LỜI NÓI ĐẦU Trong xã hội phát triển như hiện nay, với ngành công nghệ Điện tử thay đổi theo từng ngày, nhu cầu trao đổi và nắm bắt thông tin là vô cùng quan trọng. Các hình thức trao đổi thông tin cũng ngày càng đa dạng, phong phú và đòi hỏi chất lượng cao hơn. Một đất nước muốn phát triển thì việc phát triển cơ sở hạ tầng của việc thông tin liên lạc của quốc gia đó là tối quan trọng. Và với nước ta cũng không ngoại lệ, Internet và thông tin di động là hai yếu tố phát triển mang tính chất toàn cầu. Cùng với các thông tin quan trọng, các dịch vụ và công nghệ điện tử mới hiện nay thường được triển khai nhanh chóng trên mạng Internet. Do đó với các thiết bị thông tin di động thì việc kết nối Internet là rất cần thiết.

Trong khuôn khổ báo cáo này thì em tập trung nghiên cứu công nghệ Mobile IP và ứng dụng của Mobile IP vào việc truyền số liệu trong mạng thông tin di động. Mục đích của quyển đồ án này là đưa ra cái nhìn tổng quan về công nghệ Mobile IP và ứng dụng của nó trong mạng di động.

Do sự hạn chế về thời gian cũng như sự hiểu biết chưa được đầy đủ, quyển đồ án khó tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong được thầy cô và bạn bè đóng góp ý kiến.

Trong quá trình thực hiện đồ án này em đã nhận được sự giúp đỡ của rất nhiều tập thể và cá nhân. Trước hết em xin chân thành cảm ơn TS.Phạm Văn Bình, giảng viên khoa Điện Tử Viên Thông trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội đã giúp đỡ em thực hiện đồ án này. Thầy cũng đã dành nhiều thời gian quý báu của mình để đọc và góp ý cho đồ án được hoàn thiện hơn. Em cũng xin cảm ơn gia đình và bạn bè đã động viên giúp đỡ trong quá trình làm đồ án.

MỤC LỤC.MỤC LỤC. 1

CÁC HÌNH SỬ DỤNG TRONG ĐỒ ÁN. 5

LỜI NÓI ĐẦU. 7

TÓM TẮT ĐỒ ÁN 8

CHƯƠNG 1: SƯ BÙNG NỔ THÔNG TIN DI ĐỘNG 10

1.1 Khái quát mạng điện thoại di động: 10

1.2 Tìm hiểu mạng di động GSM: 12

1.2.1.Tiêu chuẩn GSM: 12

1.2.2 Hoạt động của GSM: 12

1.2.3 Các đặc tính kỹ thuật của hệ thống GSM: 14

a. Sử dụng giao diện vô tuyến: 14

b. Sử dụng phương pháp đa truy nhập: 14

1.2.4 Các tiêu chuẩn đang được phát triển: 16

1.3 DỊCH VỤ TRUYỀN SỐ LIỆU GÓI: 18

1.3.1 Kiến trúc hệ thống GPRS: 20

a.Thiết bị đầu cuối số liệu – TE: 21

b. Đầu cuối di động: 21

c. Trạm di động – MS: 21

d. Hệ thống trạm gốc BSS: 22

e. Bộ đăng ký định vị thường trú – HLR: 23

g. Nút hỗ trợ dịch vụ chuyển mạch gói di động – SGSN: 23

h. Nút hỗ trợ dịch vụ chuyển mạch gói di động cổng – GGSN: 24

1.3.2 Hoạt động của GPRS: 25

1.3.3 Các lựa chọn cấu hình triển khai: 28

a. Kết nối trực tiếp: 29

b. Kết nối gián tiếp: 30

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN CÔNG NGHỆ IP. 32

2.1 Giới thiệu: 32

2.2 Bộ giao thức TCP/IP: 32

2.2.1 Ưu điểm của bộ giao thức TCP/IP: 33

2.2.2 Mô hình tham chiếu TCP/IP: 34

2.2.3 Tầng mạng: 38

2.2.4 Tầng Internet: 39

a.Gói tin IP: 39

b.Gói tin ICMP: 42

c.Gói tin ARP: 43

2.2.5 Tầng giao vận: 43

a.Giao thức không kết nối UDP: 44

b. Giao thức điều khiển truyền tin TCP: 46

2.2.6 Tầng ứng dụng: 49

a.Dịch vụ tên miền DNS: 49

b. Đăng nhập từ xa Telnet: 49

c.Thư điện tử Email: 49

d.Giao thức truyền tệp FTP: 50

2.2.7 Cơ chế địa chỉ Internet: 50

a. Địa chỉ lớp A: 51

b.Địa chỉ lớp B: 51

c. Địa chỉ lớp C: 51

2.2.8 Subnet và Subnet Mask: 52

2.3 Vấn đề định tuyến trong mạng IP: 53

2.3.1 Định tuyến trực tiếp: 53

2.3.2 Định tuyến gián tiếp: 54

CHƯƠNG 3: TỔNG QUAN VỀ MOBILE IP. 56

3.1 Giới thiệu về công nghệ Mobile IP: 56

3.2 Các khái niệm và thuật ngữ cơ bản dùng trong giao thức: 57

3.3 Các yêu cầu và mục tiêu của Mobile IP: 59

3.2.1 Các yêu cầu mà Mobile IP phải đáp ứng: 59

3.2.2 Các mục tiêu của Mobile IP: 60

3.4 Tổng quan về Mobile IP: 60

3.4.1 Các thành phần chính của mạng Mobile IP: 61

3.4.2 Các đặc tính của Mobile IP: 62

CHƯƠNG 4: HOẠT ĐỘNG CỦA MOBILE IPv4. 64

4.1 Tổng quan về giao thức Mobile IP: 64

4.1.1 Khái niệm địa chỉ care – of: 64

4.1.2 Nguyên lý hoạt động của Mobile IPv4: 65

4.1.3 Cấu trúc chung của các bản tin sử dụng trong giao thức. 67

4.2 Phương pháp phát hiện đại lý. 68

4.2.1 Quảng cáo đại lý. 68

a.Mở rộng quảng cáo đại lý di động. 70

b. Mở rộng độ dài tiền tố: 72

c. Byte đệm mở rộng: 73

4.2.2 Tìm kiếm đại lý. 73

4.2.3 Hoạt động của đại lý di động. 74

4.2.4 Hoạt động của trạm di động. 75

a. Đăng ký khi có yêu cầu: 75

b. Trở về mạng gốc: 76

4.2.5 Thông tin liên lạc với đại lý ngoại: 76

4.3 Đăng ký với đại lý gốc: 77

4.3.1 Thủ tục đăng ký với đại lý gốc: 77

4.3.2 Cấu trúc bản tin đăng ký. 79

a.Các trường IP: 79

b. Các trường UDP: 79

c. Các trường Mobile IP: 80

4.4 Quá trình truyền và nhận gói tin. 81

4.4.1 Vấn đề đi qua hai lần. 82

4.4.2 Tối ưu hoá đường đi: 83

CHƯƠNG 5: GIAO THỨC MOBILE IPv6. 85

5.1 Giới thiệu về IPv6: 85

5.2 Tổng quan về Mobile IPv6. 87

5.2.1 Các đặc tính của Mobile IPv6: 87

5.2.2 Các bản tin điều khiển. 89

5.2.3 Cấu trúc dữ liệu: 90

5.3 Hoạt động của Mobile IPv6: 91

5.3.1 Phát hiện sự di chuyển: 91

5.3.2 Đăng ký với đại lý gốc: 91

5.3.3 Định tuyến tam giác: 92

5.3.4 Tối ưu hoá đường đi: 93

5.3.5 Quản lý liên kết: 94

5.3.6 Cơ chế phát hiện đại lý gốc: 95

5.4 So sánh Mobile IPv4 và Mobile IPv6: 97

CHƯƠNG 6:ỨNG DỤNG CỦA MOBILE IP VÀO VIỆC TRUYỀN SỐ LIỆU TRONG MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 100

6.1 Triển khai Mobile IP trong mạng CDMA 2000: 100

6.2 Triển khai Mobile IP trên mạng GPRS: 102

6.2.1 Bước 1 - Hỗ trợ dịch vụ Mobile IP: 103

6.2.2 Bước 2 - Tối ưu hoá đường đi. 106

6.3 Kết luận: 107

KẾT LUẬN 109

BẢNG CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ THUẬT NGỮ 110

TÀI LIỆU THAM KHẢO 11