Université des Sciences et de Technologie Mohamed Boudiaf - ORAN Mobilité dans les réseaux IP Dr Mekkakia M Z Cours Master2 SIR

Sommaire La mobilité dans Internet Les protocoles de micromobilité

Mobilité ?  Gestion des déplacements Internet Correspondant Internet Mobile Agent Mère Agent Visité Mobile Rupture des communications  Gestion des déplacements

Protocole mobile IP Le protocole Mobile IP développé à l’IETF permet à un nœud de se déplacer dans des réseaux visités tout en gardant son adresse IP initiale appartenant à son réseau mère (ou home network), permettant ainsi une connectivité globale et transparente au travers de l’Internet.

Mobilité L’objectif principal de la gestion de mobilité est de maintenir des informations sur la position des terminaux mobiles et de gérer leurs connexions lorsqu’ils se déplacent dans les zones de couvertures.

Mobile IPv4 Internet 3- Association de @CoA ç l’agent mére Agent Visité Correspondant Mobile 2- Enregistrement Création de tunnel Mobile 1- Acquisition d’une adresse Temporaire CoA

Enregistrement NM A. Visité A. Mère Diffusion de l’obtention l’@ Demande d’enregistrement Réponse d’enregistrement

Encapsulation IP dans IP

Route Triangulaire Internet Agent Mère Agent Visité Correspondant Mobile Correspondant => Agent mère => Mobile

Fonctionnement (1) Le fonctionnement de Mobile IP est caractérisé par trois étapes essentielles : Obtention d’une adresse temporaire (COA : Care- Of-Address) pour les nœuds mobiles permettant leur localisation. Enregistrement de cette adresse auprès du Home Agent. Encapsulation des paquets arrivant au réseau d’abonnement en utilisant cette adresse temporaire.

Fonctionnement (2) Correspondant Home agent Foreign Agent Mobile Paquet IP Encapsulation Décapsulation Transmission Réception Réponse

gestion de la mobilité Gestion de la mobilité Macro mobilité Micro mobilité déplacement inter-domaine déplacement intra-domaine, à l’intérieur d’un même domaine administratif IP

IPv6 Introduction des notions de découverte de voisins et autoconfiguration.  Suppression de l’Agent Visité Établissement d’une association @IP-@CoA chez les correspondants.  Élimination de la route triangulaire Ouvrir une communication directe entre le nœud mobile et ses correspondants

Position de Mobile IP Temps d’enregistrement assez lent !!! Mobilité sans fil / MicroMobilité = déplacements Courts et Rapides.  Perte de paquets répétée.  Mobile IP utiliser dans MacroMobilité.

MicroMobilité et Handoff MicroMobilité: Les nœuds mobiles peuvent changer leur point d’attache à Internet en restant dans un même domaine. Handoff: Processus enclenché quand un mobile actif change son point d’attache au réseau. Latence du Handoff: temps d’interruption de la communication.

Handoff Changement de point d’attachement d’un mobile à l’internet. C’est le concept central de la mobilité, qui consiste à établir un lien au niveau de chaque nouveau point d’attachement au réseau.

Protocoles de Gestion de la Mobilité Protocoles de mobilité IP basiques Mobile IPv4 Mobile IPv6 IP mobile Hiérarchique IP mobile rapide Bi casing Proxy agents based Architecture Localized Enhanced Routing Schemes IP Cellular Hawaii

Protocole de micro mobilité Protocole à base de routage Protocole à base des agents Mobile IP Hiérarchique Cellular IP HAWAII

Mobile IP Hiérarchique (HMIP)(1) HMIP : solution pour effectuer des enregistrements régionaux. Lorsqu'un mobile arrive pour la première fois dans un réseau visite, il s'enregistre normalement auprès de son Home Agent. Ensuite, le mobile s'enregistre de manière régionale a l'intérieur du réseau visite. Si le réseau visite supporte la gestion de tunnels régionaux

Mobile IP Hiérarchique (HMIP)(2) il existe un Agent visité particulier appelé Gateway Foreign Agent (GFA). Le mobile utilise l'adresse IP du GFA comme adresse temporaire lorsqu'il s'enregistre auprès de son Home Agent. Apres le premier enregistrement, le mobile s'enregistre auprès du GFA ne sont plus faits auprès du Home Agent tant que le mobile se déplace sous le même GFA.

IP Mobile Hiérarchique INTERNET Agent Mère Point d’attachement Agent de Mobilité

Cellular IP Principe Est un protocole incorporant un grand nombre de principes importants des systèmes cellulaires pour la gestion de la mobilité, tels que : le paging (recherche de mobiles) le contrôle de handoff . le contrôle de handoff (changement de cellule) rapide.

Cellular IP INTERNET Agent Mère Routeur passerelle Point d’accès BS Nœuds Mobiles

La pagination et le routage Localisation des mobiles Cellular IP est gérée par deux caches au niveau des stations de base Paging cache pour la localisation des mobiles inactifs. Routing cache dédiée aux mobiles actifs (en train d’envoyer et de recevoir des paquets)

Cellular IP Pagination Internet GW A B C D E F G X -> G X -> C X

Cellular IP Routage de Paquets Internet E G C A GW F D B X X -> F X -> C

Cellular IP - SemiSoft Handoff Internet GW A B C D E F G X -> F X -> C X -> E X -> D X -> E, D X X

HAWAII Principe Le principe de HAWAII est de définir au sein des réseaux un Domain HAWAII, c'est à dire un ensemble de machines interconnectées utilisant ce protocole.

HAWAII Internet Domain root router Mère Domain root router Visité Domaine I Domaine II Paquets Encapsulés

HAWAII Les différents messages du Hawaii 1.Les messages de création d'un chemin Des messages Path Set-up/power-up sont envoyées par la BS vers le domain root router qui est traits saut par saut. Ces messages créent une entrée de routage a destination du mobile dans les routeurs traversées

HAWAII 2.Messages du rafraichissement d'un chemin déjà existant Des messages Path Setup refresh sont envoyées par les BS et les routeurs et sont relayes saut par saut jusqu'au domain root router. Ils sont pour but de maintenir les entrées de communication (forwarding) vers le mobile dans les tables de routage des nœuds traverses.

HAWAII 3. Les messages de mise à jour d'un chemin Des messages Path Setup Updat mettent à jour le chemin à destination du mobile lorsque celui- ci change de routeur d'accès au réseau. On appelle Path Setup Scheme, la procédure de mise à jour. Il y a deux variantes principales, les schémas avec transmission (forwarding scheme) et les schémas sans transmission (non-forwarding scheme)

Conclusion Le chemin vers un standard est encore long Les performances des différents propositions sont +/- comparables Attente d’un protocole avec une latence de handoff minimale, une pagination des réseaux IP, et un support d’une QoS pour les trafics temps réel.