通信網絡新版本之Mobile IPv6協議
移動通信的發展對網絡的影響是至關重要的。現在隨著網絡的更新,IPv4更新到IPv6,那么作為移動通信的手機設備,也將開始使用IPv6的協議。那么針對移動方面的Mobile IPv6協議就是目前這個手機網絡的新版本。
Mobile IPv6協議
Mobile IPv6協議是在IPv6中支持移動性的網絡協議,它將參與通信的所有節點劃分為3種角色:
移動節點(MobileNode,MN),接入點可在不同鏈路中切換的節點;
家鄉代理(HomeAgent,HA),MN注冊的網絡中的固定節點,它負責記錄MN當前位置并為不在注冊鏈路的MN轉發報文;
對端節點(CorrespondentNode,CN),與MN通信的節點,可以是固定節點,同時也可以是移動節點。
Mobile IPv6首先保證MN發生移動后MN和CN之間的通信連接的延續性,即當MN移動后MN和CN之間的通信不被中斷,在此基礎上提高兩者之間的通信效率。
MN在家鄉鏈路時使用HoA(家鄉地址)與所有的CN通信,這種方式與傳統的IP通信方式沒有區別;MN移動到外地鏈路獲得CoA(轉交地址),通過家鄉注冊通知HA自己當前的位置,這時MN與CN之間所有通信使用HA中轉,HA與MN之間采用隧道/反向隧道傳遞之間的IP報文。
為了提高MN和CN之間的通信效率,MN通過CN注冊過程通知CN自己的當前位置,并與之建立路由優化關系。一旦路由優化關系建立,CN與MN之間采取直接方式通信。
為實現CN與MN之間直接通信,Mobile IPv6定義了新的路由擴展頭(Type2路由擴展頭)以及家鄉地址選項(Home Address Option,HAO):
Type2路由擴展頭攜帶在CN發向MN的IP包文中,MN根據Type2路由擴展頭中攜帶的自己的HoA替換IP包目的地址還原IP報文;家鄉地址選項由MN發向CN的IP報文的目的地選項頭攜帶,CN根據該頭中攜帶的MN的HoA替換IP包中源地址還原IP報文。
Mobile IPv6以上的網絡協議始終采用MN的HoA作為節點地址與其他節點通信,IP及以上協議層感覺不到MN的移動過程以及Mobile IPv6對IP包的處理過程,由此保持了MN移動環境下與CN之間網絡傳輸的延續性。
總的來說,Mobile IPv6協議完成兩個主要功能:
1)移動相關功能,MN發現自己的移動并獲得新地址通知HA和CN,設定好MN和CN之間的通信狀態數據,并定期地維護這些數據;
2)數據接收和發送功能,當MN移動狀態已經確定,MN和CN之間接收和發送數據的處理,即根據目前移動狀態接收和發送攜帶移動相關信息(Type2路由擴展頭,家鄉地址選項)的IP報文。