ĐỀ TÀI: CÔNG NGHỆ MOBILE IP – GIẢI PHÁP IP CHO MẠNG THÔNG TIN pot

03/25/14 1 LUẬN VĂN THẠC SỸ LUẬN VĂN THẠC SỸ BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI ~~~~~~~~~OOO~~~~~~~~~ ĐỀ TÀI: CÔNG NGHỆ MOBILE IP – GIẢI PHÁP IP Người hướng dẫn: : TS. Nguyễn Viết Nguyên Người thực hiện : Nguyễn Trọng Thơ Học viên Lớp : ĐTVT - CH2000 HÀ NỘI 2002. CHUYÊN NGÀNH: ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG CHO MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG GSM 03/25/14 2 NỘI DUNG NỘI DUNG  Giới thiệu  Chương 1: Cấu trúc và các thành phần của mạng GSM  Chương 2: GPRS-Giải pháp số liệu gói cho mạng GSM  Chương 3: Giải pháp cho mạng đường trục GPRS  Chương 4: Chuyển vùng trong GPRS  Chương 5: Giao thức Mobile IP  Chương 6: Triển khai Mobile IP trên mạng GPRS  Kết luận 03/25/14 3  Thông tin di động phát triển  1 tỉ thuê bao (2003)  Dịch vụ Internet phát triển  1,2 triệu thuê bao (10/2002/VN)  Nhu cầu về dịch vụ số liệu vô tuyến  WEB, FTP, EMAIL, M-Commerce,…  Kỹ thuật số và công nghệ vô tuyến phát triển  Dịch vụ số liệu gói cho mạng GSM: GPRS  Nhu cầu về dịch vụ chuyển vùng GIỚI THIỆU (1/2) GIỚI THIỆU (1/2) 03/25/14 4 GIỚI THIỆU (2/2) GIỚI THIỆU (2/2)  Mục tiêu của luận văn:  Nghiên cứu triển khai dịch vụ chuyển mạch gói vô tuyến GPRS trên mạng GSM; triển khai dịch vụ chuyển vùng GPRS và chuyển vùng dựa trên công nghệ Mobile IP 03/25/14 5  Giới thiệu  Chương 1: Cấu trúc và các thành phần của mạng GSM  Chương 2: GPRS-Giải pháp số liệu gói cho mạng GSM  Chương 3: Giải pháp cho mạng đường trục GPRS  Chương 4: Chuyển vùng trong GPRS  Chương 5: Giao thức Mobile IP  Chương 6: Triển khai Mobile IP trên mạng GPRS  Kết luận TIẾP THEO TIẾP THEO 03/25/14 6 KIẾN TRÚC MẠNG GSM KIẾN TRÚC MẠNG GSM EIR VLR NMC MSC BSC BTS BTS BTS BTS OMC OMC PSTN, ISDN HLR AUC OSSNSSBSS Abis Liên kết X.25 Liên kết GSM MS Um BSC BSS : Base Station Subsystem NSS : Network Switching Subsystem OSS : Operation and Support Subsystem 03/25/14 7  Chuyển mạch kênh  Thời gian thiết lập kết nối dài  Dịch vụ số liệu tốc độ thấp: 9,6kb/s  Dịch vụ SMS hạn chế độ dài bản tin: 160 ký tự  Không hiệu quả trong quản lý tần số và tính cước CÁC DỊCH VỤ HIỆN TẠI CỦA GSM CÁC DỊCH VỤ HIỆN TẠI CỦA GSM 03/25/14 8  Giới thiệu  Chương 1: Cấu trúc và các thành phần của mạng GSM  Chương 2: GPRS-Giải pháp số liệu gói cho mạng GSM  Chương 3: Giải pháp cho mạng đường trục GPRS  Chương 4: Chuyển vùng trong GPRS  Chương 5: Giao thức Mobile IP  Chương 6: Triển khai Mobile IP trên mạng GPRS  Kết luận TIẾP THEO TIẾP THEO 03/25/14 9  Chuyển mạch gói  Thời gian thiết lập kết nối nhanh  Tốc độ tối đa: 171,2kb/s (8TS)  Sử dụng hiệu quả tài nguyên vô tuyến  Sử dụng giao thức Internet  Cho phép kết nối với nhiều hệ thống khác  Tính cước theo dung lượng dữ liệu truyền dẫn ĐẶC TRƯNG CỦA HỆ THỐNG GPRS ĐẶC TRƯNG CỦA HỆ THỐNG GPRS 03/25/14 10 KIẾN TRÚC MẠNG GPRS KIẾN TRÚC MẠNG GPRS MT MS Đường trục GPRS Mạng số liệu gói PDN (Internet, Intranet) Báo hiệu Báo hiệu và số liệu Nâng cấp phần mềm cho GPRS Nâng cấp phần cứng và phần mềm cho GPRS Um Abis A Gb Gs Gn Gr MAP BTS BSC PCU GMSC MSC/VLR SGSN HLR, AUC GGSN Gc TE PCU : Packet Control Unit SGSN : Servicing GPRS Support Node GGSN : Gateway GPRS Support Node [...]... trục GGSN GPRS Mạng IP R R R Firewall TE PLMN B 03/25/14 BSS Radius DHCP DNS 15 TIẾP THEO         Giới thiệu Chương 1: Cấu trúc và các thành phần của mạng GSM Chương 2: GPRS -Giải pháp số liệu gói cho mạng GSM Chương 3: Giải pháp cho mạng đường trục GPRS Chương 4: Chuyển vùng trong GPRS Chương 5: Giao thức Mobile IP Chương 6: Triển khai Mobile IP trên mạng GPRS Kết luận 03/25/14 16 MẠNG ĐƯỜNG TRỤC... động  Khả năng sử dụng Mobile IPv6  Triển khai Mobile IPv4 trên mạng GPRS 03/25/14 35 KẾT LUẬN (5/5)  Hạn chế của luận văn  Chưa có đánh giá chất lượng dịch vụ (QoS) của hệ thống khi triển khai MobileIP  Đường trục liên mạng mới chỉ đề xuất các giải pháp kết nối tổng quát  Vấn đề bảo mật mạng chưa được đề cập chi tiết  Chỉ đưa ra cách triển khai Mobile IPv4 trên một mạng tế bào GPRS  Hướng... nhận gói tin, đóng gói và chuyển tới COA của MN  Từ MN, các gói tin được chuyển trực tiếp tới CN 03/25/14 26 TIẾP THEO         Giới thiệu Chương 1: Cấu trúc và các thành phần của mạng GSM Chương 2: GPRS -Giải pháp số liệu gói cho mạng GSM Chương 3: Giải pháp cho mạng đường trục GPRS Chương 4: Chuyển vùng trong GPRS Chương 5: Giao thức Mobile IP Chương 6: Triển khai Mobile IP trên mạng GPRS... vùng rộng  Quản lý địa chỉ IP 03/25/14 21 TIẾP THEO         Giới thiệu Chương 1: Cấu trúc và các thành phần của mạng GSM Chương 2: GPRS -Giải pháp số liệu gói cho mạng GSM Chương 3: Giải pháp cho mạng đường trục GPRS Chương 4: Chuyển vùng trong GPRS Chương 5: Giao thức Mobile IP Chương 6: Triển khai Mobile IP trên mạng GPRS Kết luận 03/25/14 22 GIỚI THIỆU  Mỗi địa chỉ IP xác định duy nhất một... hiệu quả tài nguyên vô tuyến Mobile IP cung cấp khả năng chuyển vùng với chi phí thấp Việc triển khai Mobile IP đơn giản, không ảnh hưởng đến kiến trúc hệ thống GPRS 03/25/14 32 KẾT LUẬN (2/5)  Ưu điểm của hệ thống (…tiếp)  Cùng với các khả năng dùng IP hiện có, việc triển khai Mobile IP sẽ cung cấp giải pháp kết nối IP toàn diện cho hệ thống GPRS SS7 Mạng IP HLR Mạng IP Đường trục BG Inter-PLMN HA... cầu Định tuyến Mobile IPv4 chưa tối ưu Giao thức IPv4 giới hạn không gian địa chỉ 34 KẾT LUẬN (4/5)  Những đóng góp của luận văn Luận văn đã giới thiệu tổng quan lý thuyết về các vấn đề sau đây:  Giới thiệu một số cấu trúc mạng GPRS/GSM  Các giải pháp chuyển vùng GPRS  Kết nối mạng sử dụng công nghệ Mobile IP và Internet  Khuyến nghị về quản lý và phân bố địa chỉ IPv4 cho: • Các nút mạng • Các thiết... phần của mạng GSM Chương 2: GPRS -Giải pháp số liệu gói cho mạng GSM Chương 3: Giải pháp cho mạng đường trục GPRS Chương 4: Chuyển vùng trong GPRS Chương 5: Giao thức Mobile IP Chương 6: Triển khai Mobile IP trên mạng GPRS Kết luận 03/25/14 19 CÁC TRƯỜNG HỢP CHUYỂN VÙNG GPRS  Kết nối qua VSGSN và HGGSN     MS chuyÓn vïng PDN ( Internet, Intranet ) §­ êng­trôc­ Inter-PLMN­ BG BG Tương tác SGSN – HLR... 9 Trả lời đăng ký 30 TIẾP THEO         Giới thiệu Chương 1: Cấu trúc và các thành phần của mạng GSM Chương 2: GPRS -Giải pháp số liệu gói cho mạng GSM Chương 3: Giải pháp cho mạng đường trục GPRS Chương 4: Chuyển vùng trong GPRS Chương 5: Giao thức Mobile IP Chương 6: Triển khai Mobile IP trên mạng GPRS Kết luận 03/25/14 31 KẾT LUẬN (1/5)  Ưu điểm của hệ thống      Dịch vụ số liệu gói... nhận được các gói tin, trạm di động (MN) phải nằm trên mạng xác định trong địa chỉ IP của nó  Nếu MN chuyển đến mạng khách, các gói tin gửi cho MN vẫn được chuyển đến mạng gốc; Để có thể trao đổi thông tin, MN phải được cấu hình địa chỉ mới Mạng B R A1 (Home Address) A2 (Care-Of Address) Mạng A R MN Internet R Địa chỉ A1 R Mạng C Router  Thay đổi địa chỉ IP  Các kết nối bên trên lớp IP sẽ bị huỷ bỏ... Tunneling (IP- in -IP, MHE, GRE)  Định tuyến tam giác  Tối ưu hoá đường đi  (bổ xung vào giao thức IPv4) 03/25/14 25 ĐỊNH TUYẾN TRONG MOBILE IPv4  MN phát hiện sự dịch chuyển và nhận COA  MN đăng ký COA với HA R2 Mạng A  R1 HA  Mạng B Internet MN Mạng C R3 MN: Mobile Node COA: Care-Of Address HA: Home Agent  CN: Correspondent Node FA : Foreign Agent CN  Gói tin gửi cho MN được chuyển đến mạng gốc . GGSN BG R R R Mạng IP Mạng IP R R R 03/25/14 16  Giới thiệu  Chương 1: Cấu trúc và các thành phần của mạng GSM  Chương 2: GPRS -Giải pháp số liệu gói cho mạng GSM  Chương 3: Giải pháp cho mạng đường. GPRS -Giải pháp số liệu gói cho mạng GSM  Chương 3: Giải pháp cho mạng đường trục GPRS  Chương 4: Chuyển vùng trong GPRS  Chương 5: Giao thức Mobile IP  Chương 6: Triển khai Mobile IP trên mạng. phần của mạng GSM  Chương 2: GPRS -Giải pháp số liệu gói cho mạng GSM  Chương 3: Giải pháp cho mạng đường trục GPRS  Chương 4: Chuyển vùng trong GPRS  Chương 5: Giao thức Mobile IP  Chương