路由器原理与技术

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1、第九章移动路由技术北京邮电大学网络技术研究院下一代互联网技术研究中心第一部分移动IP简介移动IP技术产生的源动力随着IP网络的迅速发展，人们不再满足于单一的、固定的因特网接入方式，而是希望能够提供灵活的上网方式。无线互联网的发展，要求IP网络能够提供对移动性的良好支持。个人通信时代的到来，要求用户在任何地方都可以利用自己的一个专有地址上网。在未来的IPv6网络中，网络节点的概念不只局限在传统的主机，还包括各种智能设备，如汽车等，加上IPv6对移动IP的良好支持，移动IP将大有用武之地。移动IP的优势当一个节点的位置发生改变

2、后，有哪些解决方案呢？采用特定主机路由路由表高度膨胀给路由表的更新造成很大的负担，对路由查询极为不利。改变节点的IP地址如果节点移动到另一个网络的过程中通信正在进行，改变节点地址会造成通信的中断；移动IP基本上可以克服上述的各种缺点不必改变地址就可以实现不间断的通信；不必采用主机路由，不会造成路由表的膨胀等问题；可以在多种媒介之间提供移动功能；可以实现任意大范围内对移动性的支持。移动IP的设计要求移动节点在改变数据链路层的接入点后应仍能与因特网上的其他节点通信；无论移动节点连接哪个数据链路层接入点，它应仍能用原来的IP地址

3、进行通信；移动节点应能与不具备移动IP功能的计算机通信；移动节点不应比因特网上的其他节点面临新的或更多的安全威胁。第二部分移动IPv4发展过程1992年6月由IETF的移动IP工作组开始制定，并于1996年11月公布了建议标准。主要内容包括下面的RFC文件：RFC-3344：定义了移动IP协议；（最早是RFC2002）；RFC-2003、2004和1701：定义了移动IP中用到的3种隧道；RFC-2005：叙述了移动IP的应用；RFC-2344：定义了移动IP反向隧道，RFC-3024则对之进行了修订；RFC-2006、2

4、794、3012、3519、3543等。基本概念移动节点位置经常发生变化，即经常从一个链路切换到另一个链路的节点（主机）。家乡地址移动节点所拥有的永久IP地址，一般不会改变，除非其家乡网络的编址发生了变化。对于和移动节点通信的主机来说，它与认为一直和移动节点的家乡地址进行通信。家乡链路移动节点最初所在的网络，其网络前缀和移动节点的前缀一致。家乡代理移动节点家乡链路上的一台路由器，主要用于保持移动节点的位置信息，当移动节点外出时，负责把发给移动节点的数据包转发给移动节点。转交地址当移动节点切换到外地链路时，与该节点相关的一个

5、IP地址。当移动节点和其他节点通信时，并不直接使用转交地址做目的地址或源地址，但若没有转交地址就不能维持通信。当家乡代理向移动节点转发数据时，要用转交地址做隧道的出口地址。转交地址可以分为配置转交地址和外地代理转交地址两类。外地代理移动节点所在外地链路上的一台路由器，当移动节点的转交地址由它提供时，用于向移动节点的家乡代理通报转交地址、做移动节点的默认路由器、对家乡代理转发来的隧道包进行解封装，并交付给通信节点。隧道一种数据包封装技术，广义的讲，就是把一个数据包封装在另一个数据包的数据净荷中进行传输。在移动IP中，当家乡代

6、理截获发给移动节点的数据时，就要把原始数据封装在隧道包内，隧道包目的地址是转交地址。当外地代理（或移动节点）收到这个隧道包后，解封装该包，把里面的净荷提交给移动节点（或上层）。工作原理网络A（家乡网络）网络B网络C（移动节点所在外地网）通信节点家乡代理外地代理移动节点移动节点进行代理广播检测到自己的位置发生了变化获得一个转交地址向家乡代理注册网络A（家乡网络）网络B网络C（移动节点所在外地网）通信节点家乡代理外地代理移动节点通信节点向移动节点的家乡地址发送数据包家乡代理利用隧道将数据包传送给外地代理外地代理从隧道中解出数据

7、包并发送给移动节点移动节点使用家乡地址根据标准路由规则同通信节点保持联系工作原理（无外地代理）网络A（家乡网络）网络B网络C（移动节点所在外地网）通信节点家乡代理移动节点移动节点检测到自己的位置发生了变化获得一个配置转交地址向家乡代理注册网络A（家乡网络）网络B网络C（移动节点所在外地网）通信节点家乡代理移动节点通信节点向移动节点的家乡地址发送数据包家乡代理利用隧道将数据包传送给移动节点移动节点使用家乡地址根据标准路由规则同通信节点保持联系移动IP如何体现自己的优势对上层来说，移动节点始终使用自己的家乡地址，这样才是真正的

8、移动；低的切换延迟；配置简单；与下层协议的无关性。移动IPv4存在的问题存在三角路由的问题，效率比较低；IPv4地址空间本来就不足，转交地址的分配困难；缺乏相应的安全机制。第三部分移动IPv6发展历程1996年IETF推出了移动IPv6的第一个草案；2004年6月正式推出了建议标准RFC3775；此外，