Một client 802.11 phải hoàn thành chuyển vùng lớp 2, bao gồm tìm kiếm điểm phát sóng, trước khi nó có thể chuyển vùng lớp 3.
Chuyển vùng giữa các miền chuyển vùng
Một miền chuyển vùng được định nghĩa như là các điểm phát sóng mà ở trong cùng một miền quảng bá và được cấu hình với cùng một SSID. Nói cách khác, một client chỉ có thể chuyển vùng giữa các điểm phát sóng trong cùng một VLAN và cùng SSID.
Để duy trì các phiên trong kết nối không dây, chúng ta cần có một cơ chế cho phép duy trì cùng một địa chỉ lớp 3 trong khi chuyển vùng trên toàn mạng có nhiều VLAN. IP di động cung cấp một cơ chế như vậy, và nó là tiêu chuẩn, giải pháp mà nhà cung cấp tích hợp và tương thích với mạng lớp 3 chuyển vùng cho các mạng không dây.
Một mạng IP di động gồm các thành phần chính:
1) Mobile node (MN) – Các MN là các trạm chuyển vùng.
2) Home agent (HA) – HA tồn tại trên Router hoặc Switch Layer 3 và đảm bảo rằng một MN chuyển vùng nhận được các gói tin IP của nó.
3) Foreign agent (FA) – FA tồn tại trên Router hoặc Switch Layer 3 và hỗ trợ MN thông báo cho HA vị trí của MN mới bằng cách nhận các gói tin từ HA dành cho MN.
4) Care – of address (CoA) – CoA là một router cục bộ nhận gói tin gửi bởi HA, dành cho MN.
5) Co-located care-of address (CCoA) – Một CoA tồn tại trên chính nút di động
Chuyển vùng trong mạng IP di động gồm các bước sau:
1) Một trạm nằm trên mạng con của nó nếu địa chỉ IP của trạm thuộc mạng con của HA
2) Khi MN chuyển vùng đến một mạng con ngoài, MN phát hiện sự hiện diện của FA và đăng ký với FA hoặc với CCoA MN
3) FA hoặc MN CCoA giao tiếp với HA và thiết lập một đường hầm giữa HA và một CoA cho MN.
4) Các gói tin đến MN được gửi đến HA (thông qua định tuyến IP bình thường), như thể hiện trong hình
Hình 2.9 – Gói tin truyền tới một chuyển vùng MN
5) HA chuyển tiếp gói tin qua đường hầm tới
5) Bất kỳ gói tin MN đã truyền được gửi qua FA như MN là địa chỉ cục bộ trên mạng con, như thể hiện trong hình.
Hình 2.10 - Gói tin truyền tới một chuyển vùng MN Ba giai đoạn chính của IP di động
Agent discovery Registration Tunneling
Tìm kiếm điểm phát (Agent Discovery)
Một MN khi chuyển vùng phải xác định rằng nó ở trên một mạng con ngoài một cách kịp thời để giảm thiểu sự gián đoạn của các ứng dụng đang chạy. HA và FA quảng bá các dịnh vụ đó bởi sử dụng giao thức Internet Control Message Protocol (ICMP) Router Discovery Protocol (được biết đến như là IRDP) để gửi các thông tin quảng bá. Khi MN thiết lập kết nối tới mạng con nó chuyển vùng tới, nó định kỳ lắng nghe các gói tin IRDP. Các gói tin được gửi tới một trong hai địa chỉ multicast address (224.0.0.1) hoặc broadcast (255.255.255.255)
Agent Discovery gồm hai trường mà cho phép MN để xác định xem nó đã chuyển vùng đến một mạng con mới:
The lifetime field from the agent advertisement The prefix-length extension
Trường lifetime cung cấp một giá trị thời gian mà một Agent Discovery có giá trị vì: Nếu không có quảng bá mới được nhận trước khi lifetime về 0, MN nên cố gắng tìm kiếm một điểm phát mới.
The prefix-length extension cho biết giá trị địa mạng của điểm phát quảng bá. Một thay đổi trong prefix-length chỉ ra một sự thay đổi trong địa chỉ mạng hoặc mạng con. Cho biết MN nên cố gắng tìm kiếm một điểm phát mới.
Điểm bắt sóng đăng ký (MN Registration)
Sau khi MN thiết lập một CoA và thiết bị phát (Hoặc HA hoặc FA), quá trình đăng ký bắt đầu. Quá trình đăng ký an toàn tạo ra một di chuyển bắt buộc đối với FA và HA để thuận lợi cho việc chuyển các gói tin đến MN. Quá trình đăng ký như sau và được minh họa như trong hình.
1) MN gửi gửi một yêu cầu đăng ký tới FA. Nếu MN có một CCoA, bước này được bỏ qua.
2) FA sử lý yêu cầu đăng ký và chuyển các yêu cầu tới HA.
3) HA chấp nhận hoặc từ chối đăng ký và gửi trả lời đăng ký với FA. 4) FA xử lý thông tin đăng ký trả lời và chuyển tiếp nó tới MN. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Hình 2.11 – Quy trình đăng ký IP di động