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2005 年度 卒業研究 HMIPv6 の技術的解説

2005 年度 卒業研究 HMIPv6 の技術的解説. 能登研究室 200203065 斉藤 隼人. HMIPv6 の技術的解説. 通常、経路を最適化するにあたり、 MN は CN に認証情報を送信し、 BU を CN へ送信して直接通信を可能にすることで、 HA を経由しない経路を確保した。. HMIPv6 の技術的解説.

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2005 年度 卒業研究 HMIPv6 の技術的解説

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  1. 2005年度卒業研究HMIPv6の技術的解説 能登研究室 200203065 斉藤 隼人

  2. HMIPv6の技術的解説 • 通常、経路を最適化するにあたり、MNはCNに認証情報を送信し、BUをCNへ送信して直接通信を可能にすることで、HAを経由しない経路を確保した。

  3. HMIPv6の技術的解説 • しかし、CNが経路最適化機能に対応していなかったり、経路最適化の手続き(認証など)がMN主導で実施されていることを考慮すると、将来モバイルネットワークの拡大が世界中(特に中国)で広まってくるのを考えると、現状のMIPv6だけでは困難になることが予想される。

  4. HMIPv6の技術的解説 • そこでHAを階層化し、HAの下にMobility Anchor Point(MAP)と呼ばれる、狭範囲におけるMobile IPv6の管理を行う、階層化モバイルIPv6(Hierarchial Mobile IPv6:HMIPv6)と呼ばれるプロトコルが登場した。

  5. HMIPv6の技術的解説 • HMIPv6を用いることで、高速なハンドオーバーや、経路制御の簡素化を行うことが可能になっている。

  6. HMIPv6の技術的解説 Correspondent Node(CN) • まず『HMIPv6』では、移動するノード：Mobile Node(MN)、ホームエージェント：Home Agent(HA)、そして通信相手：Correspondent Node(CN)の3者が登場し… Home Agent(HA) Mobility Anchor Point(MAP) Mobility Anchor Point(MAP) Mobile Node(MN) Mobile Node(MN)

  7. HMIPv6の技術的解説 Correspondent Node(CN) • 『HMIPv6』では、Mobility Anchor Point(MAP)と呼ばれる、いわゆる『HAより下のHA』が登場し、階層構成の出入り口のルータの役割を行っている。 Home Agent(HA) Mobility Anchor Point(MAP) Mobility Anchor Point(MAP) Mobile Node(MN) Mobile Node(MN)

  8. HMIPv6の技術的解説 Correspondent Node(CN) • 左図のように、MNはHoAを持っており、さらにMNは自身の位置を識別するon-Link Care-of Address:LCoA、自身のエリアを識別するRegional Care-of Address:RCoAを持つ。 Home Agent(HA) Mobility Anchor Point(MAP) Mobility Anchor Point(MAP) Mobile Node(MN) HoA LCoA RCoA Mobile Node(MN)

  9. HMIPv6の技術的解説 Correspondent Node(CN) • RCoAはMNのいるエリア情報としてHAにより管理され、LCoAはMNのそのエリアの中の位置情報としてMAPにより管理される。 Home Agent(HA) Mobility Anchor Point(MAP) Mobility Anchor Point(MAP) Mobile Node(MN) HoA LCoA RCoA Mobile Node(MN)

  10. HMIPv6の技術的解説 Correspondent Node(CN) • その時、MNが別のMAPへ移動したとする。 Home Agent(HA) Mobility Anchor Point(MAP) Mobility Anchor Point(MAP) Mobile Node(MN) HoA LCoA RCoA Mobile Node(MN)

  11. HMIPv6の技術的解説 Correspondent Node(CN) • すると移動先のMAPの属するネットワークは、MNにDHCPv6により、動的に新しいLCoAを発行する(HAの配下外に移るときはRCoAも発行)。 • 図では、古いLCoAが青、新しいLCoAは緑である。 Home Agent(HA) Mobility Anchor Point(MAP) LCoA Mobility Anchor Point(MAP) Mobile Node(MN) HoA LCoA RCoA Mobile Node(MN)

  12. HMIPv6の技術的解説 Correspondent Node(CN) • 次に、MNはLCoAとRCoAの対応表をMAPにBinding Update(BU)として通知しなければならない。 Home Agent(HA) Mobility Anchor Point(MAP) Mobility Anchor Point(MAP) Mobile Node(MN) Binding Update(MAP) RCoA:wwww.xxxx… LCoA:yyyy.zzzz… Mobile Node(MN)

  13. HMIPv6の技術的解説 Correspondent Node(CN) • また、HAをまたがる場合は、RCoAも更新されるため、HAにもBUを施すべきであり、BUにはHoAとRCoAの対応付けを送信する。 • ただし、ここではRCoAが変更されていないため、HAにBUする必要はなし Binding Update(HA) HoA:uuuu.vvvv… RCoA:wwww.xxxx… Home Agent(HA) Mobility Anchor Point(MAP) Mobility Anchor Point(MAP) Mobile Node(MN) Mobile Node(MN)

  14. HMIPv6の技術的解説 Correspondent Node(CN) • このようにして、HAはHoAとRCoAの対応付けを、MAPはRCoAとLCoAの対応付けを持っていることで、MNのBU時における、HAへの負担が軽減されるのである。 Binding Update(HA) HoA:uuuu.vvvv… RCoA:wwww.xxxx… Home Agent(HA) Mobility Anchor Point(MAP) Binding Update(MAP) RCoA:wwww.xxxx… LCoA:yyyy.zzzz… Mobility Anchor Point(MAP) Mobile Node(MN) Mobile Node(MN)

  15. HMIPv6の技術的解説 Correspondent Node(CN) From:CN To:MN HoA • そこで、CNがMNのHoA宛にパケットを伝送したとき、まずはHAがそのパケットを代理受信する。 Home Agent(HA) Mobility Anchor Point(MAP) Mobility Anchor Point(MAP) Mobile Node(MN) Mobile Node(MN)

  16. HMIPv6の技術的解説 Correspondent Node(CN) • 次に、HAは、そのパケットをカプセリングをし、送信元をHA、宛先をMNのRCoAとして、MNのいるMAPへ送信する。これによって、HAはMNの詳しい位置を知らずに済む。 From:HA To:MN RCoA Home Agent(HA) From:CN To:MN HoA Mobility Anchor Point(MAP) Mobility Anchor Point(MAP) Mobile Node(MN) Mobile Node(MN)

  17. HMIPv6の技術的解説 Correspondent Node(CN) • 続いてMAPは、その受信パケットを、送信元をMAP、宛先をMNのLCoAとして、更にカプセル化してMNへ送る。 Home Agent(HA) Mobility Anchor Point(MAP) From:HA To:MN RCoA From:MAP To:MN LCoA Mobility Anchor Point(MAP) Mobile Node(MN) From:CN To:MN HoA Mobile Node(MN)

  18. HMIPv6の技術的解説 Correspondent Node(CN) • そして、MNは二重にカプセリングされたパケットを取り出す。 Home Agent(HA) Mobility Anchor Point(MAP) Mobility Anchor Point(MAP) Mobile Node(MN) From:HA To:MN RCoA From:MAP To:MN LCoA Mobile Node(MN) From:CN To:MN HoA

  19. HMIPv6の技術的解説 Correspondent Node(CN) • このようにして、HMIPv6では、HA(HoA→RCoA)とMAP(RCoA→LCoA)で、送受信されるパケットが二重にトンネリングされることがわかる。 Home Agent(HA) Mobility Anchor Point(MAP) Mobility Anchor Point(MAP) Mobile Node(MN) Mobile Node(MN)

  20. HMIPv6の技術的解説 Correspondent Node(CN) • また、パケットの順序が、経路的には2つのルータを通るが、まずHAでHoA→RCoA、MAPでRCoA→LCoA、そしてMNに到着したパケットはLoopBackを利用してカプセル化が解かれる。 Home Agent(HA) Mobility Anchor Point(MAP) Mobility Anchor Point(MAP) Mobile Node(MN) Mobile Node(MN)

  21. HMIPv6の技術的解説 Correspondent Node(CN) • これによってHMIPv6でのMNとCNとでの通信の透過性を保っている。 Home Agent(HA) Mobility Anchor Point(MAP) Mobility Anchor Point(MAP) Mobile Node(MN) Mobile Node(MN)

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