1．移动ip的功能实体

　　（1）移动节点（mn）

　　一台可以在internet上移动的主机或者路由器。移动节点可以改变它的网络接人点，但不需要改变ip地址，且在移动过程中可以保持正在进行的通信会话。

　　（2）家乡代理（ha）

　　又叫归属代理，是一台维持注册mn列表的路由器。当mn离开归属网络时，该路由器可以将发送给该mn的数据包转给mn的拜访网络，并且维护移动节点当前位置的信息。

　　（3）外地代理（fa）

　　一台与mn拜访网络有接口的路由器，为注册的移动节点提供路由服务。它接收移动节点的归属代理通过隧道发来的报文，进行拆封后发给移动节点；对于移动节点发出的报文，外地代理提供类似默认路由器的服务。它还可以向mn的ha发送该mn当前的转交地址（care－of address）。归属代理和外地代理统称为“移动代理”。

　　（4）家乡地址

　　分配给mn的一个永久性ip地址，对这种地址的管理类似对固定主机ip地址的管理。

　　（5）转交地址（coa）

　　是指移动节点离开家乡链路后，它被赋予的用于标识当前位置的本地ip地址。

　　（6）家乡网络

　　是指与移动节点的家乡地址具有相同前缀的网络，可以是一个不存在的虚拟网络。发往移动节点家乡地址的ip分组会被标准的ip路由机制转发到其家乡网络上。

　　（7）配置转交地址（collocated coa）

　　通过外部获得的临时分配给mn的一个本地ip地址。

　　（8）隧道

　　一条从ha到fa传送数据包的路径，是通过封装数据包的形式来实现的。隧道的一端是家乡代理，另一端是外地代 理或移动节点。

　　（9）移动绑定

　　是指由家乡代理维护的移动节点的家乡地址和转交地址的关联，还包括关于关联的剩余生存期等其他信息。移动 ip各实体的关系如图1所示。

图1 移动ip实体及相互关系

　　2．移动ip的工作原理

　　移动ip使用两个ip地址：固定的（永久的）归属地址和用于mn移动性的转交地址。下面通过移动节点在移动过程 中的几个通信阶段，简单说明移动ip的工作机制。图2描述了移动ip的工作原理。

　　（1）代理发现（agent discovery）

　　家乡代理和外地代理周期性地在－条或多条作为移动代理的链路上，组播或广播称为代理通告的消息，通告它们 与相应链路的连接关系。代理通告是通过在icmp路由器通告消息中增加“移动代理通告扩展”部分，说明移动代 理是家乡代理或外地代理、它的网络地址和通告有效期等信息。移动节点根据收到的代理通告消息，判断它是在 家乡链路上还是在外地链路上。当mn连接在它的家乡网络时，其工作方式与传统的具有固定位置的节点相同，不 再利用移动ip的其他功能。当mn检测到它移动到了一个外部网络后，它通过该过程来进行附着，从与之相关的fa 上，通过代理广播，它可以直接获得一个转交地址，或在本地网络上通过

图2 移动ip工作原理图

　　动态主机配置协议（dhcp）获得一个配置转交地址。

　　（2） 注册（regtstratton）

　　当mn进人并保留在外地网络时，mn通过该过程向相关的fa请求服务，并向相关ha通知它的新coa。如果mn获得了一个新的配置coa，那么它可以直接通知ha。注册包括ha与mn之间的注册请求和注册应答两种消息的交换。通过该过程ha便可以将新的coa和mn的归属地址联系在一起，这个过程也被称作绑定更新。

　　（3）分组路由（packet routmg）

　　家乡代理和家乡链路上的其他路由器通过与外地链路上的路由器交换路由信息，使得发送给移动节点家乡地址的分组被正确转发到家乡链路上。家乡代理通过arp协议来截取发向移动节点家乡地址的分组，家乡代理根据分组的ip目的地址查找绑定缓存，获得移动节点注册的转交地址，然后通过隧道发送分组到移动结点的转交地址。

　　移动节点使用外地网络的路由器作为默认的路由器，它发送的分组通过外地网络路由器直接发送给通信对端，无需采用隧道机制。这样，通信对端发送的分组通过移动节点的家乡代理转发给移动节点，移动节点的分组直接发送给通信对端，形成如图3所示的移动ip的三角路由现象。在该路由中，由固定主机（cn）发送给mn的数据包首先根据标准的ip协议发送给mn的ha，ha将数据包进行封装，通过隧道将数据包发送给mn的转交地址，fa将收到的数据包解封装并传送给mn。

　　尽管三角路由简单易用，但由于它的路由是从cn到ha，然后再到mn，因此效率较低。由于ha有大量的数据包通过，因此其开销将成为系统性能的瓶颈。为了解决移动ip中的三角路由问题，人们对路由进行了优化。三角路由不是

　　1．移动ip的功能实体

　　（1）移动节点（mn）

　　一台可以在internet上移动的主机或者路由器。移动节点可以改变它的网络接人点，但不需要改变ip地址，且在移动过程中可以保持正在进行的通信会话。

　　（2）家乡代理（ha）

　　又叫归属代理，是一台维持注册mn列表的路由器。当mn离开归属网络时，该路由器可以将发送给该mn的数据包转给mn的拜访网络，并且维护移动节点当前位置的信息。

　　（3）外地代理（fa）

　　一台与mn拜访网络有接口的路由器，为注册的移动节点提供路由服务。它接收移动节点的归属代理通过隧道发来的报文，进行拆封后发给移动节点；对于移动节点发出的报文，外地代理提供类似默认路由器的服务。它还可以向mn的ha发送该mn当前的转交地址（care－of address）。归属代理和外地代理统称为“移动代理”。

　　（4）家乡地址

　　分配给mn的一个永久性ip地址，对这种地址的管理类似对固定主机ip地址的管理。

　　（5）转交地址（coa）

　　是指移动节点离开家乡链路后，它被赋予的用于标识当前位置的本地ip地址。

　　（6）家乡网络

　　是指与移动节点的家乡地址具有相同前缀的网络，可以是一个不存在的虚拟网络。发往移动节点家乡地址的ip分组会被标准的ip路由机制转发到其家乡网络上。

　　（7）配置转交地址（collocated coa）

　　通过外部获得的临时分配给mn的一个本地ip地址。

　　（8）隧道

　　一条从ha到fa传送数据包的路径，是通过封装数据包的形式来实现的。隧道的一端是家乡代理，另一端是外地代 理或移动节点。

　　（9）移动绑定

　　是指由家乡代理维护的移动节点的家乡地址和转交地址的关联，还包括关于关联的剩余生存期等其他信息。移动 ip各实体的关系如图1所示。

图1 移动ip实体及相互关系

　　2．移动ip的工作原理

　　移动ip使用两个ip地址：固定的（永久的）归属地址和用于mn移动性的转交地址。下面通过移动节点在移动过程 中的几个通信阶段，简单说明移动ip的工作机制。图2描述了移动ip的工作原理。

　　（1）代理发现（agent discovery）

　　家乡代理和外地代理周期性地在－条或多条作为移动代理的链路上，组播或广播称为代理通告的消息，通告它们 与相应链路的连接关系。代理通告是通过在icmp路由器通告消息中增加“移动代理通告扩展”部分，说明移动代 理是家乡代理或外地代理、它的网络地址和通告有效期等信息。移动节点根据收到的代理通告消息，判断它是在 家乡链路上还是在外地链路上。当mn连接在它的家乡网络时，其工作方式与传统的具有固定位置的节点相同，不 再利用移动ip的其他功能。当mn检测到它移动到了一个外部网络后，它通过该过程来进行附着，从与之相关的fa 上，通过代理广播，它可以直接获得一个转交地址，或在本地网络上通过

图2 移动ip工作原理图

　　动态主机配置协议（dhcp）获得一个配置转交地址。

　　（2） 注册（regtstratton）

　　当mn进人并保留在外地网络时，mn通过该过程向相关的fa请求服务，并向相关ha通知它的新coa。如果mn获得了一个新的配置coa，那么它可以直接通知ha。注册包括ha与mn之间的注册请求和注册应答两种消息的交换。通过该过程ha便可以将新的coa和mn的归属地址联系在一起，这个过程也被称作绑定更新。

　　（3）分组路由（packet routmg）

　　家乡代理和家乡链路上的其他路由器通过与外地链路上的路由器交换路由信息，使得发送给移动节点家乡地址的分组被正确转发到家乡链路上。家乡代理通过arp协议来截取发向移动节点家乡地址的分组，家乡代理根据分组的ip目的地址查找绑定缓存，获得移动节点注册的转交地址，然后通过隧道发送分组到移动结点的转交地址。

　　移动节点使用外地网络的路由器作为默认的路由器，它发送的分组通过外地网络路由器直接发送给通信对端，无需采用隧道机制。这样，通信对端发送的分组通过移动节点的家乡代理转发给移动节点，移动节点的分组直接发送给通信对端，形成如图3所示的移动ip的三角路由现象。在该路由中，由固定主机（cn）发送给mn的数据包首先根据标准的ip协议发送给mn的ha，ha将数据包进行封装，通过隧道将数据包发送给mn的转交地址，fa将收到的数据包解封装并传送给mn。

　　尽管三角路由简单易用，但由于它的路由是从cn到ha，然后再到mn，因此效率较低。由于ha有大量的数据包通过，因此其开销将成为系统性能的瓶颈。为了解决移动ip中的三角路由问题，人们对路由进行了优化。三角路由不是