Projeto Implementação do protocolo HMIPv6 baseando-se no código aberto MIPv6

Implementação do protocolo HMIPv6 baseando-se no código aberto MIPv6

A mobilidade em redes IP é ainda objeto de pesquisa na comunidade científica. Quando um terminal móvel muda de subrede, ele recebe um novo endereçamento IP que pode causar sérios efeitos colaterais em conexões TCP e mesmo em comunicações com o UDP. Uma das propostas de solução para este problema é o protocolo IPv6 Móvel da IETF [RFC3775, 2004].

O protocolo IPv6 Móvel (MIPv6) permite a mobilidade na internet, que um terminal móvel migre da sua rede de origem (home network), para outras redes (foreign networks) e continuem se comunicando com outros terminais de maneira transparente as camadas superiores a IP.

No MIPv6 cada nó em sua rede de origem é identificado por um endereço estático, independente do seu ponto de acesso á internet o "home address" e recebe diretamente todos os pacotes destinados a ele da forma convencional de roteamento na internet.

Quando o dispositivo se move para uma rede externa ele adquire um novo endereço o "care-of-address". O nó pode adquirir o "care-of-address" por "stateless autoconfiguration" ou "stateful autoconfiguration". O nó móvel então informa ao seu "home agent", um roteador da sua rede de origem, o seu novo endereço. A partir de então todos os pacotes com destino ao "home address" são interceptados pelo "home agent" e redirecionados via tunneling ao "care-of-address".

O protocolo IPv6 Móvel possui alguns problemas de desempenho no que diz respeito à mobilidade localizada (micromobilidade) em uma rede visitada. Enquanto estiver em uma região de micromobilidade, um nó móvel está sempre atualizando sua localização, o que acarreta vários problemas tais como: tempo na detecção do movimento, tempo de configuração do endereço na nova rede, tempo de atualização da nova localização junto ao "home agent", além do que, pacotes enviados ao "care-of-address" antigo são perdidos. A mudança freqüente gera muito tráfego com sinalizações e numa rede com excessivo número de unidades móveis, a tendência é a queda na qualidade de serviço e aumento do delay na entrega dos pacotes.

Para solucionar os problemas do MIPv6 foi proposto o IP Móvel Hierárquico (HMIPv6), onde a mobilidade global (inter-site) e a mobilidade local (intra-site) são tratadas de formas distintas. A principal mudança foi à introdução de um novo agente, o "Mobility Anchor Point" (MAP), que é um roteador que gerencia a mobilidade para minimizar o tempo de latência entre os "handoffs" e perda de pacotes.

Atualmente não existe uma implementação recente do HMIPv6 embora exista uma versão estável do MIPv6. O presente trabalho se enquadra dentro do contexto apresentado.

Objetivos

Desenvolver uma versão do HMIPv6 estendendo o MIPL (versão estável do MIPv6) sobre máquinas virtuais Linux envolvendo:

• A criação de um agente MAP, centralizador de registros na rede visitada;
• A modificação da camada IP dos terminais móveis;
• A modificação do agente emissor de "router advertisements";

Etapas de Desenvolvimento

• Estudo bibliográfico sobre MIPv6 e HMIPv6.
• Implantação e testes do MIPv6 sobre máquinas virtuais e documentação dos procedimentos envolvidos.
• Reengenharia (construção de diagramas de classe e seqüência) do código MIPv6.
• Projeto de adequação do MIPv6 ao HMIPv6.
• Implementação e testes de desempenho.
• Escrita do trabalho final.

Referências

[1] D. Johnson, C. Perkins, and J. Arkko, "Mobility Support in IPv6", RFC3775, Internet Engineering Task Force, June 2004.

[2] H. Soliman, C. Castelluccia, K. El Malki and L. Bellier, “Hierarchical Mobile IPv6 Mobility Management”, RFC4140, Internet Engineering Task Force, August 2005.

[3] Claude Castellucia, “HMIPv6: A Hierarchical Mobile Ipv6 Proposal”, Mobile Computing and Communications Review, Volume 4, Number 1, 2000.

[4] R. S. Koodli and C. Perkins, “Mobile Inter-networking with IPv6: Concepts, Principles and Practices”, Wiley, 2007.