移动ip相关技术专题检索报告(编辑修改稿)

移动ip相关技术专题检索报告(编辑修改稿)内容摘要：

s, data traffic over cellular works has seen an exponential rise, primarily due to the explosion of smartphones, tablets, and increase in data traffic on cellular works has caused an immediate need 8 for offloading traffic for optimum performance of both voice and data a result, different innovative solutions have emerged to manage data traffic. Some of the key technologies include WiFi, femtocells, and IP flow mobility. The growth of data traffic is also creating challenges for the backhaul of cellular works。 therefore, solutions such as core work offloading and media optimization are also gaining popularity. This article aims to provide a survey of mobile data offloading technologies including insights from the business perspective as well. 综述： 移动 IP 是移动通信和 IP 的深层融合，也是对现有移动通信方式的深 刻变革，它将真正实现话音和数据的业务融合，它的目标是将无线话 音和无线数据综合到一个技术平台上传输，这一平台就是 IP 协议。 为 了满足移动节点在移动中保持其连接性，移动 IP 技术随之产生。 移动 IP的重要概念 移动代理 (Mobility Agent) 分为归属代理和外区代理两类。 归属代理是归属网上的 移动代理， 它至少有一个接口在归属网上。 其责任是当移动节点移动到外区 网时，截收发往该点的数据包，并使用隧道技术将这些数据包转 发到移动节点的转交节点。 外区代理位于移动节点所在的当前外 区网上，它负责解除原始数据包的隧道封装，取出原始数据包， 并将其转发到该移动节点。 移动 IP 地址 移动 IP 节点拥有两个 IP 地址。 一个是归属地址，是移动节点与 归属网连接时使用的地址，不管移动节点移至网络何处，其归属 地址保持不变。 二是转交地址，就是隧道终点地址，转交地址可 能是外 区代理转交地址，也可能是驻留本地的转交地址。 通常用 的是外区代理转交地址。 在这种地址模式中，外区代理就是隧道 的终点，它接收隧道数据包，解除数据包的隧道封装，然后将原 始数据包转发到移动节点。 位置登记 (Registration) 移动节点必须将其位置信息向其归属代理进行登记，以便被找到。 代理发现 (Agent Discovery) 一是被动发现即代理布告 (agent advertisement)，移动节点等待 本地移动代理周期性的广播代理通告报文；二是主动发现即 代理 请求 (agent solicitation)，移动节点广播一条请求代理的报文。 9 隧道技术 (Tunneling) 当移动节点在外区网上时，归属代理需要将原始数据报转发给已 登记的外区代理。 这时，归属代理使用 IP 隧道技术，将原始 IP 数据包封装在转发的 IP 数据包中，从而使原始 IP 数据包原封不 动的转发到处于隧道终点的转交地址处。 移动 IP的关键技术 代理发现 移动 IP 通过扩展现有的“ ICMP 路由器发现”机制来实现代理发 现。 代理发现机制检测移动节点 是否从一个网络移动到另一个网 络，并检测它是否返回归属链路。 当移动节点移动到一个新的外 埠链路时，代理发现机制也能帮助它发现合适的外埠代理。 (1)代理布告 (agent advertisement) 在所连接的网络上，归属代理和外埠代理定期广播“代理布告” 消息，以宣告自己的存在。 代理布告消息是 ICMP路由器布告消息 的扩展，它包含路由器 IP地址和代理布告扩展信息。 移动节点时 刻监听代理布告消息，以判断自己是否漫游出本地网络。 若移动 节点从自己的归属 代理接收到一个代理布告消息，它就能推断已 返回归属，并直接向归属代理注册，否则移动节点将选择是保留 当前的注册，还是向新的外埠代理进行注册。 (2)代理请求 (agent solicitation) 拜访地代理周期性地发送代理布告消息，若移动节点获得代理信 息，它可发送一个 ICMP“代理请求”消息。 任何代理收到代理请 求消息后，应立即发送。 代理请求与 ICMP 路由器请求消息格式相 同，只是它要求将 IP 的 TTL 域置为 1。 注册即位置登记 移动节点发现自 己的网络接入点从一条链路切换到另一链路时， 就要进行注册。 另外，由于注册信息有一定的生存时间，所以移 动节点在没有发生移动时也要注册。 移动 IP 的注册功能是：移动 节点可得到外埠链路上外埠代理的路由服务；可将其转交地址通 知归属代理；可使要过期的注册重新生效。 另外，移动节点在回 到归属链路时，需要进行反注册。 注册的其它功能是：可同时注册多个转交地址，此时归属代理通 过隧道，将发往移动节点归属地址的数据包发往移动节点的每个 转交地址；可在注销一个转交地址的同时保留其它转交地址 ；在 不知道归属代理的情况下，移动节点可通过注册，动态获得归属 代理地址。 移动 IP 的注册过程一般在代理发现机制完成之后进行。 当移动节 点发现已返回归属链路时，就向归属代理注册，并开始象固定节 点或路由器那样通信，当移动节点位于外区链路时，能得到一个 转交地址，并通过外区代理向归属代理注册这个地址。 有两种不 同的登记规程。 一种是通过外区代理，移动节点向外区代理发送 登记请求报文，然后将报文中继到移动节点的归属代理；归属代 理处理完登记请求报文后向外区代理发送登记答复报文 (接受或 拒绝登记请求 )，外区代理处理登记答复报文，并将其转发到移动 10 节点。 另一种是直接向归属代理进行登记，即移动节点向其归属 代理发送登记请求报文，归属代理处理后向移动节点发送登记答 复报文。 移动 IP 的注册操作使用 UDP 数据报文，相应的包括注册请求和注 册应答两种消息。 移动结点通过这两种注册消息，向归属网络注 册新的转发地址。 隧道技术 隧道技术在移动 IP 中非常重要。 移动 IP 使用 IP 的 IP 封装、最 小封装和通用路由封装 (GRE)三种隧道技术。 (1)IP 的 IP 封装 由 RFC20xx 定义，用于将 IPv4 包放在另一个 IPv4 包的净荷部分。 其过程非常简单，只需把一个 IP 包放在一个新的 IP包的净荷中。 采用 IP 的 IP 封装的隧道对穿过的数据包来说，犹如一条虚拟链 路。 移动 IP 要求归属代理和外埠代理实现 IP 的 IP 封装，以实现 从归属代理到转交地址的隧道。 (2)IP 的最小封装 由 RFC20xx 定义，是移动 IP中的一种可选隧道方式。 目的是减少 实现隧道所需的额外字节数，通过去掉 IP的 IP封 装中内层 IP报 头和外层 IP的报头的冗余部分完成。 与 IP 的 IP 封装相比，它可 节省字节 (一般 8byte)。 但当原始数据包已经过分片时，最小封 装就无能为力了。 在隧道内的每台路由器上，由于原始包的生存 时间域值都会减小，以使归属代理在采用最小封装时，移动节点 不可到达的概率增大。 (3)由 RFC1701 定义，是移动 IP 采用的最后一种隧道技术。 除了 IP 协议外， GRE 还支持其它网络层协议，它允许一种协议的数据 包封装在另一种协议数据包的净荷中。 在某些应用中， GRE 防止 递归封装的机制也非常有吸引力。 移动 IP的工作过程 IP主机经过标准的 IP选路，发往移动节点的数据包抵达归属 网。 数据包被归属代理接收，由注册表可知移动节点的关联地址。 采用 隧道。