Integrált hálózati technológiák laboratórium -br/ Mobil IP OMNET szimulációs mérés

Ez az oldal a korábbi SCH wiki-ről lett áthozva. Az eredeti változata itt érhető el.

Ha úgy érzed, hogy bármilyen formázási vagy tartalmi probléma van vele, akkor kérlek javíts rajta egy rövid szerkesztéssel.

Ha nem tudod, hogyan indulj el, olvasd el a migrálási útmutatót

-- PelleIstvan - 2008.02.28.

A labor helye

IB.113

Mérési útmutatók

• Mobil IP OMNet (1. rész)
• Mobil IP OMNeT (2. rész)

Kidolgozott beugró kérdések

Mi a különbség a makro- és mikromobilitás között?

Mikromobilitásról beszélünk, ha csak egyik bázisállomástól (Access Point) a másikig megyünk át, anélkül, hogy egy másik alhálózatba kerülnénk. Makromobilitásról akkor beszélünk, ha egy másik alhálózatba is átmegyünk.

Mi az a kötés (binding)?

Kötés (binding): az otthoni cím és az idegen cím közti összerendelés.

Mire szolgál a hazai ügynök (Home Agent)?

Otthoni ügynök (home agent): egy olyan router a mobil eszköz otthoni alhálózatában, melyhez a mobil eszköz beregisztrálta pillanatnyi idegen IP címét, azért, hogy az ügynök a neki címzett csomagokat erre a címre továbbíthassa.

Mi a BC (Binding Cache) és a BL (Binding List)? Hogyan épül fel egy BC bejegyzés?

Binding Cache (BC): tárhely a mobilok kötéseinek megadott ideig történõ tárolására. A bejegyzés általános formátuma: <hazai IP címidegen IP cím, élettartam> Binding List (BL): A mobil eszköz ebben a listában tartja nyilván, hogy kinek küldött Binding Update üzenetet. A bejegyzés általános formátuma: <kommunikációs partner IP címe, élettartam>

Hogyan néz ki a háromszög routolás? (ábra!) Miért kell kiküszöbölni?

A háromszög routolást lehetõség szerint el kell kerülni, mivel ez járulékos hálózati overheadet eredményez (jelzés és adatforgalom).

Sorolja fel a három legfontosabb üzenetet! Ki küldi kinek és mikor?

Binding Update (BU) üzenet: Fejléc kiterjesztés, mely a küldõ mobil eszköz aktuális kötését és a kötés érvényességi idejét tartalmazza. Binding Request (BR) üzenet: Fejléc kiterjesztés, melyben egy kommunikációs partner vagy otthoni ügynök megkérheti a mobil eszközt, hogy küldje el neki az aktuális címét. Binding Acknowledge (BA) üzenet: Fejléc kiterjesztés, mellyel az otthoni ügynök a Binding Update üzenet vételét nyugtázza.

Hogyan szerez új IPv6 címet magának a Mobil Node amikor új hálózatba

érkezik? A mobil eszköz az IPv6 autokonfigurációs képességének köszönhetõen automatikusan kap egy idegen címet az access point-tól (AP), amikor belép egy új alhálózatba. Új cím szerzésére használható még az új idegen hálózatban lévõ DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) szerver is.

Hogyan kommunikálnak egymással az OMNeT++ környezetben megírt modulok?

A modulok üzenetek segítségével kommunikálnak egymással, mely üzenetek komplex adatstruktúrákat is tartalmazhatnak. Az üzeneteket a modulok között elõre definiált kapukon és csatornákon keresztül, vagy akár közvetlenül is el lehet küldeni.

Mit kell implementálnia a fejlesztõnek OMNeT++ környezetben?

A fejlesztõnek a hierarchia legalsó szintjén található modul viselkedését kell megírni C++ nyelven. A szimuláció futtatása során ezen modulok párhuzamosan (korutinként) futnak. A környezet különbözõ felhasználói felületeket (hibakeresés, bemutató, batch futtatás) biztosít, mely nagyban elõsegíti a fejlesztést. A modulok összeköttetését, szerkezetét egy speciális leírónyelven, a NED (NEtwork Description) nyelven kell megírni, melyet a környezet szintén C++ nyelvre fordít le.

Mi a különbség a CIP protokollban használható kétféle handover technika között?

Kétféle handovert különböztethetünk meg a CIP protokollban: a hard, illetve semi-soft handovert. Mindkettő esetében feltételezhető, hogy a mobil hoszt egyszerre csak egy bázisállomással képes kommunikálni a rádiós interfészén keresztül. A különbség a bázisállomások közti átkapcsolás módjában van.A hard handovernél a mobil hoszt egyszer átkapcsol az új bázisállomáshoz, és utána ott is marad. Semi-soft esetben a mobil csak annyi időre kapcsol át először az új bázisállomáshoz, hogy elküldjön egy route-update üzenetet azzal megjelölve, hogy ez egy semi-soft handoveres üzenet.

Mire használható a paging area? Mik az alkalmazásának előnyei?

A paging lényege, hogy a bázisállomásokhoz tartozó celláknál nagyobb területet lefedő paging területekre osztjuk a CIP domain-t, ezáltal csökkenve az ilyen területek közti váltások számát. Ezek a területek több, szomszédos bázisállomás cellái által lefedett területek.

Hasonlítsa össze a route és a paging cache tárolókat!

Tulajdonság	Paging cache	Route cache
Frissíti	Minden mobiltól kapott csomag	Paging-update kivételével minden mobiltól kapott csomag
Hatáskör	Idle/aktív mobilokra	Csak az aktívakra
Cél	Paging csomagok továbbítása	Mobilnak címzett csomagok továbbítása
Időskála	Mobilitás	Csomag

Írja le egy cellaváltás menetét CIP hálózatban!

A hard handovernél a mobil hoszt egyszer átkapcsol az új bázisállomáshoz, és utána ott is marad. Semi-soft esetben a mobil csak annyi időre kapcsol át először az új bázisállomáshoz, hogy elküldjön egy route-update üzenetet azzal megjelölve, hogy ez egy semi-soft handoveres üzenet. Ezek után visszakapcsol még a korábbi bázisállomáshoz. Az új bázisállomásnak küldött üzenet végighalad a gateway routerig, és felfrissíti a bejegyzéseket, vagy újakat hoz létre. Abban a csomópontban, ahol a fában találkozik az új és a korábban használt útvonal (ez a csomópont az ún. crossover node), egyelőre nem törlődik a korábbi bejegyzés sem. Ez a csomópont duplikálni fogja a mobilnak szóló csomagokat, és mindkét irányba (a korábbi és új pozíció felé egyaránt) továbbítja azokat. A mobil a handover tényleges lezajlása után ismét egy route-update üzenetet küld, ami megszünteti ezt a duplikálást. Hard handovernél természetesen az egyszeri átkapcsolás miatt a crossover node-ban történő frissítés előtt odaérő csomagok el fognak veszni, mivel azokat a korábbi helyre irányítja a router. Semi-soft handovernél azok a csomagok veszhetnek el, amelyek az új bázisállomásnak való route-update üzenet küldése alatt érkeznek a régi bázisállomáshoz. Mindkét esetben kevesebb azonban az elveszett csomagok száma, mint az egyszerű mobil IP-s megoldásnál, ami egy hard handover. Ekkor egyetlen váltás történik a bázisállomások között, a mobil nem „hallgat” már vissza a korábbi cellába. A másik előnye a Cellás IP-nek, hogy ezek a handoverek jóval rövidebb ideig tartanak, mint a mobil IP-ben.

Hogyan történik az útvonalválasztás uplink és downlink irányban?

Downlink irányba történő routing esetén elsőként a route cache alapján kikeresett irányba továbbítódik a csomag, ha abban nincs megfelelő (az adott mobilnak szóló, nem elévült)) bejegyzés, akkor a paging cache-ben található megfelelő bejegyzés dönt. Ha ebben sincs a rendeletetési címnek megfelelő - nem elévült - bejegyzés, vagy az adott routerben nincs paging cache, akkor broadcastolja az üzenetet az összes downlink szomszédjának.

• Uplink*: A CIP hálózat csomópontjai (bázisállomás, routerek) minden, mobiltól származó IP csomagot a legrövidebb úton (a fában felfelé), hop-by-hop módon továbbítanak a Gateway router-hez, függetlenül a csomagban lévő rendeltetési címtől. Ezek a csomópontok nem végeznek felfelé routing funkciókat. Az egyetlen uplink szomszédjuk vagy a hálózat menedzsment, vagy valamilyen algoritmus segítségével határozható meg.

Melyik a kakukktojás?

• a/ mikromobilitás
• b/ kakukktojás
• c/ mikromobilitás
• d/ mikromobilitás

Szerintem: c/

-- szzs - 2008.02.29.

Vélemény, tapasztalat

2008.02.29.

A méréshez csak az első rész kell, CIP nem. Hasonló a felállás mint a tavalyi OMNeT++ bevezető mérésnél, csak idén már egy előre lefordított progival kell dolgozni. Ez elérhető az MCL oldalán is ahol letölthető a mérés leírása. Van azonban egy kis probléma, még a laboros gépeken is elég furcsán viselkedik a program. A mi gépünkön konkrétan rá kellett feküdni az enterre és akkor kb 100. próbálkozásra elindult. Volt olyan gép a sor végén(ablak felé) az utolsó 2 ahol egyáltalán nem ment. A fent említett probléma miatt nekünk esélytelen volt bármiféle paramétert állítani, mivel elindulás után kéri be a mobilok sebességét és a mobilok és szerverek számát. Amúgy ha elindul akkor onnantól kezdve jó, csak nem szabad bezárni. :)

A beugrón a megadottakból kérdeztek.

2008.03.12

A progi teljesen jól elindult nálunk, ha legalább egy példánya már futott a háttérben. Szóval a paraméterek állítgatása úgy megoldható, hogy a kolléga úr által vázolt enterre fekvős módszerrel indítunk egy példányt (aminek paramétereit az enterre fekvés miatt úgysem tudjuk állítani), aztán egy jól irányzott dupla kattintással egy másodikat, ami így már gond nélkül el fog indulni. -- Tompika - 2008.03.12.