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移動(dòng)IPv6協(xié)議：移動(dòng)通信的基石

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移動(dòng)IPv6是一個(gè)龐雜的協(xié)議，包含的內(nèi)容非常多，而且目前還在繼續(xù)發(fā)展 。上期我們介紹了移動(dòng)IP產(chǎn)生的背景、移動(dòng)IPv6協(xié)議工作原理，以及移動(dòng)IPv4協(xié)議不足之處；本期將和您一起探討移動(dòng)IPv6如何解決移動(dòng)性問(wèn)題，以及移動(dòng)IPv6協(xié)議走向真正的實(shí)用還需要解決哪些問(wèn)題 。
隨著目前移動(dòng)設(shè)備的日漸擴(kuò)展，越來(lái)越多的通信設(shè)備需要在移動(dòng)條件下接入網(wǎng)絡(luò)，不管是在移動(dòng)過(guò)程中還是在移動(dòng)區(qū)域后 。因此，作為IPv6的重要組成部分―移動(dòng)連接特性也是IPv6受歡迎的重要原因 。
如何解決移動(dòng)性問(wèn)題
IPv6在制定之初就考慮到了要解決移動(dòng)性問(wèn)題，因此它的基本理論中就有許多是為解決移動(dòng)問(wèn)題而提出的，這使得IPv6的移動(dòng)解決方案是一個(gè)對(duì)移動(dòng)性問(wèn)題的根本解決方案 。IPv6有許多適用于解決移動(dòng)性問(wèn)題的新特性，這些特性都是IPv4所不具備的，因此IPv6能夠更好地解決移動(dòng)性問(wèn)題，主要表現(xiàn)在以下方面：
◆ 地址自動(dòng)配置
IPv6有足夠多的全球地址，另外IPv6實(shí)現(xiàn)了一種稱為無(wú)狀態(tài)地址自動(dòng)配置的機(jī)制，任意節(jié)點(diǎn)可以根據(jù)當(dāng)前所在鏈路的前綴信息以及自己的網(wǎng)絡(luò)接口信息自動(dòng)生成一個(gè)全球地址 。IPv6的地址自動(dòng)配置機(jī)制使得移動(dòng)節(jié)點(diǎn)可以很輕易地得到轉(zhuǎn)交地址，不需要人為的參與 。
◆ 鄰居發(fā)現(xiàn)
在鄰居發(fā)現(xiàn)中規(guī)定，路由器應(yīng)該定期廣播發(fā)送其前綴信息，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)根據(jù)這些前綴信息能夠快速地判定自己是否發(fā)生了移動(dòng)，并通過(guò)地址自動(dòng)配置得到轉(zhuǎn)交地址 。
◆ 安全機(jī)制
IPv6內(nèi)置安全機(jī)制并已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，它支持對(duì)企業(yè)網(wǎng)的無(wú)縫遠(yuǎn)程訪問(wèn) 。在安全性方面，IPv6同IP安全性(IPSec)機(jī)制和服務(wù)一致 。除了必須提供網(wǎng)絡(luò)層安全這一強(qiáng)制性機(jī)制外，IPSec還提供兩種服務(wù) 。認(rèn)證報(bào)頭(Authentication Header, AH)用于保證數(shù)據(jù)的一致性，同時(shí)還可以用之進(jìn)行身份驗(yàn)證，而封裝的安全負(fù)載報(bào)頭（Encapsulation Security Payload Header, ESP）用于保證數(shù)據(jù)的保密性和數(shù)據(jù)的一致性 。同時(shí)由于IPv6的新特性，也可以為移動(dòng)IPv6專門設(shè)計(jì)安全機(jī)制 。
◆ 黑洞檢測(cè)
移動(dòng)IPv6中的移動(dòng)檢測(cè)機(jī)制提供了移動(dòng)節(jié)點(diǎn)和它的當(dāng)前路由器之間的雙向可到達(dá)的確認(rèn)機(jī)制，即移動(dòng)節(jié)點(diǎn)可以隨時(shí)知道當(dāng)前路由器是否繼續(xù)可達(dá)，同時(shí)路由器也可以知道節(jié)點(diǎn)是否繼續(xù)可達(dá) 。假如移動(dòng)節(jié)點(diǎn)檢測(cè)到當(dāng)前路由器不再可用，它就會(huì)去請(qǐng)求另外一臺(tái)路由器 。而Mobile IPv4只提供了“前向”可到達(dá)的檢測(cè)機(jī)制，即路由器可以隨時(shí)確認(rèn)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)是否繼續(xù)可達(dá)，但是移動(dòng)節(jié)點(diǎn)卻不能檢測(cè)到路由器是否繼續(xù)可達(dá) 。
◆ 路由報(bào)頭
IPv6中定義了路由報(bào)頭，報(bào)頭中指定了數(shù)據(jù)包在從源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的過(guò)程中應(yīng)該經(jīng)過(guò)的節(jié)點(diǎn)的地址 。大多數(shù)發(fā)送到移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)包都要使用路由報(bào)頭，數(shù)據(jù)包的目的地址是移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)交地址，并且包含一個(gè)路由報(bào)頭，路由報(bào)頭的下一條是這個(gè)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的家鄉(xiāng)地址 。
◆ 動(dòng)態(tài)家鄉(xiāng)代理地址發(fā)現(xiàn)機(jī)制
在IPv6中，定義了一種稱為“anycast”的地址，它也是一個(gè)地址組，地址組中的所有的機(jī)器都會(huì)收到發(fā)往這個(gè)“anycast”地址的數(shù)據(jù)包，但是只會(huì)有一臺(tái)機(jī)器對(duì)這個(gè)數(shù)據(jù)包做出響應(yīng) 。移動(dòng)節(jié)點(diǎn)家鄉(xiāng)鏈路上所有的路由器都配置為“Mobile-IPv6 anycast address”，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)把“家鄉(xiāng)代理地址發(fā)現(xiàn)請(qǐng)求” 消息發(fā)到這個(gè)“Mobile-IPv6 anycast address”，所有的家鄉(xiāng)代理都收到了這條消息，但是有且僅有一個(gè)家鄉(xiāng)代理對(duì)此做出響應(yīng) 。
◆ 透明性的實(shí)現(xiàn)
節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)對(duì)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)和通信節(jié)點(diǎn)上的應(yīng)用程序是透明的 。
有待解決的問(wèn)題
移動(dòng)IPv6的發(fā)展還處在初級(jí)階段，目前提出來(lái)的還只是移動(dòng)解決方案的基礎(chǔ)理論，移動(dòng)IPv6的最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)全球范圍的真正的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，它會(huì)滿足移動(dòng)計(jì)算和個(gè)人通信的所有要求 。要真正實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，還需要完成以下幾個(gè)方面的工作：

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