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3. Registration (Registrierung)

Die Mobile IP-Registrierung (Mobile IP Registration) bietet einen flexiblen Mechanismus für mobile Knoten, um:

  • Mobilitätsdienste anzufordern und zu empfangen
  • Ihren Heimat-Agenten über ihre aktuelle Pflege-Adresse zu informieren
  • Registrierungen vor Ablauf zu erneuern
  • Bei Rückkehr nach Hause die Registrierung aufzuheben

3.1. Registration Overview (Registrierungsübersicht)​

Der Registrierungsprozess umfasst drei Parteien:

  1. Mobiler Knoten (Mobile Node): Initiiert Registrierungsanfragen
  2. Ausländischer Agent (Foreign Agent) (optional): Leitet Registrierungsnachrichten weiter
  3. Heimat-Agent (Home Agent): Akzeptiert oder lehnt Registrierungsanfragen ab

Die Registrierung kann über einen ausländischen Agenten oder direkt bei Verwendung colocated Pflege-Adressen durchgeführt werden.

3.2. Authentication (Authentifizierung)​

Alle Registrierungsnachrichten müssen (MUST) authentifiziert werden. Mobile IP verwendet die Mobile-Home Authentication Extension für diesen Zweck. Die Authentifizierung verhindert, dass böswillige Knoten mobile Knotensitzungen kapern.

3.3. Registration Request (Registrierungsanfrage)​

Der mobile Knoten sendet eine Registrierungsanforderung an seinen Heimat-Agenten über den ausländischen Agenten (oder direkt bei Verwendung einer colocated Pflege-Adresse).

Schlüsselfelder in der Registrierungsanfrage:

  • Type (Typ): 1 (Registrierungsanfrage)
  • Lifetime (Lebensdauer): Angeforderte Registrierungsdauer in Sekunden
  • Care-of Address (Pflege-Adresse): Endpunkt des Tunnels
  • Home Address (Heimatadresse): Die permanente IP-Adresse des mobilen Knotens
  • Home Agent (Heimat-Agent): Die IP-Adresse des Heimat-Agenten des mobilen Knotens
  • Identification (Identifikation): Eine 64-Bit-Nummer für Replay-Schutz

3.3.1. Mobile Node Considerations (Überlegungen zu mobilen Knoten)​

Mobile Knoten müssen (MUST):

  • Das Lifetime-Feld auf die gewünschte Registrierungsperiode setzen
  • Eine gültige Mobile-Home Authentication Extension einschließen
  • Geeignete Identifikationswerte verwenden, um Replay-Angriffe zu verhindern

3.3.2. Foreign Agent Considerations (Überlegungen zu ausländischen Agenten)​

Beim Empfang einer Registrierungsanfrage:

  • Überprüft der ausländische Agent die Gültigkeit
  • Kann die Anfrage ablehnen, wenn Ressourcen nicht verfügbar sind
  • Leitet gültige Anfragen an den Heimat-Agenten weiter
  • Fügt eine Foreign-Home Authentication Extension hinzu, wenn gemeinsame Sicherheit existiert

3.3.3. Home Agent Considerations (Überlegungen zu Heimat-Agenten)​

Der Heimat-Agent:

  • Authentifiziert die Registrierungsanfrage
  • Überprüft, ob der mobile Knoten autorisiert ist
  • Erstellt oder aktualisiert eine Mobilitätsbindung
  • Sendet eine Registrierungsantwort

3.4. Registration Reply (Registrierungsantwort)​

Der Heimat-Agent sendet eine Registrierungsantwort, um die Anfrage zu gewähren oder abzulehnen.

Schlüsselfelder in der Registrierungsantwort:

  • Type (Typ): 3 (Registrierungsantwort)
  • Code (Code): Zeigt Akzeptanz oder Ablehnungsgrund an
  • Lifetime (Lebensdauer): Gewährte Registrierungs-Lebensdauer (kann kürzer als angefordert sein)
  • Home Address (Heimatadresse): Die permanente IP-Adresse des mobilen Knotens
  • Home Agent (Heimat-Agent): Die IP-Adresse des Heimat-Agenten

3.4.1. Mobile Node Considerations (Überlegungen zu mobilen Knoten)​

Beim Empfang einer Registrierungsantwort:

  • Verifiziert der mobile Knoten die Authentifizierung
  • Prüft das Code-Feld auf Akzeptanz oder Ablehnung
  • Aktualisiert seinen Registrierungsstatus
  • Plant die Neuregistrierung basierend auf der gewährten Lifetime

3.4.2. Foreign Agent Considerations (Überlegungen zu ausländischen Agenten)​

Der ausländische Agent:

  • Authentifiziert die Antwort, falls foreign-home Authentifizierung existiert
  • Aktualisiert seine Besucherliste, wenn die Registrierung akzeptiert wurde
  • Leitet die Antwort an den mobilen Knoten weiter

3.4.3. Home Agent Considerations (Überlegungen zu Heimat-Agenten)​

Der Heimat-Agent:

  • Setzt das Code-Feld angemessen
  • Kann (MAY) die angeforderte Lifetime reduzieren
  • Muss (MUST) die Mobile-Home Authentication Extension einschließen

3.5. Registration Extensions (Registrierungserweiterungen)​

Erweiterungen bieten zusätzliche Funktionalität und Sicherheit für Registrierungsnachrichten.

3.5.1. Computing Authentication Extension Values (Berechnung von Authentifizierungserweiterungswerten)​

Authentifizierungswerte werden mit Schlüssel-MD5 [23] über bestimmte Teile der Registrierungsnachricht berechnet.

3.5.2. Mobile-Home Authentication Extension (Mobile-Home Authentifizierungserweiterung)​

Diese Erweiterung ist erforderlich (REQUIRED) in allen Registrierungsanfragen und -antworten zwischen mobilem Knoten und Heimat-Agent.

Format:

  • Type (Typ): 32
  • Length (Länge): 4 plus die Anzahl der Bytes im Authenticator
  • SPI: Sicherheitsparameter-Index (4 Bytes)
  • Authenticator: Variable Länge (typischerweise 128 Bits für MD5)

3.5.3. Mobile-Foreign Authentication Extension (Mobile-Foreign Authentifizierungserweiterung)​

Diese Erweiterung kann (MAY) eingeschlossen werden, wenn mobiler Knoten und ausländischer Agent eine Sicherheitsassoziation teilen.

3.5.4. Foreign-Home Authentication Extension (Foreign-Home Authentifizierungserweiterung)​

Diese Erweiterung kann (MAY) eingeschlossen werden, wenn ausländischer Agent und Heimat-Agent eine Sicherheitsassoziation teilen.

3.6. Denials of Registration Requests (Ablehnung von Registrierungsanfragen)​

Die Registrierung kann aus verschiedenen Gründen abgelehnt werden, die durch das Code-Feld in der Registrierungsantwort angegeben werden:

  • Code 65: Registrierung akzeptiert
  • Code 128: Grund nicht spezifiziert
  • Code 129: Administrativ verboten
  • Code 130: Unzureichende Ressourcen
  • Code 131: Mobile Knoten-Authentifizierung fehlgeschlagen
  • Code 133: Angeforderte Lifetime zu lang
  • Code 134: Schlecht formatierte Anfrage
  • Code 135: Schlecht formatierte Antwort
  • Code 136: Angeforderte Kapselung nicht verfügbar

3.7. Registration Message Options (Registrierungsnachrichten-Optionen)​

Mobile IP unterstützt verschiedene optionale Funktionen durch Erweiterungsmechanismen und ermöglicht Protokollentwicklung bei Beibehaltung der Rückwärtskompatibilität.

3.8. State Management (Zustandsverwaltung)​

3.8.1. Mobility Bindings (Mobilitätsbindungen)​

Der Heimat-Agent verwaltet Mobilitätsbindungen, die die Heimatadresse des mobilen Knotens mit seiner aktuellen Pflege-Adresse und verbleibenden Lebensdauer verknüpfen.

3.8.2. Visitor List (Besucherliste)​

Ausländische Agenten verwalten Besucherlisten, die mobile Knoten verfolgen, die derzeit über sie registriert sind, einschließlich ihrer Heimatadressen, Heimat-Agenten und Registrierungs-Lebensdauern.

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