Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Протокол Mobile IP №8
Предназначен для связи с портативным компьютером, для соединения с Internet.
Мобильный узел прикреплен к базовой сети, имеет IP адрес базовой сети.
Мобильный узел перемещен в чужую сеть, он регистрируется на маршрутизаторе чужой сети. Этот маршрутизатор называется чужим агентом.
Мобильный узел обменивается с сервером Х:
Действия мобильного IP:
Обнаружение |
Регистрация |
Туннелирование |
||
ICMP |
UDP |
|||
Мобильный IP |
Обнаружение. Использует ICMP обнаружение маршрутизатора. Обнаружение для мобильного узла непрерывный процесс.
Расширение объявления агента (информация об агенте).
Тип (объявление агента) 8 |
Код 8 |
CRC 16 |
||||||||||||||||||||||||||||
Число адресов |
Размер адреса |
Время жизни |
||||||||||||||||||||||||||||
Адрес маршрутизатора М1 |
||||||||||||||||||||||||||||||
Уровень предпочтения М1 |
||||||||||||||||||||||||||||||
Адрес маршрутизатора М2 |
||||||||||||||||||||||||||||||
Уровень предпочтения М2 |
||||||||||||||||||||||||||||||
… |
||||||||||||||||||||||||||||||
Тип |
Длина |
Порядковый номер |
||||||||||||||||||||||||||||
Время жизни |
R |
B |
H |
F |
M |
G |
V |
Резерв |
||||||||||||||||||||||
Нули |
||||||||||||||||||||||||||||||
Тип |
Длина |
Длина префикса 1 |
Длина префикса 2 |
|||||||||||||||||||||||||||
R требуется регистрация на этом чужом агенте.
B чужой агент занят.
H этот агент может выступать базовым агентом.
F этот агент может выступать чужим агентом
M- этот агент может получать информацию - минимальное туннелирование
G - этот агент может получать информацию - общее туннелирование
V - этот агент использует сжатие заголовка.
Внутренний адрес это адрес, связанный с чужим агентом, полученный через службу Dynamic Host Configuration Protocol.
Регистрация. Запросы регистрации используют UDP. МУ зарегистрировался и получил внутренний IP адрес.
Запрос регистрации
Тип=1 8 |
S |
B |
Q |
M |
V |
G |
rsv |
Время жизни 16 |
Базовый адрес МУ |
||||||||
Базовый агент (адрес) |
||||||||
Адрес передачи (внутренний адрес) |
||||||||
Идентификация - 64 |
||||||||
Расширения |
S одновременные множественные привязки, которые увеличивают надежность.
B получение широковещательных сообщений базовой сети.
Q МУ сам деинкапсулирует туннелированные пакеты.
M минимальная инкапсуляция.
V использует сжатеи заголовка.
G БА должен использовать инкапсуляцию.
Ответ регистрации
Тип=3 8 |
Код 8 |
Время жизни 16 |
Базовый адрес IP Мобильного узла |
||
Базовый агент IP |
||
Идентификация 64 |
||
Расширения |
Защита процедуры регистрации. Следует противостять атакам:
Расширение аутентификации:
Тип 8 (МУ - ЧА)(МУ - БА)(ЧА - БА) |
Длина 8 |
SPI индекс (использование секретного ключа и алгоритма аутентификации) 32 |
Аутентификатор сообщения 128 бит ключ MD5 |
Хэш-функция
Туннелирование.
При туннелировании используется ARP протокол для изменения MAC адреса МУ.
Инкапсуляция IP-in-IP.
IP заголовок внешний |
IP заголовок |
Полезная нагрузка |
||
Адр. ист. |
IP базового агента |
Адр. ист. |
узел D |
|
Адр. прием. |
IP чужого агента |
Адр. прием. |
базовый IP МУ |
Минимальная инкапсуляция-55. Возможна, если МУ, БА, ЧА поддерживают его.
Версия 4 |
Длина |
Тип службы |
Общий размер |
Идентификатор фрагмента |
Флаги |
Смещение фрагмента |
|
Время жизни |
Протокол 55 |
Контрольная сумма заголовка |
|
Адрес источника IP БА |
|||
Адрес приемника IP ЧА |
|||
Протокол 55 |
S |
Резерв |
Контрольная сумма заголовка |
Адрес приемника базовый адрес МУ |
|||
Адрес источника узел D |
|||
Полезная нагрузка |
В 1992 году разработана новая версия IP.v6, которая устраняет недостатки IP.v4. Наиболее важное изменение увеличение длины адреса до 128 бит. Динамическое окружение, более сложная операционная среда. С появлением Ip.v6 изменение претерпели 58 других протоколов. Постепенное введение, сначала на отдельных участках, причем в качестве магистрали применяется IP.v4. Переход на этот протокол невозможно выполнить в один момент.
Недостатки IP.v4:
Новое в IPv6:
Это позволяет заключить, что Ip.v6 не является новым протоколом, а только развитием старого Ip.v4.
IP.v5 в настоящее время существует и известен под названием Stream 2. Содержит средства обеспечения качества обслуживания. Необходимо наличие динамической операционной среды:
Отличие заголовков IPv4 и IPv6
Заголовок Ipv6
Номер версии 4 бит |
Приоритет 4 бит |
Метка потока 24 бит |
Длина области данных 16 бит |
Следующий заголовок 8 бит |
Лимит количества переходов 8 бит |
IP адрес отправителя 128 бит (16 байт) |
||
IP адрес получателя 128 бит (16 байт) |
||
Данные IP датаграммы до 65535 байт |
||
Заголовок TCP |
Приоритет:
от 0 до 7 определяет трафик, которым можно пренебречь при перегрузке маршрутизатора,
- от 8 до 15 определяет трафик аудио- и видео- реального времени, имеющий более высокий приоритет, потоки не заботятся о загрузке сети.
Метка потока: определяет принадлежность к потоку датаграмм.
Длина поля полезной нагрузки: позволяет увеличить длину датаграммы, лучше согласовать со скоростью ввода данных 64 кБит/с.
Заголовок IPv6 Следующий заголовок маршрутизации |
Заголовок маршрутизации. Следующий - заголовок TCP |
Заголовок TCP |
Данные |
Заголовки расширений
Routing определяет маршрут от источника до приемника, может задавать один или несколько маршрутизаторов на пути пакетов.
Fragmentation сведения о фрагментации, отправитель определяет минимальный MTU для всех фрагментов пути от источника до приемника Authentication аутентификация конечных узлов.
Encryption шифрование и расшифровывание данных.
Hop-by-Hop алгоритм переход за переходом для передачи маршрутизаторам параметров для отладки. Один из параметров суперграммы.
Фрагментация
Из Ipv6 убрали фрагментацию. Фрагментация может быть выполнена в узле отправителе.
Адрес IP имеет длину 128 битов и иерархическую структуру из пяти уровней: два уровня провайдера и три уровня абонентов сети.
Адресация Ipv6
Реально выделено 15 % адресов Ipv6. Существуют типы адресов:
- Адреса идентификации провайдера
Адрес использует 5 уровней иерархии.
Адреса идентификации провайдера
Префикс |
Идентифи-катор организации провайдеров |
Идентифи-катор провайдера |
Резерв |
Идентифи-катор абонента |
Резерв Идентифи-катор подсети |
Адрес сети и хоста |
010 |
5бит |
16бит |
8бит |
24бит |
8бит |
64бит |
Локальная адресация
Локальная адресация в пределах сети используется в случае, когда станция не знает своего положения а сети.
FEС0 Префикс |
0… … 0 |
Идентиф. подсети 16 бит |
Идентиф. интерфейса 48 бит |
Локальная канальная адресация в пределах подсети. Предназначена для настройки подсети
FE80 Префикс |
0… … … … … 0 |
Идентиф. интерфейса 48 бит |
Пакеты направляются на маршрутизатор.
Сеть не требует перенастройки при последующем подключении к Интернет.
Локальные адреса могут маршрутизироваться без префикса провайдера.
AnyCast- выборочный адрес
Выборочная адресация напоминает групповую. Сообщение передается на групповой адрес, на доставляется ближайшему соседу.
Решает задачу «Где ближайший сервер?». Обеспечивает работу
FF Префикс 8 бит |
Флаги 4 бит |
Область действия 4 бит |
Идентиф. групп 112 бит |
Все серверы в области канала, сети, организации, глобальной области |
Multicast групповой адрес
Запись адреса
Запись адреса выполняем в шестнадцатеричной форме
1080:0000:0000:0000:08А0:200С:4172
имеет сокращенную форму:
1080::8А0:200С:4172
Вместо нулей в адресе записываем :: и называем ведущими нулями. Эту запись в адресе можно использовать только один раз.
Отсутствует классовая адресация.
Методы распространения Ipv6
Во время внедрения нового протокола сеть поддерживает две версии IP протокола. Двойной IP уровень узел, на котором одновременно запущены стеки протоколов TCP/IP версий 6 и 4.
TCP/IP |
|
Приложение |
|
IPv4 |
IPv6 |
Ethernet TokenRing FDDI |
Метод туннелирования. IPv6 является данными для IPv4. Различают:
Заголовок IPv4 |
Заголовок IPv6 |
Д а н н ы е |
Маршрутизатор-маршрутизатор
Хост-маршрутизатор
Хост-хост
Маршрутизатор-хост
Базовая сеть
Чужая сеть
Internet
Маршрутизатор -
базовый агент
Маршрутизатор -
чужой агент
Сервер Х
Мобильный узел A
1
3
4
5
Базовый агент
Мобильный узел
Чужой агент
1
4
2
3
Z
Марщрутизатор (БА) R3
Марщрутизатор (БА) R3
Узел D
Internet
Марщрутизатор R2
Узел С
Узел А
Узел В
У
X
МУ
МУ
Хэш-код
Сообщение
Хэш-код
Сообщение
Секретный ключ
=
Хэш-код
Хэш-код
Сообщение
Последний сегмент участка «точка-точка»
Маршрутизатор
IPv6/ IPv4
Хост
IPv6/IPv4
Маршрутизатор
IPv4
Туннель IPv4
Хост
IPv6/IPv4
Хост
IPv6/ IPv4
Туннель IPv4
Маршрутизатор IPv6/IPv4
Хост
IPv6/ IPv4
Хост IPv6
Хост IPv6
Туннель IPv4
Секретный ключ
Туннель IPv4
Маршрутизатор IPv4/ IPv6
Маршрутизатор IPv4/ IPv6
Хост IPv4
Хост IPv6
Хост IPv4
Хост IPv6