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移动 IP ​

考情分析 ​

移动 IP 是低频考点，偶尔在选择题中出一道。考查方向集中在三个功能实体的角色、通信过程中数据报的转发路径、归属地址和转交地址的区别。不涉及复杂计算。

考频：★☆☆

移动 IP 解决什么问题 ​

正常情况下，主机换了网络就要换 IP 地址（比如通过 DHCP 重新获取）。但 IP 地址一变，已有的 TCP 连接就会断开。

移动 IP 的目标：让移动主机在切换网络时保持原有 IP 地址不变，使 TCP 连接不中断，对上层应用完全透明。

注意区分：笔记本关机后换到另一个网络、通过 DHCP 获取新 IP 重新上网——这不是移动 IP。移动 IP 强调的是移动过程中 IP 地址不变、会话不中断。

三个功能实体 ​

实体位置职责
移动节点在不同网络间移动的主机拥有永久 IP 地址（归属地址），在外地网络获得转交地址
归属代理（Home Agent）归属网络上的路由器截获发往移动节点的分组，通过隧道转发到转交地址
外地代理（Foreign Agent）被访网络上的路由器为移动节点分配转交地址，解封装隧道分组并交付给移动节点

两个地址：

  • 归属地址（永久地址）：固定不变，始终属于归属网络
  • 转交地址（CoA）：临时分配，属于被访网络，随移动节点的位置变化而变化

通信过程 ​

关键步骤：

  1. 漫游与注册：移动节点 A 到达被访网络后，向外地代理登记并获得转交地址。外地代理将转交地址注册到 A 的归属代理
  2. 接收数据（B -> A）：B 照常将分组发到 A 的归属地址。归属代理截获后，将原始分组封装在新的 IP 包中（外层目的地址为转交地址），通过隧道发给外地代理。外地代理解封装后交付给 A
  3. 发送数据（A -> B）：A 用自己的归属地址作为源 IP 直接发送，不需要经过归属代理，通过外地代理直接转发即可
  4. 返回归属网络：A 回到归属网络后，向归属代理注销转交地址，恢复正常的直连通信

易错点 ​

1. 转交地址是动态变化的，归属地址固定不变

移动节点每到一个新的被访网络就获得新的转交地址，但归属地址始终不变。

2. 接收数据要经过归属代理，发送数据不需要

B 发给 A 的数据必须先到归属代理再隧道转发；但 A 发给 B 的数据可以直接从被访网络发出，不走归属代理。这是一个不对称的路径。

3. 关机换网络重新获取 IP 不算移动 IP

移动 IP 的核心是移动过程中 IP 不变、连接不断。DHCP 重新获取地址的场景不属于移动 IP。

高频考点清单 ​

  • 移动 IP 的目标：移动主机切换网络时 IP 地址不变，TCP 连接不中断
  • 三个功能实体：移动节点、归属代理、外地代理
  • 归属地址固定不变，转交地址随位置动态变化
  • 接收数据路径：通信者 -> 归属代理 -> 隧道 -> 外地代理 -> 移动节点
  • 发送数据路径：移动节点 -> 外地代理 -> 直接发出（不经归属代理）
  • DHCP 换 IP 重新上网不属于移动 IP

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