày càng
tăng khi điều kiện sống của chúng ta tăng. Trước nhu cầu đó, các
chuẩn về hệ thống thông tin di động 3.5G,4G đã được nghiên cứu và
phát triển. Năm 2006, ở Nhật Bản,Hãng viễn thông NTT DoCoMo đã
triển khai thành công và đưa vào khai thác hệ thống di động 3.5G....16
UMTS (W-CDMA).................................................................................................23
CDMA2000...........................................................................................................23
Dịch vụ cung cấp thông tin y tế..................................................................26
Dịch vụ cung cấp nội dung tiên tiến...........................................................27
Hệ thống định vị.........................................................................................28
Dịch vụ đặt hàng di động...........................................................................29
Sinh viên: Hoàng Thanh Bình


MOBILE IP VÀ MẠNG 4G

GVHD: Th.S Đào Ngọc tú

Quản lý thực phẩm.....................................................................................30
Dịch vụ hành chính (quản lý) di động........................................................31

KẾT LUẬN............................................................................................................41

Sinh viên: Hoàng Thanh Bình


MOBILE IP VÀ MẠNG 4G

GVHD: Th.S Đào Ngọc tú

MỞ ĐẦU
Mục tiêu của các mạng di động thế hệ tiếp theo là khả năng cung cấp cho
người sử dụng các dịch vụ thoại, truyền dữ liệu và đặc biệt là các dịch vụ băng rộng
multimedia ở mọi lúc, mọi nơi.Mạng di động 4G hứa hẹn là mạng di động đón đầu
được những yêu cầu của người sử dụng.
Mạng di động thế hệ sau với công nghệ IP là bước phát triển đột phá từ mạng
di động thế hệ 3G lên 4G. Điều này đặt ra cho các nhà nghiên cứu cần tìm ra và
hoàn thiện hạ tầng IP trong môi trường truyền dẫn không dây để tích hợp cung cấp
tất cả các loại hình dịch vụ băng hẹp và băng rộng, nhu cầu di chuyển kết nối liên
tục tới người sử dụng. Mobile IP hỗ trợ khả năng du động cho các đầu cuối trong
khi vẫn sử dụng các dịch vụ như trong mạng Mobile IP cố định, do đó tích hợp
Mobile IP vào mạng di động để có thể giải quyết các vấn đề quản lí thuê bao di
động mà vẫn đảm bảo được chất lượng dịch vụ là vấn đề cần được nghiên cứu.
Khi thuê bao di động thực hiện các dịch vụ băng thông multimedia ,vấn đề
mất an toàn thông tin cần được quan tâm , thông qua các cơ chế xác thực,mã khóa
để đảm bảo cho người dùng là vấn đề câp thiết cần phải thực hiện.
Bản báo cáo bước đầu tìm hiểu về giao thức Mobile IP và mạng di động 4G, cơ
chế xác thực trong Mobile IP, tổ chức của luận văn gồm 4 chương cấu trúc như sau:
Chương 1:Tổng quan về Mobile IP,cho một cái nhìn tổng thể về giao thức,
các phiên bản Mobile Ipv4,Mobile Ipv6, về thuật toán chọn đường trong giao thức
Mobile IP, qua đó đánh giá ưu điểm, nhược điểm của giao thức.

Chương 2:Tổng quan về 4G, khái quát về mạng di động 4G, các thế hệ thông
tin di động từ 1G-3G. Các đặc điểm cơ bản của 4G và các mô hình khuyến nghị.
Chương 3:Tình hình triển khai Mobile IP và 4G của Việt Nam và trên thế giới.
Chương 4: Giới thiệu về phần mềm OPNET.
Cuối cùng tổng kết lại những kết quả đã đạt được của bản báo cáo.

Sinh viên: Hoàng Thanh Bình

Page 1


MOBILE IP VÀ MẠNG 4G

GVHD: Th.S Đào Ngọc tú

CHƯƠNG 1:TỔNG QUAN VỀ MOBILE IP
1.Giới thiệu Mobile IP
1.1.Khái niệm cơ bản
Mobile IP là một giao thức của IETF giúp người dùng với thiết bị di động có
thể di chuyển từ mạng này sang mạng khác với những địa chỉ IP subnet khác nhau
mà vẫn duy trì được kết nối đang diễn ra. Mobile IP trở thành giao thức không thể
thiếu trong thế giới di động, trong công nghệ tương lai (công nghệ 4G). Mobile IP
có rất nhiểu mở rộng và phát triển khác nhau như Mobile Ipv4, Mobile Ipv6, Fast
Mobile IP,…
Mobile IP cho phép các node tiếp tục nhận dữ liệu mà không quan tâm đến
vì trí kết nối của node vào mạng Internet. Mobile IP cung cấp các bản tin điều khiển
cho phép các thành phần trong mạng cập nhật các bảng định tuyến một cách tin cậy.
Mobile IP được triển khai mà không cần có bất cứ một yêu cầu nào với các tầng vật
lí và liên kết dữ liệu, vì vậy Mobile IP độc lập với các công nghệ truy cập không
dây.

IP di động (Mobile IP) là một chuẩn do nhóm chuyên trách kỹ thuật Internet
(Internet Engineering Task Force - IETF) đề xuất và được trình bày cụ thể trong tài
liệu RFC 3344 và RFC 5944 (RFC 5944 mới được công bố vào tháng 11/2010).
1.1.1.Một số khái niệm cơ bản trong Mobile IP:
-

Mobile IP Node (viết tắt là MN) nút di động : để chỉ 1 host hoặc 1 router

thay đổi điểm kết nối từ mạng này sang mạng khác [2].
-

Home Agent (viết tắt là HA), khi MN di chuyển khỏi mạng thường trú

(homework) nó cần một đại diện thay mặt, đại diện này là HA, vai trò của HA là tào
đường hầm để chuyển tiếp gói tin đến MN khi nó rời khỏi mạng nhà và lưu trữ
thông tin vị trí hiện tại của MN.
-

Forein Agent ( viết tắt là FA), khi MN di chuyển khỏi mạng thường trú

nó phải có một địa chỉ tạm trú gọi là CoA(Care of Address) là địa chỉ IP có thể
được sử dụng để truyền các gói dữ liệu đến đích tương ứng với địa chỉ này theo
những giao thức tìm đường cơ bản của IP. MN thông báo địa chỉ CoA cho HA để
biết địa điểm của MN, MN có địa chỉ này từ FA.
Sinh viên: Hoàng Thanh Bình

Page 2


MOBILE IP VÀ MẠNG 4G

-

GVHD: Th.S Đào Ngọc tú

Corespondent Node ( viết tắt là CN) là một node trong mạng có nhu cầu

truyền thông với MN, CN không phải là một thành phần của Mobile IP nhưng được
đưa vào để mô tả hoạt động của giao thức.
1.1.2.Sử dụng Mobile IP:
IP di động được xây dựng nhằm mục đích cho phép người dùng với thiết bị
di động của mình có thể di chuyển từ mạng này sang mạng khác mà vẫn tiếp tục
duy trì các dòng thông tin đang diễn ra. Cùng với sự phát triển của công nghệ mạng
4G, Mobile IP vẫn đang được nghiên cứu và cải tiến nhằm đảm bảo tính di động
của thiết bị trong thế hệ mạng tương lai. Chúng tôi hy vọng rằng nội dung bài này
sẽ giúp các bạn nắm bắt được nguyên lý hoạt động và một số vấn đề cơ bản của
mobile IP.
Trong thiết kế của giao thức IP, mỗi thiết bị khi nối kết vào mạng sẽ được
gắn kết với một địa chỉ IP nhất định. Đây được xem như điểm nối vật lý của thiết bị
với mạng internet. Khi trao đổi dữ liệu trên mạng các thiết bị được giả định là
không thay đổi địa chỉ IP. Nếu một nút liên lạc CN (Correspondent Node) gửi gói
tin đến nút di động MN (Mobile Node) thì trước tiên gói tin sẽ được định tuyến đến
mạng thường trú HN (Home Network) của MN mà không phụ thuộc vào vị trí hiện
tại của MN. Sau đó, IP di động đảm nhiệm việc chuyển tiếp gói tin này đến cho MN
để duy trì dòng thông tin không bị gián đoạn giữa hai thiết bị.
1.2.Các chuẩn và đặc trưng

1.2.1 Các chuẩn trong Mobile IP:
- Approved by the Internet Engineering Steering Group (IESG) in June 1996;
published proposed standard in Nov. 1996

- Mobile IP is an IETF proposed standard solution for
mobility at Layer 3 IP

• RFC2002/3220 - Mobile IP
• RFC2003 and RFC2004 - Tunnel encapsulation
• RFC2005 - Mobile IP applicability
• RFC2006 - Mobile IP MIB
- Associated RFCs
Sinh viên: Hoàng Thanh Bình

Page 3


MOBILE IP VÀ MẠNG 4G

GVHD: Th.S Đào Ngọc tú

• RFC1701 GRE – Generic Routing Encapsulation
• RFC3024 - Reverse Tunneling for Mobile IP
1.2.2

Các đặc trưng của Mobile IP :
Mobile IP hỗ trợ khả năng di động ở lớp IP (lớp mạng) cho các thiết bị

đầu cuối với hai đặc trưng cơ bản sau :

• Sự di động hoàn toàn trong suốt đối với các ứng dụng bên trên lớp IP.
Nghĩa là các ứng dụng được thực hiện giống như khi thiết bị đầu cuối không di
chuyển.

•

Là giao thức dựa trên IP nên Mobile IP có thể được triển khai trên bất

kỳ mạng truy nhập nào, bao gồm cả các mạng hữu tuyến (PSTN, ISDN,
Ethernet, xDSL,…) và vô tuyến (WLAN, GPRS, UMTS…).

1.2.3 Các phiên bản
MIPv4, MIPv6, Hierarchical MIP, Fast MIP, NEMO …

- MIPv4 : Giải pháp di động cho mạng sử dụng IPv4. Giao thức Internet
phiên bản 4 (Internet Protocol version 4) là phiên bản thứ 4 trong quá trình phát
triển các của các giao thức. Hiện nay, MIPv4 vẫn đang được sử dụng rộng rãi nhất.

- MIPv6 : Giải pháp di động cho mạng sử dụng IPv6. Địa chỉ IP sử dụng
128 bit để mã hóa dữ liệu, nó cho phép sử dụng nhiều địa chỉ hơn so với Ipv4.
1.3.Nguyên lí hoạt động của giao thức Mobile IP
Chắc hẳn các bạn sẽ thắc mắc làm thế nào để MN xác định nó đã di chuyển
khỏi mạng thường trú hay chưa cũng như tìm kiếm FA mới ở mạng tạm trú. Vấn đề
này sẽ được HA và FA giải quyết bằng cách định kỳ gửi thông điệp quảng bá trên
các mạng cục bộ của chúng, MN tiếp nhận các gói tin này và xác định được những
thông tin cần thiết. Quá trình này được biết đến với tên là Agent Discovery.Vậy thì
cách thức mà Mobile IP thực hiện để duy trì được dòng dữ liệu liên tục khi thiết bị
di chuyển đến mạng khác với địa chỉ IP mới như thế nào. Để trả lời câu hỏi này,
chúng ta phải xem cách thức gửi gói tin đến MN khi chúng ở mạng tạm trú trong
hình minh họa số 1 bên dưới:

Sinh viên: Hoàng Thanh Bình

Page 4


MOBILE IP VÀ MẠNG 4G

GVHD: Th.S Đào Ngọc tú

Hình 1.1:Cách thức gửi gói tin đến MN
1.3.1.Agent Discovery

Hình1.2:Mô hình Agent Discovery
-Các tác nhân di động (HA/FA) có thể quảng bá sự có mặt của mình
trên mỗi tuyến mà nó cung cấp dịch vụ. Một MN khi mới đến, cũng có thể gửi đi
bản tin tìm kiếm tác nhân trên tuyến mà nó liên kết tới. Bất kỳ agent nào khi
nhận được yêu cầu này sẽ trả lời bằng bản tin quảng cáo tác nhân (Mobility
Agent Advertisements) hay thông điệp báo hiệu (Beacon messages).
- MN sẽ lắng nghe các thông điệp này để tiến hành đăng ký.

Sinh viên: Hoàng Thanh Bình

Page 5


MOBILE IP VÀ MẠNG 4G

GVHD: Th.S Đào Ngọc tú

+ Trong hình trên MR sẽ phát đi các thông điệp tìm kiếm tác nhân đến
tuyến có địa chỉ là 224.0.0.2
+ FA phản hồi thông điệp từ MR kèm theo CoA.

+ Sau khi nhận được quảng cáo tác nhân, MR sẽ xác định tác nhân này là
HA/FA.
+ Nếu là FA (tức MN đang ở ngoài phạm vi của HA) thì nó sẽ tiến hành
đăng ký. Ngược lại thì Mobile IP không cần thiết sử dụng.
1.3.2.Registration:
Khi ra khỏi mạng gốc, MN phải đăng ký CoA với HA. Tuỳ thuộc vào
phương thức liên kết với FA, MN có thể đăng ký trực tiếp với HA hoặc gián tiếp
thông qua FA (FA chuyển tiếp các bản tin đăng ký giữa MN và HA).

 Registration Request :

Hình 1.3:Mô hình Registration Request
-

MN nhận COA từ quảng cáo tác nhân và tiến hành gửi yêu cầu

đăng ký (RRQ).

- RRQ của MN bao gồm địa chỉ nhà do HA cung cấp và key chia sẻ giữa
MN và HA để xác thực.

- FA chứng thực yêu cầu, đồng thời chuyển tiếp RRQ đến HA. Do đó
MN thông báo cho HA địa chỉ care-of hiện thời của nó bằng việc gửi yêu cầu
đăng ký qua FA.

Sinh viên: Hoàng Thanh Bình

Page 6

MOBILE IP VÀ MẠNG 4G

GVHD: Th.S Đào Ngọc tú

- HA kiểm tra tính đúng đắn của RRQ và tính xác thực của MN thông qua từ
khóa riêng (message diggest). Nếu sai, HA gửi phản hồi cho MN thông qua FA.
Ngược lại, HA sẽ tạo một bảng liên kết giúp sơ đồ hóa địa chỉ nhà và địa chỉ caeof của MN.
Mobility Binding Table



Maintained on HA of MN
o

Maps MN’s home address with its current COA

Visitor List
o

Maintained on FA serving an MN

o

Maps MN’s home address to its MAC address and HA address

Sinh viên: Hoàng Thanh Bình

Page 7

MOBILE IP VÀ MẠNG 4G

GVHD: Th.S Đào Ngọc tú

1.3.3.Data Transfer:
Sau khi đăng ký thành công, các gói tin gửi đến MN trên mạng gốc sẽ
được HA đóng gói và chuyển tiếp (tunnel) tới CoA hiện thời của MN. Ba phương
thức đóng gói có thể sử dụng đó là: IP-in-IP, MHE và GRE.

 Đóng gói và tối ưu hóa (Encapsulation & Optimization) :

Dữ liệu gửi đến MN (gồm data và địa chỉ IP nhà của MN) được đóng lại
thành một gói mới bao gồm data gốc và 2 header (outer và inner). Các gói dữ liệu
này có thể được nén lại để giảm dung lượng và tăng tốc độ truyền tải.
Các gói này sau đó được HA gửi đến FA. Tại đây FA sẽ bỏ đi outer header
rồi gửi cho MN. Cuối cùng gói dữ liệu khi đến MN sẽ được lược bỏ inner header,
chỉ còn lại data gốc ban đầu.

 Định tuyến (Routing) :
Các gói tin gửi đi từ MN được chuyển trực tiếp tới nơi gửi (CN Correspondent Node). Tuy nhiên, các gói tin gửi cho MN luôn được định tuyến
qua HA. Vấn đề này được gọi là định tuyến tam giác.
Việc tối ưu hoá đường đi được thực hiện trên giao thức IPv4: mỗi CN sẽ
duy trì một kho chứa liên kết, chứa địa chỉ care-of của các MN. Khi đó các gói
tin sẽ được “chuyển tiếp” trực tiếp từ CN đến địa chỉ care-of hiện thời của MN.

 Chuyển tiếp (Tunneling) :

Sinh viên: Hoàng Thanh Bình

Page 8

MOBILE IP VÀ MẠNG 4G

GVHD: Th.S Đào Ngọc tú

Sau khi định tuyến, HA sẽ sẽ tạo nên 2 đường thông tin nối giữa HA với
FA và giữa FA với MN (hay HA với MN).
Khi CN gửi dữ liệu cho MN, nó sẽ được đưa đến HA. Dữ liệu sẽ được
đóng gói với header là địa chỉ của HA và FA. Khi đưa đến FA, dữ liệu được
gỡ bỏ header địa chỉ HA rồi chuyển tiếp đến MN. Tại MN các header sẽ được gỡ
bỏ chỉ còn dữ liệu nguyên vẹn ban đầu.
Một khi MN gửi thông điệp đăng ký mới (tức khi MN chuyển vùng),
định tuyến cũ sẽ bị vô hiệu. Còn trong trường hợp MN đang ở nhà thì bảng liên
kết và việc chuyển vùng không còn cần thiết.
Dữ liệu mà CN gửi đến MN sẽ được chuyển tiếp qua HA, ngược lại dữ
liệu từ MN sẽ được chuyển trực tiếp cho CN.
1.4. An toàn và bảo mật trong Mobile IP
Liên kết không dây là liên kết đặc biệt rất dễ bị nghe trộm và bị tấn công từ
bên ngoài và các kiểu truy nhập khác.
Phần dữ liệu của Mobile Node khi truyền đường hầm (tunnel) tới địa chỉ
COA (Care-of-Address) cũng dễ bị tấn công. Mobile IP cũng sử dụng APR, đây là
kẽ hở mà những kẻ tấn công có thể xâm phạm trái phép vào quá trình trao đổi giữa
các node, cũng chính là vấn đề bảo mật được đặt ra trong Internet hiện nay. Giao
thức Mobile IP được xây dựng trên nền là giao thức TCP/IP, do vậy nó cũng sử
dụng tất cả các biện pháp bảo mật dữ liệu như giao thức TCP/IP và ngoài ra còn sử
Sinh viên: Hoàng Thanh Bình

Page 9

MOBILE IP VÀ MẠNG 4G

GVHD: Th.S Đào Ngọc tú

dụng thêm một số phương pháp trong đó xem xét phương pháp xác thực trong quá
trình đăng kí.
An toàn và bảo mật là những yêu cầu tối quan trọng trong quá trình đăng kí
trong Mobile IP. Vì trong quá trình này có thể có các dạng tấn công sau:
-Giả mạo MN:Một trạm giả mạo sẽ phát ra bản tin, yêu cầu đăng kí với địa
chỉ Haddr của một MN hợp lệ, điều này sẽ làm cho mọi bản tin thay vì đến MN hợp
lệ sẽ đến trạm giả mạo.
-Giả mạo FA: một trạm giả mạo FA sẽ gửi các quảng cáo đến các trạm tỏng
mạng để thu hút luồng dữ liệu đến MN , hơn nữa, FA giả mạo có thể tự động gửi
các bản đăng kí hoặc trả lời đến MN hoặc FA để qua đó nhận trái phép dữ liệu.
Để giải quyết vấn đề chống giả mạo Mobile IP đặt các cơ chế xác thực,bao
gồm:
-Sử dụng các mở rộng xác thực.
-Sử dụng các trường Identification.
1.4.1.Sử dụng các mở rộng xác thực(authentication extensions)
Mở rộng xác thực được thực hiện giữa 2 bên truyển thông(MN-FA,FAHA,HA-MN). Các mở rộng xác thực được chèn vào trong thông điệp đăng kí giúp
cho hai bên kiểm tra tính xác thực.
Có tất cả ba mở rộng xác thực được định nghĩa cho Mobile IP cơ bản,tất cả
đều cho phép đưa thêm vào cơ chế xác thực khác trong quá trình đăng kí:
-Mở rộng xác thực MN-HA.
- Mở rộng xác thực MN-FA. Mỗi mở rộng bao gồm một SPI chỉ ra liên kết
an ninh di động, liên kết an ninh này chứa các thông tin bí mật cần thiết để tính xác
thực có trong mở rộng. Ngoài ra cần lưu ý rằng chỉ có duy nhất một trường mở rộng
cho hai thực thể bất kì trong số MN,HA,FA.
Để xây dựng được các mở rộng xác thực này, mỗi đối tượng:MN, FA, HA

được yêu cầu có khả năng hỗ trợ một liên kết an ninh di động(mobility security
association) đối với các thực thể di động, liên kết này được đánh chỉ số bởi Chỉ số
tham số an ninh(security parameters index-viết tắt là SPI )và địa chỉ IP.
Tính toán các giá trị mở rộng xác thực:

Sinh viên: Hoàng Thanh Bình

Page 10


MOBILE IP VÀ MẠNG 4G

GVHD: Th.S Đào Ngọc tú

Việc tính toán dựa trên SPI thỏa thuận giữa hai đối tác cần xác thực. SIP
trong bất kì các mở rộng xác thực nào cũng định nghĩa cơ chế an ninh được sử dụng
để tính toán giá trị xác thực và được dử dụng bởi bên nhận để kiểm tra giá trị này.
Cụ thể, SIP sẽ lựa chọn giải thuật, chế độ và khóa xác thực được sử dụng để tính giá
trị xác thực. Để đảm bảo sự phối hợp giữa các thể hiện khác nhau của giao thức
Mobile IP, mỗi thể hiện được yêu cầu liên kết bất kì giá trị SPI nào lớn hơn 255 với
các thuật toán và chế độ xác thực sẽ thực hiện.
Thuật toán xác thực mặc định được sử dụng trong Mobile IP là
MD5(Message Digest 5) với chế độ prefix+suffix, nghĩa là “bí mật” được chèn vào
trước và sau dữ liệu mà nó xác thực. Kết quả của tính toán mặc định là 128bit MD
của thông điệp đăng kí, và kết quả này là việc tính toán dựa theo giải thuật MD5 với
đầu vào là các dữ liệu sau:
(1)Thông tin mật được định nghĩa bởi liên kết an ninh di động giữa các node
và bởi giá trị SPI được chỉ ra trong mở rộng xác thực.
(2) Các trường header của thông điệp yêu cầu đăng kí và trả lời đăng kí.
(3)Các mở rộng đứng trước đó.

(4)Kiểu ,độ dài và SPI có trong bản thân các mở rộng.
(5)Thông tin bí mật.
Chú ý rằng bản thân trường xác thực, UDP header,IP header không được đưa
vào tính toán giá trị xác thực. Giá trị xác thực này sẽ được chèn vào mở rộng xác
thực, khi nhận được thông điệp,phía nhận sẽ căn cứ vào SPI, tính toán lại giá trị này
và so sánh:nếu nhận, ngược lại sẽ loại bỏ.
Khuôn dạng của một trường mở rộng như sau:
-Type:32 Mở rộng xác thực MN-HA
- Mở rộng xác thực MN-HA.
- Mở rộng xác thực MN-FA
-Mở rộng xác thực FA-HA

Length:4 cộng với độ dài của giá trị xác

thực(authenticator)SPI:4byte.
Authenticator:độ dài biến đổi phụ thuộc vào thuật toán SPI quy định.
1.4.2.Xác thực thông qua trường Identification

Sinh viên: Hoàng Thanh Bình

Page 11


MOBILE IP VÀ MẠNG 4G

GVHD: Th.S Đào Ngọc tú

Nếu trên mạng có một từ giả mạo trong suốt quá trình đăng kí, tác từ đó có
thể thu thập mọi thông tin cần thiết cho đăng kí đó, bao gồm cả dữ liệu xác thực, dữ
liệu xác thực này có thể được sử dụng lại trong một lần nào đó, vì vậy cần có một

trường dữ liệu mà giá trị thay đổi ngẫu nhiên giữa các lần gửi thông điệp, đó chính
là trường Identification. Sử dụng trường Identification HA sẽ biết được chắc chắn
rằng yêu cầu mà nó nhận được là một yêu cầu mới, không phải là yêu cầu mà kẻ tấn
công sử dụng lại. Việc xác định Identification phụ thuộc vào việc lựa chọn chiến
lược bảo vệ chống sử dụng lại(replay protection), có hai chiến lược:
-Chiến lược sử dụng Time stamps:
Nền tảng của chiến lược này là việc, các node sẽ chèn dữ liệu về thời gian
hiện tại vào trong thông điệp, và khi bên nhận được thông điệp sé kiểm tra xem thời
gian có trọng thông điệp có gần với thời gian hiện tại ở bên nhận hay không. Vì vậy
, hai bên cần phải đồng bộ đồng hồ, việc này được thực hiện theo một cơ chế có xác
thực được định nghĩa bởi cơ chế an ninh giữa hai bên.
Nếu timestamp được sử dụng, trường Identification sẽ được kích thước 64bit
có khuôn dạng được quy định theo giao thức NTP(Network Time Protocol) 32 bit
thấp là thời gian chèn vào, 32 bit còn lại được sinh ngẫu nhiên. Tuy nhiên, 64 bit
này phải có giá trị lớn phù hợp thì sẽ gây khó khăn trong việc cập nhật thông tin di
động.
Identification được cho là hợp lệ:nếu thời gian trong 32 bit thấp gần với đồng
hồ của HA và lớn hơn tất cả timestamp đã được gửi trước đó. Sau đó khi trả lời,HA
sẽ sao trường identification này vào thông điệp trả lời. Tuy nhiên, nếu sai:chỉ có 32
bit thấp được sao, còn 32 bit cao là thời gian của đồng hồ của HA giúp cho MN
đồng bộ lại đồng hồ(chú ý :MN chỉ đồng bộ lại khi mà 32 bit thấp của thông điệp
trả lời trùng với 32 bit thấp của thông điệp yêu cầu mà MN đã gửi đi).
Phương pháp bảo vệ chống phát lại(replay protection) dựa trên timestamp là
phương pháp hay được sử dụng. Ngoài ra những node này cũng có thể sử dụng
phương pháp bảo vệ dựa trên Nonce.
Bảo vệ chống phát lại(replay protection) được sử dụng giữa Mobile Node và
trạm gốc của Node là một phần của liên kết bảo mật di động MSA(Mobile
SecurityAssociation). Mobile Node và trạm gốc của Node phải thống nhất phương
Sinh viên: Hoàng Thanh Bình

Page 12


MOBILE IP VÀ MẠNG 4G

GVHD: Th.S Đào Ngọc tú

pháp bảo vệ chống phát lại(replay protection),thông thường là dùng trường nhận
dạng(Identification), cấu trúc của trường nhận dạng phục thuộc vào phương pháp sử
dụng trong bảo vệ chống phát lại.
Bất kể sử dụng phương pháp nào thì các bit có thứ tự thấp hơn 32 của trường
nhận dạng của trả lời đăng kí đều mang cùng một giá trị giống như trong yêu cầu
đăng kí. Trạm ngoài sử dụng các bit này và địa chỉ gốc của Mobile Node có các trả
lời tương ứng với các yêu cầu của đăng kí. Mobie Node sẽ kiểm tra xem các bit có
thứ tự thấp hơn 32 của trả lời đăng kí giống với các bit mà Node gửi tới yêu cầu
đăng kí hay không, nếu không đúng thì trả lời này bị hủy bỏ.
Giá trị trường nhận dạng trong yêu cầu đăng kí mới không được giống như
yêu cầu đăng kí có ngay trước đó và tránh không nên lặp lại trong khi Mobile Node
và trạm gốc cùng sử dụng cùng một phạm vi bảo vệ.
Nguyên tắc cơ bản cách thức bảo vệ dùng timestamp là Node tạo bản tin sẽ
chèn thêm thời gian hiện tại của ngày và Node nhận bản tin sẽ kiểm tra độ chính
xác của timestamp này với thời gian của chính nó. Rõ ràng hai Node về thời gian
phải được đồng bộ một cách tương ứng. Như với bất kì bản tin nào, bản tin đồng bộ
thời gian có thể được cơ chế nhận thực xác nhận bảo vệ tránh khỏi sự xáo trộn. Cơ
chế này do phạm vi bảo mật giữa hai Node quyết định.
Nếu sử dụng timestamp, Mobile Node sẽ dùng trường nhận dạng tới 64
bit,các giá trị có cấu trúc như được đề cập trong NTP(Network Time Protocol,RFC
1035).Tuy nhiên ,nên lưu ý rằng khi sử dụng timestamp, trường nhận dạng 64 bit
được sử dụng trong yêu cầu đăng kí từ Mobile Node bắt buộc phải có giá trị lớn hơn
giá trị trường nhận dạng trong bất kì yêu cầu đăng kí trước đó, vì trạm gốc cũng sử

dụng trường này như trường thứ tự tuần tự. Khi không có số thứ tự tuần tự như vậy,
Mobile Node có khả năng làm bản sao của yêu cầu đăng kí trước đó đến trạm gốc bị
chậm(trong thời gian đồng bộ thời gian trạm gốc yêu cầu) và như vậy yêu cầu này
sẽ yêu cầu không đúng lúc và do vậy làm thay đổi địa chỉ động đã đăng kí hiện thời
của Mobile Node.
Khi nhận yêu cầu đăng kí với mở rộng có xác nhận Mobile Home, trạm gốc
bắt buộc phải kiểm tra tính hợp lệ của trường nhận dạng. Để hợp lệ, timestamp
trong trường nhận dạng phải đủ gần đúng với thời gian của trạm gốc và timestamp
Sinh viên: Hoàng Thanh Bình

Page 13


MOBILE IP VÀ MẠNG 4G

GVHD: Th.S Đào Ngọc tú

này phải lớn hơn tất cả các timestamp được chấp nhận trước đó dành cho các
Mobile Node yêu cầu đăng kí.
Nếu timestamp hợp lệ,trạm gốc sẽ copy toàn bộ trường nhận dạng vào trả lời
đăng kí mà nó sẽ gửi lại Mobile Node. Nếu timestamp không hợp lệ trạm gốc chỉ
copy 32 bit thấp và cung cấp các bit có số thứ tự lớn hơn 32 có từ thời gian ngày
của chính nó. Trong trường hợp này, trạm gốc sẽ loại bỏ đăng kí này bằng cách đáp
lại với mã số 133 trong trả lời đăng kí.
Mobile Node sẽ kiểm tra xem các bit có số thứ tự thấp hơn 32 của trường
nhận dạng trong trả lời đăng kí giống với trường nhận dạng trong đăng kí bị loại bỏ,
trước khi sử dụng các bit có số thứ tự cao hơn để đồng bộ lại đồng hồ.
-Chiến lược sử dụng Nonce:
Nguyên tắc cơ bản của việc sử dụng Nonce để bảo mật trả lời trong mỗi bản
tin gửi tới Node B, Node A kèm theo một con số ngẫu nhiên và Node A kiểm tra

xemtrong bản tin tiếp sau tới Node A, Node B có gửi lại con số tương tự hay không.
Cả hai bản tin đều sử dụng một mã số xác nhận để tránh sự biến đổi do kẻ tấn công
gây ra. Cùng lúc đó Node B có thể gửi Nonce của chính nó trong tất cả các bản tin
tới Node A(Node A sẽ lặp lại như vậy), do đó Node B có thể xác minh là nó đang
nhận bản tin mới.
Trạm gốc có thể có những cách để tính các số ngẫu nhiên có ích như các
nonce. Trạm gốc cài một nonce mới như các bit có số thứ tự dưới 32 của trường
nhận dạng trong bản tin yêu cầu đăng kí vào các bit tương tự của trường nhận dạng
trong trả lời đăng kí. Khi Mobile Node nhận trả lời đăng kí đã đượcxác nhận từ
trạm gốc, Node lưu các bit có số thứ tự lớn hơn 32 của yêu cầu đăng kí tiếp theo.
Mobile Node chịu trách nhiệm tạo các 32 bit thấp của trường nhận dạng
trong mỗi yêu cầu đăng kí. Các Node cần tạo nonces của chính nó. Tuy nhiên.Node
có thể sử dụng bất kì biện pháp thích hợp,kể cả nhân đôi giá trị ngẫu nhiên mà trạm
gốc gửi.
Phương pháp chọn nonce do Mobile Node quyết định, bởi vì nó là node kiểm
tra giá trị hợp lệ đó trong trả lời đăng kí. Các bit cao và các bit thấp hơn 32 của
trường xác nhận được chọn phải khác với các giá trị trước đó của chúng. Trạm gốc
sử dụng 32 bit cao và Mobile Node sử dụng giá trị mới cho 32 bit thấp cho mỗi bản
Sinh viên: Hoàng Thanh Bình

Page 14


MOBILE IP VÀ MẠNG 4G

GVHD: Th.S Đào Ngọc tú

đăng kí. Trạm ngoài sử dụng giá trị có số thứ tự thấp hơn và địa chỉ gốc của Mobile
Node để các trả lời đăng kí phù hợp với các yêu cầu chưa hoàn thành.
Nếu bản tin đăng kí bị từ chối vì một nonce không hợp lệ,trả lời đăng kí luôn

luôn cung cấp cho Mobile Node một Nonce mới để sử dụng trong đăng kí tiếp theo,
do vậy thủ tục nonce tự nó đồng bộ. Trong các bản tin trao đổi(bản tin yêu cầu và
bản tin trả lời ) giữa một cáp node Mobile IP sử dụng các giá trị an toàn bảo mật di
động MSA có cấu trúc như sau:
-Type
-Length=4 cộng với số lượng các bytes trong chỉ số xác nhận.
-SPI:chỉ số tham số bảo mật(Security Parameter Index) 4 bytes.
-Authentication: độ dài biến đổi
Trong đó các giá trị của Type như sau:
Type =32 là chỉ phần mở rộng cần xác nhận MSA Mobile-Home
Type =33 là chỉ phần mở rộng cần xác nhận MSA Mobile-Foreign
Type =34 là chỉ phần mở rộng cần xác nhận MSA Foreign-Home
Đối với trường xác nhận dùng để thực hiện việc xác nhận các bản tin. Thuật
toán để mã hóa sử dụng tại đây là thuật toán mã hóa MD5 với kích thước là 128 bit.
Phương pháp mã hóa là mã phần trước hoặc phần sau số liệu sẽ bị xáo trộn
bởi từ mã 128 bit có nghĩa là MD5 được sử dụng theo phương pháp tiền tố+hậu tố.
Trạm nào cũng được hỗ trợ phương pháp xác nhận sử dụng MD5 và cỡ từ
mã là 128 bit hoặc lớn hơn, với sự phân bổ mã từ theo quy định cụ thể. Nhiều thuật
toán xác nhận, phương thức phân bổ từ mã và kích thước từ mã, kiểu từ ãm như
dùng mã Random cũng đượ sử dụng để hỗ trợ.

Sinh viên: Hoàng Thanh Bình

Page 15


MOBILE IP VÀ MẠNG 4G

GVHD: Th.S Đào Ngọc tú

CHƯƠNG 2 :TỔNG QUAN VỀ 4G
Nhu cầu trao đổi dữ liệu,sử dụng dịch vụ đa phương tiện,nhu cầu giải
trí(nghe nhạc,xem phim,chơi game…) trên thiết bị di động ngày càng tăng khi điều
kiện sống của chúng ta tăng. Trước nhu cầu đó, các chuẩn về hệ thống thông tin di
động 3.5G,4G đã được nghiên cứu và phát triển. Năm 2006, ở Nhật Bản,Hãng viễn
thông NTT DoCoMo đã triển khai thành công và đưa vào khai thác hệ thống di
động 3.5G
HSDPA(High Speed).Hệ thống HSDPA được mở rộng, phát triển từ hệ
thống di động thứ 3(W-CDMA : Wideband Code Division Multiple Access), cho
tốc độ đường truyền xuống là 14Mbps, đường lên 5,7 Mbps(trên lí thuyết). Còn với
hệ thống 4G, theo thứ nghiệm mới nhất của hãng viễn thông NTT DoCoMo(Nhật
Bản), cho tốc độ 5Gbps ở môi trường trong nhà(indoor), và tốc độ 100Mbps ở môi
trường ngoài trời trên đối tượng chuyển động tốc độ 250 km/h.
Với sự bùng nổ về tốc độ của hệ thống di động di động 4G, thì hệ thống 4G
sẽ được ứng dụng rộng rãi cho rất nhiều lĩnh vực của cuộc sống. Hệ thống 4G sẽ cung
cấp rất nhiều dịch vụ như :dịch vụ cung cấp nội dung tiên tiến, dịch vụ chăm sóc sức
khỏe, dịch vụ đặt hàng di động, thương mại di động, phòng chống thiên tai…
Hiện nay, ở nước ta đang tồn tại đồng thời nhiều thế hệ của hệ thống di
động(2G,2.5G,3G). Việc triển khai hệ thống di động 4G vẫn đang là vấn đề trong
tương lai. Nhưng trước những xu thế phát triển chung về công nghệ viễn thông, đặc
biệt là công nghệ thông tin di động, thì việc tìm hiểu hệ thống di động 4G là cần thiết.
2.1.Toàn cảnh hệ thống di động
2.1.1.Khái quát
Thông tin di động luôn không ngừng phát triển và ngày càng đòi hỏi các kĩ
thuật tiên tiến và công nghệ cao. Ý tưởng về sự liên lạc tức thời mà không quan tâm
đến khoảng cách là một trong những giấc mơ lâu đời nhất của loài người và giấc mơ
đó đang ngày càng trở thành hiện thực nhờ sự trợ giúp của kĩ thuật và công nghệ.
Việc sử dụng sóng vô tuyến để truyền thông tin diễn ra lần đầu tiên vào cuối thế kỉ
19. Kể từ đó nó trở thành một công nghệ được ứng dụng rộng rãi trong thông tin
quân đội và sau này là thông tin vô tuyến công cộng. [10, 11, 15]

Sau nhiều năm phát triển, thông tin di động đã trải qua những giai đoạn
Sinh viên: Hoàng Thanh Bình

Page 16


MOBILE IP VÀ MẠNG 4G

GVHD: Th.S Đào Ngọc tú

phát triển quan trọng. Từ hệ thống thông tin di động tương tự thế hệ thứ nhất
đến hệ thống thông tin di động số thế hệ thứ hai, hệ thống thông tin di động băng
rộng thế hệ thứ ba đang được triển khai trên phạm vi toàn cầu và hệ thống thông tin
di động đa phương tiện thế hệ thứ tư đang được nghiên cứu tại một số nước.
Dịch vụ chủ yếu của hệ thống thông tin di động thế hệ thứ nhất và thứ
hai là thoại còn dịch vụ thế hệ ba và thứ tư phát triển về dịch vụ dữ liệu và đa
phương tiện.
Các hệ thống thông tin di động tế bào số hiện nay đang ở giai đoạn thế hệ
thứ hai cộng (2.5G), thế hệ thứ ba và thế hệ thứ ba cộng (3.5G). Để đáp ứng các
nhu cầu ngày càng tăng của các dịch vụ thông tin di động nên ngay từ đầu
những năm 90 người ta đã tiến hành nghiên cứu hệ thống thông tin di động thế hệ
thứ ba. Liên hiệp Viễn thông Quốc tế bộ phận vô tuyến (ITU-R) đã thực hiện tiêu
chuẩn hoá cho hệ thống thông tin di động toàn cầu IMT-2000. Ở Châu Âu, Viện
Tiêu chuẩn Viễn thông Châu Âu (ETSI) đã thực hiện tiêu chuẩn hoá phiên bản của
hệ thống này với tên gọi là UMTS (Universal Mobile Telecommunication
System: Hệ thống viễn thông di động toàn cầu). Hệ thống mới này làm việc ở dải
tần 2GHz và cung cấp nhiều loại dịch vụ bao gồm từ các dịch vụ thoại, số liệu tốc
độ thấp hiện có đến các dịch vụ số liệu tốc độ cao, video và truyền thanh. Tốc
độ cực đại của người sử dụng có thể lên tới 2Mbps. Tốc độ cực đại này chỉ có ở
các ô pico trong nhà, còn các dịch vụ với tốc độ 14,4Kbps sẽ được đảm bảo cho

thông tin di động thông thường ở các ô macro. Người ta cũng đang nghiên cứu
các hệ thống thông tin di động thế hệ thứ tư có tốc độ cho người sử dụng khoảng
2Gbps. Ở hệ thống di động băng rộng (MBS) thì các sóng mang được sử dụng ở
các bước sóng mm, độ rộng băng tần 64MHz và dự kiến sẽ nâng tốc độ của người
sử dụng đến STM-1 [1].
Hiện nay, trên các quốc trên thế giới ở hầu hết các nước đã triển khai hệ
thống di động 3G. Theo thống kê của hai hãng Informa Telecom & Media và
WCIS and 3G America, hiện nay có 181 hãng cung cấp dịch vụ trên 77 quốc gia đã
đưa vào khai thác dịch vụ các mạng di động thế hệ 3 của mình. Với hệ thống di
động 3.5G (HSDPA) thì có đến 135 hãng cung cấp dịch vụ trên 63 quốc gia đã
cung cấp các dịch vụ của hệ thống di động 3.5G. Hệ thống tiền 4G (Pre-4G) là
Sinh viên: Hoàng Thanh Bình

Page 17


MOBILE IP VÀ MẠNG 4G

GVHD: Th.S Đào Ngọc tú

WiMax cũng đã được triển khai và đưa vào khai thác dịch.
Thời kỳ đầu, khi mới triển khai, hệ thống di động thế hệ thứ nhất mới chỉ
cung cấp cho người sử dụng dịch vụ thoại, nhưng nhu cầu về truyền số liệu tăng
lên đòi hỏi các nhà khai thác mạng phải nâng cấp rất nhiều tính năng mới cho
mạng và cung cấp các dịch vụ giá trị gia tăng trên cơ sở khai thác mạng hiện có. Từ
đó các nhà khai thác đã phải triển khai các hệ thống di động 2G, 2.5G để cung
cấp dịch vụ truyền số liệu tốc độ cao hơn. Cùng với Internet, Intranet đang trở
thành một trong những hoạt động kinh doanh ngày càng quan trọng, một trong
các hoạt động này là xây dựng các công sở vô tuyến để kết nối các cán bộ “di
động” với xí nghiệp hoặc công sở của họ. Ngoài ra,tiềm năng to lớn đối với các

công nghệ mới các công nghệ mới là cung cấp trực tiếp tin tức và các thông tin
khác cho các thiết bị vô tuyến sẽ tạo ra các nguồn lợi nhuận mới cho nhà khai
thác. Do vậy, để đáp ứng được các dịch vụ mới về truyền thông máy tính và hình
ảnh, đồng thời đảm bảo tính kinh tế thì hệ thống thông tin di động thế hệ thứ hai
(GSM, PDC, IS-136 và cdmaOne) đã từng bước chuyển đổi sang hệ thống thông
tin di động thế hệ thứ ba. Khi mà nhu cầu về các dịch vụ đa phương tiện chất
lượng cao tăng mạnh, mà tốc độ của hệ thống 3G hiện tại không đáp ứng được thì
các tổ chức viễn thông trên thế giới đã nghiên cứu và chuẩn hóa hệ thống di
động 4G.
Quá trình phát triển của thông tin di dộng từ thế hệ thứ nhất đến thế hệ thứ
tư được mô tả như sau:

Sinh viên: Hoàng Thanh Bình

Page 18


MOBILE IP VÀ MẠNG 4G

GVHD: Th.S Đào Ngọc tú

Hình 2.1:Quá trình phát triển của thông tin
Trong đó
+ TACS (Total Access Communication System): Hệ thống thông tin truy
nhập tổng thể.
+ NMT900 (Nordic Mobile Telephone 900): Hệ thống điện thoại di động
Bắc Âu băng tần 900MHz.
+ AMPS (Advanced Mobile Phone Service): Dịch vụ điện thoại di động
tin
+ SMR (Specialized Mobile Radio): Vô tuyến di động chuyên dụng.

+ GSM(900) (Global System for Mobile): Hệ thống thông tin di động toàn
cầu băng tần 900MH
+ GSM(1800): Hệ thống GSM băng tần 1800MHz.
+ GSM(1900): Hệ thống GSM băng tần 1900MHz.
+ IS-136 (Interim Standard – 136): Tiêu chuẩn thông tin di động TDMA cải
tiến do AT&T đề xuất.
+ IS-95 (CDMA) (Interim Standard – 95 CDMA): Tiêu chuẩn thông tin di
động CDMA cải tiến của Mỹ (do Qualcomm đề xuất).
+ GPRS (Genneral Packet Radio System): Hệ thống vô tuyến gói chung.
+ EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolution): Những tốc độ số liệu
Sinh viên: Hoàng Thanh Bình

Page 19


MOBILE IP VÀ MẠNG 4G

GVHD: Th.S Đào Ngọc tú

tăng cường để phát triển GSM.
+ cdma2000 1x: Hệ thống cdma2000 giai đoạn 1.
+ WCDMA (Wideband CDMA): Hệ thống CDMA băng rộng.
+ cdma2000 Mx: Hệ thống cdma2000 giai đoạn 2.
+ HSPA (High Speed Packet Access): Hệ thống di động truy cập gói tốc độ
cao. Hệ thống HSPA được chia thành 3 công nghệ sau:

-

HSDPA (High Speed Downlink Packet Access): Hệ thống truy cập gói

đường xuống tốc độ cao.

-

HSUPA (High Speed Uplink Packet Access): Hệ thống truy cập gói

đường lên tốc độ cao.

-

HSODPA (High Speed OFDM Packet Access): Hệ thống truy cập gói

OFDM tốc độ cao.
+ Pre-4G: các hệ thống tiền 4G, gồm có WiMax và WiBro (Mobile
Wimax).
+ WiMax: Worldwide Interoperability for Microwave Access
+ WiBro: Wireless Broadband System: Hệ thống băng rộng không dây
Có thể khái quát một số nét chính của các công nghệ thông tin di động từ
1G đến 3G như sau

- Thế hệ thứ nhất 1G:
Thế hệ thông tin di dộng 1G là các hệ thống tương tự, sử dụng kỹ thuật đa
truy nhập phân chia theo tần số FDMA, bắt đầu xuất hiện vào đầu thập niên 80 và
hoạt động cho đến khi bị thay thế bởi các thế hệ 2.
Các chuẩn công nghệ phổ biến nhất của thế hệ này là: Hệ thống điện thoại
di động cao cấp (AMPS – Advance Mobile Phone System) phát minh bởi Bell
Labs và cài đặt tại Mỹ năm 1982. Phiên bản được sử dụng tại châu Âu của
AMPS có tên TACS (Total Access Communication System)

- Thế hệ thứ hai 2G:

Thế hệ thứ hai 2G xuất hiện vào những năm 90 với mạng di động đầu tiên,
sử dụng kỹ thuật phân chia theo thời gian (TDMA). Trong thời kỳ này nền công
nghệ thông tin di động đã tăng trưởng vượt trội cả vềsố lượng thuê bao và các dịch
vụ gia tăng. Các mạng thế hệ thứ hai cho phép truyền dữ liệu hạn chế trong khoảng
Sinh viên: Hoàng Thanh Bình

Page 20