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RFC5213-PMIPv6-代理移动IPv6
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更新于2023-03-03
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基于网络的移动管理机制能够实现主机的 IP移动性而不需要其参与任何与移动相关的信令。网络代替主机负责管理 IP的移动性。网络中的移动实体会跟踪主机的移动并且启动必需的移动信令。此规范描述了基于网络的移动管理协议,称之为代理移动 IPv6 协议。
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Infonet Lab @ EEIS USTC garfield garfield@mail.ustc.edu.cn
1
网络工作组 S. Gundavelli, Ed.
请求注解:5213 K. Leung
类别:标准跟踪 Cisio
V. Devarapalli
Wichorus
K. Chowdhury
Starent Networks
B. patil
Nokia
August 2008
代理移动 IPv6
本备忘录的状态
内容略
摘要
基于网络的移动管理机制能够实现主机的 IP 移动性而不需要其参与任何与移动相关的
信令。网络代替主机负责管理 IP 的移动性。网络中的移动实体会跟踪主机的移动并且启动
必需的移动信令。此规范描述了基于网络的移动管理协议,称之为代理移动 IPv6 协议。
目录
1. 简介------------------------------------------------------------------------------------------------------------3
2. 约定与术语--------------------------------------------------------------------------------------------------3
2.1. 本文档中所用的约定-------------------------------------------------------------------------------3
2.2. 术语------------------------------------------------------------------------------------------------------4
3. 代理移动 IPv6 协议概述---------------------------------------------------------------------------------7
4. 代理移动 IPv6 协议安全-------------------------------------------------------------------------------10
4.1. 对等授权数据库(PAD)范例输入----------------------------------------------------------------11
4.2. 安全策略数据库(SPD)范例输入----------------------------------------------------------------11
5. 本地移动锚操作------------------------------------------------------------------------------------------12
5.1. 绑定缓存输入数据结构的扩展-----------------------------------------------------------------12
5.2. 支持的家乡网络前缀的模型--------------------------------------------------------------------13
5.3. 信令考虑----------------------------------------------------------------------------------------------13
5.3.1. 处理代理绑定更新--------------------------------------------------------------------------13
5.3.2. 初始绑定注册(新的移动会话) ----------------------------------------------------------15
5.3.3 绑定生存时间扩展(无切换) --------------------------------------------------------------16
5.3.4. 绑定生存时间扩展(切换之后) ----------------------------------------------------------16
5.3.5 绑定分离注册---------------------------------------------------------------------------------16
5.3.6. 构造代理绑定确认消息-------------------------------------------------------------------17
5.4. 多寻址支持-------------------------------------------------------------------------------------------18
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2
5.4.1. 绑定缓存输入查询考虑------------------------------------------------------------------19
5.5. 消息排序的时间戳选项-------------------------------------------------------------------------22
5.6. 路由考虑---------------------------------------------------------------------------------------------24
5.6.1. 双向隧道管理-------------------------------------------------------------------------------24
5.6.2. 转发考虑-------------------------------------------------------------------------------------25
5.6.3. 代理移动 IPv6 隧道显示拥塞通知考虑---------------------------------------------26
5.7. 本地移动锚地址发现----------------------------------------------------------------------------26
5.8. 移动前缀发现考虑-------------------------------------------------------------------------------26
5.9. 路由优化考虑-------------------------------------------------------------------------------------26
6. 移动接入网关操作-------------------------------------------------------------------------------------27
6.1. 绑定更新列表输入数据结构的扩展--------------------------------------------------------27
6.2. 移动节点的配置文件----------------------------------------------------------------------------28
6.3. 支持的链路接入类型----------------------------------------------------------------------------28
6.4. 支持的地址配置模式----------------------------------------------------------------------------29
6.5. 接入认证和移动节点识别---------------------------------------------------------------------29
6.6. 获取移动节点的标识符------------------------------------------------------------------------29
6.7. 家乡网络模拟-------------------------------------------------------------------------------------30
6.8. 本地链路和全局地址的唯一性--------------------------------------------------------------30
6.9. 信令考虑--------------------------------------------------------------------------------------------31
6.9.1. 绑定注册------------------------------------------------------------------------------------31
6.9.2. 路由请求消息------------------------------------------------------------------------------37
6.9.3. 默认路由-------------------------------------------------------------------------------------37
6.9.4. 重传和速率限制---------------------------------------------------------------------------38
6.9.5. 路径 MTU 发现-----------------------------------------------------------------------------38
6.10. 路由考虑-------------------------------------------------------------------------------------------39
6.10.1. 传输网络-----------------------------------------------------------------------------------39
6.10.2. 隧道与封装模式-------------------------------------------------------------------------39
6.10.3. 本地路由-----------------------------------------------------------------------------------40
6.10.4. 隧道管理-----------------------------------------------------------------------------------40
6.10.5 转发规则------------------------------------------------------------------------------------40
6.11. 在接入链路上支持基于 DHCP 的地址配置---------------------------------------------41
6.12. 家乡网络前缀重编号--------------------------------------------------------------------------43
6.13. 移动节点的分离检测与资源清除----------------------------------------------------------43
6.14. 允许其他 IPv6 节点接入网络----------------------------------------------------------------43
7. 移动节点操作-------------------------------------------------------------------------------------------44
7.1. 代理移动 IPv6 域的进入------------------------------------------------------------------------44
7.2. 代理移动 IPv6 域之间的漫游-----------------------------------------------------------------45
8. 消息格式--------------------------------------------------------------------------------------------------45
8.1. 代理绑定更新消息-------------------------------------------------------------------------------45
8.2. 代理绑定确认消息-------------------------------------------------------------------------------46
8.3. 家乡网络前缀选项-------------------------------------------------------------------------------47
8.4. 切换指示符选项----------------------------------------------------------------------------------48
8.5. 接入技术类型选项-------------------------------------------------------------------------------49
8.6. 移动节点链路层标识符选项------------------------------------------------------------------50
Infonet Lab @ EEIS USTC garfield garfield@mail.ustc.edu.cn
3
8.7. 本地链路地址选项-------------------------------------------------------------------------------51
8.8. 时间戳选项-----------------------------------------------------------------------------------------52
8.9. 状态值------------------------------------------------------------------------------------------------52
9. 协议配置变量--------------------------------------------------------------------------------------------54
9.1. 本地移动锚-配置变量---------------------------------------------------------------------------54
9.2. 移动接入网关-配置变量------------------------------------------------------------------------54
9.3. 代理移动 IPv6 域-配置变量--------------------------------------------------------------------55
10. IANA 考虑------------------------------------------------------------------------------------------------56
11. 安全考虑------------------------------------------------------------------------------------------------57
12. 致谢-------------------------------------------------------------------------------------------------------57
13. 参考文献------------------------------------------------------------------------------------------------57
13.1. 规范性文献---------------------------------------------------------------------------------------58
13.2. 参考性文献---------------------------------------------------------------------------------------58
附录 A. 代理移动 IPv6 与 AAA 结构的交互--------------------------------------------------------58
附录 B. 路由状态------------------------------------------------------------------------------------------58
1. 简介
IPv6 主机的 IP 移动性在移动 IPv6 [RFC3775] 协议中进行了规定。移动 IPv6 需要在移动
节点的 IPv6 栈中有客户端功能。移动节点和家乡代理之间的信令消息的交互会生成和维持
移动节点的家乡地址和转交地址之间的绑定。在[RFC3775]协议中规定的移动性需要 IP 主机
发送 IP 移动性管理信令消息到位于网络中的家乡代理处。
基于网络的移动机制是另一种解决 IP 移动性需求的方法。它通过扩展移动 IPv6[RFC3775]
协议中移动节点和家乡代理之间的信令消息来支持 IPv6 节点的移动性而不需要主机的参与。
这种支持移动性的方法并不需要移动节点参与其和家乡代理的信令消息的交互。网络中的代
理移动实体执行与家乡代理之间的信令并且代替连接到网络上的移动节点进行移动管理。由
于移动 IPv6 信令和家乡代理功能的利用和扩展,这个协议因此称为代理移动 IPv6(PMIPv6)。
支持移动性的网络部署对其所服务的节点 IPv6 栈的能力是不可知的。对于是否在 IPv6
栈里配置了移动 IP 客户端功能的节点的 IP 移动性都会通过网络中实现代理移动 IPv6 协议功
能而得到支持。在移动 IPv6 的基础上扩展为基于网络的移动性协议的优点是:
○ 重新利用家乡代理的功能和在移动信令中的消息/格式。移动 IPv6 是一个成熟的协议而
且它的几个实现进行了互操作的测试。
○ 一个普通的家乡代理可以作为所有类型的 IPv6 节点的移动代理。
可陈述的问题和基于网络的移动协议解决方案的必要性已经记录在[RFC4830]上,而代
理移动 IPv6 是解决这些问题和需求的方案。
2. 约定和术语
2.1. 本文档中所用的约定
Infonet Lab @ EEIS USTC garfield garfield@mail.ustc.edu.cn
4
本文档中的关键词 “MUST”,“MUST NOT”,“REQUIRED”,“SHALL”,“SHALL NOT”,
“SHOULD” ,“ SHOULD NOT” ,“ RECOMMENDED” ,“ MAY”和“ OPTIONAL”的释义在[RFC2119]
中进行了描述。
2.2. 术语
本文档中所用到的与移动相关的全部术语的释义在移动 IPv6 的基本规范[RFC3775]中进
行了定义。
本文档所采用的术语,本地移动锚(LMA)和移动接入网关(MAG),来自于 NETLMM 目标
文档[RFC4831]。这个文档也提供了以下术语在上下文环境中特定的解释。
代理移动 IPv6 域(PMIPv6-Domain)
代理移动 IPv6 域指的是利用规范中定义的代理移动 IPv6 协议来处理移动节点的移动管
理的网络域。代理移动 IPv6 域包括建立在本地移动锚和移动接入网关之间的安全隧道,因
此,移动接入网关代替移动节点发送的代理绑定更新的授权也可以得到保证。
本地移动锚(LMA)
本地移动锚是在代理移动 IPv6 域内移动节点的家乡代理。它是移动节点的家乡网络前
缀的拓扑锚节点并且管理移动节点的绑定状态。本地移动锚除了具有定义在移动 IPv6 基本
规范(RFC3775)中的家乡代理的功能之外,还具有额外的功能用于支持在本规范中定义的代
理移动 IPv6 协议。
移动接入网关(MAG)
移动接入网关是接入路由器上的功能,管理连接到其接入链路上的移动节点上与移动相
关的信令。它负责跟踪移动节点的连接与离开其接入链路的移动和发送信令到移动节点的本
地移动锚。
移动节点(MN)
本文档中,移动节点这个术语用于描述移动性由网络管理的 IP 主机或路由器。移动节
点可以是一个仅有 IPv4 栈的节点,也可以是一个仅有 IPv6 栈的节点,或者是一个双栈节点,
而且它并不参与任何与移动相关的信令流程从而实现在代理移动 IPv6 域中获得的 IP 地址的
移动管理。
本地移动锚地址(LMAA)
本地移动锚地址是配置在本地移动锚接口上的全局地址并且它是建立在本地移动锚和
移动接入网关之间的双向隧道上的传输端点。这个地址是移动接入网关发送代理绑定更新的
目的地址。当支持 IPv4 穿越时,即当在本地移动锚和移动接入网关之间的网络是 IPv4 网络
时,这个地址则是 IPv4 地址,称为 IPv4-LMAA,此在[IPv4-PMIPv6]中进行了详细描述。
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5
代理转交地址(Proxy-CoA)
代理转交地址是配置在移动接入网关的外出接口上的全局地址并且它是建立在本地移
动锚和移动接入网关之间的双向隧道上的传输端点。本地移动锚把这个地址当做是移动节点
的转交地址并且在绑定缓存输入中为移动节点对它进行注册。当本地移动锚和移动接入网关
之间的传输网络是 IPv4 网络并且在本地移动锚处注册的转交地址是 IPv4 地址时,我们使用
IPv4-Proxy-CoA 这个术语,其在[IPv4-PMIPv6]中进行了详细描述。
移动节点的家乡网络前缀(MN-HNP)
移动节点的家乡网络前缀是分配到移动节点和移动接入网关之间链路上的前缀号。该链
路上可以分配多个前缀,这种情况下,所有分配的前缀可以作为一个与移动会话相关的集合
进行管理。移动节点可以从其家乡网络前缀中给它的接口配置一个或多个地址。如果移动节
点通过多接口连接到代理移动 IPv6 域中,同时,每一个链接的接口都分配有唯一的家乡网
络前缀集合,那么,分配到网络节点上一个给定的接口上的所有前缀会在一个移动会话下进
行管理。例如,分配到移动节点 I1 接口上的家乡网络前缀 P1 和 P2 将会在一个移动会话中
进行管理,而分配到移动节点 I2 接口上的家乡网络前缀 P3,P4 和 P5 将会在另一个移动会
话中进行管理。此外,在一些配置中,分配的前缀号可能是 128 比特长度的。
移动节点的家乡地址(MN-HoA)
移动节点的家乡地址是源于移动节点的家乡网络前缀。只要移动节点链接到代理移动
IPv6 域范围内的接入网络上,它就可以利用这个地址。如果移动节点利用多个源于其家乡网
络前缀的地址,那么这些地址中的任意一个指的是移动节点的家乡地址。在移动 IPv6 中,
家乡代理可以获知移动节点的家乡地址,不同的是,在 PMIPv6 中,移动实体仅仅能够获知
移动节点的家乡网络前缀,而通常并不能够获知配置在移动节点接口上源于家乡网络前缀的
确切地址。然而,在一些配置和接入链路上基于启用地址的配置模式中,网络中的移动实体
可以确定配置在移动节点上的确切地址。
移动节点的家乡链路
当移动节点进入代理移动 IPv6 域中时,它通过该链路获得其链接接口的三层地址配置。
这条链路从概念上来说属于移动节点。关于三层的网络配置,网络会确保移动节点把该链路
当做其在代理移动 IPv6 域中它所链接的任意一条接入链路。
多宿主移动节点
通过多接口连接到同一个代理移动 IPv6 域并且同时利用这些接口的移动节点称为多宿
主移动节点。
移动节点标识符(MN-Identifier)
代理移动 IPv6 域中移动节点的标识符是一个稳定的标识符。代理移动 IPv6 域内的移动
实体通常可以获得和利用它用于预测确人移动节点。它是一个典型的标识符,例如,网络接
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samuelkiller
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