Mobile IP (или MIP ) — это стандартный протокол связи Инженерной группы Интернета (IETF) , который предназначен для того, чтобы пользователи мобильных устройств могли перемещаться из одной сети в другую, сохраняя при этом постоянный IP-адрес. Мобильный IP для IPv4 описан в IETF RFC 5944, а расширения определены в IETF RFC 4721. Мобильный IPv6 , реализация IP-мобильности для следующего поколения интернет- протокола IPv6 , описан в RFC 6275.
Mobile IP обеспечивает независимую от местоположения маршрутизацию IP-дейтаграмм в Интернете. Каждый мобильный узел идентифицируется по его домашнему адресу, независимо от его текущего местоположения в Интернете. Находясь вне своей домашней сети, мобильный узел связан с временным адресом , который идентифицирует его текущее местоположение, а его домашний адрес связан с локальной конечной точкой туннеля, ведущего к его домашнему агенту . Mobile IP определяет, как мобильный узел регистрируется у своего домашнего агента и как домашний агент маршрутизирует дейтаграммы мобильному узлу через туннель .
Во многих приложениях (например, VPN , VoIP ) внезапные изменения сетевого подключения и IP-адреса могут вызвать проблемы. Mobile IP был разработан для обеспечения бесперебойного и непрерывного подключения к Интернету.
Мобильный IP чаще всего встречается в проводных и беспроводных средах, где пользователям необходимо переносить свои мобильные устройства через несколько подсетей локальной сети. Примерами использования являются роуминг между перекрывающимися беспроводными системами, например, IP over DVB , WLAN , WiMAX и BWA .
Мобильный IP не требуется в сотовых системах, таких как 3G, для обеспечения прозрачности при миграции пользователей Интернета между вышками сотовой связи, поскольку эти системы предоставляют свои собственные механизмы передачи обслуживания на уровне канала передачи данных и роуминга. Однако он часто используется в системах 3G для обеспечения плавной IP-мобильности между различными доменами узлов обслуживания пакетных данных (PDSN).
Целью IP Mobility является поддержание TCP-соединения между мобильным хостом и статическим хостом, одновременно уменьшая влияние изменений местоположения во время перемещения мобильного хоста без необходимости изменения базового TCP/IP. [1] Чтобы решить эту проблему, RFC позволяет использовать своего рода прокси-агента в качестве посредника между мобильным хостом и соответствующим хостом.
Мобильный узел имеет два адреса — постоянный домашний адрес и временный адрес (CoA), который связан с сетью, которую посещает мобильный узел. Реализация Mobile IP включает два типа объектов:
Так называемый «Care of Address» — это точка завершения туннеля, ведущего к MH, для дейтаграмм, пересылаемых на MH, когда он находится вдали от дома.
Мобильный узел (MN) отвечает за определение того, подключен ли он к своей домашней сети или перешел в чужую сеть. HA и FA транслируют свое присутствие в каждой сети, к которой они подключены. Они не несут единоличной ответственности за открытия, они лишь играют свою роль. В RFC 2002 указано, что MN использует обнаружение агентов для обнаружения этих объектов. При подключении к внешней сети MN должен определить временный адрес внешнего агента, предлагаемый каждым внешним агентом в сети.
Узел, желающий связаться с мобильным узлом, использует постоянный домашний адрес мобильного узла в качестве адреса назначения для отправки пакетов. Поскольку домашний адрес логически принадлежит сети, связанной с домашним агентом, обычные механизмы IP-маршрутизации пересылают эти пакеты домашнему агенту. Вместо пересылки этих пакетов в пункт назначения, который физически находится в той же сети, что и домашний агент, домашний агент перенаправляет эти пакеты на удаленный адрес через IP- туннель , инкапсулируя дейтаграмму с новым IP-заголовком, используя заботу об адресе мобильный узел.
Действуя в качестве передатчика, мобильный узел отправляет пакеты непосредственно другому коммуникационному узлу, не отправляя пакеты через домашнего агента, используя свой постоянный домашний адрес в качестве адреса источника для IP-пакетов. Это известно как режим треугольной маршрутизации или «оптимизации маршрута» (RO). При необходимости внешний агент может использовать обратное туннелирование , туннелируя пакеты мобильного узла домашнему агенту, который, в свою очередь, пересылает их взаимодействующему узлу. Это необходимо в сетях, шлюзовые маршрутизаторы которых проверяют, что исходный IP-адрес мобильного хоста принадлежит их подсети, или в противном случае отбрасывают пакет. В Mobile IPv6 (MIPv6) «обратное туннелирование» является поведением по умолчанию, а RO является необязательным поведением.
Усовершенствования технологии Mobile IP, такие как Mobile IPv6 [2] и иерархический мобильный IPv6 (HMIPv6), определенные в RFC 5380, [3], разрабатываются для улучшения мобильной связи в определенных обстоятельствах, делая процессы более безопасными и эффективными.
Быстрая передача обслуживания для мобильного IPv6 описана в IETF RFC 5568.
Исследователи создают поддержку мобильных сетей, не требуя какой-либо предварительно развернутой инфраструктуры, как это в настоящее время требуется MIP. Одним из таких примеров является интерактивный протокол для мобильных сетей (IPMN), который обещает поддержку мобильности в обычной IP-сети прямо на границах сети посредством интеллектуальной передачи сигналов между IP в конечных точках и модулем прикладного уровня с улучшенным качеством обслуживания.
Исследователи также работают над созданием поддержки мобильных сетей между целыми подсетями с поддержкой Mobile IPv6. Одним из таких примеров является протокол базовой поддержки сетевой мобильности Network Mobility (NEMO), разработанный рабочей группой IETF Network Mobility, который поддерживает мобильность для всех мобильных сетей, которые перемещаются и подключаются к различным точкам Интернета. Протокол является расширением Mobile IPv6 и обеспечивает непрерывность сеанса для каждого узла мобильной сети по мере ее перемещения.