Mobile Ip

Mobile IP

Alessi ChristianGruppo 14

Universit Ca' Foscari

Seminario per il corso diReti di Protocolli

Panoramica del Seminario

Introduzione

Significato di Mobilit

Utilit per il Mobile IP

Descrizione Mobile IP

Mobile IP v4 vs v6

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MOBILE IP

Introduzione

Da qualche anno a questa parte l'evoluzione tecnologica ha portato l'introduzione di nuovi dispositivi per l'accesso alla rete (portatili, palmari, cellulari). Questo incremento collegato alla notevole estensione della rete e alla crescita di punti di accesso ha dato vita ad un termine fino ad ieri quasi ignorato: la mobilit.

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Mobilit

Il concetto di mobilit in campo informatico si rif principalmente a tre punti fermi:

Mobilit terminale: definisce la necessit di connettersi ad un servizio di comunicazione mediante un terminale senza fili.

Portabilit: il problema si concentra nella necessit di accedere ad una rete da differenti locazioni fisse, mantenendo per una propria identit.

Mobilit personale: viene messa in evidenza la mobilit personale e non pi della macchina vera e propria. Quindi l'indirizzo non pi legato al terminale in movimento (terminale fisico), ma legato all'utente che pu quindi registrarsi su diversi terminali mantenendo una propria identit.

Il Mobile IP ha proprio lo scopo di combinare queste tre definizioni in modo tale da metterle a disposizione dell'utente

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MOBILE IP

Obiettivi del Mobile IP

L'host deve poter continuare a comunicare senza abbandonare le sessioni attive al passaggio da un punto di accesso ad un altro

non si devono modificare i protocolli di routing nella rete IP

non si deve modificare il sistema di indirizzamento

compatibilit con le applicazioni gi esistenti

compatibilit con host/router che non implementano il mobile IP

basso numero di messaggi di controllo scambiati

frequenza di variazione di punto di accesso non superiore a una volta per secondo

scalabilit, possibilit di gestione di milioni di host mobili


MOBILE IP

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Mobile IP

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MOBILE IP

Mobile node: un host che cambia il suo punto di accesso alla rete

Home Network: la rete di origine del MN

Visited Network: la rete alla quale il MN temporaneamente connesso

Home Agent: router appartenente alla home network che rilancia i pacchetti verso il MN

Foreign Agent: router appartenente alla visited network che fornisce le funzionalit di instradamento dei pacchetti verso il mobile node nella rete visitata

Architettura

Quando il mobile node fuori dalla propria home network gli viene assegnato un secondo indirizzo: Home address: permanente e viene assegnato dallamministratore della Home Network.

Care-of-address: lindirizzo dinamico che viene assegnato allhost quando si connette ad una visited network

Questo protocollo si suddivide principalmente in tre funzioni collegate tra loro che danno vita al: MOBILE IP.

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MOBILE IP

Mobile IP

Funzionamento

Agent Discovery

Registration (Request, Reply)

Tunneling

Agent Discovery

Agent Discovery un protocollo che, mediante l'utilizzo di opportuni messaggi, pubblicizza la presenza di un host mobile in una determinata rete.

Il meccanismo di Advertisement, opera sul piano controllo, consentendo al mobile di determinare il suo Foreign Agent e quindi il nuovo punto di accesso.

Da parte loro i Foreign Agent e gli Home Agent trasmettono periodicamente in broadcast sulla loro rete dei messaggi di Agent Advertisement, per segnalare la loro presenza e fornire la lista dei Care of Address (CoA) disponibili.

Il mobile node utilizzer in seguito uno di questi Care of Address per essere raggiunto nella sua posizione attuale.

Agent Solicitation: un mobile node impaziente pu facoltativamente sollecitare lemissione di tali messaggi facendone richiesta tramite Agent Solicitation.

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Registration

il processo di registrazione un meccanismo flessibile che permette al Mobile Node di comunicare la sua raggiungibilit al suo Home Address richiedendo servizi di re instradamento quando visita una nuova Foreign Network, rinnovo della registrazione se essa risulta ancora valida e di de registrazione nel momento in cui rientra nella suo Home Network.

Una volta ricevuto l'Advertisement, il mobile capisce di essere fuori dalla propria rete e gli viene fornito l'indirizzo IP (Care-of-Address) relativo al suo nuovo punto di accesso.A questo punto si registra presso il proprio Home Agent il quale mantiene informazioni necessarie alla localizzazione del mobile node (Home Address e CoA).

Questo procedimento avviene tramite due passaggi di controllo:Registration Request:il dispositivo mobile invia un messaggio di richiesta di registrazione nel quale deve inserire dati quali Home Address, CoA e l'indirizzo del Home Agent.Registration Reply:quando un Agent riceve una Registration Request da un mobile risponde con questo messaggio per consentire o rifiatare la registrazione.

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Tunnelign


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L'Home-Agent incapsula il datagramma ricevuto da un Correspondent-Node in un altro datagramma IP (da cui il nome IP-in-IP), in cui pone come indirizzo di destinazione il Care-of-Address (Collocated o Foreign-Agent che sia) e come indirizzo sorgente se stesso. Quando tale datagramma arriva al Care-of-Address, il datagramma originale in esso contenuto (ed in cui contenuto l'Home-Address) viene de-capsulato, ovvero estratto dal tunnel e consegnato al Mobile-Node.

L'operazione di "Tunneling" attuata mediante una procedura di incapsulamento. Ovvero una certa unit di dati viene incapsulata all'interno di un'altra unit di dati, di strato protocollare concettualmente inferiore, e da questa trasportata. La modalit pi semplice di incapsulamento denominata IP-in-IP.

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Triangle Routing

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i datagrammi nella direzione opposta sono instradati in modo classico attraverso Internet e seguiranno un percorso diverso. Questo pu creare problemi nel momento in cui la stazione corrispondente si trova nella stessa sottorete del MN.

Come soluzione a ci ci viene in contro il Optimal Routing che permette al CN di non istradare i pacchetti verso la HN, ma direttamente al Care-of-Address.E necessario inviare al CN lattuale Care of Address. In tal modo il CN pu mantenere esso stesso la corrispondenza tra Home Address e attuale Care of Address del mobile, e inviare i pacchetti incapsulandoli verso il Care of Address.LHome Agent, alla ricezione di un pacchetto destinato ad un suo mobile che si trovi in visita presso unaltra rete, comunica al CN lattuale Care of Address verso cui instradare tutti i pacchetti successivi.


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Co-located Care-of-Address

E un care-of address acquisito dal mobile node attraverso un protocollo esterno (tipo DHCP o PPP)

E il nodo mobile ora il punto in cui termina il Tunnel, ed esso stesso ad estrarre i pacchetti incapsulati dallHome Agent.

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Questa modalit prevede lutilizzo di tanti indirizzi locali quanti sono in nodi in visita nella rete, e questo crea un notevole aumento della richiesta di indirizzi nello spazio di IPv4 (versione IP classica).

Tale modalit prevista per IPv6.


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Mobile IP v.6

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Lutilizzo di IPv6 (IP versione 6) consente di avere a disposizione un numero di indirizzi IP estremamente elevato, tale da rendere possibile limpiego di Co-located Care of Address, cio lassegnazione di un diverso CoA ad ogni nodo mobile in visita.

Con lassegnazione di CoA di tipo co-locato viene meno la necessit di utilizzare un Foreign Agent. Cos di fatto esso viene eliminato ed il mobile gestisce autonomamente (sistema di autoconfiguarzione) sia tutta la segnalazione Mobile IP (Registrazione, binding update ecc.) che il tunneling.

La rete ospitante deve semplicemente fornire un server (ad esempio DHCP: Dinamic Hoat Configuration Protocol) in grado di segnalare al mobile la possibilit di utilizzare il Mobile IP. Tramite questo server, successivamente, il mobile acquisir un indirizzo locale, che utilizzer come CoA.

E impotrante ribadire che il mobile a gestire le registrazioni e tutte le procedure del Mobile IP, il server DHCP non interagisce mai con lHome Agent e non implementa il protocollo Mobile IP(come era per il Foreign Agent).

La caratteristica principale della versione 6 consiste nellintegrazione delle procedure dottimizzazione del routing le caratteristiche funzionali dello stesso protocollo; in altre parole mentre una migliore efficienza di Mobile IP 4 pu essere ottenuta modificando opportunamente il protocollo [4], in Mobile IP 6 lapplicabilit delle tecniche dottimizzazione un requisito obbligatorio.


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