當(dāng)人們不再為固有通信線路所牽絆的時(shí)候，就注定了移動通信將一統(tǒng)天下。那么互聯(lián)網(wǎng)對生活的浸染，也似乎意味著什么。這些我們將在今后的日子中能慢慢的體味到?，F(xiàn)在，我們主要感受一下IPv6協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)下的移動通信的方針，可以給我們帶來什么。

什么是移動IPv6？

移動IPv6協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)為用戶提供可移動的IP數(shù)據(jù)服務(wù)，讓用戶可以在世界各地都使用同樣的IPv6地址，非常適合未來無線上網(wǎng)。

現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議IPv4，原本不提供任何移動性支持。針對這一情況，IETF于1996年制訂了支持移動互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的協(xié)議，稱為移動IP，其協(xié)議有兩種版本：基于IPv4的移動IPv4和基于IPv6的移動IPv6。

移動IP的主要目標(biāo)是：不管是連接在本地鏈路還是移動到外地網(wǎng)絡(luò)，移動節(jié)點(diǎn)總是通過本地地址尋址。移動IP在網(wǎng)絡(luò)層加入了新的特性，在改變網(wǎng)絡(luò)連接點(diǎn)時(shí)，運(yùn)行在節(jié)點(diǎn)上的應(yīng)用程序不用修改或配置仍然可用。這些特性使得移動節(jié)點(diǎn)總是通過本地地址通信。這種機(jī)制對于IP層以上的協(xié)議層是完全透明的。移動節(jié)點(diǎn)所在的本地鏈路稱為移動節(jié)點(diǎn)的家鄉(xiāng)鏈路，移動節(jié)點(diǎn)的本地地址稱為家鄉(xiāng)地址。

移動IPv6操作包括家鄉(xiāng)代理注冊、三角路由、路由優(yōu)化、綁定管理、移動檢測和家鄉(xiāng)代理發(fā)現(xiàn)。IPv6協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的工作機(jī)制如下圖所示。圖中有3條鏈路和3個(gè)系統(tǒng)。鏈路A上有一個(gè)路由器提供家鄉(xiāng)代理服務(wù)，這個(gè)鏈路是移動節(jié)點(diǎn)的家鄉(xiāng)鏈路。移動節(jié)點(diǎn)從鏈路A移動到鏈路B。鏈路C上有一個(gè)通信節(jié)點(diǎn)，可以是移動的或者靜止的。

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當(dāng)移動節(jié)點(diǎn)連接到外地鏈路時(shí)，除了家鄉(xiāng)地址外，它還可以通過一個(gè)或多個(gè)轉(zhuǎn)交地址進(jìn)行通信。轉(zhuǎn)交地址是移動節(jié)點(diǎn)在外地鏈路時(shí)的IP地址。移動節(jié)點(diǎn)的家鄉(xiāng)地址和轉(zhuǎn)交地址之間的關(guān)聯(lián)稱為綁定。移動節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)交地址可以自動配置。

移動IPv6的實(shí)現(xiàn)離不開家鄉(xiāng)鏈路上的家鄉(xiāng)代理。當(dāng)移動節(jié)點(diǎn)離開本地時(shí)，要向家鄉(xiāng)鏈路上的一個(gè)路由器注冊自己的一個(gè)轉(zhuǎn)交地址，要求這個(gè)路由器作為自己的家鄉(xiāng)代理。家鄉(xiāng)代理需要用代理鄰居發(fā)現(xiàn)來截獲家鄉(xiāng)鏈路上發(fā)往移動節(jié)點(diǎn)家鄉(xiāng)地址的數(shù)據(jù)包，然后通過隧道將截獲的數(shù)據(jù)包發(fā)往移動節(jié)點(diǎn)的主轉(zhuǎn)交地址。為了通過隧道發(fā)送截獲的數(shù)據(jù)包，家鄉(xiāng)代理要把數(shù)據(jù)包進(jìn)行IPv6封裝，外部的IPv6報(bào)頭地址設(shè)為移動節(jié)點(diǎn)的主轉(zhuǎn)交地址。

當(dāng)移動節(jié)點(diǎn)離開本地時(shí)，家鄉(xiāng)鏈路的一些節(jié)點(diǎn)可能重新配置，導(dǎo)致執(zhí)行家鄉(xiāng)代理功能的路由器被其他路由器所代替。在這種情況下，移動節(jié)點(diǎn)可能不知道自己家鄉(xiāng)代理的IP地址。移動IPv6提供了一種動態(tài)家鄉(xiāng)代理地址發(fā)現(xiàn)機(jī)制，移動節(jié)點(diǎn)可以動態(tài)發(fā)現(xiàn)家鄉(xiāng)鏈路上家鄉(xiāng)代理的IP地址，離開本地時(shí)，它在這個(gè)家鄉(xiāng)代理上注冊轉(zhuǎn)交地址。#p#

移動IPv6還定義了一個(gè)附加的IPv6協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)目的選項(xiàng)——家鄉(xiāng)地址選項(xiàng)。作為發(fā)送方的移動節(jié)點(diǎn)通過在發(fā)送的數(shù)據(jù)包中攜帶家鄉(xiāng)地址選項(xiàng)可以把家鄉(xiāng)地址告訴作為接收方的通信節(jié)點(diǎn)，而轉(zhuǎn)交地址對于移動IPv6以上層（如傳輸層）是透明的。

在IPv6中，移動節(jié)點(diǎn)能把自己的轉(zhuǎn)交地址告訴每個(gè)通信節(jié)點(diǎn)，使通信節(jié)點(diǎn)和移動節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行直接路由，避免了三角路由問題。由于未來互聯(lián)網(wǎng)上會有大量的無線移動節(jié)點(diǎn)，因此，在路由效率上的大規(guī)模改善可能對互聯(lián)網(wǎng)的可擴(kuò)展性產(chǎn)生本質(zhì)的影響。

移動IPv6具有誘人的應(yīng)用前景，它為新一代無線用戶提供了移動支持，但在移動越區(qū)切換、QoS、安全等方面仍不能滿足實(shí)際應(yīng)用的需要。目前，許多研究機(jī)構(gòu)（包括移動通信的著名廠商諾基亞、愛立信等）都在研究這些關(guān)鍵技術(shù)。

為什么IPv6協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)能夠比IPv4更好地解決移動問題？

移動IPv6與移動IPv4相比優(yōu)勢明顯，主要是其設(shè)計(jì)吸收了移動IPv4的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，并且抓住了設(shè)計(jì)新版本IP協(xié)議（IPv6）的大好時(shí)機(jī)，結(jié)合了IPv6的很多新特性。IPv6的出現(xiàn)是移動計(jì)算的一個(gè)重要里程碑，IPv6的下列主要特性對于未來的移動無線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展至關(guān)重要：足夠多的IP地址、安全數(shù)據(jù)報(bào)頭的實(shí)現(xiàn)、目的選項(xiàng)提高了路由效率、地址自動配置、避免入口過濾、錯(cuò)誤恢復(fù)沒有軟狀態(tài)“瓶頸”。

移動IPv6協(xié)議的優(yōu)點(diǎn)在移動終端數(shù)量持續(xù)上漲的今天尤其突出。IPv6將是實(shí)現(xiàn)移動互聯(lián)網(wǎng)上許多新型而精彩的服務(wù)的關(guān)鍵。盡管IPv4中也存在移動協(xié)議，但二者之間存在本質(zhì)的區(qū)別：移動IPv4協(xié)議不適用于數(shù)量龐大的移動終端。目前全世界的移動終端數(shù)就超過7億個(gè)，而且移動電話終端的潮流才剛剛開始，包含諸如門、防盜自動警鈴等設(shè)備的下一輪終端浪潮已經(jīng)顯露出來。

移動IP需要為每個(gè)設(shè)備提供一個(gè)全球唯一的IP地址，不久的將來，當(dāng)每個(gè)人都要攜帶一個(gè)或多個(gè)移動終端時(shí)，IPv4將沒有足夠的地址空間為在公共互聯(lián)網(wǎng)上運(yùn)行的每個(gè)移動終端分配一個(gè)全球唯一的IP地址，而IPv6卻可以實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。除了IPv6的其他優(yōu)點(diǎn)外，單這一項(xiàng)功能就可以實(shí)現(xiàn)個(gè)人之間的直接通信。從另一個(gè)角度說，移動IPv6能夠通過簡單的擴(kuò)展，滿足大規(guī)模移動用戶的需求。這樣，它就能在全球范圍內(nèi)解決有關(guān)網(wǎng)絡(luò)和訪問技術(shù)之間的移動性問題。另外，IPv4協(xié)議中對移動性的支持不是強(qiáng)制的，而移動IPv6是IPv6協(xié)議中不可或缺的部分，所有IPv6協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)現(xiàn)都必須支持移動性。