Mobile internet protocol

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG
-----------0o0------------
BÁO CÁO ĐỀ TÀI:
MOBILE INTERNET
PROTOCOL

Giảng viên hướng dẫn:
Trương Tấn Quang
Sinh viên thực hiện:
1. Đỗ Bá Nhật Trường 0620084
2. Phạm Gia Định 0620126
3. Đặng Khánh Toàn 0620080
TP.HCM -12/2009
Mục lục
Danh sách hình :
Chương 1: Định nghĩa IP di động
I. Định nghĩa
 Mobile IP hay còn viết tắt là MIP được đề nghị bởi IETF và được trình bày cụ thể
trong RFC 3344. Mobile IP là một chuẩn nhằm giúp người dùng với thiết bị di động
của mình có thể di chuyển từ mạng này sang mạng kia với những địa chỉ IP subnet
khác nhau mà vẫn duy trì được liên lạc đang diễn ra.
II. Các khái niệm
 Khi MN đang trong mạng thường trú, nó được phân phối một địa chỉ IP thường trú.
Khi đó quá trình liên lạc diễn ra bình thường.
 Nếu MN đi khỏi mạng thường trú, thì MN cần có một đại diện thay mặt nó. Đại diện
này là đại diện thường trú HA (Home Agent). Dễ hiểu là vai trò của HA là nhận thông
tin gửi đến MN và tiếp tục gửi nó đến đúng địa chỉ mới của MN.
 Để làm được như vậy thì MN , khi đi khỏi nơi thường trú, phải có một địa chỉ tạm trú,
gọi là CoA, và thông báo địa chỉ này cho HA để biết địa điểm hiện hữu của MN. Có

nhiều cách để có địa chỉ này, nhưng tiện nhất là MN có địa chỉ này từ một đại diện.
Đại diện này được gọi là đại diện tạm trú FA (Foreign Agent).
 Đây là 3 khái niệm xuyên suốt trong quá trình tìm hiểu và xây dựng giải phápIP di
động.
2
III. Nguyên tắc hoạt động
1) Hoạt động
Hình 1. Nguyên lý hoạt động
 Nguyên tắc hoạt động của IP Di Động được chia làm 4 giai đoạn như sau :
a. Agent Discovery : bao gồm những bước sau :
• Mobility Agents ( HA,FA ) phát quảng bá những gói tin Agent
Advertisements. Một gói tin Agent Advertisement sẽ có một hay nhiều địa
chỉ CoA và một cờ chỉ ra nó là HA hay FA.
• MN nhận những gói tin này và xác định được nó đang ở mạng nào, home
network hay foreign network.
• Nếu một MN không muốn chờ đến chu kì quảng bá mà gói tin được phát đi,
nó có thể gửi một thông điệp Agent Solicitation để yêu cầu các Agent phát
quảng bá các thông tin về mạng.
b. Registration : gồm các bước sau
• Nếu một MN biết rằng nó đang ở home network, thì hoạt động liên lạc diễn
ra bình thường, không cần phải đăng kí di động.
• Nếu MN đang ở một mạng mới, nó sẽ đăng kí với FA bằng cách gửi gói tin
Registration Request mà bao gồm địa chỉ IP thường trú của nó và địa chỉ IP
của HA.
• FA khi đó sẽ thực hiện quá trình đăng kí cho MN bằng cách gửi gói tin
Registration Request chứ IP thường trú của MN và địa chỉ IP của FA đến
HA.
• Khi HA nhận được những gói tin Registration Request này, nó sẽ cập nhật
bảng Mobility Binding Table bằng cách thêm địa chỉ CoA của MN tương
ứng với Home Address của nó vào bảng.

1
• HA sẽ gửi gói tin Ackowledgement để xác nhận đến FA.
• FA sẽ cập nhật bảng Visitor list của nó bằng cách thêm thông tin của MN
vào và sau đó gửi gói tin xác nhận đến MN.
Hình 1. Registration Process In Mobile IP
c. In Service : bao gồm những bước sau :
• Khi một CN muốn truyền thông với MN, nó sẽ gửi một IP packet đến địa
chỉ thường trú của MN.
• HA sẽ nhận những gói tin này và tham khảo bảng Binding Table để xác
định liệu MN có đang ở mạng khác không.
• Khi HA xác định được địa chỉ tạm trú CoA của MN nó sẽ đóng gói IP
packet bằng IP Header mới với địa chỉ Destination là CoA của MN. IP
Packet đầu tiên được đặt vào trường payload của IP Packet mới. Sau đó,
HA sẽ gửi packet này đi. Quá trình đóng gói một IP Packet trong payload
của một IP Packet khác được gọi là IP trong IP hay đường hầm
( tunneling ).
• Khi những gói tin này đến mạng tạm trú của MN, FA sẽ mở những gói tin
này và thấy được địa chỉ thường trú của MN. Nó sẽ tham khảo bảng Visitor
List để xem nó có thông tin về MN không.
• Nếu có thông tin về MN trong Visitor list , FA sẽ biết được địa chỉ MAC
tương ứng của MN và chuyển những gói tin này đến MN.
• Khi MN muốn gửi một thông điệp đến CN, nó sẽ gửi những gói tin này đến
FA, FA sau đó sẽ chuyển nó đến CN bằng định tuyến IP.
• FA sẽ tiếp tục hỗ trợ quản lí MN cho đến khi MN hết hạn đăng kí với HA.
Nếu MN muốn tiếp tục được FA phục vụ, nó phải đăng kí lại với HA.
4
Hình 1. Tunneling operation in Mobile IP
d. Deregistration :
• Khi một MN quay về mạng thường trú, nó phải đăng kí lại với HA. Nó gửi
một gói tin Registration Request với lifetime là 0. MN không cần phải hủy

bỏ đăng kí với FA vì sự đăng kí này sẽ tự động hết hạn khi lifetime trở về
zero. Tuy nhiên, nếu MN chuyển qua một mạng mới, thì mạng tạm trú cũ
của nó sẽ không biết được địa chỉ CoA mới của MN. Do đó những gói tin
mà đã được HA gửi đến FA cũ rồi có thể bị mất mát, điều này sẽ được giải
quyết trong MIPv6.
2) Nguyên tắc chuyển giao
a. Trường hợp MN đi từ FA1 sang FA2:
• MN phát hiện mình đang đi vào vùng khác dựa trên advertisement của FA2
(mỗi router sẽ phát định kỳ các advertisement, thời gian tùy vào giao thức
định tuyến mà router dùng). Dựa vào advertisement này mà MN nhận được
CoA. MN gửi yêu cầu đăng ký cho HA thông qua FA2. HA sẽ thiết lập
tunnel cho MN với FA2 rồi ngắt kết nối tunnel với FA (soft handover) hoặc
nếu dùng hard handover thì nó kết thúc FA2 trước rồi mới tạo tunnel với.
b. Trường hợp MN đi từ FA sang vùng không có FA.
• MN phát hiện rằng mình đi vào vùng không có FA nếu nó không nghe được
advertisement . Nó sẽ gửi yêu cầu về cho HA. HA sẽ cung cấp cho nó một
Co-COA thông qua DHCP protocol. Và quá trình handover tương tự.
Chương 2: Tìm hiểu ip di động V6
1
I. Giới thiệu
 Mobile IP V6 là công nghệ do IETF khuyến nghị tại RFC 3775. RFC 3776 được đưa
thêm IP SEC vào mobile IPV6
• Những đặc điểm của Mobile IP V6
• Trong MIP V6 không tồn tại FA nên giảm chi phí đầu tư cơ sở hạ tầng.
• Tối ưu hóa định tuyến tránh được việc định tuyến “tam giác” giữa MN-
HA-CN.
• MIP V6 cho phép thiết bị di động luôn ở trạng thái kết nối, và tương thích
với môi trường có dây.
• MIP V6 có thể duy trì kết nối với vùng mạng trước khi thiết bị di động
đang chuyển vùng.

• Mỗi thiết bị di động đều được cấp 1 ip tĩnh. Mỗi thiết bị di động hoạt
động như 1 server.
• MIP V6 được sử dụng trong IP over WLAN, WiMAX or BWA.
II. Bidirectional tunnel mode
Hình 2. Bidirectional tunnel
• MN kết nối đến foreign network để xin CoA
• Sau khi xin được CoA, MN gửi bản tin binding update
• HA sử dụng proxy neighbor discovery để chuyển các gói tin gửi đến MN bằng
địa chỉ Home vào tunnel sang mạng FA bằng địa chỉ CoA
• MN sử dụng tunnel đó để chuyển gói tin ngược trở lại
 Nếu thông tin cứ truyền qua HA, thì rõ ràng thời gian trể sẽ lớn và quá trình định
tuyến như thế là không hiệu quả. Vấn đề này còn gọi là "định tuyến tam giác".
6