ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
-------------------
HOÀNG TÙNG
TÌM HIỂU VỀ MẠNG IP DI ĐỘNG
Chuyên ngành: Cơ sở toán cho tin học
Mã số: 60.46.35
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Hà Nội – Năm 2014
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
-------------------
HOÀNG TÙNG
TÌM HIỂU VỀ MẠNG IP DI ĐỘNG
Chuyên ngành: Cơ sở toán cho tin học
Mã số: 60.46.35
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS LÊ TRỌNG VĨNH
Hà Nội – Năm 2014
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan luận văn là công trình nghiên cứu của bản thân. Các
số liệu, kết quả được trình bày trong luận văn này là trung thực và chưa từng
được công bố trong bất kỳ luận văn nào trước đây.
Học viên
Hoàng Tùng
LỜI CẢM ƠN
Trước tiên em xin chân thành cảm ơn PGS. TS. Lê Trọng Vĩnh, giảng viên
khoa Toán - Cơ - Tin học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên đã hướng dẫn em
thực hiện luận văn này.
Em xin cảm ơn các thầy cô trong Khoa Toán - Cơ - Tin học, Trường Đại học
Khoa học Tự nhiên đã truyền đạt cho em không chỉ các kiến thức về khoa học học
tập mà còn cả kiến thức về cuộc sống.
Em xin cảm ơn gia đình và bạn bè đã động viên giúp đỡ em trong suốt thời
gian học tập và hoàn thành luận văn này.
Hà Nội, ngày… tháng
Hoàng Tùng
năm 2014.
MỤC LỤC
Trang
LỜI CAM ĐOAN
LỜI CẢM ƠN
MỤC LỤC
PHỤ LỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
DANH MỤC HÌNH VẼ
DANH MỤC BẢNG
LỜI NÓI ĐẦU
Chương 1: Tổng quan về Mobile IP. ........................................................................... 1
1.1.
Ý tưởng phát triển Mobile IP............................................................................. 1
1.2.
Một số thuật ngữ được sử dụng. ........................................................................ 2
1.3.
Các nhiệm vụ của Mobile IP. ............................................................................ 3
1.3.1
Xác định vị trí. ............................................................................................ 3
1.3.2
Phát hiện di chuyển. .................................................................................... 9
1.3.3
Tạo đường hầm. .......................................................................................... 9
1.4.
Mobile IPv4. .................................................................................................... 13
1.5.
Mobile IPv6. .................................................................................................... 16
1.6.
Điểm khác nhau giữa Mobile IPv4 và Mobile IPv6. ....................................... 17
Chương 2: Một số cơ chế chuyển giao trong Mobile IPv6. ..................................... 20
2.1
Chuyển giao nhanh trong MIPv6. ................................................................... 20
2.1.1
Dự đoán chuyển giao nhanh. .................................................................... 20
2.1.2
Dự đoán các loại chuyển giao nhanh ........................................................ 22
2.1.3
Đường hầm chuyển giao nhanh. ............................................................... 27
2.1.4
Đánh giá chuyển giao nhanh. .................................................................... 28
2.2
Cơ chế chuyển giao Mobile IPv6 phân cấp (HMIPv6). .................................. 28
2.2.1
Phần mở rộng trong MIPv6 phân cấp. ...................................................... 32
2.2.2
MIPv6 phân cấp. ....................................................................................... 33
2.2.3
Lựa chọn điểm gắn kết di động trong HMIPv6. ....................................... 33
2.2.4
2.3
Đánh giá MIPv6 phân cấp. ....................................................................... 34
Cơ chế liên kết đồng thời cho Mobile IPv6. .................................................... 35
2.3.1
Hoạt động của cơ chế liên kết đồng thời. ................................................. 36
2.3.2
Đánh giá cơ chế liên kết đồng thời cho MIPv6. ....................................... 37
2.4
Cơ chế chuyển giao kết hợp. ........................................................................... 38
2.4.1
Hoạt động chuyển giao kết hợp. ............................................................... 38
2.4.2
Đánh giá cơ chế chuyển giao kết hợp. ...................................................... 41
Chương 3: CÁC KẾT QUẢ MÔ PHỎNG. ................... Error! Bookmark not defined.
3.1 Giới thiệu về bộ mô phỏng NS2. ......................................................................... 43
3.2 Mô phỏng các giao thức Mobile IP bằng ns2 . .................................................... 44
KẾT LUẬN .................................................................................................................. 53
Tài liệu tham khảo ...................................................................................................... 55
PHỤ LỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
STT
Kí hiệu
Từ tiếng anh
Nghĩa tiếng việt
1
ACK
ACKnowledgments
Tin báo nhận
2
AP
Access Point
Điểm truy cập
3
AR
Access Router
Bộ định tuyến truy cập
4
ARP
Address Resolution Protocol
Giao thức phân giải địa chỉ
5
BA
Binding Acknowledgement
Báo xác nhận liên kết
6
BAck
Back Acknowledgement
Xác nhận trở lại
7
BU
Binding Update
Cập nhật liên kết
8
CCoA
Colocated Care-of-Address
Địa chỉ tạm của MN
9
CN
Correspondent Node
Nút giao dịch
Care of Address
Địa chỉ tạm
10 CoA
11 DHCP
Dynamic Host Configuration
Protocol
Giao thức cấu hình địa chỉ động
12 DiffServ
Differentiated Service
Dịch vụ phân biệt
13 DOS
Denial of Service
Từ chối dịch vụ
14 FA
Foreign Agent
Tác tử ngoài
15 FBAck
16 FBU
17 FCOA
Fast Binding
Acknowledgement
Fast Binding Update
Foreign agent-based Careof-Address
Báo xác nhận liên kết nhanh
Cập nhật liên kết nhanh
Địa chỉ tạm của FA
Fast Handovers for Mobile
Cơ chế chuyển giao nhanh
IPv6
trong Mbile IPv6
19 FN
Foreign Network
Mạng ngoài
20 FNA
Fast Neighbor Advertisement
Thông báo nhanh láng giềng
21 GFA
Gateway Foreign Agent
Cổng tác tử ngoài mạng
18 FMIPv6
22 GRE
Generic routing
encapsulation
Đóng gói định tuyến chung
23 HA
Home Agent
Tác tử nhà
24 HAck
Handover Acknowledgement
Xác nhận chuyển giao
25 HI
Handover Initiate
Khởi đầu chuyển giao
26 HMAC
27
HMACMD5
Keyed-hash message
authentication code
Keyed-hash message
authentication code with
Message-Digest algorithm 5
Thuật toán xác thực HMAC
Thuật toán xác thực mạnh
HMAC- MD5
Cơ chế chuyển giao phân cấp
28 HMIPv6
Hierarchical Mobile IPv6
29 HN
Home Network
Mạng nhà
30 HoA
Home Address
Địa chỉ nhà
Internet Control Message
Giao thức tạo thông điệp điều
Protocol
khiển truyền của Internet
31 ICMP
32 IEEE
Institute of Electrical anh
Electronics Enginerrs
trong Mbile IPv6
Viện kỹ thuật điện và điện tử
Internet Engineering Task
Lực lượng chuyên trách kỹ
Forse
thuật kết nối Internet
34 IntServ
Integrated Services
Dịch vụ tích hợp
35 IP
Internet Protocol
Giao thức Internet
36 IPSec
Internet Protocol Security
Giao thức bảo mật Internet
37 IPv4
Internet Protocol version4
Giao thức Internet phiên bản 4
38 IPv6
Internet Protocol version6
Giao thức Internet phiên bản 6
33 IETF
39 IRDP
40 L2
Internet Router Discovery
Protocol
Layer 2 or Data Link Layer
Giao thức IRDP
Tầng liên kết dữ liệu hoặc tầng
2
41 L3
Layer 3 or Network Layer
Tầng mạng hoặc tầng 3
42 LAN
Local Area Network
Mạng cục bộ
43 LCoA
On-Link Care of Address
Địa chỉ liên kết tạm thời
44 MAP
Mobility Anchor Point
Điểm neo đậu di động
45 MIP
Mobile IP
IP di động
46 MIPv4
Mobile IPv4
Mobile IPv4
47 MIPv6
Mobile IPv6
Mobile IPv6
48 MN
Mobile Node
Nút di động
49 NA
Neighbor Advertisement
Thông báo láng giềng
50 nAR
new Access Router
Bộ định tuyến truy cập mới
51 nLCoA
New on-link Care of Address
Địa chỉ liên kết tạm thời mới
52 nRCoA
New Regional Care of
Address
Địa chỉ vùng tạm thời mới
Giao thức đồng bộ thời gian
53 NTP
Network Time Protocol
54 oAR
old Access Router
55 PrRtAdv
Proxy Router Advertisement
56 QoS
Quality of Service
Chất lượng dịch vụ
57 RA
Router Advertisement
Quảng bá bộ định tuyến
58 RCoA
Regional Care of Address
Địa chỉ vùng tạm thời
mạng
Bộ định tuyến truy cập cũ
Thông báo bộ định tuyến đại
diện
Tài liệu về chuẩn trên Internet
59 RFC
Request for Comments
dựa vào ý kiến góp ý của mọi
người
60
RFC 1701
Generic routing
Tài liệu chuẩn đóng gói định
GRE
encapsulation
tuyến chung
Mobile IP
Tài liệu chuẩn về IP di động
61 RFC
2002/3220
RFC 2003
62 và RFC
tunnel encapsulation
2004
63 RFC 2005
64 RFC 3024
Mobile IP applicability
Tài liệu chuẩn về đóng gói
đường hầm
Tài liệu chuẩn về ứng dụng IP
di động
Reverse Tunneling for Mobile Tiêu chuẩn về đường hầm
IP
ngược trong Mobile IP
65 RS
Router Solicitation
Yêu cầu bộ định tuyến
66 RtSolPr
Router Silitation for Proxy
Yêu cầu bộ định tuyến đại diện
67 SA
Security Association
Liên kết bảo mật
68 Sec MIP
Security Mobile IP
Bảo mật Mobile IP
69 SHA1
Secure Hash Algorithm 1
Thuật toán SHA1
70 SPI
Security Parameters Index
71 SQPS
72 TCP
Thông số an ninh trong mô hình
IPSec
Scalable QOS Provisioning
Kỹ thuật QoS cung cấp khả
Scheme
năng mở rộng
Transmission Control
Protocol
73 TTL
Time to Live
74 UDP
User Datagram Protocol
75 VOIP
Voice over Internet Protocol
Giao thức điều khiển truyền
Tham số thời gian sống
Giao thức gói dữ liệu người sử
dụng
Thoại qua giao thức IP
DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1: Cấu trúc bản tin IRDP và phần mở rộng Mobility. ......................................... 4
Hình 1.2: Giao thức UDP. ............................................................................................... 6
Hình 1.3: Giao thức yêu cầu đăng ký. ............................................................................. 6
Hình 1.4: Giao thức trả lời đăng ký. ............................................................................... 6
Hình 1.5: Giao thức xác thực mở rộng............................................................................ 8
Hình 1.6: Kỹ thuật tạo đường hầm. ............................................................................... 10
Hình 1.7: Đóng gói IP-in-IP. ......................................................................................... 10
Hình 1.8: Đóng gói tối thiểu. ........................................................................................ 11
Hình 1.9: Đóng gói GRE. .............................................................................................. 12
Hình 1.10: Cách vận hành Mobile IPv4 ........................................................................ 13
Hình 1.11: Bộ nhớ liên kết ............................................................................................ 14
Hình 1.12: Cập nhật liên kết/ cảnh báo liên kết. ........................................................... 15
Hình 1.13: Chuyển giao mịn. ........................................................................................ 15
Hình 1.14: Hoạt động của Mobile IPv6. ....................................................................... 17
Hình 2.1: Các bản tin trong quá trình chuyển giao nhanh. ........................................... 22
Hình 2.2: Dự đoán các loại chuyển giao nhanh. ........................................................... 23
Hình 2.3: Dòng bản tin trong chuyển giao nhanh. ........................................................ 25
Hình 2.4: Dòng bản tin giữa oAR và nAR. ................................................................... 26
Hình 2.5: Dòng bản tin trong thiết lập mobile và dự đoán trạng thái chuyển giao....... 26
Hình 2.6: Đường hầm hai hướng mở rộng cho AR thứ ba. .......................................... 28
Hình 2.7. Mô hình miền phân cấp Mobile IPv6............................................................ 39
Hình 2.8: Thủ tục chuyển giao HMIPv6 cho các chuyển giao nội miền. ..................... 31
Hình 2.9: Thủ tục chuyển giao HMIPv6 cho các chuyển giao liên miền. .................... 32
Hình 2.10: Chức năng cập nhật liên kết cùng lúc Bicasting. ........................................ 36
Hình 2.11: Chức năng cập nhật liên kết cùng lúc N-casting......................................... 37
Hình 2.12: Dòng bản tin trong quá trình chuyển giao kết hợp. .................................... 48
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Ý nghĩa các trường trong bản tin IRDP. ......................................................... 5
Bảng 1.2: Ý nghĩa các trường trong phần m3ở rộng Mobility. ...................................... 5
Bảng 1.3: Giao thức đăng ký........................................................................................... 7
Bảng 1.4: Giao thức xác thực mở rộng ........................................................................... 8
LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay, nhu cầu trao đổi và nắm bắt thông tin là vô cùng quan trọng. Các
hình thức trao đổi thông tin ngày càng đa dạng, phong phú với chất lượng cao vẫn
chưa làm thỏa mãn người sử dụng. Kết nối không dây mọi lúc mọi nơi cần phải hỗ
trợ tính di động, mà khả năng duy trì kết nối trong quá trình di chuyển đã không
được thiết kế từ đầu cho các mạng IP. Vì vậy, việc ra đời của Mobile IP là tất yếu.
Tuy nhiên, Mobile IP hiện nay vẫn còn nhiều vấn đề phải giải quyết trước khi được
triển khai rộng rãi. Vì thế, tìm hiểu về mạng Mobile IP và các cơ chế chuyển giao
trong Mobile IP là định hướng được chọn làm luận văn này. Luận văn được bố cục
thành 3 chương như sau:
Chương 1: Tổng quan về Mobile IP. Chương này sẽ giới thiệu ý tưởng phát
triển và một số thuật ngữ hay được sử dụng trong Mobile IP, sau đó sẽ trình bày
chức năng, nhiệm vụ cũng như cách thức hoạt động của Mobile IP với hai phiên bản
Mobile IPv4, Mobile IPv6.
Chương 2: Tìm hiểu các cơ chế chuyển giao mở rộng trong Mobile IPv6.
Chương này tập trung nghiên cứu một số cơ chế chuyển giao trong Mobile IPv6.
Chương 3: Mô phỏng và đánh giá các cơ chế chuyển giao đã trình bày ở
chương 2 bằng công cụ NS2.
Do sự hạn chế về thời gian cũng như sự hiểu biết chưa được đầy đủ, bài luận
văn này khó tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong được thầy cô và bạn bè đóng
góp ý kiến.
Chương 1: Tổng quan về Mobile IP.
Trong các mạng IP, mỗi thiết bị đầu cuối (gọi chung là nút) khi gắn kết với
một mạng sẽ được cấp một địa chỉ IP thuộc mạng đó. Địa chỉ IP là địa chỉ được các
nút mạng dùng để nhận biết và liên lạc với nhau trên mạng máy tính sử dụng bộ
giao thức TCP/IP. Như vậy, về nguyên tắc khi một nút di chuyển đến một mạng
mới nó sẽ được gán một địa chỉ mới, đồng nghĩa với việc các kết nối hiện tại sẽ kết
thúc. Vậy làm thế nào để một nút khi di chuyển giữa các mạng khác nhau mà vẫn
duy trì kết nối? IETF (Internet Engineering Task Force) đã phát triển Mobile IP
nhằm giải quyết vấn đề này. Moblie IP cung cấp các cơ chế cho phép nút mạng thay
đổi điểm gắn kết tới Internet khi di chuyển mà vẫn duy trì được các kết nối.
1.1.
Ý tưởng phát triển Mobile IP.
Muốn truy cập Internet ta cần sử dụng một địa chỉ IP. Thường người ta muốn
giữ địa chỉ này ở mọi nơi để sử dụng, nhưng thiết kế IP truyền thống không hỗ trợ
tính di động. Vì vậy, khi thay đổi vị trí chúng ta cần địa chỉ IP mới. Như chúng ta
đã biết, hầu hết các lưu lượng truy cập Internet là TCP và thay đổi địa chỉ IP buộc
TCP thiết lập một kết nối mới. Kết quả là các gói tin của phiên làm việc hiện hành
có thể bị mất trong quá trình thay đổi này.
Mặt khác, trong mạng IP, các gói tin được định tuyến dựa trên địa chỉ IP,
tương tự như cách để chuyển một bức thư đến một địa chỉ ghi trên bìa thư. Trên
mạng, đó là việc chuyển một gói IP đến các thiết bị thông qua định tuyến theo địa
chỉ IP được gán trên đó. Vấn đề nảy sinh khi một nút di chuyển ra khỏi mạng hiện
tại (mạng nhà) và lập tức không sử dụng định tuyến IP hiện thời được nữa. Kết quả,
các phiên làm việc hiện tại của nút này sẽ bị chấm dứt.
Mobile IP được thiết kế để giải quyết vấn đề trên. Mobile IP (MIP) là một
chuẩn do nhóm chuyên trách kỹ thuật IETF đề xuất, nó cho phép người dùng giữ
nguyên địa chỉ IP của mình trong quá trình di chuyển. Trong MIP, các thiết bị đầu
cuối là không dây có thể di chuyển và thay đổi điểm kết nối mà không bị mất liên
kết.
1
Trong MIP, một nút di chuyển được gọi là nút di động MN (Mobile Node) và
có 2 địa chỉ IP là: địa chỉ nhà (địa chỉ trên mạng nhà và cố định ngay cả khi nó di
chuyển tới một mạng khác) và địa chỉ tạm CoA (là địa chỉ MN có được khi nó ra
khỏi mạng nhà. Đây là địa chỉ hiện thời của MN trên mạng ngoài). Nhờ vậy MN có
thể tiếp tục duy trì phiên làm việc hiện tại.
1.2.
-
Một số thuật ngữ được sử dụng.
Nút di động MN (Mobile Node): là thiết bị đầu cuối như laptop, điện thoại,
thiết bị trợ giúp cá nhân số,… có thể thay đổi điểm kết nối của nó từ mạng
này sang mạng khác.
-
Nút giao dịch CN (Correspondent Node): thiết bị giống như MN, thực hiện
giao dịch truyền thông với MN.
-
Mạng nhà (Home Network): là mạng mà MN ban đầu kết nối tới trước khi di
chuyển.
-
Địa chỉ nhà (Home Address): là địa chỉ IP được gắn cố định cho MN trên
mạng nhà.
-
Tác tử nhà HA (Home Agent): là một thiết bị (thường là bộ đinh tuyến) trên
mạng nhà của MN, nơi mà MN đăng ký địa chỉ tạm hiện thời khi di chuyển
đến một mạng mới, HA sẽ nhận các gói tin gửi tới MN trên mạng nhà, đóng
gói và chuyển các gói tin đến địa chỉ tạm mà MN đã đăng ký.
-
Tác tử ngoài FA (Foreign Agent): là một kỳ thiết bị (thường là bộ định
tuyến) trên mạng ngoài, nơi mà MN có được địa chỉ tạm. Nó trợ giúp cho
MN nhận các gói tin được HA chuyển tới. Khái niệm tác tử ngoài chỉ có
trong giao thức Mobile IPv4.
-
Địa chỉ tạm CoA (Care-of Address ): Địa chỉ IP của MN ở mạng ngoài được
gửi tới HA. MN sử dụng địa chỉ này sau quá trình chuyển giao để gửi và
nhận các gói tin. Gồm có hai loại địa chỉ FCoA và CCoA.
+) FCoA (Foreign agent-based CoA): là địa chỉ của MN được cấp bởi
FA sau quá trình đăng ký, nhờ vào địa chỉ FCoA, các gói tin gửi đi và đến
2
MN sẽ được chuyển tới FA, sau đó FA tiếp tục chuyển tiếp các gói tin này
đến đích.
+) CCoA (Colocated CoA): trong quá trình đăng ký chuyển giao, nếu
sau một khoảng thời gian giới hạn MN không nhận được phản hồi từ FA,
MN sẽ sử dụng giao thức Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) để
nhận được một địa chỉ IP mới, địa chỉ này gọi là CCoA.
-
Đóng gói (Encapsulation): là quá trình sát nhập một gói tin IP gốc vào trong
một gói IP khác làm cho các trường tiêu đề của gói IP cũ tạm thời mất đi tác
dụng của chúng.
-
Tạo đường hầm (Tunnel): là đường truyền ảo dùng để truyền các gói tin đã
đóng gói.
-
Giao thức phân giải địa chỉ ARP (Address Resolution Protocol): là giao thức
dùng để chuyển đổi giữa địa chỉ lớp 3 thành địa chỉ lớp 2. HA sử dụng giao
thức này để cập nhật bảng địa chỉ ARP cho tất cả các máy chủ được kết nối.
-
Gắn kết di động (Mobility Binding): là sự kết hợp của một bộ ba giá trị: địa
chỉ nhà của MN, địa chỉ tạm và thời gian tồn tại của sự gắn kết này.
1.3.
Các nhiệm vụ của Mobile IP.
Thông thường, Mobile IP có ba nhiệm vụ chính. Nhiệm vụ đầu tiên là xác
định vị trí xem MN đang ở đâu, mạng nhà hay mạng ngoài. Nhiệm vụ thứ hai: phát
hiện di chuyển, MN cũng phải tự nhận biết được nó đang di chuyển từ một vị trí này
sang vị trí khác trong cùng một mạng khác hay là di chuyển từ mạng này sang mạng
khác. Và nhiệm vụ thứ ba là tạo đường hầm truyền dữ liệu giữa HA và MN, MN
phải thông báo cho HA vị trí của nó để HA chuyển tiếp các gói tới địa chỉ này. Việc
tạo đường hầm giúp cho quá trình liên lạc giữa MN và HA được thuận lợi. Cụ thể
các nhiệm vụ này được chi tiết hóa như sau:
1.3.1 Xác định vị trí.
MN chịu trách nhiệm việc xác định xem MN nằm ở đâu, trong mạng nhà hay
ở mạng ngoài. Công việc này được thực hiện thông qua một trong hai quá trình:
3
thông điệp quảng bá trạm (Agent Advertisement) hoặc yêu cầu trạm gửi thông điệp
quảng bá (Agent Solicitation).
Thông thường, FA định kỳ phát bản tin broadcast theo giao thức IRDP
(Internet Router Discovery Protocol) để cho MN biết về FA và những dịch vụ mà
FA cung cấp thông qua quá trình gửi thông điệp quảng bá trạm [1]. Vì vậy, MN biết
mạng mà mình thuộc về. Trong trường hợp, MN không nhận được bản tin này, MN
có thể yêu cầu bằng cách gửi một thông điệp trực tiếp tới FA qua quá trình xin gửi
thông điệp quảng bá. Còn nếu không được phản hồi trong một khoảng thời gian giới
hạn, MN sử dụng giao thức Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) để nhận
được một địa chỉ IP mới. Cả hai quá trình trên tham số TTL (Time to Live) được
cấu hình bằng 1 giống như IRDP. Một địa chỉ đích trong gói IRDP có thể được sử
dụng như một địa chỉ multicast 224.0.0.1, hoặc một địa chỉ broadcast
255.255.255.255. Hình 1.1, bảng 1.1 và bảng 1.2 thể hiện cấu trúc và ý nghĩa các
trường trong bản tin IRDP cùng phần mở rộng hỗ trợ di động.
0
7
8
15
16
23
24
Type
Code
Checksum
#addressses
Addr.size
Lifetime
31
Router address 1
Preference level 1
Router address 2
Preference level 1
…
Type
Length
Sequence number
Registration Lifetime
R B H F M G r T
Zero or more CoAs
…
Hình 1.1: Cấu trúc bản tin IRDP và phần mở rộng Mobility.
4
Reserved
STT
Các trường trong
Ý nghĩa
IRDP:
1
Type = 9 : gửi thông điệp quảng bá trạm, Type= 10
Type
xin trạm gửi thông điệp quảng bá.
2
Code = 0: trạm thông báo là một bộ định tuyến có đủ
Code
chức năng.
3
Checksum
Gồm 16-bit sửa lỗi cho bản tin ICMP / IRDP.
4
Num Addrs
Số lượng địa chỉ của bộ định tuyến được thông báo
trong bản tin.
5
Số bit trong 32-bit thông tin trên mỗi địa chỉ bộ định
Addr Entry Size
tuyến.
6
Thời gian tối đa tính bằng giây mà bộ định tuyến có
Lifetime
thể coi các địa chỉ là hợp lệ.
7
Router Address[i]
Địa chỉ IP các bộ định tuyến gửi đi (nằm trên bản tin
gửi) bắt đầu từ i=1 đến Num Addr.
8
Preference Level[i]
Tùy chọn của từng Router Address[i].
Bảng 1.1: Ý nghĩa các trường trong bản tin IRDP.
STT
Phần
mở
Ý nghĩa
rộng
Mobility Extension
1
Type
Type= 16: phần mở rộng.
2
Length
6+4*#CoA (6 là số byte trong các trường Sequence
Number, Registration Lifetime, Flags, và các trường
Reserved + thêm 4 byte cho mỗi CoA).
3
Sequence Number
Số thứ tự của bản tin thông điệp quảng bá trạm đã
gửi, kể từ khi trạm được khởi tạo.
4
Registration
Thời gian tồn tại lâu nhất (trong vài giây) mà yêu cầu
Lifetime
đăng ký sẽ được trạm chấp nhận. Nếu là 0xffff = thời
gian vô cùng.
Bảng 1.2: Ý nghĩa các trường trong phần mở rộng Mobility.
5
Sau giai đoạn phát hiện, MN gửi một bản tin yêu cầu đăng ký hoặc xóa đăng
ký CoA mới với HA. Sau đó, một thông báo trả lời đăng ký sẽ được gửi trở lại MN
để xác nhận quá trình đăng ký. HA cập nhật địa chỉ nhà của MN và địa chỉ CoA
mới. Tất cả bản tin đăng ký đều sử dụng giao thức UDP, trong đó cổng đích được
thiết lập là 434. Giao thức yêu cầu đăng ký và trả lời đăng ký được hiển thị trong
hình 1.2, hình 1.3, bảng 1.3. Trong trường hợp MN trở về mạng nhà của mình, MN
vẫn gửi bản tin thông báo để xoá đăng ký cũ với HA (Lifetime được thiết lập là 0).
Source Port
Destination Port = 434
Length
Check sum
Hình 1.2: Giao thức UDP.
0
7
Type=1
8
15
16
S B D M G r T x
23
24
31
Lifetime
Home Address
Home Agent
CoA
Identification
Extensions…
Hình 1.3: Giao thức yêu cầu đăng ký.
0
7
Type=3
8
15
16
Code
23 24
Lifetime
Home address
Home agent
Identification
Extensions…
Hình 1.4: Giao thức trả lời đăng ký.
6
31
STT
Tên
1
Type
2
Lifetime
Ý nghĩa
Type = 1 yêu cầu đăng ký. Type=3 trả lời đăng ký
Số giây còn lại trước khi đăng ký hết hạn. Nếu = 0: yêu
cầu xoá đăng ký. Nếu = 0xffff: vô cùng. Nếu trường
Code chỉ ra rằng việc đăng ký đã bị từ chối, các nội
dung của trường Lifetime là không xác định và bỏ qua
tiếp nhận.
3
Identification
Xác định yêu cầu đăng ký trùng với trả lời đăng ký, và
xác định tính duy nhất của MN.
4
S
MN yêu cầu sử dụng liên kết đồng thời. Điều này đòi
hỏi HA sao chép tất cả các gói tin và chuyển đến nhiều
CoA (mục đích là để tránh gói tin bị mất).
5
B
MN yêu cầu broadcast dữ liệu từ mạng nhà gửi đến nó.
6
D
MN chuẩn bị thực hiện mở gói Mobile IP tại đường
hầm. Và sử dụng CCoA để kết thúc đường hầm tại MN.
7
M
MN yêu cầu HA sử dụng đóng gói tối thiểu [RFC
2004], thay vì đóng gói IP-in-IP trong đường hầm.
8
G
MN yêu cầu HA sử dụng GRE [RFC 1701], thay vì
đóng gói IP-in-IP trong đường hầm.
9
r
r= 0 bỏ qua tiếp nhận.
10
T
MN yêu cầu thiết lập đường hầm trở lại cho các gói tin
bắt đầu từ MN.
11
x
x= 0 bỏ qua tiếp nhận.
Bảng 1.3: Giao thức đăng ký.
Sau quá trình đăng ký MN có thể truyền tải các gói dữ liệu qua đường hầm,
Mobile IP dễ bị ảnh hưởng nếu các bản tin đăng ký không được xác thực hoặc mã
hóa đúng cách. Về cơ bản, có ba loại chứng thực: xác thực của các thông báo đăng
7
- Xem thêm -