无 线 网 络 技 术 的 发 展 已 经 改 变 了 人 们 语 音 通 信 的 方 式，随 着 无 线 数 据 协 议 的 发 展， 数 据 通 信 也 正 发 生 着 与 语 音 通 信 一 样 的 变 革。移 动IP 技 术 已 成 为 业 界 研 究 的 重 点，而 且 在IMT2000中 已 明 确 规 定，第 三 代 移 动 通 信 系 统 必 须 支 持 移 动IP 分 组 业 务。

目 前IETF 正 在 开 发 一 套 用 于 移 动IP 的 技 术 规 范， 这 主 要 是RFC2002、RFC2003、RFC2004、RFC2290。 其 中：
RFC2002：IP 移 动 性 支 持；
RFC2003：IP 内 的IP 封 装；
RFC2004：IP 内 的 最 小 封 装；
RFC2290：用 于PPP IPCP 的 移 动IPv4 配 置 选 项。
与传统IP的区别

传 统IP技 术 的 主 机 使 用 固 定 的IP 地 址 和 TCP 端 口 号 进 行 相 互 通 信。在 通 信 期 间，它 们 的IP 地 址 和TCP 端 口 号 必 须 保 持 不 变，否 则IP 主 机 之 间 的 通 信 将 无 法 继 续。

移 动IP 主 机 在 通 信 期 间 可 能 需 要 在 网 路 上 移 动，它 的IP 地 址 也 许 会 经 常 发 生 变 化。若 采 用 传 统 方 式，IP 地 址 的 变 化 会 导 致 通 信 中 断。为 解 决 这 一 问 题，移 动IP 技 术 引 用 了 处 理 蜂 窝 移 动 电 话 呼 叫 的 原 理，使 移 动 节 点 采 用 固 定 不 变 的 IP 地 址，一 次 登 录 即 可 实 现 在 任 意 位 置 上 保 持 与 IP 主 机 的 单 一 链 路 层 连 接，使 通 信 持 续 进 行。
一些重要概念

1、移 动 代 理(Mobility Agent)

移 动 代 理 分 归 属 代 理(Home Agent) 和 外 区 代 理(Foreign Agent) 两 类，它 们 是 移 动 的IP 服 务 器 或 路 由 器，能 知 道 移 动 节 点 实 际 连 接 在 何 处。

其 中， 归 属 代 理 是 归 属 网 上 的 移 动IP 代 理， 它 至 少 有 一 个 接 口 在 归 属 网 上。 其 责 任 是 当 移 动 节 点 离 开 归 属 网， 连 至 某 一 外 区 网 时， 截 收 发 往 移 动 节 点 的 数 据 包， 并 使 用 隧 道 技 术 将 这 些 数 据 包 转 发 到 移 动 节 点 的 转 交 节 点。 归 属 代 理 还 负 责 维 护 移 动 节 点 的 当 前 位 置 信 息。

外 区 代 理 位 于 移 动 节 点 当 前 连 接 的 外 区 网 络 上， 它 向 已 登 记 的 移 动 节 点 提 供 选 路 服 务。 当 使 用 外 区 代 理 转 交 地 址 时， 外 区 代 理 负 责 解 除 原 始 数 据 包 的 隧 道 封 装， 取 出 原 始 数 据 包， 并 将 其 转 发 到 该 移 动 节 点。 对 于 那 些 由 移 动 节 点 发 出 的 数 据 包 而 言， 外 区 代 理 可 作 为 已 登 记 的 移 动 节 点 的 缺 省 路 由 器 使 用。

2、移动IP地址

移 动IP 节 点 拥 有 两 个IP 地 址。

归 属 地 址（Home Address），这 是 用 来 识 别 端 到 端 连 接 的 静 态 地 址， 也 是 移 动 节 点 与 归 属 网 连 接 时 使 用 的 地 址。不 管 移 动 节 点 连 至 网 络 何 处，其 归 属 地 址 保 持 不 变。

转 交 地 址（Care of Address）。转 交 地 址 就 是 隧 道 终 点 地 址。它 可 能 是 外 区 代 理 转 交 地 址，也 可 能 是 驻 留 本 地 的 转 交 地 址。

外 区 代 理 转 交 地 址 是 外 区 代 理 的 一 个 地 址，移 动 节 点 利 用 它 进 行 登 记。在 这 种 地 址 模 式 中，外 区 代 理 就 是 隧 道 的 终 点，它 接 收 隧 道 数 据 包，解 除 数 据 包 的 隧 道 封 装， 然 后 将 原 始 数 据 包 转 发 到 移 动 节 点。由 于 这 种 地 址 模 式 可 使 很 多 移 动 节 点 共 享 同 一 个 转 交 地 址，而 且 不 对 有 限 的IPv4 地 址 空 间 提 出 不 必 要 的 要 求，所 以 这 种 地 址 模 式 被 优 先 使 用。

转 交 地 址 是 一 个 临 时 分 配 给 移 动 节 点 的 地 址。 它 由 外 部 获 得（ 如 通 过DHCP）， 移 动 节 点 将 其 与 自 身 的 一 个 网 络 接 口 相 关 联。 当 使 用 这 种 地 址 模 式 时， 移 动 节 点 自 身 就 是 隧 道 的 终 点， 执 行 解 除 隧 道 功 能， 取 出 原 始 数 据 包。 一 个 驻 留 本 地 的 转 交 地 址 仅 能 被 一 个 移 动 节 点 使 用。 转 交 地 址 是 仅 供 数 据 包 选 路 使 用 的 动 态 地 址， 也 是 移 动 节 点 与 外 区 网 连 接 时 使 用 的 临 时 地 址。 每 当 移 动 节 点 接 入 到 一 个 新 的 网 络， 转 交 地 址 就 发 生 变 化。

3、位 置 登 记(Registration)

移 动 节 点 必 须 将 其 位 置 信 息 向 其 归 属 代 理 进 行 登 记， 以 便 被 找 到。 在 移 动IP 技 术 中， 依 不 同 的 网 络 连 接 方 式， 有 两 种 不 同 的 登 记 规 程。

一 种 是 通 过 外 区 代 理， 即 移 动 节 点 向 外 区 代 理 发 送 登 记 请 求 报 文， 外 区 代 理 接 收 并 处 理 登 记 请 求 报 文， 然 后 将 报 文 中 继 到 移 动 节 点 的 归 属 代 理； 归 属 代 理 处 理 完 登 记 请 求 报 文 后 向 外 区 代 理 发 送 登 记 答 复 报 文（ 接 受 或 拒 绝 登 记 请 求）， 外 区 代 理 处 理 登 记 答 复 报 文， 并 将 其 转 发 到 移 动 节 点。

另 一 种 是 直 接 向 归 属 代 理 进 行 登 记， 即 移 动 节 点 向 其 归 属 代 理 发 送 登 记 请 求 报 文， 归 属 代 理 处 理 后 向 移 动 节 点 发 送 登 记 答 复 报 文（ 接 受 或 拒 绝 登 记 请 求）。 登 记 请 求 和 登 记 答 复 报 文 使 用 用 户 数 据 报 协 议（UDP） 进 行 传 送。

当 移 动 节 点 收 到 来 自 其 归 属 代 理 的 代 理 通 告 报 文 时， 它 可 判 断 其 已 返 回 到 归 属 网 络。 此 时， 移 动 节 点 应 向 归 属 代 理 撤 销 登 记。 在 撤 销 登 记 之 前， 移 动 节 点 应 配 置 适 用 于 其 归 属 网 络 的 路 由 表。

4、代 理 发 现（Agent Discovery）

为 了 随 时 随 地 与 其 他 节 点 进 行 通 信， 移 动 节 点 必 须 首 先 找 到 一 个 移 动 代 理。 移 动IP 定 义 了 两 种 发 现 移 动 代 理 的 方 法： 一 是 被 动 发 现， 即 移 动 节 点 等 待 本 地 移 动 代 理 周 期 性 地 广 播 代 理 通 告 报 文； 二 是 主 动 发 现， 即 移 动 节 点 广 播 一 条 请 求 代 理 的 报 文。 移 动IP 使 用 扩 展 的“ICMP Router Discovery” 机 制 作 为 代 理 发 现 的 主 要 机 制。

使 用 以 上 任 何 一 种 方 法 都 可 使 移 动 节 点 识 别 出 移 动 代 理 并 获 得 转 交 地 址， 从 而 获 悉 移 动 代 理 可 提 供 的 任 何 服 务， 并 确 定 其 连 至 归 属 网 还 是 某 一 外 区 网 上。 使 用 代 理 发 现 可 使 移 动 节 点 检 测 到 它 何 时 从 一 个IP 网 络（ 或 子 网） 漫 游（ 或 切 换） 到 另 一 个IP 网 络（ 或 子 网）。

所 有 移 动 代 理（ 不 管 其 能 否 被 链 路 层 协 议 所 发 现） 都 应 具 备 代 理 通 告 功 能， 并 对 代 理 请 求 作 出 响 应。 所 有 移 动 节 点 必 须 具 备 代 理 请 求 功 能。 但 是， 移 动 节 点 只 有 在 没 有 收 到 移 动 代 理 的 代 理 通 告， 并 且 无 法 通 过 链 路 层 协 议 或 其 他 方 法 获 得 转 交 地 址 的 情 况 下， 方 可 发 送 代 理 请 求 报 文。

5、隧 道 技 术(Tunneling)

当 移 动 节 点 在 外 区 网 上 时， 归 属 代 理 需 要 将 原 始 数 据 包 转 发 给 已 登 记 的 外 区 代 理。 这 时， 归 属 代 理 使 用IP 隧 道 技 术， 将 原 始IP 数 据 包（ 作 为 净 负 荷） 封 装 在 转 发 的IP 数 据 包 中， 从 而 使 原 始IP 数 据 包 原 封 不 动 地 转 发 到 处 于 隧 道 终 点 的 转 交 地 址 处。 在 转 交 地 址 处 解 除 隧 道， 取 出 原 始 数 据 包， 并 将 原 始 数 据 包 发 送 到 移 动 节 点。 当 转 交 地 址 为 驻 留 本 地 的 转 交 地 址 时， 移 动 节 点 本 身 就 是 隧 道 的 终 点， 它 自 身 进 行 解 除 隧 道， 取 出 原 始 数 据 包 的 工 作。IETF RFC2003 和RFC 2004 各 自 定 义 了 一 种 利 用 隧 道 封 装 数 据 包 的 技 术， 详 见 图2 所 示。

在RFC 2003 中 规 定， 为 了 实 现 在IP 数 据 包 中 封 装 作 为 净 负 荷 的 原 始IP 数 据 包， 需 要 在 原 始 数 据 包 的 现 有 头 标 前 插 入 一 个 外 层IP 头 标。 外 层 头 标 中 的 源 地 址 和 目 的 地 址 分 别 标 识 隧 道 的 两 个 边 界 节 点。 内 层IP 头 标（ 即 原 始IP 头 标） 中 的 源 地 址 和 目 的 地 址 则 分 别 标 识 原 始 数 据 包 的 发 送 节 点 和 接 收 节 点。 除 了 减 少TTL 值 之 外， 封 装 节 点 不 改 变 内 层 的IP 头 标。 内 存 IP 头 标 在 被 传 送 到 隧 道 出 口 节 点 期 间 保 持 不 变。 从 而 使 原 始IP 数 据 包 原 封 不 动 地 转 发 到 处 于 隧 道 终 点 的 转 交 地 址。

使 用RFC 2004 定 义 的IP 内 最 小 封 装 有 一 个 前 提 条 件，就 是 当 原 始 数 据 包 被 分 片 时， 不 能 使 用 这 种 封 装 技 术。也 就 是 说，数 据 包 在 封 装