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计网PPT 第九章 无线网络和移动网络

1.无线局域网WLAN

Ⅰ.构成无线局域网

①IEEE 802.11

建立关联（association）

移动站与AP建立相关方法

热点（hot spot）

②移动自组网络

移动自组网络的应用前景

传感器网络 WSN-toc" style="margin-left:80px;">无线传感器网络 WSN

传感器结点的形状和组成

无线传感器网络的主要应用领域

移动自组网不同于移动自组网IP

几种不同的接入

Ⅱ.802.11 物理层局域网

几种常用的802.11无线局域网

Ⅲ.802.11 局域网的 MAC 层协议

①CSMA/CA协议

CSMA/CA协议

802.11的MAC层

帧间间隔IFS

CSMA/CA协议的原理

为什么相信空闲要等

假设没有高优先级帧发送

虚拟载波监控

虚拟载波监控效果

网络分配向量

争用窗口

802.11的退避机制

二进制指数退出算法

退避计时器（backoff timer）

退出算法的使用

CSMA/CA算法归纳

②预约信道

CSMA/CA协议的基本流程图

Ⅳ.802.11 局域网的 MAC 帧

802.11数据帧的三个部分

①关于802.11数据帧地址

②序号控制、持续期和帧控制字段

分片的发送举例

2.无线个人区域网

WPAN和WLAN并不一样

WPAN标准

①蓝牙系统（Bluetooth）

皮可网（piconet）

蓝牙系统中的皮可网和扩散网

②低速WPAN

ZigBee的特点

ZigBee的标准

ZigBee的协议栈

ZigBee的组网方式

③高速WPAN

3.WPAN无线城域网

WiMAX

802.16无线城域网服务范围的示意图

4.蜂窝移动通信网

Ⅰ.蜂窝无线通信技术简介

GSM 蜂窝通信系统的重要组成构件

Ⅱ.移动IP

移动IP使用的基本概念

通信者B和移动站A的四个重要通信步骤

网络层应增加的新功能

三角形路由选择问题

使用直接路由选择向移动站发送数据报

Ⅲ.蜂窝移动通信网中对移动用户的路由选择

Ⅳ.GSM中的切换

Ⅴ.无线网络对高层协议的影响

5.两种不同无线上网

几种无线网络的比较

1.无线局域网WLAN

Ⅰ.无线局域网的组成

■ 无线局域网 WLAN （Wireless Local Area Network）可分为两大类：

  • 有固定基础设施的WLAN
  • 无固定基础设施的WLAN

■ 所谓 “固定基础设施” 是指预先建立起来的、能够覆盖一定地理范围的一批固定基站。

①IEEE 802.11

■ IEEE 802.11 是一个有固定基础设施的无线局域网的国际标准。 ■ IEEE 802.11 是个相当复杂的标准。但简单地说，802.11就是无线以太网的标准：

  • 它使用星形拓扑，其中心叫做接入点 AP（Access Point）
  • 在MAC层使用 CSMA/CA 协议

■ 凡使用802.11系列协议的局域网又称为Wi-Fi（Wireless-Fidelity），意思是“无线保真度”。

建立关联（association）

  • 一个移动站若要加入到一个基本服务集BSS，就必须先选择一个接入点AP，并与此接入点建立关联（association）。
  • 建立关联就表示这个移动站加入了选定的AP所属的子网，并和这个AP之间创建了一个虚拟线路。
  • 只有关联的AP才向这个移动站发送数据帧，而这个移动站也只有通过关联的AP才能向其他站点发送数据帧。

移动站与AP建立关联的方法

■ 被动扫描

  • 移动站等待接收接入站周期性发出的信标帧（beacon frame)。
  • 信标帧中包含有若干系统参数（如服务集标识符SSID 以及支持的速率等)。

■ 主动扫描

  • 移动站主动发出探测请求帧（probe request frame），然后等待从AP发回的探测响应帧（probe response frame）。

热点（hot spot）

  • 现在许多地方，如办公室、机场、快餐店、旅馆、购物中心等都能够向公众提供有偿或无偿接入Wi-Fi的服务。这样的地点就叫做热点。
  • 由许多热点和 AP连接起来的区域叫做 热区（hot zone）。热点也就是公众无线入网点。
  • 现在也出现了无线互联网服务提供者 WISP（Wireless Internet Service Provider）这一名词。用户可以通过无线信道接入到 WISP，然后再经过无线信道接入到互联网。

②移动自组网络

  • 移动自组网络又称为自组网络（ad hoc network）。
  • 自组网络是没有固定基础设施（即没有AP）的无线局域网。
  • 这种网络是由一些处于平等状态的移动站之间相互通信组成的临时网络。
  • 自组网络的服务范围通常是受限的，而且一般也不和外界的其他网络相连接。
  • 移动自组网络也就是移动分组无线网络。

移动自组网络的应用前景

  • 在军事领域中，携带了移动站的战士可利用临时建立的移动自组网络进行通信。
  • 这种组网方式也能够应用到作战的地面车辆群和坦克群，以及海上的舰艇群、空中的机群。
  • 当出现自然灾害时，在抢险救灾时利用移动自组网络进行及时的通信往往很有效的

无线传感器网络 WSN

  • 无线传感器网络WSN (Wireless Sensor Network）是由大量传感器结点通过无线通信技术构成的自组网络。
  • 无线传感器网络的应用是进行各种数据的采集、处理和传输，一般并不需要很高的带宽，但是在大部分时间必须保持低功耗，以节省电池的消耗。
  • 由于无线传感结点的存储容量受限，因此对协议栈的大小有严格的限制。
  • 无线传感器网络还对网络安全性、结点自动配置、网络动态重组等方面有一定的要求。

传感器结点的形状和组成

无线传感器网络主要的应用领域

无线传感器网络主要的应用领域就是组成各种的物联网 loT（Internet of Things），例如：

  • 环境监测与保护（如洪水预报、动物栖息的监控）
  • 战争中对敌情的侦查和对兵力、装备、物资等的监控

  • 医疗中对病房的监测和对患者的护理

  • 在危险的工业环境（如矿井、核电站等）中的安全监测

  • 城市交通管理、建筑内的温度/照明/安全控制等

移动自组网络不同于移动IP

  • 移动IP 技术使漫游的主机可以用多种方式连接到互联网。
  • 移动IP 的核心网络功能仍然是基于在固定互联网中一直在使用的各种路由选择协议。
  • 移动自组网络 是将移动性扩展到无线领域中的自治系统，它具有自己特定的路由选择协议，并且可以不和互联网相连。

几种不同的接入

  • 固定接入（fixed access）——在作为网络用户期间，用户设置的地理位置保持不变。

  • 移动接入（mobility access）——用户设置能够以车辆速度移动时进行网络通信。当发生切换时，通信仍然是连续的。

  • 便携接入（portable access）——在受限的网络覆盖面积中，用户设备能够在以步行速度移动时进行网络通信，提供有限的切换能力。

  • 游牧接入（nomadic access）——用户设备的地理位置至少在进行网络通信时保持不变。如用户设备移动了位置，则再次进行通信时可能还要寻找最佳的基站。

Ⅱ.802.11 局域网的物理层

■ 802.11标准中物理层相当复杂。根据物理层的不同（如工作频段、数据率、调制方法等），对应的标准也不同。 ■ 最早流行的无线局域网是 802.11b，802.11a 和 802.11g。2009年颁布了标准802.11n ■ 802.11的物理层有以下几种实现方法：

  • 直接序列扩频 DSSS

  • 正交频分复用 OFDM

  • 跳频扩频FHSS（已很少用）

  • 红外线 IR（已很少用）

几种常用的802.11无线局域网

标准 频段 数据速率 物理层 优缺点
   802.11b（1999年） 2.4GHz 最高11Mbit/s 扩频 最高数据率较低，价格最低，信号传播距离最远，且不易受阻碍。

  802.11a

（1999年）

 5GHz 最高54Mbit/s OFDM 最高数据率较高，支持更多用户同时上网，价格最高，信号传播距离较短，且易受阻碍。

  802.11g

（2003年）

 2.4GHz 最高54Mbit/s OFDM 最高数据率较高，支持更多用户同时上网，信号传播距离最远，且不易受阻碍，价格比802.11b贵。

  802.11n

（2009年）

 2.4/5GHz

最高600Mbit/s

MIMO

OFDM

 使用多个发射和接收天线达到更高的数据传输率。当使用双倍带宽（40MHz）时速率可达600Mbit/s

Ⅲ.802.11 局域网的 MAC 层协议

①CSMA/CA协议

■ 无线局域网不能简单地搬用CSMA/CD协议。这里主要有两个原因：

  • “碰撞检测” 要求一个站点在发送本站数据的同时，还必须不间断地检测信道，但接收到的信号强度往往会远远小于发送信号的强度，在无线局域网的设备中要实现这种功能就花费过大。
  • 即使能够实现碰撞检测的功能，并且在发送数据时检测到信道是空闲的时候，在接收端仍然有可能发生碰撞。

CSMA/CA协议

  • 无线局域网不能使用CSMA/CD，而只能使用改进的 CSMA 协议。
  • 改进的办法是把CSMA增加一个碰撞避免 CA（Collision Avoidance）功能。
  • 802.11 就使用CSMA/CA协议。而在使用CSMA/CA的同时，还增加使用停止等待协议。
  • 下面先介绍802.11的MAC层。

802.11的MAC层

 

帧间间隔IFS

  • 所有的站在完成发送后，必须再等待一段很短的时间（继续监听）才能发送下一帧。这段时间的通称是帧间间隔 IFS（InterFrame Space)。
  • 帧间间隔长度取决于该站欲发送的帧的类型。高优先级帧需要等待的时间较短，因此可优先获得发送权。
  • 若低优先级帧还没来得及发送而其他站的高优先级帧已发送到媒体，则媒体变为忙态，因而低优先级帧就只能再推迟发送了。这样就减少了发生碰撞的机会。

CSMA/CA协议的原理

  • 欲发送数据的站先检测信道。在802.11标准中规定了在物理层的空中接口进行物理层的载波监听。
  • 通过收到的相对信号强度是否超过一定的门限数值就可判定是否有其他的移动站在信道上发送数据。
  • 当源站发送它的第一个MAC帧时，若检测到信道空闲，则在等待一段时间DIFS 后就可发送。

为什么信道空闲还要再等待

  • 这是考虑到可能有其他的站有高优先级的帧要发送。
  • 如有，就要让高优先级帧先发送。

假定没有高优先级帧要发送

  • 源站发送了自己的数据帧。
  • 目的站若正确收到此帧，则经过时间间隔SIFS后，向源站发送确认帧 ACK。
  • 若源站在规定时间内没有收到确认帧ACK（由重传计时器控制这段时间），就必须重传此帧，直到收到确认为止，或者经过若干次的重传失败后放弃发送。

虚拟载波监听

  • 虚拟载波监听（Virtual Carrier Sense）的机制是让源站将它要占用信道的时间（包括目的站发回确认帧所需的时间）通知给所有其他站，以便使其他所有站在这一段时间都停止发送数据。
  • 这样就大大减少了碰撞的机会。
  • “虚拟载波监听” 是表示其他站并没有监听信道，而是由于其他站收到了 “源站的通知” 才不发送数据。

虚拟载波监听的效果

  • 这种效果好像是其他站都监听了信道。
  • 所谓 “源站的通知” 就是源站在其MAC帧首部中的第二个字段 “持续时间” 中填入了在本帧结束后还要占用信道多少时间（以微秒为单位)，包括目的站发送确认帧所需的时间。

网络分配向量

  • 当一个站检测到正在信道中传送的MAC帧首部的 “持续时间” 字段时，就调整自己的网络分配向量 NAV (Network Allocation Vector）。
  • NAV 指出了必须经过多少时间才能完成数据帧的这次传输，才能使信道转入到空闲状态。

争用窗口

  • 信道从忙态变为空闲时，任何一个站要发送数据帧时，不仅都必须等待一个DIFS的间隔，而且还要进入争用窗口，并计算随机退避时间以便再次重新试图接入到信道。
  • 在信道从忙态转为空闲时，为了避免几个站同时发送数据（一旦发送就要把一帧发送完，不能中途停止)，各站就要执行退避算法。这样做就减少了发生碰撞的概率。
  • 802.11 使用二进制指数退避算法。

二进制指数退避算法

  • 第 i 次退避就在  个时隙中随机地选择一个，即第 i 次退避是在时隙 { 0，1,...，-1 } 中随机地选择一个。
  • 第1次退避是在 8 个时隙（而不是2个）中随机选择一个。
  • 第2次退避是在16个时隙（而不是4个）中随机选择一个。
  • 当 时隙编号达到255时（这对应于第6次退避）就不再增加了。
  • 这里决定退避时间的变量 i 称为

退避计时器（backoff timer）

■ 站点每经历一个时隙的时间就检测一次信道。

■ 这可能发生两种情况：

  • 若检测到信道空闲，退避计时器就继续倒计时。
  • 若检测到信道忙，就冻结退避计时器的剩余时间，重新等待信道变为空闲，并再经过时间 DIFS 后，从剩余时间开始继续倒计时。如果退避计时器的时间减小到零时，就开始发送整个数据帧。

退避算法的使用情况

■ 仅在下面的情况下才不使用退避算法：

  • 检测到信道是空闲的，并且这个数据帧是要发送的第一个数据帧。

■ 除此以外的所有情况，都必须使用退避算法：

  • 在发送第一个帧之前检测到信道处于忙态。

  • 在每一次的重传后。

  • 在每一次的成功发送后。

CSMA/CA算法归纳

(1) 若站点最初有数据要发送（而不是发送不成功再进行重传），且检测到，在等待时间 DIFS 后，就发送整个数据帧。

(2) 否则，站点执行。一旦检测到，就冻结退避计时器。只要，就进行倒计时。

(3) 当 时间 减少到零时（这时信道只可能是空闲的），站点就发送整个的帧并等待确认。 (4) 发送站若收到确认，就知道 已发送的帧 被 正确收到了。这时如果要发送第二帧，就要从上面的步骤(2)开始，执行 ，随机选定一段退避时间。若源站在规定时间内没有收到 （由重传计时器控制这段时间），就必须重传此帧（再次使用CSMA/CA协议争用接入信道），直到收到确认为止，或者经过若干次的重传失败后放弃发送。

②对信道进行预约

■ 为了更好地解决隐蔽站带来的碰撞问题，802.11允许要发送数据的站对信道进行预约。

■ 使用 和 会使整个网络的通信效率有所下降。但与数据帧相比，开销不算大。

■ 相反，若不使用这种控制帧，则一旦发生碰撞而导致数据帧重发，则浪费的时间就更多。

■ 虽然如此，协议还是设有三种情况供用户选择：

  • 使用RTS帧和CTS帧
  • 只有当数据帧的长度超过某一数值时才使用RTS帧和CTS帧（显然，当数据帧本身就很短时，再使用RTS帧和CTS帧只能增加开销）
  • 不使用RTS帧和CTS帧。

■ 虽然协议经过了精心设计，但碰撞仍然会发生。

CSMA/CA协议的基本流程图

Ⅳ.802.11 局域网的 MAC 帧

  • 802.11帧共有三种类型：控制帧、数据帧和管理帧。

802.11数据帧的三大部分

  • MAC首部，共30字节。帧的复杂性都在帧的首部
  • 帧主体，也就是帧的数据部分，不超过2312字节。这个数值比以太网的最大长度长很多。不过802.11帧的长度通常都是小于1500字节
  • 帧检验序列FCS 是尾部，共4字节

①关于802.11数据帧的地址

802.11 数据帧 最特殊的地方就是有四个地址字段。地址4用于自组网络。我们在这里只讨论前三种地址。

地址4

②序号控制、持续期和帧控制字段

■ 序号控制字段占16位，其中序号子字段占12位，分片子字段占4位。 ■ 持续期字段占16位。 ■ 帧控制字段共分为11个子字段：

  • 协议版本字段现在是 0
  • 类型字段和子类型字段用来区分帧的功能。
  • 更多分片字段置为1时表明这个帧属于一个帧的多个分片之一
  • 有线等效保密字段 WEP 占1位。若 WEP=1，就表明采用 WEP 加密算法。

分片的发送举例

2.无线个人区域网

  • 无线个人区域网 WPAN (Wireless Personal AreaNetwork）就是在个人工作地方把属于个人使用的电子设备用无线技术连接起来自组网络，不需要使用接入点AP。
  • 整个网络的范围大约在10 m左右。
  • WPAN可以是一个人使用，也可以是若干人共同使用。
  • 无线个人区域网 WPAN和个人区域网 PAN （PersonalArea Network）并不完全等同，因为PAN不一定都是使用无线连接的。

WPAN和WLAN并不一样

  • WPAN 是以个人为中心来使用的无线人个区域网，它实际上就是一个低功率、小范围、低速率和低价格的电缆替代技术。
  • WLAN 却是同时为许多用户服务的无线局域网，它是一个大功率、中等范围、高速率的局域网。

WPAN标准

  • WPAN 的 IEEE 标准由 IEEE 的 802.15 工作组制定，这个标准也是包括 MAC层 和 物理层 这两层的标准。
  • WPAN 都工作在 2.4GHz 的ISM频段。
  • 顺便指出，欧洲的ETSI标准则把无线个人区域网取名为 HiperPAN。

①蓝牙系统（Bluetooth）

  • 最早使用的 WPAN 是1994年爱立信公司推出的蓝牙系统，其标准是IEEE 802.15.1 。
  • 蓝牙的数据率为 720 kbit/s，通信范围在10米左右。
  • 蓝牙使用 TDM 方式和 扩频跳频 FHSS 技术组成不用基站的皮可网（piconet）。

皮可网（piconet）

  • Piconet 直译就是 “微微网”，表示这种无线网络的覆盖面积非常小。
  • 每一个皮可网有一个主设备（Master）和最多7个工作的从设备（Slave）。
  • 通过共享主设备或从设备，可以把多个皮可网链接起来，形成一个范围更大的扩散网（scatternet）。
  • 这种主从工作方式的个人区域网实现起来价格就会比较便宜。

蓝牙系统中的皮可网和扩散网

②低速WPAN

  • 低速 WPAN 主要用于工业监控组网、办公自动化与控制等领域，其速率是2~250 kbit/s。
  • 低速 WPAN 的标准是 IEEE 802.15.4。最近新修订的标准是 IEEE 802.15.4-2006。
  • 低速 WPAN 中最重要的就是ZigBee。
  • ZigBee 技术主要用于各种电子设备（固定的、便携的或移动的）之间的无线通信，其主要特点是通信距离短（10 ~80 m)，传输数据速率低，并且成本低廉。

ZigBee的特点

■ 功耗非常低

  • 在工作时，信号的收发时间很短；而在非工作时，ZigBee 结点处于休眠状态，非常省电。对于某些工作时间和总时间之比小于 1% 的情况，电池的寿命甚至可以超过10年。

■ 网络容量大

  • 一个ZigBee的网络最多包括有255个结点，其中一个是主设备，其余则是从设备。若是通过网络协调器，整个网络最多可以支持超过64000个结点。

ZigBee的标准

  • 在IEEE 802.15.4 标准基础上发展而来的。
  • 所有ZigBee 产品也是 802.15.4 产品。
  • IEEE 802.15.4 只是定义了ZigBee协议栈的最低的两层（物理层和MAC层），而上面的两层（网络层和应用层）则是由 ZigBee 联盟定义的。

ZigBee的协议栈

  • IEEE 802.15.4 物理层使用的三个频段
  • 在MAC层，主要沿用 802.11 无线局域网标准的CSMA/CA协议。
  • 在网络层，ZigBee可采用星形和网状拓扑，或两者的组合。

ZigBee的组网方式

FFD（Full-Function Device）

  • 具备控制器（Controller）的功能，能够提供数据交换。
  • 是ZigBee网络中的路由器。

RFD（Reduced-Function Device）

  • 是 ZigBee 网络中数量最多的端设备。
  • 电路简单，存储容量较小，因而成本较低。
  • RFD结点只能与处在该星形网中心的FFD结点交换数据。

■ 在一个 ZigBee 网络中有一个 FFD 充当该网络的协调器（coordinator）。 ■ 协调器负责维护整个 ZigBee 网络的结点信息，同时还可以与其他 ZigBee 网络的协调器交换数据。 ■ 通过各网络协调器的相互通信，可以得到覆盖更大范围、超过65000个结点的 ZigBee 网络。

③高速WPAN

  • 高速 WPAN 用于在便携式多媒体装置之间传送数据，支持11~55 Mbit/s的数据率，标准是802.15.3。
  • IEEE 802.15.3a 工作组还提出了更高数据率的物理层标准的超高速 WPAN，它使用超宽带 UWB技术。
  • UWB 技术工作在 3.1 ~10.6 GHz 微波频段，有非常高的信道带宽。超宽带信号的带宽应超过信号中心频率的 25% 以上，或信号的绝对带宽超过500 MHz。
  • 超宽带技术使用了瞬间高速脉冲，可支持100~ 400 Mbit/s的数据率，可用于小范围内高速传送图像或 DVD 质量的多媒体视频文件。

3.WPAN无线城域网

  • 2002年4月通过了IEEE 802.16无线城域网（Wireless Metropolitan Area Network）的标准（又称为IEEE无线城域网空中接口标准）。
  • 欧洲的 ETSI 也制订类似的无线城域网标准 HiperMAN。
  • WMAN 可提供 “最后一英里” 的宽带无线接入（固定的、移动的和便携的）。
  • 在许多情况下，无线城域网可用来代替现有的有线宽带接入，因此它有时又称为无线本地环路。

WiMAX

■ WiMAX （Worldwide Interoperability for Microwave Access）常用来表示无线城域网WMAN，这与Wi-Fi常用来表示无线局域网WLAN相似。 ■ IEEE 的 802.16 工作组是无线城域网标准的制订者，而WiMAX论坛则是802.16技术的推动者。 ■ WMAN有两个正式标准：

  • 802.16d（它的正式名字是802.16-2004）：固定宽带无线接入空中接口标准(2~66 GHz频段)。
  • 802.16e （802.16的增强版本）：支持移动性的宽带无线接入空中接口标准(2~6 GHz频段），向下兼容802.16-2004。

802.16无线城域网服务范围的示意图

4.蜂窝移动通信网

Ⅰ.蜂窝无线通信技术简介

  • 蜂窝移动网络的发展非常迅速，到目前为止，世界上先后已有超过了30种不同的标准。
  • 第一代（1G）蜂窝无线通信是为话音通信设计的模拟 FDM系统。
  • 第二代（2G）蜂窝无线通信提供低速数字通信（短信服务），其代表性体制就是最流行的GSM系统。
  • 2.5G 技术是从 2G 向第三代（3G）过渡的衔接性技术，如 GPRS 和 EDGE 等。
  • 第三代（3G）移动通信和计算机网络的关系非常密切，它使用IP的体系结构和混合的交换机制（电路交换和分组交换），能够提供移动宽带多媒体业务（话音、数据、视频等，可收发电子邮件，浏览网页，进行视频会议等），如 CDMA2000，WCDMA 和 TD-sCDMA。
  • 从 3G 开始以后的各代蜂窝移动通信都是以传输数据业务为主的通信系统，而且必须兼容2G的功能（即能够通电话和发送短信），这就是所谓的向后兼容。
  • 第四代（4G）正式名称是 IMT-Advanced（International Mobile Telecommunications-Advanced)，意思是高级国际移动通信。
  • 4G的一个重要技术指标就是要实现更高的数据率。目标峰值数据率是：固定的和低速移动通信时应达到1Gbit/s，在高速移动通信时（如在火车。汽车上）应达到100 Mbit/s。
  • 4G现有两个国际标准：

GSM 蜂窝通信系统的重要组成构件

Ⅱ.移动IP

  • 移动IP（Mobile IP）又称为移动IP协议，是由 IETF 开发的一种技术。移动IP对现在流行的在移动中上网有着重要的意义。
  • 这种技术允许计算机移动到外地时，仍然保留其原来的IP地址。
  • 移动IP要解决的问题：使用户的移动性对上层的网络应用是透明的。

移动IP使用的基本概念

移动站A必须有一个原始地址，即永久地址，或归属地址（home address）。移动站原始连接到的网络叫做归属网络（home network）。归属网络中使用的代理叫做归属代理（home agent）。 当移动站A移动到另一个地点。接入的网络称为被访网络（visited network）或外地网络（foreign network）。被访网络中使用的代理叫做外地代理（foreign agent）。为移动站A在被访网络中创建的临时地址叫做转交地址（care-of address）。

通信者B和移动站A的四个重要通信步骤

  1. B发送给A的数据报被 的归属代理截获了（只有当 离开归属网络时，归属代理才能截获发给 的数据报）。
  2. 由于归属代理已经知道了A的转交地址（后面要讲到），因此归属代理把 发来的数据报进行再封装，新的数据报的目的地址是A现在的转交地址。新封装的数据报发送到被访网络的外地代理。这里使用的就是以前讲过的隧道技术或 。
  3. 被访网络中的外地代理把收到的封装的数据报进行拆封，取出 发送的原始数据报。然后转发给移动站 。这个数据报的目的地址就是 的永久地址。 收到 发送的原始数据报后，也得到了 的IP地址。
  4. 如果现在 要向发送数据报，那么情况就比较简单。 仍然使用自己的永久地址作为数据报的源地址，用 的IP地址作为数据报的目的地址。这个数据报显然没有必要在通过 的归属代理进行转发了。

网络层应增加的新功能

  1. 移动站到外地代理的协议。
  2. 外地代理到归属代理的登记协议。
  3. 归属代理数据报封装协议。
  4. 外地代理拆封协议。

三角形路由选择问题

  • 间接路由选择：把数据报发往移动站的归属网络，由归属代理完成以后的寻址工作，进而完成数据报转发的方式。
  • 间接路由选择可能会引起数据报转发的低效，文献中称之为三角形路由选择问题（triangle routing problem）。意思是：本来在 和 之间可能有一条更有效的路由，但现在要走另外两条路：先要把数据报从 发送到 的归属代理，然后再转发给漫游到被访网络的 。

使用直接路由选择向移动站发送数据报

让通信者 创建一个通信者代理（correspondent agent），让这个通信者代理向归属代理询问到移动站在被访网络的转交地址。然后由通信者代理把数据报用隧道技术发送到被访网络的外地代理，最后再由这个外地代理拆封，把数据报转发给移动站。但这是以增加复杂性为代价的。

  1. 的通信者代理从移动站  的归属代理得到A所漫游到的被访网络的外地代理。我们把移动站首次漫游到的被访网络的外地代理称为锚外地代理（anchor foreign agent)。

  2. 通信者代理把 发给&n

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