面试题：网络编程中移动IP技术在TCP/IP协议栈中的基本原理

Question

请简述移动IP技术在TCP/IP协议栈中的基本工作原理，包括移动节点、归属代理和外地代理在这个过程中分别起到什么作用？

Answer 1

移动 IP 技术基本工作原理

移动 IP 技术允许移动节点在改变网络接入点时仍能保持其原有 IP 地址通信。工作过程大致如下：

1. 代理发现：移动节点通过接收归属代理和外地代理发送的代理广播消息，来确定自己是在归属网络还是外地网络。
2. 注册：
   • 若在外地网络，移动节点向外地代理或通过外地代理向归属代理进行注册，告知其当前位置（转交地址）。
   • 归属代理记录移动节点的转交地址。
3. 数据传输：
   • 当通信对端向移动节点发送数据时，数据包首先被发送到移动节点的归属地址。
   • 归属代理截获该数据包，根据记录的转交地址，将数据包封装后通过隧道发送给外地代理。
   • 外地代理收到数据包，解封装后将其转发给移动节点。
   • 移动节点向通信对端发送数据时，可直接使用归属地址作为源地址，数据包直接路由到通信对端。

移动节点作用

1. 位置检测：通过代理发现机制判断自己处于归属网络还是外地网络。
2. 注册：在外地网络时，向外地代理或归属代理注册当前位置信息（转交地址），以便接收数据。
3. 通信：使用归属地址进行数据的收发，保证通信连续性。

归属代理作用

1. 数据包截获：截获发送到移动节点归属地址的数据包。
2. 隧道封装：将截获的数据包封装后通过隧道发送给外地代理，使数据包能到达移动节点当前位置。
3. 位置管理：记录移动节点的转交地址，维护移动节点位置信息。

外地代理作用

1. 代理发现：向所在网络广播代理通告消息，使移动节点能发现自己。
2. 注册协助：协助移动节点向归属代理注册，接收移动节点注册请求并转发给归属代理。
3. 数据包转发：接收归属代理通过隧道发来的数据包，解封装后转发给移动节点。