30/09/2021
CÔNG NGHỆ MOBILE INTERNET (Phần 6)
8. Quá trình truyền và nhận gói tin
Như đã đề cập trong phần nguyên lý hoạt động của Mobile IPv4, sau khi đăng ký với đại lý gốc, trạm di động có thể trao đổi thông tin với bất kỳ trạm nào khác. Các gói tin từ trạm di động sẽ được gửi trực tiếp theo con đường ngắn nhất đến địa chỉ đích. Tuy nhiên, lời đáp sẽ không theo con đường ngắn nhất trực tiếp đến trạm di động. Thay vào đó, lời đáp sẽ được chuyển đến mạng gốc của trạm di động. Đại lý gốc, đã biết được vị trí của trạm di động từ thủ tục đăng ký, sử dụng cách đóng gói IP – trong – IP để chuyển tiếp các gói tin này đến địa chỉ care – of của trạm di động. Hình dưới mô tả các bước truyền và nhận gói tin IP giữa trạm di động và một trạm tương đương. Trong đó quá trình trao đổi thông tin được thực hiện thông qua một đại lý ngoại.
Có thể tóm tắt như sau: Bởi vì trạm di động sử dụng địa chỉ gốc của nó làm địa chỉ nguồn khi trao đổi thông tin với các trạm khác, mỗi lời đáp sẽ được chuyển đến mạng gốc của trạm di động. Đại lý gốc, đại diện cho trạm di động, nhận gói tin, đóng gói nó vào trong một gói tin khác và chuyển đến địa chỉ care – of hiện thời của trạm di động.
Mô tả vừa rồi nêu bất khuyết điểm của giao thức Mobile IPv4, đó là tính không hiệu quả trong việc định tuyến. Nguyên nhân bắt đầu từ việc trạm di động sử dụng địa chỉ gốc của nó trong trường địa chỉ nguồn nên các gói tin gửi cho trạm di động sẽ được chuyển lên mạng gốc của nó. Sau đó đại lý gốc sẽ thực hiện chuyển tiếp các gói tin này đến trạm di động. Vấn đề này đặc biệt nghiêm trọng bởi các máy tính thường trao đổi thông tin với nhau chủ yếu trong phạm vi cục bộ. Nghĩa là trạm di động thường có khuynh hướng trao đổi với trạm khác tại mạng ngoài. Hình dưới là minh chứng về khả năng yếu kém của Mobile IPv4 trong việc xử lý phạm vi cục bộ.
Như hình trên ta thấy trạm di động M đã di chuyển từ mạng gốc đến mạng ngoài. Giả sử trạm di động đã đăng ký với đại lý gốc R1 của nó và đại lý gốc sẵn sàng chuyển gói tin đi. Bây giờ ta xem xét việc thông tin liên lạc giữa trạm di động và đích D, hiện đang ở cùng một mạng với trạm di động. Các gói tin từ M đến D sẽ đi qua bộ định tuyến R4 sau đó được phát đến D. Tuy nhiên do các gói tin gửi từ D đến M có địa chỉ đích là địa chỉ gốc của M, chúng sẽ tuân theo con đường đi qua R3 và qua Internet để đến mạng gốc của trạm di động. Khi các gói tin này tới đại lý gốc (R1), chúng được lập kênh ngược trở lại internet để đến mạng ngoài (có thể được gửi trực tiếp tới M hoặc thông qua đại lý ngoại). Bởi vì việc đi qua Internet tốn kém hơn nhiều so với việc chuyển phát cục bộ, đây là “vấn đề đi qua hai lần”.
Mobile IPv4 bổ sung thêm chức năng tối ưu hoá đường đi nhằm khắc phục vấn đề đi qua hai lần hay quá trình định tuyến tam giác. Giải pháp mà Mobile IPv4 đưa ra là mỗi trạm phải được yêu cầu duy trì một kho chứa liên kết, bao gồm địa chỉ care – of của một hay nhiều trạm di động. Điều này đồng nghĩa với mỗi trạm (dù không phải là trạm di động) muốn hỗ trợ chức năng này cần phải nâng cấp về phần mềm (ngoài phần mềm IPv4 thông thường). Khi cần gửi một gói tin cho trạm di động, nếu nơi gửi đã có một phần tử tương ứng của trạm di động trong kho chứa liên kết, nó sẽ thực hiện đóng gói và chuyển trực tiếp gói tin này tới trạm di động, bằng cách lấy địa chỉ care – of trong liên kết di động.
Nếu không tìm thấy phần tử nào trong kho chứa liên kết, gói tin này sẽ được gửi đi như bình thường. Nghĩa là gói tin sẽ được định tuyến đến mạng gốc rồi sau đó mới được chuyển đến địa chỉ care – of của trạm di động. Khi nhận được gói tin này, đại lý gốc sẽ biết rằng trạm nguồn chưa có địa chỉ trong kho chứa liên kết của trạm di động, và gửi một bản tin cập nhật liên kết tới trạm đó. Trạm nguồn sẽ tạo mới một phần tử trong kho chứa. Từ lúc này nó gửi các gói tin trực tiếp tới địa chỉ care-of của trạm di động. Trong phần IPv6 đề cập đến vấn đề này rõ hơn.
(còn tiếp)
Chia sẻ: