IPv6 - 移动性

当主机连接到链路或网络时，它会获取一个 IP 地址，并且所有通信都使用该链路上的 IP 地址进行。 一旦同一台主机更改其物理位置，即移动到另一个区域/子网/网络/链路，其 IP 地址也会相应更改，并且使用旧 IP 地址在主机上进行的所有通信都会中断。

IPv6 移动性为主机提供了一种在不同链路上漫游而不会丢失任何通信/连接及其 IP 地址的机制。

该技术涉及多个实体:

• 移动节点:需要IPv6移动性的设备。

• 主页链接:此链接配置有 home 子网前缀，移动 IPv6 设备在此获取其主页地址。

• 主页地址:这是移动节点从主页链接获取的地址。 这是移动节点的永久地址。 如果移动节点保持在相同的归属链路中，则各种实体之间的通信照常进行。

• 主页代理:这是一个充当移动节点注册器的路由器。 主页代理连接到主页链接并维护有关所有移动节点的信息、它们的主页地址和它们当前的 IP 地址。

• 外部链接:不是移动节点主页链接的任何其他链接。

• 转交地址:当移动节点连接到外部链路时，它会获取该外部链路子网的新 IP 地址。 主页代理维护主页地址和转交地址的信息。 多个转交地址可以分配给移动节点，但在任何情况下，只有一个转交地址与归属地址绑定。

• 通信节点:任何打算与移动节点进行通信的启用 IPv6 的设备。

移动操作

当移动节点停留在其归属链路时，所有通信都在其归属地址上进行，如下所示:

当移动节点离开其归属链路并连接到某个外部链路时，IPv6 的移动性功能开始发挥作用。 连接到外部链路后，移动节点从外部链路获取 IPv6 地址。 该地址称为转交地址。 移动节点使用新的转交地址向其归属代理发送绑定请求。 归属代理将移动节点的归属地址与转交地址绑定，在两者之间建立隧道。

每当通信节点尝试与移动节点（在其主页地址上）建立连接时，主页代理会拦截数据包并通过已经建立的隧道转发到移动节点的转交地址。

路由优化

当通信节点通过向主页地址上的移动节点发送数据包来发起通信时，这些数据包将由主页代理通过隧道传送到移动节点。 在路由优化模式下，当移动节点从通信节点接收到数据包时，它不会将回复转发给归属代理。 相反，它使用主页地址作为源地址将其数据包直接发送到通信节点。 此模式是可选的，默认情况下不使用。