關(guān)于無線網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)介紹(2)
2 移動IP在cdma2000中的應(yīng)用
在3G移動通信中，cdma2000核心網(wǎng)可向移動用戶提供基于簡單IP的公網(wǎng)/專網(wǎng)接入業(yè)務(wù)和基于移動IP的公網(wǎng)/專網(wǎng)接入業(yè)務(wù)。
當(dāng)用戶采用簡單IP方式接入時，將會從業(yè)務(wù)接入提供商那里分配到一個動態(tài)的IP地址。該用戶可在一定地理范圍內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)中，保持所分配的IP地址;當(dāng)用戶移動出上述地理范圍時，則不再保持該IP地址。
當(dāng)用戶采用移動IP方式接入時，可使用靜態(tài)IP地址，也可使用動態(tài)IP地址，這主要取決于其歸屬IP網(wǎng)絡(luò)。在cdma2000網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)或其它網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)，用戶可任意移動，并能保持同一IP地址。在cdma2000系統(tǒng)中，移動IP應(yīng)用的關(guān)鍵在于要引入一個支持移動IP外埠代理(FA)功能的分組數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(PDSN)。
2.1 基于移動IP的網(wǎng)絡(luò)參考模型
基于移動IP的cdma2000分組核心網(wǎng)絡(luò)包括分組控制功能(PCF)、分組數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(PDSN)、認(rèn)證受權(quán)和計費(AAA)以及歸屬代理(HA)。其中，PCF主要用于建立、維護(hù)和終止鏈路層到PDSN的連接，與無線資源控制(RRC)共同請求和管理無線資源，以便在移動臺之間轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包。PDSN主要用于建立、維護(hù)和終止鏈路層與移動臺的PPP會話，執(zhí)行對移動用戶分組數(shù)據(jù)會話的認(rèn)證、授權(quán)和計費，將移動臺的IP地址映射成唯一的鏈路層連接或標(biāo)識，按照QoS要求標(biāo)記并處理數(shù)據(jù)包。PDSN還增加FA(外埠代理)功能，負(fù)責(zé)提供隧道出口，并將數(shù)據(jù)解封裝，發(fā)往移動臺。AAA負(fù)責(zé)管理用戶，包括用戶權(quán)限、開通業(yè)務(wù)等信息。目前AAA采用的主要協(xié)議為RADIUS，因此也可稱做RADIUS服務(wù)器。HA負(fù)責(zé)將分組數(shù)據(jù)通過隧道技術(shù)發(fā)送給移動用戶，并實現(xiàn)PDSN之間的宏
移動管理。PDSN通過R-P接口連至無線網(wǎng)絡(luò)(RN)。移動終端與PDSN之間的鏈路層協(xié)議采用PPP協(xié)議，網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議則采用IP。
2.2 cdma2000中的移動IP技術(shù)
移動臺通過空中接口連至具有PCF的基站。移動臺經(jīng)由PPP連至cdma網(wǎng)絡(luò)后，它與PDSN之間的鏈路層連接宣告建立。PPP連接初始化后，PDSN發(fā)送一條代理廣播消息到移動臺，移動臺產(chǎn)生移動IP注冊請求;PDSN采用AAA協(xié)議，將該請求消息發(fā)往HA，從歸屬代理返還的消息中，提取移動IP注冊應(yīng)答消息，并將它發(fā)至移動臺。
在同一PDSN內(nèi)，RN之間的切換通過將先存的R-P鏈路轉(zhuǎn)移到新的RN，并終止與原RN的連接實現(xiàn)，，在不同PDSN之間切換時，業(yè)務(wù)信道將被轉(zhuǎn)移到新的RN，并在新RN與新PDSN之間，創(chuàng)建一個新的分組業(yè)務(wù)會話標(biāo)識，關(guān)閉舊的PDSN連接。通過會話標(biāo)識，新PDSN識別出這是一個新的R-P鏈路，而不是原鏈路。若系統(tǒng)支持移動IP的路由優(yōu)化，則附帶的更新消息將被發(fā)往相關(guān)主機(jī)，主機(jī)便開始向新的PDSN傳輸數(shù)據(jù)包。
3 移動IP協(xié)議的發(fā)展：IPv6
隨著人們對移動通信業(yè)務(wù)的需求日益迫切，用戶的入網(wǎng)注冊、路由選擇、安全防護(hù)以及對移動用戶的支持，已使IPv4協(xié)議的局限性暴露出來，并成為IPv6產(chǎn)生和發(fā)展的必要趨勢。
移動IPv6技術(shù)是在IPv4的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。它定義了移動節(jié)點，通信節(jié)點和歸屬代理三種操作實體。由于IPv6地址空間巨大，而且每臺路由器都要求實現(xiàn)路由器搜索，所以不再有外埠代理的概念。四種新的IPv6目的地選項包括綁定更新、綁定認(rèn)可、綁定請求和歸屬地址。為了實現(xiàn)“動態(tài)歸屬代理地址發(fā)現(xiàn)”機(jī)制，IPv6定義了兩種ICMP消息類型：歸屬代理地址發(fā)現(xiàn)請求消息和歸屬代理地址發(fā)現(xiàn)應(yīng)答消息。另外還定義了兩種“鄰居發(fā)現(xiàn)”選項：宣告消息間隔和歸屬代理信息選項。
在移動IPv6技術(shù)中，在與外埠鏈路連接的移動節(jié)點上，可同時采用隧道和源路由技術(shù)傳送數(shù)據(jù)包。另外，移動IPv6的高層功能也包括代理搜索、注冊和選路。
移動IPv6通過ICMPv6路由器搜索，確定它的轉(zhuǎn)交地址。移動節(jié)點不僅將轉(zhuǎn)交地址告訴歸屬代理，而且還告訴各通信伙伴，以使它們發(fā)出的數(shù)據(jù)包可也移動IPv6中一樣路由，實現(xiàn)路由優(yōu)化，而不全是三邊路由。移動IPv6選路報頭以及AH、ESP等基于SKIP和基于ISAKMP/Oakley的穿越放火墻方案，不但簡化到移動節(jié)點的路由選擇，還保證路由優(yōu)化的安全性。
4 結(jié)束語
因特網(wǎng)的迅猛發(fā)展遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出人們的最初預(yù)想，快速地影響著人們的日常生活。到2004年，每10人中會有4人使用移動電話上網(wǎng)沖浪。分組型的GPRS、EDGE和cdma2000-1X都僅僅是通向全移動多媒體的第一步，WCDMA和cdma2000-3X的3G移動網(wǎng)絡(luò)將使數(shù)據(jù)傳輸速率提高到2Mb/s甚至更高。移動世界正大步向全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)，因特網(wǎng)將被裝入每個人的口袋之中。