네트워크_Mobility
Mobility란?
Mobility(이동성)은 네트워크에서 기기가 네트워크 위치(IP 주소 등)가 바뀌더라도 지속적으로 연결을 유지할 수 있는 능력을 말합니다.
Mobility를 처리하는 두 가지 접근 방식
- Routing이 Mobility를 처리하게 한다 (Network-based mobility)
- 개념: 이동하는 호스트의 현재 위치를 네트워크가 추적하고, 그에 따라 패킷 경로를 동적으로 수정함
- 예시: Mobile IP
- 홈 네트워크와 외부 네트워크가 있을 때, 홈 에이전트(Home Agent)가 외부에서 온 패킷을 현재 위치(Foreign Agent)로 전달
- 특징:
- 기존 애플리케이션 변경 없이 동작 가능
- 네트워크 인프라가 복잡해짐
- 장점: 투명하게 mobility 제공
- 단점: 경로가 비효율적일 수 있음 ("삼각 라우팅" 문제)
- End-systems가 Mobility를 처리하게 한다 (End-to-end mobility)
- 개념: 통신에 참여하는 호스트가 자신의 IP 변경이나 위치 변경을 직접 처리
- 예시: SIP(Session Initiation Protocol), Skype, MIPv6 with route optimization
- 특징:
- 애플리케이션 계층 또는 전송 계층에서 IP 변경을 감지하고 세션 유지
- 연결성이 사용자 단말 수준에서 관리됨
- 장점: 경로 최적화 가능
- 단점: 애플리케이션이나 프로토콜의 추가 구현 필요
[Mobile IP]:
Agent Discovery와 Registration 설명
Mobile IP는 사용자가 네트워크를 이동해도 IP 주소를 유지하면서 통신을 계속할 수 있도록 해주는 프로토콜입니다. 이를 위해 핵심적으로 수행되는 두 과정이 바로 Agent Discovery와 Registration입니다.
1. Agent Discovery (에이전트 발견)
정의:
Agent Discovery는 모바일 노드(Mobile Node)가 자신이 홈 네트워크에 있는지, 외부 네트워크(포린 네트워크)에 있는지 파악하기 위해 수행하는 과정이다.
동작 원리:
- 홈 에이전트(Home Agent)와 포린 에이전트(Foreign Agent)는 ICMP Router Advertisement 메시지를 주기적으로 방송(Broadcast)한다.
- 메시지에는 자신이 Home Agent인지 Foreign Agent인지, 어떤 네트워크에 속해 있는지 등의 정보가 포함된다.
- Mobile Node는 이 메시지를 수신하여 자신의 현재 위치를 판단한다.
특징 및 기능:
- Mobile Node는 자신이 외부 네트워크에 있을 경우, Foreign Agent의 IP 주소와 제공 서비스 정보를 이 메시지를 통해 얻는다.
- 이를 바탕으로 다음 단계인 Registration 수행 가능
2. Registration (등록 과정)
정의:
Registration은 Mobile Node가 자신의 현재 위치(포린 네트워크의 주소)를 홈 에이전트에게 알리는 과정이다. 이를 통해 홈 에이전트는 모바일 노드에게 전달될 패킷을 포워딩할 수 있게 된다.
동작 원리:
- Mobile Node는 Foreign Agent를 통해 등록 요청 메시지(Registration Request)를 Home Agent에 보낸다.
- 메시지에는 모바일 노드의 Home Address, Care-of Address, 수명(Lifetime) 등이 포함됨
- Home Agent는 요청을 승인하면 등록 응답 메시지(Registration Reply)를 보내며, 등록을 완료한다.
- 등록 완료 후, Home Agent는 모바일 노드로 향하는 모든 패킷을 Care-of Address로 터널링하여 전달한다.
특징 및 기능:
- 등록은 일반적으로 UDP 포트 434를 사용
- Care-of Address는 Foreign Agent의 주소이거나 모바일 노드가 직접 할당받은 주소일 수 있음
- 인증 및 보안 기능 포함 (등록 요청이 위조되는 것 방지)