移動(dòng)通信中的移動(dòng)IP節(jié)點(diǎn)分析

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，國家的各項(xiàng)科學(xué)技術(shù)取得了非常顯著的成就，各個(gè)行業(yè)中都出現(xiàn)了許多先進(jìn)的工藝科技，比如移動(dòng)通信中的IP節(jié)點(diǎn)的發(fā)展，為通信事業(yè)的前進(jìn)貢獻(xiàn)了非常顯著的力量，基于這種背景環(huán)境，筆者重點(diǎn)分析介紹了這項(xiàng)技術(shù)，目的是為了更好地 促進(jìn)國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，帶動(dòng)行業(yè)進(jìn)步。

關(guān)鍵詞： 移動(dòng)通信；IP節(jié)點(diǎn)；應(yīng)用

中圖分類號(hào)： TN828.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 IP運(yùn)作原理簡介

常見的IP隧道有三類封裝措施，IP 的 IP 封裝 ，最小封裝和通用路由封裝 。

在移動(dòng) IP 中，隧道的入口為移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的家鄉(xiāng)代理，隧道的出口為移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的外地代理。其封裝的作用是經(jīng)由前一種代理來實(shí)現(xiàn)的，通過處理的數(shù)據(jù)可以發(fā)送到后一種代理處，此代理收到之后，對其解封處理，接著把它發(fā)送給節(jié)點(diǎn)。當(dāng)數(shù)據(jù)和隧道無連接之后，并未到達(dá)出口之前的時(shí)候，通常會(huì)有路由環(huán)發(fā)生，此時(shí)它將被迫重回入口，此時(shí)隧道會(huì)給它設(shè)置IP報(bào)頭，并且不同的報(bào)頭擁有屬于自身的獨(dú)特的TTL值，因而數(shù)據(jù)包會(huì)不斷的擴(kuò)張。通常為了降低這種現(xiàn)象的發(fā)生，可以使用以下的措施來進(jìn)行：預(yù)封裝的數(shù)據(jù)包的源地址就是隧道入口地址，這時(shí)候我們應(yīng)該假定遞歸封裝存在；預(yù)封裝的數(shù)據(jù)包的源地址與隧道入口處路由表指示的隧道出口地址相同，此時(shí)也假設(shè)遞歸封裝出現(xiàn)。

這時(shí)候，假如入口希望將移動(dòng)節(jié)點(diǎn)家鄉(xiāng)鏈路上的廣播包送給移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，就需要通過多樣式的處理，此時(shí)，里層的是通過入口到節(jié)點(diǎn)的家鄉(xiāng)地址而外層是從入口到節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)交地址。這主要是由于，假如不用多樣式的處理，出口處獲取地址并不能告知其如何操作，所以，我們應(yīng)該把它看成是一種個(gè)例來應(yīng)對。

解封的時(shí)候，通常是把新的報(bào)頭除掉，將舊有的進(jìn)行復(fù)原，所以并不是很復(fù)雜。移動(dòng) IP 中，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的外地代理已經(jīng)保存了移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的注冊信息，它能夠?qū)⒔夥庋b后得到的數(shù)據(jù)報(bào)路由給移動(dòng)節(jié)點(diǎn)。此時(shí)，就做好了經(jīng)由一節(jié)點(diǎn)到移動(dòng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的整個(gè)程序。

2 節(jié)點(diǎn)在移動(dòng)時(shí)期的具體體現(xiàn)

在正常的模式中，結(jié)合相關(guān)的要求，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)在外地鏈路上應(yīng)該有一個(gè)外地代理位于隧道的出口，將從隧道發(fā)送過來的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給已經(jīng)移動(dòng)到該鏈路上的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，但是隨著 IPv6 即將成為事實(shí)上的下一代互聯(lián)網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，原來一直困擾的地址空間現(xiàn)象已經(jīng)得到了非常有效的應(yīng)對。筆者為了簡要的概括問題，要求無需出口進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)處理，此時(shí)節(jié)點(diǎn)會(huì)自動(dòng)處在出口處。

第一，節(jié)點(diǎn)活動(dòng)的具體體現(xiàn)

通常節(jié)點(diǎn)的活動(dòng)體現(xiàn)來自五個(gè)不同的層面。

分別為以下內(nèi)容。代理搜索.節(jié)點(diǎn)要想確保通信合理有效，首先要做的就是此項(xiàng)活動(dòng)，經(jīng)由此節(jié)點(diǎn)可以獲取本身的方位問題。其二是注冊.移動(dòng)節(jié)點(diǎn)確定自己在外地鏈路的時(shí)候，循環(huán)給家鄉(xiāng)帶理發(fā)送一個(gè) UDP 包，目的是為了確保其可以獲取自身目前的方位。其三是注銷。當(dāng)節(jié)點(diǎn)再次返回原鏈路時(shí)，循環(huán)給家鄉(xiāng)帶理發(fā)送一個(gè) UDP 包，直到收到家鄉(xiāng)代理的應(yīng)答消息。其四是信息接收：移動(dòng)節(jié)點(diǎn)在家鄉(xiāng)鏈路接收數(shù)據(jù)包和固定節(jié)點(diǎn)的工作機(jī)制完全一樣。 最后是信息輸送。假如節(jié)點(diǎn)可以明確的知道自身是處于家鄉(xiāng)的鏈路里，會(huì)等同于固定節(jié)點(diǎn)，使用 TCP/IP 協(xié)議，此時(shí)無需對信息進(jìn)行附加的活動(dòng)，可以直接的輸送處理。如果不這樣的話，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)會(huì)發(fā)現(xiàn)要發(fā)送的數(shù)據(jù)包的源地址是當(dāng)前鏈路的轉(zhuǎn)交地址，所以，它首先把發(fā)送方位更改為家鄉(xiāng)，接下來進(jìn)行發(fā)送處理 。

第二， 代理搜索

通常節(jié)點(diǎn)通過此項(xiàng)內(nèi)容可以進(jìn)行三項(xiàng)活動(dòng)，具體的是，區(qū)分的鏈路是何處。其二分析鏈路有沒有及時(shí)的進(jìn)行切換處理。最后，假如是位于外地，那么就會(huì)自動(dòng)獲取此處的轉(zhuǎn)交地址數(shù)據(jù)。它包含兩項(xiàng)基本消息內(nèi)容。具體是首先，進(jìn)行廣播內(nèi)容的代理活動(dòng)，家鄉(xiāng)代理利用這個(gè)消息向移動(dòng)節(jié)點(diǎn)宣布它們的功能。當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)在一條鏈路上被配置成家鄉(xiāng)代理服務(wù)器的時(shí)候，它就在這條鏈路上廣播或組播代理廣播消息，這使得連到這條鏈路上的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)可以判定該鏈路上是否有代理存在。 接下來是請求消息的代理活動(dòng)，如果節(jié)點(diǎn)不具備足夠的時(shí)間來等待后續(xù)的消息時(shí)，它能夠進(jìn)行此項(xiàng)活動(dòng)。它的主要功效是確保全部的大力可以及時(shí)的法師宏此信息。在個(gè)別情況下，當(dāng)節(jié)點(diǎn)非常迅速的進(jìn)行鏈路轉(zhuǎn)換，而消息的速度相對來講就不算及時(shí)，此時(shí)上述活動(dòng)就存在意義。

第三，注冊、注銷機(jī)制

當(dāng)完成上述的活動(dòng)之后即會(huì)進(jìn)入注冊活動(dòng)。這時(shí)候，節(jié)點(diǎn)可以自行的明確所處的方位，比如是在外地的亦或是家鄉(xiāng)的。如果節(jié)點(diǎn)察覺其接入口經(jīng)由某個(gè)鏈路轉(zhuǎn)到別的鏈路的時(shí)候，此時(shí)就會(huì)出現(xiàn)了我們這里所講述的注冊活動(dòng)。除此之外，因?yàn)樽孕枰匾臅r(shí)間，因此在個(gè)別情況下，我們發(fā)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)并未改變，它通常是當(dāng)目前的注冊失效以后才進(jìn)行 。

第四，傳遞數(shù)據(jù)包的選路

根據(jù)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的當(dāng)前位置進(jìn)行數(shù)據(jù)包選路的技術(shù)，這是移動(dòng)IP的最主要技術(shù)之一。我們必須考慮兩種情況：移動(dòng)節(jié)點(diǎn)連接在家鄉(xiāng)鏈路上時(shí)和移動(dòng)節(jié)點(diǎn)連接在外地鏈路上時(shí)。后一種情況還有兩種情形：移動(dòng)節(jié)點(diǎn)采用的是代理轉(zhuǎn)交地址還是配置轉(zhuǎn)交地址。由于IPv6已經(jīng)成為下一代互聯(lián)網(wǎng)事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，并且IPv6不存在地址空間問題，因此，在IPv6下，移動(dòng)IP將沒有外地代理。

當(dāng)注冊工作完成之后，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)無論漫游到Internet的任何地方，都會(huì)通過注冊機(jī)制通知它的家鄉(xiāng)代理它目前所取得的IP地址，使得家鄉(xiāng)代理能夠轉(zhuǎn)發(fā)那些試圖與它通信的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)給它發(fā)送的數(shù)據(jù)包，這里，我們不關(guān)心移動(dòng)節(jié)點(diǎn)在外地鏈路是如何取得配置轉(zhuǎn)交地址的，我們假定移動(dòng)節(jié)點(diǎn)已經(jīng)通過某種辦法得到了一個(gè)外地鏈路上的配置轉(zhuǎn)交地址，然后將這個(gè)地址通知給它的家鄉(xiāng)代理。

結(jié)語

移動(dòng) IP 為移動(dòng)主機(jī)在移動(dòng)過程中保持原來通信不間斷提供了實(shí)現(xiàn)方法，隧道技術(shù)是移動(dòng) IP 的關(guān)鍵技術(shù)之一。當(dāng)通信節(jié)點(diǎn)向移動(dòng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)時(shí)，必須使用到隧道技術(shù)。本文介紹了移動(dòng) IP 中隧道技術(shù)的基本原理，并給出了一種在 Linux 系統(tǒng)下實(shí)現(xiàn)它的方法。對于實(shí)現(xiàn)途徑，主要是在 Linux 內(nèi)核中加入程序模塊，用以完成隧道技術(shù)的功能。隨著當(dāng)今電子商務(wù)的蓬勃發(fā)展，人們對于新的通信業(yè)務(wù)的要求越來越高，這是互聯(lián)網(wǎng)及 TCP/IP 協(xié)議成功發(fā)展的必然結(jié)果。從而誕生出下一代互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議 IPv6，因此，隨著移動(dòng)用戶和設(shè)備的飛速發(fā)展，基于 IPv6 的移動(dòng) IP 協(xié)議必然會(huì)迎來更廣泛的發(fā)展前景。

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