Transcript RESEAUX Mobiles 2013 - Université des Sciences et de la

Université des Sciences et de la Technologie Houari Boumediene
Faculté d’Electronique et Informatique / Département d’Informatique
ACHAB WISSEM
AIT AMEUR OUERDIA LYDIA
BENHADJ DJILALI HADJER
MAATOUK ASMA
Cours Technologies réseaux
Licence GTR 3 ème année
Université des Sciences et de la Technologie Houari Boumediene
Faculté d’Electronique et Informatique / Département d’Informatique
Les Réseaux Mobiles
Cours Technologies réseaux
Licence GTR 3 ème année
Professeur : BOUZIENNE Nabila
Plan
 Partie 1 :
Généralités sur les réseaux
mobiles.
 Partie 2 :
Mobilité des réseaux mobiles.
 Partie 3 :
Protocole Nemo
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Faculté d’Electronique et Informatique / Département d’Informatique
Partie 1 : Généralités
Cours Technologies réseaux
Licence GTR 3 ème année
Généralités

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Introduction:
Les communications sans fil ont un rôle crucial à jouer au sein
des réseaux informatiques.
Elles offrent des solutions ouvertes pour fournir de la mobilité
ainsi que des services essentiels là où la mise en réseau avec
câblage serait trop onéreux à réaliser dans leur totalité, voire
même impossible.
Ces réseaux sont en plein développement du fait de leur
flexibilité de leur interface, qui offre à un utilisateur la
mobilité.
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Généralités
Réseau Mobile :

un réseau mobile est un réseau composé d'un ou de plusieurs sousréseaux IP mobiles .

considérée comme une seule unité.

change dynamiquement son point d’attachement a internet .

connecté à Internet au moyen d'un ou plusieurs routeurs mobiles
(MRs).
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Usages et Applications

Les différents usages des réseaux mobiles :

Réseaux de capteurs déployés dans les avions, trains, voitures.

Réseaux personnels (Personal Area Networks) constitués par un ensemble
d'interfaces de petite taille (téléphone cellulaire, agenda électronique, ...)
et reliés entre eux par onde radio.

Réseaux d’accès ceux-ci sont déployés dans les transports publics
(bus, trains et taxis) et permettent d’offrir une borne d’accès Internet aux
passagers.
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Avantages
 Configuration automatique

Mobilité

Sécurité IP intégrée

Communications de bout en bout
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Partie 2 : Gestion de
mobilité
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Internet et la mobilité :
Organisation de l’Internet et l’Adressage :
 L’Internet est une agglomération de réseaux partitionnés en
plusieurs domaines.
 Un domaine peut lui-même être divisé en sites, l’ensemble
des nœuds se trouvant sur le même lien logique constitue un
sous réseau .
 Les nœuds sont de deux types : Ceux qui relient un sous
réseau à un autre sont des routeur , les autres sont de
simple stations.
 à chaque sous réseau correspond un préfixe qui permet
d’identifier la position du sous réseau dans l’hiérarchie
d’Internet .
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Mobilité
On distingue deux types de mobilité de point de vue de l’entité mobile :
Mobilité de station (terminal) : déplacement dans la topologie
Internet d’un équipement de type ordinateur, PDA, SmartPhone, Laptop, etc.
Ces entités sont généralement appelées nœuds mobiles (ou Mobile
Nodes, MNs).
 Mobilité de réseau : déplacement d’un réseau tout entier .

Types de mobilité :
 Link-Mobilité (ou mobilité intra-lien)
 Micro-mobilité (ou mobilité locale)
 Macro-mobilité (ou mobilité globale)
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Problématique de la mobilité
Le problème de la mobilité peut se décomposer en deux
sous-problèmes distincts:

La localisation (ou joignabilité) : l’équipement mobile doit avoir
une adresse qui lui permet d’être joignable quelque soit sa
localisation dans la topologie Internet.

La continuité des services en cours de déplacement : lors de
changement de réseaux d’accès, les sessions ouvertes doivent
être maintenues d’une manière transparente pour les
utilisateurs mobiles.
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Problématique de la Mobilité
Cas générale :
Le modèle d’adressage de TCP/IP confond le rôle d’identifiant
d’interface de l’adresse IP, et son rôle d’identifiant de la
localisation dans la topologie Internet qui est hiérarchisée .
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
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

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Cas spécifique :
Que ce soit un nœud qui se déplace ou tout un réseau, le
problème est similaire .
Dans le cas spécifique des réseaux mobiles, seul le (ou les) MR
est tenu de changer l’adresse de son interface externe.
La structure interne d’un réseau mobile est préservée lors des
déplacements du MR .
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Problématique de la Mobilité :



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Son déplacement ne causant pas de changement du point
d’ancrage physique des MNNs (Nœuds du Réseau Mobile):
« ceux-ci ne sont pas tenus de changer » .
le changement de point d’ancrage d’un seul nœud auquel
sont attachés d’autres nœuds doit être géré pour un
ensemble de nœuds .
la question d’un routage dit triangulaire qu’il faut optimiser ,
aussi la sécurité .
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le protocole Mobile IPv6 pour
le support des Réseaux Mobiles
•
L’émergence de la nouvelle version du protocole Internet
« IPv6 » s’est accompagnée de la proposition d’un protocole
standard de mobilité sur IPv6 appelé Mobile IPv6 ou MIPv6.
•
Il permet à un terminal de rester joignable, quelque soit sa
localisation dans l’Internet et de garder ses connexion en
cours alors qu’il est entrain de se déplacer.
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le protocole Mobile IPv6 pour le
support des Réseaux Mobiles
MIPv6 décrit un mécanisme de gestion de la mobilité comportant
plusieurs acteurs:

Le nœud mobile ou MN (Mobile Node) : c’est un terminal IPv6 pouvant se
déplacer dans l’Internet.

L’agent mère ou HA (Home Agent) : quand le nœud mobile est hors de son
réseau mère, d’autres nœuds peuvent être amenés à le joindre. D’où la
nécessité pour ce mobile d’avoir en permanence dans ce réseau un
représentant : l’agent mère du mobile.

Le nœud correspondant ou CN (Correspondent Node) : c’est un terminal
IPv6 avec qui le terminal mobile a ou aura une communication.
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.
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Illustration
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Protocole ipv6




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Un MN possède une adresse principale HoA (home adress)
qu'il soit attaché depuis son réseau d’origine.
lorsqu’un MN se déplace, il acquière dans le réseau visité une
nouvelle adresse temporaire appelée CoA (Care Off Address) .
le MN enregistre cette adresse auprès de son HA.
Le HA stocke dans une table la correspondance entre
l’adresse principale du MN et son adresse temporaire. Cette
table est appelée la table des associations.
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Protocole ipv6

L’enregistrement de l’adresse CoA se fait grâce à un message
de mise à jour d’association appelé message BU (Binding
Update) envoyé par le MN à son HA.

le HA interceptera tous les paquets IPv6 destinés à l’adresse
principale du MN. Ces paquets seront acheminés vers la
position courante du MN. Pour ceci, le HA utilise les
mécanismes d’encapsulation IPv6 [RFC2473], et adresse les
paquets encapsulés à l’adresse temporaire du MN. De même,
les paquets envoyés par le MN à son CN passent d’abord par
le HA.
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Protocole ipv6
Il existe deux modes de communications dans la MIPv6.
 Le premier mode utilise un tunnel bidirectionnel entre le
nœud MN et son HA .
 Le deuxième mode utilise "l’optimisation du routage" qui
évite le passage par le HA.
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Protocole ipv6
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Protocole ipv6
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Partie 3 : Protocole
NEMO
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Brève historique



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Le groupe NEMO de l’IETF a fait son apparition en octobre
2002
le groupe a standardiser une solution simple connu sous le
nom de NEMO BASIC SUPPORT dérivé de Mobile IP pour gérer
la mobilité des réseaux.
Un des objectifs est de ne pas imposer des modifications
aux nœuds mobiles.
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Protocole NEMO
Deux nouvelles entités sont introduites le nœud du réseau
mobile (MNN) :
 Le routeur mobile est l’entité la plus importante de
NEMO
 Le changement de point d’accès ne provoque pas de
changement d’adresse IP du mnn
 La gestion de la mobilité est déléguée au MR
 Le MR possède deux adresse « une adresse temporaire
et une adresse permanente »
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Protocole NEMO

L’adresse permanente : est une adresse mère qui identifie le
MR dans son réseau mère.

L’adresse temporaire : est obtenue dans le réseau visité, où
se trouve le point d’accès.
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Architecture
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Protocole NEMO
Etablissement d’une connexion entre un Nœud mobile
(équipement) et un Nœud correspondant sur internet :
nœud correspondant vers le nœud mobile :
 Lorsque le réseau change de point d’ancrage , le MR envoie
son adresse temporaire à l’agent mère (HA) du réseau mère.
 L’agent mère actualise l’association entre le préfixe du sousréseau et l’adresse temporaire « Un tunnel est ensuite établi
entre le MR et le HA pour transmettre les paquets provenant
d’Internet vers le MR.
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Protocole NEMO


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Le HA encapsule le paquet pour le transmettre au MR, puis le
MR désencapsule le paquet.
Le MR utilise ensuite le protocole de routage du sous-réseau
pour transmettre les paquets vers le MNN.
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Protocole NEMO
Nœud correspondant vers nœud mobile :
Pour le correspondant, la mobilité est alors transparente
 Les paquets à destination d’un correspondant sur Internet
sont envoyés d’abord au MR
 le MR encapsule les paquets et les envoi au HA.
 Le HA désencapsule le paquet, puis transmet le au
correspondant
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Protocole NEMO
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Contraintes


La gestion de la mobilité des réseaux mobiles doit faire face à
de nombreuses contraintes :
Tout d’abord, il convient de supporter les réseaux mobiles en
nombre et en taille importantes, en considérant divers types
de configurations (un seul sous-réseau, la multi-domiciliation,
la mobilité enchaînée).
Le nombre élevé de correspondants nous impose de
minimiser la quantité de messages de contrôle relatifs à la
gestion de la mobilité tout en optimisant le routage.
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Contraintes

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Ces messages doivent être échangés en toute sécurité et
authentifiés par leurs destinataires pour s’assurer qu’ils ne
sont pas envoyés par un usurpateur.
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Conclusion

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Le support des réseaux mobiles est à présent un sujet qui
intéresse de nombreux industriels, allant des fournisseurs
d’équipement réseau ou d’électronique grand public
jusqu’aux fabriquant d’automobiles, en passant par les
opérateurs de téléphone et de transport public.
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