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移动IP路由器技术的基本原理与工作过程

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互联网的广泛应用、移动用户的不断增加，使移动IP路由技术的研究显得非凡重要 。IETF的建议提供了移动IP协议，但却没有提供优化路由，它存在路由的“三角形”问题 。因此，只有解决IETF建议的路由“三角形”问题及其复杂性问题，移动IP路由技术才可以有效地同现有的网络兼容，实现真正的移动优化路由 。
移动IP路由技术还处于发展阶段，许多技术还有待于深入研究和探讨，这里从目前使用的移动IP路由技术出发，简要介绍移动IP路由技术的基本原理和工作过程，并对路由优化进行分析总结 。
移动IP路由技术
技术背景
1996年IETF提出了RF2002移动IP协议 。它提出的背景是由于当时盛行的IP协议并不能满足用户以移动方式接入企业网和互联网的要求 。因为在IP协议中，假定任何一个端点的设备都是固定的（即IP地址唯一），那么在通信时，只要将目的端的IP地址嵌入目的地址域，与数据包一同打包封装，然后传送到目的端即可 。但在移动环境中，若通信端点的一方为移动用户，IP协议就无法准确地将数据包送到移动主机 。移动IP协议的出现，使该问题迎刃而解 。
移动IP协议的基本思想是：将IP地址标志与寻址功能分开，用两个IP地址分别表示 。用于标志移动主机的IP地址为本地代理地址，用于标志主机当前所在位置的IP地址为接管地址CoA（CareofAddress） 。那么移动主机如何进行路由寻址，又用到了哪些路由技术？下面作具体分析 。
运用协议要经常谈到几个通信实体：移动主机MH（MainHost）、本地网络HN（HomeNetwork）、外地网络FN（For?eignNetwork）、本地代理HA（HomeA?gent）、外地代理FA（ForeignAgent）及接管地址CoA（CareofAddress） 。这里我们仅对接管地址CoA进行具体分析 。
CoA地址的作用与获取
路由技术最基本的原理是移动主机（MH）登记到本地代理（HA），在本地代理（HA）与外地代理（FA）之间建立数据通道来实现数据包的路由功能 。接管地址（CoA）是指移动主机漫游到外地网络（FN）后所获得的临时地址，为移动主机和本地网络（HN）通信提供了一个通道，它是通道的终点 。因此正确获取接管地址（CoA）是要害的步骤 。要获得接管地址通常有两种渠道：一是直接以外地代理（FA）的IP地址作为接管地址（CoA），移动主机利用它来登记，此时，FA就是通道的终点，负责接收数据包、解除封装、再发给移动主机 。这种地址模式可以使多个移动主机共享一个CoA，使用率较高 。二是临时分配给移动主机的IP地址 。它是通过外部（如DHCP）获得的外地网络中的一个暂时地址 。此时移动主机自身是通道终点，自行解除封装，取出数据包 。在这种模式下，一个CoA仅能被一个移动主机使用，使用率较低 。CoA是数据包路由的核心，但它是一种动态的地址，也就是说当移动主机更换网络时，CoA也就随即改变 。
寻找移动代理
当移动主机进入网络时，必须找到一个移动代理以便获得最新的CoA 。移动主机有两种寻找代理的方法：一是被动发现，移动主机等待移动代理周期性的广播代理通告报文 。二是主动发现，移动主机广播一条请求代理的报文 。两种方法中的任何一种都可使移动主机识别出代理，并获得CoA 。但第二种方法只有在移动主机没有收到代理通告报文，并且无法获得CoA时才使用 。
登记规程
有了CoA，移动主机必须向本地代理（HA）登记当前的CoA，以便HA能准确地转发数据包，登记规程在不同网络中有不同方式 。一种是通过FA进行登记，移动主机向FA发送登记请求报文，FA处理请求报文，并转发至HA，HA处理登记请求，发送登记答复给FA，FA处理答复，并转发至移动主机；另一种是移动主机直接向HA请求登记，HA处理后向移动主机发送登记答复 。

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