Réseaux Mobiles

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

BENHADJ DJILALI HADJERACHAB WISSEMAIT AMEUR OUERDIA LYDIAMAATOUK ASMA



Les Réseaux Mobiles

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Plan Partie 1 : Généralités sur les réseaux

mobiles.

Partie 2 : Mobilité des réseaux mobiles. Partie 3 : Protocole Nemo



Partie 1 : Généralités

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Généralités 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 sous-réseaux 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



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 topologieInternet 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 deuxsous-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 .

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 : 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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Illustration

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Protocole ipv6

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



Partie 3 : Protocole NEMO

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Brève historique 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 sous-

réseau 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 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 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 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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