-Mobilni IP-

1
-Mobilni IP-
2
Adresiranje
Glavni problem koga kod adresiranja u mobilnim
komunikacijama treba rešiti odnosi se na IP
protocol. Host-ovi su stacionarni. Izvorno IP
adresiranje je zasnovano na pretpostavci da je
host stacionaran, i pridružen jednoj specificnoj
mreži. Pri tome, da bi usmeravao IP datagram-e
ruter koristi IP adresu. IP adresu cine dva
dela prefiks i sufiks.
3
Adresiranje prod.
IP adresu cine dva dela prefiks i
sufiks. Prefiks ukazuje na koju je mrežu host
pridružen. Tako na primer IP adresa 10.3.4.24/8
definiše da je host pridružen mreži 10.0.0.0/8.
Ova cinjenica ukazuje da host prikljucen na
Internet, kada prelazi sa jednog mesta na drugo
ne poseduje adresu koju prenosi sa sobom.
Drugim recima, adresa je validna samo kada je
host povezan na tu mrežu. Ako host promeni
mrežu, adresa više nije validna. Ruteri koriste
ova saznanja da bi usmeravali paket, tj. oni
koriste prefix da bi isporucili paket onoj mreži
na koju je taj host povezan. Ova šema radi dobro
kada su host-ovi stacionarni. To znaci da su
IP adrese izvedene sa stacionarnim host-ovima iz
razloga što deo adrese (prefiks) definiše mrežu
na koju je taj host povezan, a deo adrese
definiše host u okviru te mreže.
4
Mobilni host-ovi

• U slucajevima kada se host seli (premešta) sa
  jedne mreže na drugu, neophodno je modifikovati
  strukturu IP adresiranja.
• Nekoliko solucija je predloženo da se reši ovaj
  problem.
• Prva solucija promena adrese
• kada se preseli u novu mrežu, dozvoljava se
  mobilnom host-u da promeni svoju adresu. Pri
  tome, host može da koristi usluge protokola DHCP
  (Dynamic Host Configuration Protocol) kako bi
  dobio novu adresu i pridružio se novoj mreži.

5
Nedostaci prvog pristupa
Ovakav pristup ima veci broj nedostataka. Kao
prvo, neophodno je menjati njegove konfiguracione
fajlove. Kao drugo, svaki put kada se racunar
preseli sa jedne mreže na drugu, on mora da se
reboot-uje (ponovo inicijalizuje). Kao trece,
DNS tabele treba da se revidiraju, tako da svaki
drugi host koji je povezan na Internet treba da
bude svestan ove promene. Kao cetvrto, ako se
host u toku komunikacije premešta, tj. luta
(roaming), sa jedne mreže na drugu, doci ce do
prekida u prenosu (exchange) podataka. Zbog
prethodno pomenutog, da bi se u toku prenosa
održavala neprekidna razmena podataka, brojevi
portova kao i IP adrese client-a i server-a
moraju ostati nepromenjeni u toku trajanja
konekcije.
6
Druga solucija Dve adrese
Druga solucija Dve adrese Ovaj pristup se
zasniva na korišcenju dve adrese. Host ima
svoju prvobitnu adresu nazvanu home address, i
privremenu adresu nazvanu care-of-address.
Home address je permanentna adresa, a
pridružena je host home network-u, tj. mreži koja
je permanentni (stalni) dom host-u (domicilnoj
mreži). Care-of-address je privremena adresa.
Kada se host seli jedne mreže u drugu, menja se i
care-of-address, koja se pridružuje foreign
mreži, tj. mreži u koju je host prešao (preselio
se). Mobilni IP cuva dve adrese za mobilni
host prva je home address, a druga je
care-of-address. Home address je permanentna
adresa, a care-of-address je adresa koja se menja
kako se mobilni host seli (premešta) iz jedne
mreže u drugu.
7
Druga solucija Dve adrese
8
Agenti
Da bi ostatku Interneta promenu adrese ucinili
transparentnu neophodni su home-agent i
foreign-agent. Agenti imaju dvostruku ulogu,
prva se odnosi na usluge koje pruža u suštini
pruža ruter, a druga na usluge koje treba
obezbediti host-u.
9
Home Agent i Foreign Agent
Home-agent je obicno ruter pridružen home
(domicilnoj) mreži mobilnog host-a. Home agent
deluje (obavlja posao) u ime mobilnog host-a u
situaciji kada neki udaljeni (remote) host (neki
drugi racunar u mreži) predaje paket mobilnom
host-u. U tom slucaju, home agent prvo prima
paket, a nakon toga ga predaje (prosledjuje ga)
foreign agentu. Foreign agent je obicno ruter
koji je pridružen foreign mreži. Foreign agent
prvo prima paket, a nakon toga isporucuje paket
koji je poslat od strane home-agenta ka mobilnom
host-u (mobilni host je pridružen foreign
mreži). Kada se mobilni host ponaša (ima ulogu)
kao foreign-agent, tada se care-of-address naziva
colocated care-of-address. Drugim recima, kada
mobilni host i foreign-agent predstavljaju istu
celinu tada se care-of-address naziva colocated
care-of-address.
10
Tri faze

• Da bi komunicirao sa udaljenim (remote) host-om,
  mobilni-host treba da prodje kroz sledece tri
  faze
• prva faza se odnosi na agent-discovery u toku
  ove faze aktiviraju ser mobilni host,
  foreign-agent, i home-agent.
• b) druga faza predstavlja registracija
  (registration) u toku ove aktivnosti aktiviraju
  se mobilni host i oba agenta (home i foreign).
• c) treca faza tice se prenosa-podataka (data
  transfer) u toku ove faze takodje se aktivira i
  udaljeni (remote) host

11
Tri faze
12
Agent discovery- prva faza
Prva faza kod mobilne komunikacije, nazvana agent
discovery, sastoji se od dve podfaze. Mobilni
host mora da otkrije (sazna adresu) home-agenta
pre nego što napusti (preseli se iz) svoju
home-mrežu. Mobilni host takodje mora da sazna
sve detalje o (otkrije- discover) foreign-agentu
nakon što se preselu u foreign-mrežu.
Pronalaženje detalja (discovery) se sastoji u
spoznanju care-of-address-e kao i adrese
foreign-agent-a. Proces pronalaženja ukljucuje
saznanje o informaciji koju sa sobom nose sledece
dve poruke advertisement (oglašavanje) , i
solicitation (traženje).
13
Oglašavanje agenta (agent advertisement)
Kada ruter oglašava svoje prisustvo na mreži on,
pri tome, koristi usluge ICMP-a. Pri
oglašavanju, ruter pridružuje agent-advertisement
poruku datom paketu ako se taj ruter ponaša
(deluje) kao agent.
14
Traženje agenta (agent solicitation)
Kada se mobilni host preseli u neku novu mrežu,
ali, pri tome, još nije primio (prihvatio)
oglašavanje-agenta (agent advertisement poruku),
on može da inicira traženje-agenta (agent
solicitation). Naime, mobilni host može da
koristi usluge poruke potraživanja od ICMP-a
(ICMP solicitation message) kako bi informisao
agenta da mu je potrebna pomoc. Drugim recima,
mobilni IP ne koristi novi tip paketa za potrebe
traženja agenta (agent solicitation) nego koristi
usluge ICMP-ovog paketa koje se odnose na
potraživanje rutera (router solicitation packet
of ICMP).
15
Registration- druga faza
Druga faza kod mobilne komunikacije se odnosi na
Registraciju. Nakon što se mobilni host
preselio u foreign mrežu i otkrio svog (saznao ko
mu je) foreign agent-a, on mora da se registruje.
Postoji nekoliko aspekata koji se odnose na
registraciju, a to su 1. Mobilni host mora da
registruje sam sebe zajedno sa foreign-agent-om 2
. Mobilni host mora da registruje sam sebe
zajedno sa home-agent-om. Ova aktivnost obicno se
obavlja od strane foreign-agent-a u ime mobilnog
host-a. 3. Mobilni host mora da obnovi
registraciju ako je ista istekla. 4. Mobilni
host mora da poništi svoju registraciju
(deregistraciju) kada se vrati home-mreži
(domicilnoj mreži).
16
Zahtev i odziv (request and replay)
Da bi se registrovao kako prema foreign-agent-u
tako i prema home-agent-u mobilni host inicira
registracioni-zahtev (registration request) a
prihvata registracioni odziv (registration
replay). Zahtev-za-registraciju (registration
request) šalje se od strane mobilnog host-a ka
foreign-agent-u sa ciljem da se registruje
njegova care-of-address, a takodje i da se najavi
njegova home-adresa kao i home-agent-adresa.
Foreign-agent nakon prijema i registrovanja
zahteva, predaje (relays) poruku ka home-agent-u.

17
Odziv na registraciju
Odziv-na-registraciju (registration replay) se
predaje od strane home-agent-a, a usmeren je ka
foreign-agent-u, a zatim se prosledjuje (relay)
mobilnom hostu. Odzivom se potvrdjuje ili
poništava zahtev-za-registracijom. Poruke koje
se odnose na registraciju su enkapsulirane u UDP
user datagram-u. Agent koristi poznati port
434, dok mobilni port koristi ephemeral port
(port broj koji se koristi od strane klijenta).
18
Prenos podataka treca faza
Nakon faza agent discovery i registration,
mobilni host može u toku faze data transfer da
komunicira sa udaljenim host-om.
Scenario koji se odnosi na
situaciju kada udaljeni host komunicira sa
mobilnim host-om. Aktivnost komuniciranja cine
putevi od 1 do 4.
19
Od udeljenog host-a ka home agent-u put 1
Kada udaljeni host želi da pošalje paket mobilnom
host-u, on koristi svoju adresu kao izvorišnu
adresu, a home adresu mobilnog host-a kao
odredišnu adresu. Drugim recima, udaljeni host
predaje paket kao da je mobilni host povezan na
svoju home mrežu. Kada paket pristigne do home
mreže on se prihvata i obradjuje od strane home
agent-a, pri cemu se home agent pretvara kao da
je on mobilni host.
20
Od home agent-a ka foreign agent-u put 2
Nakon prijema paketa, home agent predaje paket
foreign agentu koristeci tunneling koncept (pojam
tunneling kod multicasting-a predstavlja proces
kod koga se multicast paket enkapsulira u unicast
paket, a zatim predaje preko mreže). Tunnel
mode se odnosi na režim rada kod IPsec-a (IPsec-
je protokol za zaštitu paketa od napada) koji
štiti ukupni IP paket. Pri ovome, paket se
prihvata, ukljucujuci zaglavlje, primenjujuci
Ipsec bezbedonosne (security) metode nad celim
paketom, a zatim dodaje novo IP zaglavlje). Home
agent enkapsulira ukupni IP paket u okviru drugog
IP paketa koristeci njegovu adresu kao izvorišnu,
a foreign agent adresu kao odredišnu.
21
Od foreign agent-a ka mobilnom host-u put 3
Kada foreign agent primi paket on odstranjuje
pocetni (original) paket. Ipak, pošto odredišna
adresa predstavlja home adresa mobilnog hosta,
foreign agent konsultuje svoju register-tabelu
kako bi odredio care-of-address mobilnog hosta
(inace bi se paket ponovo vratio nazad ka home
mreži). Paket se nakon toga predaje na
care-of-address.
22
Od mobilnog host-a ka udaljenom hostu put 4
Kada mobilni host želi da preda paket udaljenom
host-u (kao na primer odziv na paket koga je on
primio) on predaje taj paket na uobicajen nacin.
Mobilni host priprema paket sa svojom host
adresom kao izvorišnom, i adresu udaljenog host-a
kao odredišnom. I pored toga što paket dolazi
od foreign mreže, on sadrži u sebi home adresu
mobilnog host-a.
23
Neefikasnost kod mobilne IP
Komunikacija koja ukljucuje mobilni IP može biti
veoma neefikasna. Neefikasnost može biti
izrazita (severe) ili prosecna (moderate).
Izraziti slucaj se naziva double crossing ili
2x, a prosecni slucaj nazivamo triangle routing
ili dog-leg routing. Double crossing se javlja u
situacijama kada udaljeni host komunicira sa
mobilnim host-om koji se preselio u okviru iste
mreže (ili site-a) kao udaljeni host.
24
Triangle routing
Triangle routing, kao less severe (slabije
izraziti) slucaj, se javlja kada udaljeni host
komunicira sa mobilnim host-om koji nije povezan
(attached) u istu mrežu (ili site-u) na koju je
prikljucen mobilni host. Kada mobilni host
predaje paket udaljenom host-u neefikasnost ne
dolazi do izražaja. No u slucaju, kada udaljeni
host predaje paket mobilnom host-u tada paket
koji polazi od udaljenog hosta usmerava se prvo
ka home agent-u, a nakon toga ka mobilnom host-u.
Pri tome, paket prolazi put koji treba da se
prodje duž obe strane trougla, umestoda to bude
samo jedna strana.