Mobil Internet Protokolleri Alper E. Yegin alper@docomolabs-usa.com NTT DoCoMo USA Labs San Jose, California
NTT DoCoMo USA Labs, San Jose, CA 4G+ Sun Microsystems, Menlo Park, CA (1997-2001) IPv6 (Solaris 8) Mobile IP (Solaris 8 Update 1) University of Illinois, MS in CS (1997) Bogaziçi Üniversitesi, BS CmpE (1994) IETF IRTF IPv6 Forum Technical Directorate teknoturk.org Kaynagindan Bilisim 2
Evrim ve Teknoloji: Simdiye Kadar... 3
Bundan Sonra: Telsiz ve Mobil! 4
Telsiz Iletisim ve Internet 1 milyar abone Pazar büyüklügü 300 milyon abone Telsiz Iletisim Internet 200 milyon kullanici Mobil ve Telsiz Internet 1998 2005 1 milyar kullanici Kaynak: Cisco Systems 5
Yeni ve Eski Problemler? performance? backward compatibility user experience spectrum licenses roaming privacy redundancy? link quality compatibility? scalability? security billing accounting access interoperability connectivity 6
Problemler ve Çözümler i-mode? roaming security backward WAP Mobile IPv6? mobile J2ME compatibility SIP privacy billing agents? Java performance URP redundancy? HiperLAN?? scalability IPv6 user BlueTooth Mobile IPv4? accounting Radius experience? link 802.11b 3GPP2 CDMA2000 quality access spectrum W-CDMA DIAMETER? 802.1x licenses interoperability? GPRS? 3GPP compatibility connectivity 7
Problemler ve Çözümler ve... i-mode? roaming security backward WAP Mobile IPv6? mobile J2ME compatibility SIP privacy billing agents? Java performance URP redundancy? HiperLAN?? scalability IPv6 user BlueTooth Mobile IPv4? accounting Radius experience? link 802.11b 3GPP2 CDMA2000 NAT quality access spectrum W-CDMA DIAMETER? 802.1x licenses interoperability? GPRS? 3GPP compatibility connectivity 8
Çözüm Yigini L5-L7+ WAP, Java, J2ME,... L4 L3 L1-L2 Proxy, TCP optimizations Mobile IPv4, Mobile IPv6, IPv6, 802.11*, 802.1x, GPRS, W-CDMA, 9
Çözüm Yigini L5-L7+ WAP, Java, J2ME,... L4 L3 L1-L2 Proxy, TCP optimizations Mobile IPv4, Mobile IPv6, IPv6, 802.11*, 802.1x, GPRS, W-CDMA, 10
Yönlendirme 11
Yönlendirme Problemi ve Çözümü Hareketli cihaz her gittigi yerde ayni IP adresini kullanabilmeli Kesintisiz iletisim, TCP, sunucu Varolan yönlendirme protokolleri bunu desteklemiyor Hareketsiz Internet Sabit adres, sabit konum RIP, OSPF, BGP Çözüm: Mobile IP Cihaz sabit adrese sahip (home address) Her ziyaret edilen agda bir de geçici adres edinir (care-of address) Her yeni geçici adresi evdeki bir sunucuya bildirir (home agent) Bundan sonra paketler geçici adres üzerinden yollanir 12
Posta Yönlendirmesi Istanbul Postanesi Istanbul Istanbul Istanbul Antalya Izmir Postanesi Antalya Postanesi 13
Mobil IP Home Network Mobile Node -Mobil evde: uçtan uca baglanti Home Agent Internet Correspondent Node 14
Mobil IP Home Network??? -Mobil evde: uçtan uca baglanti -Mobil dolasimda: paketler ulasmiyor Home Agent Internet Correspondent Node Access Router Foreign Network Mobile Node 15
Mobil IP Home Network Internet Home Agent -Mobil evde: uçtan uca baglanti -Mobil dolasimda: paketler ulasmiyor -Mobil IP: Yönlendirici kesfi Geçici adres alinmasi Kayit Correspondent Node Access Router 2.Registration Foreign Network 1.Router Discovery Mobile Node 16
Mobil IP Correspondent Node Home Network Internet Home Agent -Mobil evde: uçtan uca baglanti -Mobil dolasimda: paketler ulasmiyor -Mobil IP: Yönlendirici kesfi Geçici adres alinmasi Kayit -Gelen paketlerin mobile tünellenmesi: uçtan uca baglanti Access Router Foreign Network Mobile Node 17
Mobil IP Correspondent Node Home Agent Mobile Node CN MN veri varis adresi kaynak adresi HA CoA CN MN veri CoA CN MN veri gerçek kaynak adresi 18
Mobil IP Home Network -Üçgen yönlendirme: uzun yol Home Agent Internet Correspondent Node Access Router Foreign Network Mobile Node 19
Mobil IP Home Network -Üçgen yönlendirme: uzun yol -Mobilden CN e kayit Home Agent Internet Correspondent Node Access Router Foreign Network Registration Mobile Node 20
Mobil IP Home Network Home Agent -Üçgen yönlendirme: uzun yol -Mobilden CN e kayit -Dogrusal yönlendirme: en kisa yol Internet Correspondent Node Access Router Foreign Network Mobile Node 21
Mobil IP Correspondent Node Home Agent Mobile Node CN CoA MN veri gerçek varis adresi ara durak kaynak adresi CoA CN MN veri gerçek kaynak adresi 22
Hareket Halindeyken Internet Foreign network Foreign network AR1 AR2 AR3 AP11 AP21 AP31 AP32 23
Hareket Halindeyken Internet Foreign network Foreign network AR1 AR2 AR3 AP11 AP21 AP31 AP32 24
Hareket Halindeyken Internet Foreign network Foreign network AR1 AR2 AR3 AP11 AP21 AP31 AP32 25
Standart Protokol IETF Mobile IP çalisma grubu Mobil IPv4: rfc2002 Standard Mobil IPv6: draft-ietf-mobileip-ipv6 Güvenlik problemi çözülmeli Internet Correspondent Node Access Router Foreign Network Registration 26
Birlikte Islerlik Testleri Test aktiviteleri Connectathon, Sun Microsystems, ABD ETSI, Fransa Ericsson, Macaristan Japonya Test paketleri University of New Hampshire (ABD) Ericsson Hungary (Macaristan) TAHI Project (Japonya) 27
3G Mimarileri 3GPP Mobiliteyi L2 da çözüyor (GTP) IPv6 kullaniyor IPv6 GTP X 3GPP2 Mobile IPv4 kullaniyor Kore Verizon, ABD Mobile IPv6 planlari var IPv4 Mobile IPv4 X IPv6 Mobile IPv6 28
Ürünler Mobile IPv4 CMU (BSD), HUT (Linux) Cisco, Sun Microsystems, HP, Toshiba Mobile IPv6 Ticari ürün henüz yok KAME (BSD), HUT (Linux), Keio U. (BSD) Nokia, Ericsson, Compaq, Microsoft, Siemens, NEC 29
Diger L3 Problemleri 30
Güvenlik Güvenli erisim Kimlik denetimi (authentication) L2 çözümler 802.11b 802.1x PPP 3G L3 çözümler URP 3G URP WLAN URP Ethernet URP Hand held computer 31
Dolasim Milyarlarca mobil araç Binlerce servis ve servis saglayici Her servis saglayicinin her bir aginda her bir olasi mobil araca göre konfigurasyon yapmasi Imkansiz!!! 32
AAA Kimlik denetimi (Authentication), yetkilendirme (Authorization), muhasebe (Accounting) Radius AAA sunucusu alper@iss1? DIAMETER AAA sunucusu ISS1 AAA sunucusu alper@iss1: OK alper@ss1? Internet alper@iss1 AAA istemcisi AAA sunucusu ISS2 AAA istemcisi AAA sunucusu ISS3 AAA istemcisi AAA sunucusu ISS4 33
Mahremiyet (privacy) Mobil cihaz, geçici adresini bildirirse: Günün hangi saatinde nerede oldugu takip edilebilir Internet Correspondent Node Access Router Foreign Network Registration Mobile Node 34
Adres Kitligi 35
Adres Kitligi 36
Adres Kitligi PDA, cep telefonlari, diz üstü, arabalar, buzdolabiniz, köpeginizin tasmasi Internet! IPv4 adres alani 32bit 4,294,967,296 adres NAT Ucuz yama! Internet cihazlarinin bireysel adreslenebilirligi, uçtanuca baglanabilirlik tehlikede!!! Çözüm: IPv6 128bit adres alani 3.4x10 38 adres 37
IPv6 Üstünlügü Genis adres alani Basit ve genisletilebilir paket formati 64bit mimari optimizasyonu Dinamik adres konfigurasyonu (tak ve kullan) Aglarin otomatik (tekrar) adreslenebilmesi Entegre mobil IP protokolü Multicast destegi 38
Servis Kalitesi (QoS) Sabit aglar için çözüm var RSVP, DiffServ Hareketlilik yeni ve problemli boyut 39
Heterojen Aglar ve Mobil IP 40
San Francisco http://www.dis.org/wl/maps/ 41
3G, WLAN 3G hiz kesti Kore, Japonya önde Ama telsiz Internet istegi dinmedi WLAN Lisanssiz frekans (bedava!) Yüksek bant genisligi (11Mbps+) Ucuz donanim Kablolu Ethernet in yeni kardesi (tanidik) 42
WLAN Servisleri Yeni servis saglayicilar: Mobilestar, Wayport, NYCWireless Yeni özgürlük hareketi: Herkese Bedava Telsiz Internet Servisi Alis-veris listesi: Evinize genis-bant erisim (DSL, kablo, T1) $45 (aylik) Bilgisayar $500 Erisim noktasi (access point) $300 Güçlü bir anten $200 Mahallenin yeni ISS!!! 43
San Francisco: 3G + WLAN 44
Teknoloji Arasi Geçis 3G WLAN Hand held computer Mobil IP Mobil IP L2 bagimsiz 3G L2 temelli hareketlilik protokollerinin yetersiz kaldigi yerde Mobil IP gerçek çözüm IP adresinizi degistirmeden, baglantilariniz kopmadan 3G WLAN geçisleri WLAN 45
Istanbul 46
Istanbul NetLab 47
Özetle Heterojen telsiz aglar Çoklu arabirimli telsiz araçlar Ses ve veri için ortak altyapi: IP Kesintisiz hareketli iletisim için L3 çözüm: Mobil IP Uçtan-uca iletisim ve adresleme için: IPv6 Yarinin telsiz ve hareketli aglari için evrensel çözüm: Mobil IPv6 48
49