异构无线网络融合技术 教案 PPT Part10

網路層漫遊與換手技術潘仁義老師中正大學通訊工程學系[e-mail]3.0IETFworkinggroups3.1MobileIPv4RFC3344:IPMobilitySupportforIPv43.2MobileIPv6RFC3775:MobilitySupportinIPv63.3AdvancedMobileIPtechnologies(handoveroptimization)Movementdetection-layer2triggerFMIPv6,HMIPv6,IPPagingRFc4068:FastHandoversforMobileIPv6RFC4140:HierarchicalMobileIPv6MobilityManagement(HMIPv6)NEMORFC3963:NetworkMobility(NEMO)BasicSupportProtocolDualStackMobileIPv6DRAFT:DualStackMobileIPv6(DSMIPv6)3.0IETFWorkingGroupsIETF介紹IETF組織IETF領域項目InternetArea3.1MobileIPv4MobileIPdesignMobileIP的主要目的MIPv4架構MobileNode(MN),HomeAgent(HA),ForeignAgent(FA),Care-of-address(COA),CorrespondentNode(CN)MN&FA封裝(encapsulation)與解封裝(decapsulation)3.2MobileIPv6IntroductiontoIPv6OverviewofMobileIPv6IPv6HostAddressAuto-ConfigurationDAD(DuplicateAddressDetection)MIPv6Operation–HandoverReturnRoutabilityConclusionsReferences3.3AdvancedMobileIPTechnologies(HandoverOptimization)DualstackMobileIPv6FastHandoverMobileIPv6HierarchicalMobileIPv6IP-PagingNemoIETFWorkingGroupsOutline什麼是IETFIETF組織IETF領域項目InternetArea什麼是IETFIETF(InternetEngineeringTaskForce)(國際網路工程研究團隊)是一個開放性的國際組織，其作用在於匯集網路設計師、網路操作員、網路廠商，以及研究人員共同研發改進網路的工程架構與建立一個平穩的網路環境。IETF架構IETF組織InternetEngineeringTaskForce每個都有一個指定主席(或者若干副主席)工作組再用主題組織為領域(area)領域指導(areadirector,AD)AD和IETF主席構成InternetEngineeringSteeringGroup(IESG)，負責IETF的整體運作IETF組織InternetEngineeringTaskForce每個都有一個指定主席(或者若干副主席)IETF組織InternetEngineeringTaskForce每個都有一個指定主席(或者若干副主席)工作組再用主題組織為領域(area)例如:ApplicationsAreaGeneralAreaInternetAreaIETF組織InternetEngineeringTaskForce每個都有一個指定主席(或者若干副主席)工作組再用主題組織為領域(area)領域指導(areadirector,AD)IETF組織InternetEngineeringTaskForceAD和IETF主席構成InternetEngineeringSteeringGroup(IESG)，負責IETF的整體運作IETF組織InternetEngineeringTaskForceIETF由InternetArchitectureBoard(IAB)監督，IAB向互聯網協會(InternetSociety，ISOC)負責IETF領域項目ApplicationsAreaGeneralAreaInternetAreaOperationsandManagementAreaReal-timeApplicationsandInfrastructureAreaRoutingAreaSecurityAreaTransportAreaINTERNETarea16NG06/2006IPoverIEEE802.16Networks6LOWPAN03/2005IPv6overLowpowerWPAN6MAN09/2007IPv6MaintenanceANCP10/2005AccessNodeControlProtocolAUTOCONF10/2005Ad-HocNetworkAutoconfigurationCSI02/2008Cga&SendmaIntenanceDHC02/2003DynamicHostConfigurationDNA02/2004DetectingNetworkAttachmentDNSEXT12/1999DNSExtensionsHIP03/2004HostIdentityProtocolIPDVB01/2004IPoverDVBL2TPEXT10/1999LayerTwoTunnelingProtocolExtensionsReferencesIETFWorkingGroupsTech-invite(RFC3344–IPMobilitySupportforIPv4)(AProtocolforMobilityManagementinIPNetworks)OutlineMobileIP的設計MobileIP架構中的角色MobileIP支援項目MIPv4中的移動與換手MIPv4中的詳細操作流程MIPv4的問題QuestionsMobileIP的主要目的MobileNode在移動過程不會因更換IP位址而造成連線中斷對於使用者而言，並不會感覺到暫時位址的存在，因此原先所作到一半的事情就不會被干擾而中斷140.123.113.100140.123.114.100GetCare-ofAddress(CoA)MobileIP的設計(1/3)MobileIP的設計(2/3)MobileIP是一個IETF開放標準(RFC-3344)(RFC-2002)提供使用者在漫遊不同的IP網路時維持同樣的IP位址，以持續性的使用各種應用程式不致中斷只要可以使用在IP上的應用程式即可對應到MobileIP上MobileIP的設計(3/3)MobileIP的目標在IP網路上，路徑遶送是憑設備上所分配的IP位址來完成。而行動通訊主要問題在於不同網路(網段)間的漫遊無法給予固定的IP位址，因而造成在取得新網段IP時造成現在連結的會談(session)中斷MobileIP可以讓使用者在跨不同網路甚至不同的服務供應商時仍可以使用同一IP，如此確保漫遊的使用者都能持續維持連線會談不致中斷MobileIP是在網路層(IP)運作提供不能中斷傳輸的網路應用下可以運作，而且某些網路的軟體授權及存取的權限是跟IP綁在一起，IP的變動會影響該網路服務MobileIPv4(MIP)ForeignAgent(FA)HomeAgent(HA)CorrespondentNode(CN)MobileNode(MN)BindingUpdateDataTransmissionHomeNetworkForeignNetworkMobileNode(MN)具備IP行動能力的網際網路節點，該節點無論移動到網際網路的任何地方都可透過永久位址(HomeAddress)與其他網路節點通訊CorrespondentNode(CN)與MN進行通訊的任何一個網際網路節點HomeAgent(HA)位於MN原網路的路由器，負責記錄MNHomeAddress與目前位置資訊的對應，並協助轉送MN封包之代理人MobileIP架構中的角色MobileIP架構中的角色Care-of-address(CoA)MN漫遊到其他網路之暫時網路位址FA—HA之間會使用此CoACorrespondentNode(CN)相對於MN傳送資料或接收資料的遠端的節點例如:webserver,FTPserverMobileIP架構中的角色HomeNetworkMN所在的原網路ForeignNetworkMN漫遊到的其他網路，也就是MN原網路之外的其他網路MobileIP中的支援項目AgentDiscovery搜索能力；行動節點利用搜索程序來辦認可能的home及foreignagentsHA’sandFA’sbroadcasttheirpresenceoneachnetworktowhichtheyareattachedBeaconmessagesviaICMPRouterDiscoveryProtocol(IRDP)MN’slistenforadvertisementandtheninitiateregistrationMobileIP中的支援項目Registration註冊能力,行動節點利用認証註冊程序來通知homeagent有關它管轄的轉交位址(care-ofaddress)WhenMNisaway,itregistersitsCoAwithitsHATypicallythroughtheFAwithstrongestsignalRegistrationcontrolmessagesaresentviaUDPtowellknownportTunneling–通道建立能力,用來轉送IPdatagrams自homeaddress至care-ofaddress透過Encapsulation及Decapsulation來達成tunnelingEncapsulation:加入CoADecapsulation:移除CoAWhyAgentDiscovery?Mobilenode負責discoveryprocess必須決定它是連接至homenetwork或是foreignnetwork從homenetwork轉換至foreignnetwork任何時候都可能發生Mobilenode會收聽agentadvertisementmessages將比對router’sIPaddress與homeaddress的network部份若這些網路部分不符合，表示MN是一個外地網路上AgentSolicitation一般來說，foreignagents須定期發出agentadvertisement訊息若mobilenode立刻需要agentinformation,它可發ICMProutersolicitationmessage任何agent收到此訊息後會發出agentadvertisementMobileIP的運作流程(1/3)MN在原網路收到來自HA廣播之AgentAdvertisement信息，得知所在網路為原網路及HA位址MN移至其他網路，同時收到FA廣播之AgentAdvertisement信息，得知已移至其他網路，同時得知FA位址MN透過FA轉送註冊信息給HA，並告知HA其拜訪網路之CoAMobileIP的運作流程(2/3)HA廣