14. Mobile IP 14.1 Zielsetzung

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1 14. Mobile IP 14.1 Zielsetzung Ereichbarkeit mobiler Stationen über ihre Heimadresse. Skalierbarkeit auf viele mobile Stationen. Nutzbar mit Stationen im Festnetz. RFC 2002, IETF, 80 Seiten. 1 Rechnernetze, 2005 VS Informatik, Ulm, P.

2 14.2 Tunnel-Szenarium Rollenverteilung für Mobile IP-Szenarien (Architectural Entities): - Mobile und Corresponding als Kommunikationspartner. - Home Agent als Anfangspunkt des Tunnels. - Foreign Agent als Endpunkt des Tunnels. Tunnel wird eingerichtet, falls die mobile Station nicht zuhause ist. - Der Tunnel ist für den Corresponding nicht sichtbar. - Verpacken mit zusätzlichem IP-Header (Encapsulate), - Auspacken beim Foreign Agent (evtl. MH). Corresponding Home Network at Home Home Agent Foreign Agent Mobile Foreign Network 2 Rechnernetze, 2005 VS Informatik, Ulm, P.

3 14.3 Adressierung Care-of Adressen Foreign Agent als Care-of Adresse: - FA liegt in gleichen Subnetz wie der mobile (Zelle, Link..), - Packt die Originaldatagramme wieder aus, - Zustellung mithilfe der MAC-Adresse, - IP-Adressen wie im Heimatnetz, - Eine Adresse für viele Mobiles. Co-located Care-of Adressen Router Foreign Agent Care-of Adresse Co-located Care-of Adresse: - Foreign Agent wird optional, - Für jeden mobilen eine Adresse, - Mobiler macht das Auspacken selber, - Zum gleichen Subnetz gehörig, wie eventuell ein Foreign Agent, - Zuweisung der Adresse zum Beispiel über DHCP oder über Link-Protokoll. 3 Rechnernetze, 2005 VS Informatik, Ulm, P.

4 Weglenkung Ist der mobile zuhause, so arbeitet er ohne Mobiles IP. Wie werden die Datagramme empfangen, wenn er auf Reisen ist? Durch den Heimatagenten, nach erfolgreicher Registrierung des MH! Heimatagent als ARP-Proxy: - antwortet stellvertretend auf ARP-Anfragen nach dem MH, - muss im Heimat-Subnetz des MH sein. Gratuitous ARP Reply vom Heimatagenten: - Erzeugt spontan eine ARP Antwort anstelle MH, - muss im Heimat-Subnetz des MH sein, - vom MH nach Heimkehr. Gratuitous & Proxy ARP Router ARP Reply Heimat-Subnetz mobiler unterwegs Registrierung Heimat Agent mobiler zuhause 4 Rechnernetze, 2005 VS Informatik, Ulm, P.

5 Dreiecksweglenkung (Triangle Routing) Nur der Hinweg zum mobilen führt über den Heimatagenten. Der Rückweg geht direkt, mithilfe der normalen IP-Weglenkung. Corresponding Home Agent Foreign Agent Evtl. "binding Updates". Evtl. Firewall Gesichtspunkte. Virtual Networks bieten keine Heimadresse. Optimierungsmöglichkeiten bei der Weglenkung. Mobiler 5 Rechnernetze, 2005 VS Informatik, Ulm, P.

6 Rundspruch-Nachrichten Die Weiterleitung von Rundspruch- und Mehrspruch-Nachrichten wird explizit beim Heimatagenten verlangt. Fall 1: Co-located Care-of Adresse: - Nachricht direkt vom Router zum mobilen => - Nachricht intern auspacken, - IP-Adresse bekannt. Co-located CA des MH IP-Rundspruch MAC-Adr., Daten Fall 2: Care-of Adresse des FA: - Mac-Adresse vorerst unbekannt, - Zusätzlicher Umschlag nötig, - Erst zum Foreign Agent => Care-of Adresse des FA Heimadresse des mob. H. IP-Rundspruch MH-MAC-Adr.,Data Heimadresse des MH IP-Rundspruch MH-MAC-Adr.,Data Zum mobilen 6 Rechnernetze, 2005 VS Informatik, Ulm, P.

7 Mobiler Router: Kontrolliert meist ein ganzes mobiles Subnetz (z.b. Flugzeug) Fall 1: Nur Router mobil (easy): - Endgeräte über DHCP mit korrekter IP versehen, - Endgeräte ohne Mobile IP (nur Router). Fall 2: Router und Endgeräte mobil: - Ergäbe eine Verschachtelung von FAs. Mobiles Netz mit Router Corresponding Heimagent für mobilen Router Foreign Agents für den Router Heimnetz des Routers 7 Rechnernetze, 2005 VS Informatik, Ulm, P.

8 14.4 Registrierung Auffinden von Agenten & Routern ICMP Router Advertisement als Grundlage (RFC 1256). Priorisierung und Ordnung der Router- & Agenten-Adressen. Auch Router- & Mobilagenten-Anforderung/Sollicitation durch Mobile. Mobile agent advertisement extension: - Zulässige maximale Registrierungsdauer, - Registrierung erforderlich, keine Colocation, - "Busy" - Agent ist derzeit voll ausgelastet, - "Home Agent" und/oder "Foreign Agent", - Encapsulation & Compression modes. Sollicitate Advertise Router Foreign Agent 8 Rechnernetze, 2005 VS Informatik, Ulm, P.

9 Registrierungsablauf Ähnlich zu Home-Location Register bei GSM. Meist über Foreign Agent registrieren => Authentisierung erforderlich. Periodische Registrierung: - Überlastschutz mit exp. Backoff, - Löschen nach Ablauf der Mietdauer (Lease), - Evtl. nach Verlassen des Empfangsbereiches. Falls Co-located Care-of-Adresse: - Direkt beim Home-Agenten registrieren, - Nachrichten im Endgerät austunneln, - Evtl. zusätzlich Reg. beim FA. Home agent Reg. reply Foreign agent Registrieren Home agent Reg. reply Foreign agent Reg. reply Registrieren Mobiler Mobiler Mobiler Registrieren Mobiler 9 Rechnernetze, 2005 VS Informatik, Ulm, P.

10 14.5 Sicherheitrisiken Vortäuschen von Routerfunktion. Ablenkung von Paketströmen => Echter Router Falscher Router Mobiler Authentisierung der Nachrichten: - Nur für die Mobile-IP Erweiterungen, - Message Digest #5 (MD5, RFC 1321) als Default, - Präfix/Postfix Authentisierung. Verschlüsselung eventuell zusätzlich zur Authorisierung. 10 Rechnernetze, 2005 VS Informatik, Ulm, P.

11 Authorisierung Sicherheits-Assoziierungen: - Mobile Station mit Foreign Agent. - Home-Agent mit Mobiler Station. - Home Agent mit Foreign Agent. MH CH HA FA Sicherheit gegenüber Replay von Nachrichten: - Böswilliges Abfangen und Wiederholen einer Registrierung, - Verfahren mit Timestamp und globaler Zeit, - Nonces (mit IBM Patentschutz). 11 Rechnernetze, 2005 VS Informatik, Ulm, P.

12 14.6 Mobilität mit IPv6 Adressenvergabe in Ipv6: - Automatische Erkennung der Subnetzadresse, - Alleinstellung durch MAC-Adresse, - Weitere Vergabestrategien... Standardmässig unterstützt sind: - Automatische Konfigurierung innerhalb des Subnetzes, - "Neighbor Detection", - Binding Updates, - Authentisierung, Foreign Agent weitgehend überflüssig. Subnetz Subnetzadresse #1 #2 #3 #4 12 Rechnernetze, 2005 VS Informatik, Ulm, P.