Mobilidade IP e Mobilidade em Rede Celular. slide 1

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1 Mobilidade IP e Mobilidade em Rede Celular slide 1

2 Mobilidade: técnicas roteamento indireto: comunicação do correspondente ao nó movel passa por agente nativo, depois encaminhada ao remoto roteamento direto: correspondente recebe endereço externo do nó móvel, envia diretamente a ele slide 2

3 Mobilidade: registro rede nativa rede visitada 2 1 rede remota Resultado final: agente externo contacta agente nativo: este nó móvel reside na minha rede Agente externo sabe sobre nó móvel Agente nativo sabe local do nó móvel nó móvel contacta agente externo na entrada da rede visitada slide 3

4 Mobilidade via roteamento indireto rede nativa correspondente endereça pacotes usando endereço nativo do nó móvel agente nativo intercepta pacotes, repassa para agente externo 1 rede remota 2 agente externo recebe pacotes, repassa para nó móvel 4 3 rede visitada nó móvel responde diretamente ao correspondente slide 4

5 Mobilidade via roteamento direto rede nativa correspondente repassa a agente externo agente externo recebe pacotes, repassa a nó móvel 4 rede visitada correspondente solicita, recebe endereço externo do nó móvel 2 1 rede remota 3 4 nó móvel responde diretamente ao correspondente slide 5

6 IP móvel RFC 3344 agentes nativos, agentes externos, registro de agente externo, endereços aos cuidados, encapsulamento (pacote dentro de pacote) três componentes do padrão: roteamento indireto de datagramas descoberta de agente registro com agente nativo slide 6

7 IP móvel Terminologia MN, Mobile Node estação móvel HA, Home Agent agente na rede origem, regista localização do MN FA, Foreign Agent agente na rede visitada COA, Care-of Address endereço IP na rede visitada CN, Correspondent Node máquina que comunica com o MN slide 7

8 IP móvel: roteamento indireto pacote agente externo-nó móvel pacote enviado pelo agente nativo ao agente externo: pacote dentro de pacote dest: dest: dest: Endereço permanente: dest: pacote enviado pelo correspondente Endereço aos cuidados: slide 8

9 IP móvel: descoberta de agente anúncio de agente: agentes externo/doméstico anunciam serviço por broadcasting de mensagens ICMP (campo de tipo = 9) bits H,F: agente doméstico e/ou externo bit R: registro obrigatório R=indica que um usuário móvel nessa rede deve se registrar em um agente externo Tipo 9 = descoberta de roteador slide 9

10 IP móvel: exemplo de registro HA=endereço agente nativo MA=endereço permanente do nó móvel slide 10

11 Componentes da arquitetura de rede celular célula cobre região geográfica estação-base (BS) usuários móveis se conectam à rede por BS interface-ar -mobile switching center Centro de comutação móvel conecta células à rede remota gerencia conf. chamada trata da mobilidade Centro de comutação móvel Rede de telefone pública e Internet Centro de comutação móvel rede com fio slide 11

12 Componentes da arquitetura de rede celular conecta células à rede remota gerencia conf. chamada trata da mobilidade -mobile switching center Centro de comutação móvel rede telefônica pública com fio correspondente lembre-se: diferentes redes de celular, operadas por diferentes provedores slide 12

13 Tratando da mobilidade nas redes celulares rede nativa: rede do provedor de celular que você assina. Home Location Register (HLR): banco de dados na rede nativa contendo # de telefone celular permanente, informação de perfil (serviços, preferências, cobrança), informações sobre local atual (poderia estar em outra rede) rede visitada: rede em que nó móvel reside no momento Visitor Location Register (VLR): banco de dados com entrada para cada usuário atualmente na rede poderia ser a rede nativa slide 13

14 GSM: roteamento indireto ao nó móvel usuário móvel HLR nativo consulta HLR, obtém número de roaming do nó móvel na rede visitada nr. roaaming é equivalente ao COA do ipmóvel 4 2 rede nativa Mobile Switching Center nativo VLR Mobile Switching Center rede visitada 3 PSTN correspondente 1 chamada roteada para rede nativa nativo prepara 2 a perna da chamada a na rede visitada na rede visitada completa chamada através da estação-base ao nó móvel slide 14

15 GSM: transferência com comum antigo BSS VLR roteamento antigo Mobile Switching Center roteamento novo novo BSS Objetivo da transferência: rotear chamada via nova estação-base (sem interrupção) motivos para transferência: sinal mais forte de/para novo BSS (conectividade contínua, menos dreno de bateria) balanceamento de carga: libera canal no BSS atual transferência iniciada pelo BSS antigo slide 15

16 antigo BSS 1 VLR 8 Mobile Switching Center novo BSS 1. Antigo BSS informa ao da transferência iminente, oferece lista de 1 ou mais novos BSSs 2. prepara caminho (aloca recursos) para novo BSS 3. Novo BSS aloca canal de rádio para uso pelo nó móvel 4. Novo BSS sinaliza, antigo BSS: pronto 5. Antigo BSS informa ao nó móvel: realize transferência para novo BSS 6. Nó móvel, novo sinal BSS para ativar novo canal 7. Móvel sinaliza via novo BSS ao : transferência completa. rerroteia chamada 8. Recursos -antigo-bss liberados slide 16

17 GSM: transferência entre s rede nativa nativo âncora correspondente PSTN âncora: primeiro visitado durante chamada chamada continua roteada pelo âncora novos s adicionados ao final da cadeia de enquanto nó móvel se move para novo (a) antes da transferência slide 17

18 rede nativa nativo âncora correspondente PSTN âncora: primeiro visitado durante chamada chamada permanece roteada por âncora novos s incluídos ao final da cadeia à medida que nó móvel se move para novo (b) após transferência slide 18

19 slide 19 Mobilidade: GSM versus IP móvel

20 Bibliografia Redes de Computadores e a Internet 5a. Edição Kurose - Ross Pearson Brasil, 2011 slide 20