移动ip白皮书

louisin

概述
　　
　　 由于计算机通信的需要，所有基于IP的设备都必须设置IP地址，否则，这些设备之间的通信将无法进行。随着用户移动需求的增加，原先TCP/IP的局限性就突现出来，那就是一个子网内的移动终端进行了跨网段的漫游之后，到了另外的子网中将无法使用原先在家网中固定的IP地址进行通信。
　　
　　 众所周知，新需求的出现必然将推动新技术的发展，移动IP技术就是随着用户对移动的需求而发展起来的。移动IP技术将使移动对于用户来讲完全透明，用户可以使用固定的IP地址在不同的网段之间漫游，而不会造成任何的不便，网络将由此进入一个全新的移动时代。
　　
　　 移动IP
　　
　　 什么是移动IP？
　　
　　 移动IP是IETF(Internet Engineering Task Force)制定的扩展IP网络移动性的系列标准，该标准是使连接到任何网络上的移动终端使用一个固定的IP地址并能够持续接收IP包的技术。RFC2002 IP Mobility Support是移动IP的主要标准，其中详细描述了移动IP的构架和工作机制。
　　
　　 为什么使用移动IP？
　　
　　 同样是解决终端移动通信的问题，但是与无线局域网（WLAN）和动态主机配置协议（Dynamic Host Configuration Protocol）相比，移动IP具有独到的优势。
　　
　　 无线局域网（WLAN）主要提供局域网内部较小范围移动通信服务，它受到无线接入点（AP）覆盖范围的限制，一般局限于一幢大楼内或一定范围的小区。如果无线局域网（WLAN）内部被划分为几个不同的网段，靠无线局域网（WLAN）技术本身是不能实现跨越网段不间断的移动通信。
　　
　　 动态主机配置协议（DHCP）可以提供更大范围内的移动通信。如果用户移动到一个新的网段，它将通过当地的动态主机配置协议（DHCP）服务器获得一个分配的IP地址，然后使用这个IP地址进行通信。但是TCP通信是靠IP地址建立连接的，IP地址的改变就会使一切基于TCP的通信中断。
　　
　　 在移动IP系统中，移动终端始终使用固定的IP地址进行通信，这样在移动过程中可保证已经建立的TCP连接不会中断。由于使用固定IP地址，使得移动IP实现网络位置的移动对用户使用来讲是透明的，同时由于移动IP和网络介质无关，因此可以实现异质网络间的无缝漫游，使用移动IP技术可以突破无线局域网（WLAN）的地域范围限制，并且克服了跨网段时使用动态主机配置协议（DHCP）方式所造成的通信中断等问题。
　　
　　 移动IP协议的原理
　　
　　 移动IP协议工作原理大致如下图：
　　
　　 1.移动终端在家网时，仍按传统的TCP/IP方式进行通信，不需要使用移动IP协议。
　　
　　 2.移动终端漫游到一个外地网络时，仍然使用固定的IP地址进行通信。为了能够收到通信对端发给它的IP数据包，移动终端需要向家代理注册当前的位置地址，这个位置地址就是转交地址。移动IP可以通过两种方式获得转交地址——外代理的地址和动态配置一个地址。
　　
　　 3.家代理接受来自转交地址的注册后，会构建一条通向转交地址的隧道，将截获的发给移动终端的IP数据包通过隧道送到外网转交地址处。
　　
　　 4.在转交地址处解除隧道封装，恢复出原始的IP数据包，最后送到移动终端，这样移动终端在外网就能够收到这些发送给它的IP数据包。
　　
　　 5.移动终端在外网通过外网的路由器或者外代理向通信对端发送IP数据包。
　　
　　 6.当移动终端来到另一个外网时，只需要向家代理更新注册的转交地址，就可以继续通信。
　　
　　 7.当移动终端回到家网时，移动终端向家代理注销转交地址，这时移动终端又将使用传统的TCP/IP方式进行通信。


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