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全球目前廣泛采用的IP地址是基于IP協(xié)議第四版本的IPv4，其地址數(shù)約有43億個，但是隨著Internet用戶數(shù)的急劇膨脹和移動Internet的興旺，現(xiàn)有IP地址越來越緊張。預(yù)計到2010年的IPv4資源將會耗盡。為此，新的IP地址協(xié)議應(yīng)運(yùn)而生這就是IPv6。
Internet是由遍及全球數(shù)以千萬計的各種電腦通過光前鏈路、路由器等組成的全球網(wǎng)絡(luò)。通過Internet，各臺電腦可以互相傳遞各種信息。如同人們寄信時需要對方地址一樣，Internet上的每臺電腦也需要地址，這就是IP地址。
全球目前廣泛采用的IP地址是基于IP協(xié)議第四版本的IPv4，其地址數(shù)約有43億個，但是隨著Internet用戶數(shù)的急劇膨脹和移動Internet的興旺，現(xiàn)有IP地址越來越緊張。預(yù)計到2010年的IPv4資源將會耗盡。為此，新的IP地址協(xié)議應(yīng)運(yùn)而生，這就是IPv6。IPv6將現(xiàn)有的IP地址長度擴(kuò)大了四倍，由當(dāng)前的32位增加到128位，使IPv6能使用的地址達(dá)到3.4×10（28冪）個。這個天文數(shù)字的IPv6地址將徹底解決IPv4地址的匱乏問題。
移動IP是移動通信和基于IP的Internet技術(shù)的融合。移動IP同樣需要IP地址，但是由于主機(jī)或終端是在移動的狀態(tài)，因而對其IP地址的使用就有其特殊性。
1.移動IP面臨的問題。
如上所述的IP地址，其一是標(biāo)示主機(jī)或終端的位置，二是為數(shù)據(jù)從網(wǎng)絡(luò)源節(jié)點(diǎn)到目的地的傳送尋找路由。但是當(dāng)移動主機(jī)或終端來到異地的節(jié)點(diǎn)時，其分組仍然繼續(xù)送到原來的路由器，這樣就無法獲得電子郵件等信息。而根據(jù)該移動主機(jī)或終端的新位置賦予其一個新IP地址又不可取，因為這需要把該變化信息通知大量的用戶、程序和數(shù)據(jù)庫。移動IP的這個問題該如何解決呢?
2.移動IP的解決方案
移動IP解決方案首先做了一些規(guī)定：
——每個主機(jī)或終端必須能在任何地方使用其歸屬的IP地址。
——不允許對路由器的軟件和列表進(jìn)行修改。
——大部分路由器主機(jī)或終端的分組不能繞道傳送。
——當(dāng)移動主機(jī)或終端在歸屬地時不能增加開銷。
根據(jù)以上要求，移動IP協(xié)議認(rèn)為節(jié)點(diǎn)指定了歸屬地址和關(guān)照地址。歸屬地址用來標(biāo)示移動節(jié)點(diǎn)，并作為移動節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)根的源地址。關(guān)照地址將送給移動節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)根由這個地址來轉(zhuǎn)交。
移動節(jié)點(diǎn)有歸屬網(wǎng)絡(luò)及外地網(wǎng)絡(luò)兩種，每種網(wǎng)絡(luò)都有歸屬代理和外地代理。
3.移動IP的工作流程
歸屬代理和外地代理周期性地在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)布代理公告，說明其所屬位置。移動節(jié)點(diǎn)通過收到的代理公告進(jìn)行分析、確定自己是在歸屬網(wǎng)絡(luò)或是外地網(wǎng)絡(luò)上。如移動節(jié)點(diǎn)仍在歸屬網(wǎng)絡(luò)上，則無法啟動移動功能，而移動節(jié)點(diǎn)從外地返回時必須向歸屬代理發(fā)出撤銷登記請求。如移動節(jié)點(diǎn)在外地網(wǎng)絡(luò)上，則從代理公告中或用動態(tài)節(jié)點(diǎn)配置協(xié)議獲得一個轉(zhuǎn)變地址，接著，移動節(jié)點(diǎn)向歸屬代理登記注冊自己的轉(zhuǎn)交地址。
移動節(jié)點(diǎn)由一個子網(wǎng)切換到另一個子網(wǎng)時，只要重新登記轉(zhuǎn)交地址，其發(fā)往節(jié)點(diǎn)歸屬地址的數(shù)據(jù)分組仍可到達(dá)移動節(jié)點(diǎn)，這樣就保證了數(shù)據(jù)傳輸不會中斷。移動節(jié)點(diǎn)送出的數(shù)據(jù)分組（包）按一般IP尋址方式發(fā)送，不必通過歸屬代理。
4.移動IP須解決的問題主要有以下幾點(diǎn)：
1）三角路由。移動主機(jī)或終端的本地代理，歸屬代理，外地代理間形成的三角路由，有時會增大傳輸延遲，影響音頻，視頻等實時業(yè)務(wù)。此外，數(shù)據(jù)分組在網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)行時間過長，會浪費(fèi)網(wǎng)絡(luò)資源，增加網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)。
2）跨越企業(yè)網(wǎng)。由于企業(yè)防火墻通常能阻擋外來不滿足安全條件的各類IP分組，這將影響移動IP的使用。因此，需研究解決移動IP如何跨越企業(yè)網(wǎng)的解決方案。
3）外地代理的平滑切換。由于移動主機(jī)或終端的頻率較高，與移動節(jié)點(diǎn)通信的每個主機(jī)或終端有可能來不及收到主機(jī)或終端的地址更新消息。因此，須解決外地代理間的平滑切換。
4）展望未來。移動IP使無線話音和無線數(shù)據(jù)綜合在一個技術(shù)平臺上傳輸，真正實現(xiàn)了話音業(yè)務(wù)與數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的融合。移動通信的發(fā)展，INTERNET的進(jìn)展，使移動IP應(yīng)用越來越廣泛。移動IP網(wǎng)絡(luò)上可提供高速電路交換數(shù)據(jù)（HSCSD），通用分組無線（GPRS），增強(qiáng)型數(shù)據(jù)速率（EDGE）等許多高速移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。移動IP使移動銀行或手機(jī)銀行，移動電子商務(wù)推出了不斷翻新的新業(yè)務(wù)。
移動IP技術(shù)使IP地址能適應(yīng)移動IP的需求，確保移動IP的傳輸與應(yīng)用。最近，由我國自己開發(fā)的BJTUIPV6移動路由器已經(jīng)成功，為移動IP又增添了新產(chǎn)品。
IP地址與移動IP的有效結(jié)合與應(yīng)用，是移動IP各種應(yīng)用更加豐富，前景更加美好。
移動IP讓移動世界更精彩！
佘其炯 中國電信集團(tuán)公司教授級主任高級工程師，碩士研究生導(dǎo)理由，長期從事電信科研、教學(xué)、運(yùn)營管理等工作。
摘自 中國電信網(wǎng)
