IP MOVIL

IP Móvil

IP Móvil (Mobile IP) es un protocolo estándar creado por la Internet Engineering Task Force (IETF) y diseñado para permitir a los usuarios de dispositivos móviles moverse de una red a otra manteniendo permanentemente su dirección IP. El protocolo IP Móvil se describe en la IETF RFC 3344.

IP Móvil ofrece un mecanismo eficiente y escalable para nodos móviles dentro de Internet. Con IP Móvil, los nodos pueden cambiar sus puntos de acceso a Internet sin tener que cambiar su dirección IP. Esto permite mantener el transporte y conexiones de alto nivel mientras se mueve. La movilidad del nodo es realizada sin la necesidad de propagar las rutas de los hosts a través del enrutamiento.

IP Móvil se encuentra frecuentemente en entornos wireless WLAN (redes inalámbricas) donde los usuarios necesitan llevar sus dispositivos a través de varias redes (LANs) con diferentes direcciones IP. Esto también se puede usar en redes 3G para ofrecer transparencia cuando los usuario(a)s de Internet migran entre las antenas celulares.

En muchas aplicaciones, como VPN y VoIP, por mencionar algunas, los cambios repentinos en la red y en la dirección IP pueden causar problemas.

No tiene limitaciones geográficas, por lo que el usuario puede conectarse en cualquier lugar.

No tiene necesidad de conexión física.

No tiene que modificar enrutadores o terminales ya que mantienen su IP.

No afecta a los protocolos de transporte ni a los de alto nivel.

Soporta seguridad para garantizar la protección de los usuarios.

El cambio de red debe ser lento (si nos movemos en un coche no se podría aprovechar las características de IP móvil)

Cómo Funciona IP Móvil

Un nodo móvil puede tener dos direcciones, una permanente (home) y una dirección dinámica (care-of address), es decir, respectiva al nodo móvil cuando visita la red. Hay dos tipos de entidades en IP Móvil:

Un agente inicial (Home Agent, HA) que almacena la información sobre el nodo móvil cuya dirección permanente es la de la red del agente.

Un agente externo (Foreign Agent, FA) almacena información sobre cada nodo móvil visitado en su red. Los agentes externos también cuidan la dirección que está siendo usada por el móvil IP.

Si el nodo móvil se encuentra en su red local actúa como nodo fijo y los paquetes seguirán las reglas convencionales. En el caso de que se encuentre en una red foránea, un nodo que quiere comunicarse con el nodo móvil usa la dirección inicial (home) del nodo móvil para enviarle paquetes. Estos paquetes son interceptados por el agente inicial (home), el cual usa una tabla y túneles. Los paquetes con destino al nodo móvil llevan una nueva cabecera IP con la dirección care-of address que encapsula la cabecera original con la dirección original. Los paquetes son desencapsulados en el extremo final del túnel para eliminar la cabecera IP añadida y así entregarlo al nodo móvil.

Cuando actúa como emisor, el nodo móvil simplemente envía directamente los paquetes al nodo receptor a través del agente externo. En caso necesario, el agente externo podría emplear reverse tunneling por el túnel del nodo móvil hasta el agente inicial (home), el cual los reenviará al nodo receptor.

El protocolo IP Móvil define lo siguiente:

un procedimiento de registro de autenticación por el cual el nodo informa a su agente (home) de su Care of Address;

una extensión ICMP Router Discovery, el cual permite que los nodos móviles descubran agentes caseros anticipados y agentes extranjeros; y

las reglas para enrutar paquetes hacia y desde nodos móviles, incluyendo la especificación de un mecanismo obligatorio de hacer túnel y de varios mecanismos opcionales para también, hacer túnel.

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Mejoras en la técnica de IP Móvil, como Mobile IPv6 y Hierarchical Mobile IPv6 (HMIPv6), están siendo desarrolladas para mejorar las comunicaciones móviles en ciertas circunstancias haciendo el proceso más seguro y más eficiente.

También hay investigadores trabajando en crear soporte para redes móviles sin requerir ninguna infraestructura pre-desplegada según los requisitos de la MIPS. Un ejemplo es Interactive Protocol for Mobile Networking (IPMN) el cual promete soporte a movilidad en una red común IP.

Similaridad con NetBIOS

IP Móvil es similar a NetBIOS en combinación con los servicios de Microsoft Network Neighborhood pero mientras que ambos protocolos no prohíben una cierta forma de descubrimiento alejado, trabajan en diversos niveles. NetBIOS trabaja en la capa de sesión del modelo OSI y requiere utilizar una forma válida de capa de red. El IP móvil direcciona en la capa subyacente de red.

Movilidad de terminales en Internet

Originalmente, los métodos de enrutamiento fueron definidos para redes estáticas, sin considerar que un terminal o nodo pudiese desplazase de una red o subred a otra. El enrutamiento toma ventaja del “prefijo de red” que contiene cada dirección IP para conocer la ubicación física de una computadora y por defecto, dicha ubicación es fija.

La movilidad de terminales toma relevancia día a día debido al creciente uso de computadoras portátiles y al deseo de sus usuarios de mantenerse continuamente conectados a Internet.

El Protocolo IP Móvil define procedimientos por los cuales los paquetes pueden ser enrutados a un nodo móvil, independientemente de su ubicación actual y sin cambiar su dirección IP. Los paquetes destinados a un nodo móvil primeramente son dirigidos a su red local. Allí, un agente local los intercepta y mediante un túnel los reenvía a la dirección temporal recientemente informada por el nodo móvil. En el punto final del túnel un agente foráneo recibe los paquetes y los entrega al nodo móvil.

Este documento pretende describir el desarrollo actual del protocolo de Internet diseñado para soportar movilidad de terminales, pudiendo ser usado como punto de partida válido por todo aquél que desee iniciarse en el tema. Luego de consultar el nutrido acervo bibliográfico, se expone en primer lugar, características y terminología, posteriormente su funcionamiento y evolución. Por último se comentan problemas a cuestiones del protocolo, y posibles soluciones.

Introducción

En los últimos años se han producido importantes avances en el campo de las tecnologías de las comunicaciones. Dos de ellos han sido, indudablemente, el rápido desarrollo de la informática portátil y la importante implantación de los sistemas de comunicaciones móviles. La conjunción de ambos factores permite a los usuarios acceder a una red en cualquier momento y en cualquier lugar, aún cuando se encuentren en movimiento.

Sin embargo, ciertas arquitecturas de protocolos, entre ellos TCP/IP presentan serias complicaciones al momento de tratar con terminales que requieren de cierto grado de movilidad entre redes. La mayoría de las versiones del protocolo IP (Internet Protocol) asumen de manera implícita que el punto al cual el nodo se conecta a la red es fijo. Por otra parte, la dirección IP del nodo o terminal, lo identifica de manera unívoca en la red a la que se encuentra conectado. Cualquier paquete destinado a ese nodo es encaminado en función de la información contenida en el prefijo de red de su dirección IP. Esto implica que un nodo móvil que se desplaza de una red a otra y que mantiene su dirección IP no será localizable en su nueva ubicación ya que los paquetes dirigidos hacia este nodo serán encaminados a su antiguo punto de conexión a la red.

“El protocolo IP Móvil (Mobile Internet Protocol) fue diseñado para soportar movilidad, en cualquier tipo de medio y en una extensa área geográfica. Su objetivo es dotar a los terminales con la capacidad de mantenerse conectados a Internet independientemente de su localización, permitiendo rastrear a un nodo móvil sin necesidad de cambiar su dirección IP”.

La distribución del presente documento es como se detalla: en primer lugar se exponen las características del protocolo IP Móvil y la definición de los términos que se utilizan a lo largo del documento, clasificados en entidades y servicios. A continuación se explica el funcionamiento del protocolo, contemplando los procesos de descubrimiento y registración de direcciones y de encaminamiento de paquetes hacia las direcciones. Posteriormente se mencionan problemas y posibles soluciones a cuestiones del protocolo, como así las diferencias entre las versiones 4 y 6.

Características de IP Móvil

No posee limitaciones geográficas: un usuario podría usar su computadora portátil (laptop, notebook, palmtop, etc.) en cualquier lugar sin perder conexión a su red.

No requiere conexión física: IP Móvil encuentra enrutadores (routers) y se conecta automáticamente, sin necesidad de fichas telefónicas ni cables.

No requiere modificar enrutadores ni terminales: a excepción del nodo o enrutador móvil, los demás enrutadores y terminales permanecen usando su dirección IP actual. IP Móvil no afecta a los protocolos de transporte ni a los protocolos de más alto nivel.

No requiere modificar las direcciones IP actuales ni su formato: las direcciones IP actuales y sus formatos no varían.

Soporta seguridad: utiliza mecanismos de autenticación para garantizar la protección de los usuarios.

Entidades

Nodo Móvil (Mobile Nodo)

Terminal o enrutador que puede cambiar su punto de unión desde una red o subred a otra. Esta entidad tiene pre-asignada una dirección IP fija sobre una red local o de base (Home Network) que es utilizada

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