MIPv6 Ağının Gezgin Ajanlar Kullanılarak Keşfedilmesi

Gezgin ajan tabanlı MIPv6 hücre geçişi yönteminde, kurulumu gerçekleştirilen bir MIPv6 ağının, ağ yapısının öğrenilmesi ve ağ hakkında bilgi toplanması amacıyla gezgin keşif ajanları ağ üzerindeki düğümlere HA tarafından dağıtılmaktadırlar. Ağ keşfi süreci dinamik bir yapıya sahiptir ve farklı MIPv6 ağ tasarımları için de kullanılabilmektedir. Ayrıca, HA düğümü ağ üzerinde aktif olduğu sürece ağ keşfi devam etmekte ve ağ üzerinde her hangi bir noktaya farklı bir düğümün eklenmesi ya da ayrılması durumlarında HA tarafından toplanan ağ bilgileri güncellenmektedir.

Kurulumu gerçekleştirilen örnek bir MIPv6 ağı ve bu ağ üzerinde keşif ajanlarının dağıtımı Şekil 5.1’de gösterilmiştir. Bu ağa göre Ajan Yönetim Merkezi (AYM) olarak HA düğümü seçilmiştir. HA düğümü ağ mimarisinde MN ve R6 düğümleri ile R6 düğümü ise HA, FR ve CN düğümleri ile komşuluk içerisindedir. Ayrıca MN2 düğümü ağa sonradan eklenerek FR düğümü ile komşu olmakta ve bir süre sonra bu bağlantıyı koparmaktadır.

Şekil 5.1. Örnek MIPv6 ağ keşfi yapısı

Şekil 5.1 ile verilen MIPv6 ağ yapısına göre ağ keşfi sürecinin akış şeması Şekil 5.2’de gösterilmiştir. Akış şemasına göre keşif süreci, HA düğümü üzerinde bir Komşuluk Tablosu’nun (KT) oluşturulması ile başlar. Komşuluk tablosu HA tarafından ağ üzerinde bulunan tüm düğümlerin MAC adreslerini, ağdaki konumlarını, ev adreslerini ve bu ev adreslerine komşu olan adresleri tutmaktadır.

HA düğümü kendi ev adreslerini bulmak için Ethernet ara yüzleri için tanımlanan adresleri kullanır. HA, ev adreslerine komşu olan adresleri ve MAC adreslerini bulmak için ise ND listesini araştırır. HA düğümü ND listesinden öğrendiği R6

(2002::1) ve MN (2003::762f:68ff:fe9c:ada5) düğümlerini komşuluk tablosuna, kendi ev adresleri ile eşleştirerek ekler.

Şekil 5.2. MIPv6 ağı keşif süreci

Şekil 5.2’de görülen keşif sürecine göre HA, komşuluk adreslerini öğrendiği R6 ve MN düğümleri için birer Keşif Ajanı (KA) gönderir. Keşif ajanları ulaştıkları düğümler üzerinde, düğümün tipini (yönlendirici, MN ya da CN) belirledikten sonra, eğer düğüm bir yönlendirici ise bu düğümde bir komşuluk tablosu oluştururlar. R6, ağ üzerinde bir yönlendirici görevi gördüğü için bu düğümde bir komşuluk tablosu oluşturulur ve R6’nın ev adresleri, MAC adresleri ve komşu adresleri araştırılarak R6’nın komşuluk tablosuna eklenir. Şekil 5.3’de R6 düğümü tarafından bir keşif ajanının alınması ve ajan tarafından komşuluk tablosunun başlatılması gösterilmiştir.Şekil 5.3’e göre; (1) Keşif ajanın HA üzerinden alınmıştır ve adı kesifci-1’dir. Bu değerler ajanın ev adresini ve bu ev adresinde ajanın tanımlandığı adını gösterir. Ajan tarafından toplanan veriler geri dönüş verisi kullanılarak bu ajan ev adresi için gönderilir. (2) Komşuluk tablosu, R6’nın ev adreslerinin çözümü ile

başlatılır. (3) Düğümün aygıt tipi belirlenir. Keşif ajanının bu düğüm üzerindeki davranışları aygıtın tipine bağlıdır. Tüm yönlendiricilerin düğüm tipi R6’dır ve yönlendirici üzerinde bulunan keşif ajanı çalışmasını sonlandırmaz. Ajan, ağa yeni bir düğümün eklenmesi ya da ağdan ayrılması durumlarını kontrol ederek HA’ya bildirir. (4) Düğüme komşu adres bilgileri toplanır ve komşuluk tablosuna eklenir.

(5) Komşuluk tablosu komşu eşleştirme süreci ile güncellenir. (6) Yeni komşu adrese ait ağ bilgileri HA’ya iletilir.

Şekil 5.3. R6 düğümü üzerinde komşuluk tablosu

R6 üzerinde bulunan keşif ajanı topladığı bilgileri yeni bir gezgin ajan oluşturarak HA için Ajan Verisi (AV) ile birlikte gönderir. Bu noktada ajan veri değeri +1 bilgisi ile taşınmaktadır. +1 değerli ajan verisi, HA’ya keşif ajanlarından yeni adres bilgilerinin geldiği gösterir. HA için bildirilen R6 komşu adresleri CN (2001::213:d3ff:fec6:40d) ve FR (2000::2) düğümleridir. HA, FR ve CN’nin bilgilerini komşuluk tablosuna ekler ve bu düğümlerin adresleri için yeni keşif ajanları gönderir.

FR yönlendiricisine ulaşan ajan R6 düğümü üzerindeki keşif ajanı ile aynı görevleri yerine getirir. Keşif ajanı, FR üzerindeki bilgileri toplar, HA’ya iletilir ve çalışmasına bu düğüm üzerinde devam ederek ağı dinlemeye başlar. Ancak, CN bir uç düğüm olduğu için bu düğüme gelen keşif ajanı ev adresi bilgilerini HA’ya ilettikten sonra çalışmasını durdurur.

Şekil 5.2’de verilen ağ keşfi sürecinde, bir düğümün ağa eklenmesi durumu mavi renkli iletiler ile gösterilmiştir. Akış sürecinde, MN2 düğümü ağda rasgele bir zaman aralığında FR yönlendiricisinin alt ağ önekini (2004::) yayan bir AP’ye bağlanmaktadır. Bağlantı gerçekleştiği zaman, FR üzerinde ağı dinlemeye devam eden keşif ajanı, yeni bir düğümün eklendiğini tespit eder ve bu düğüm ile ilgili bilgileri alarak kendi komşuluk tablosunu günceller.

Şekil 5.4. FR’ye yeni bir düğümün eklenmesi

MN2’nin (2004::fad1:11ff:fe11:3e67) FR yönlendiricisine bağlanması durumu Şekil 5.4’te gösterilmiştir. Şekil 5.4’e göre; (1) Yeni eklenen düğüm için komşuluk tablosu güncellenir. (2) Yeni eklenen düğüm bir gezgin ajan ile HA’ya iletilir. HA, yeni eklenen düğüm için kendi komşuluk tablosunu günceller ve bu düğümün adresi için bir keşif ajanı gönderir. HA komşuluk tablosunun yeni gelen verilere göre güncellenmesi Şekil 5.5’te gösterilmiştir.Şekil 5.5’e göre; (1) Yeni düğüm adresi için keşif ajanı gönderilir. (2) Yeni bilgiler ile komşuluk tablosunda güncellemeler yapılır. (3) Yeni düğümün adresi ve bilgileri listeye eklenir.

Şekil 5.5. HA’nın komşuluk tablosunun güncellenmesi

Bir düğümün ağdan ayrılması durumu ise Şekil 5.2’de kırmızı renkli iletiler ile gösterilmiştir. MN2 düğümü FR ile olan bağlantısını kopardığı zaman keşif ajanları MN2 düğümünün bağlantısını kontrol ederler. Bu kontroller için sistemde bir yaşam süresi (ys) değeri tutulmuştur. Programda yaşam süresi değeri 1 dakika olarak verilmiştir. Eğer bir düğüm ağdaki mevcut bağlantısını kopartmışsa ve belirlenen yaşam süresi sonunda tekrar bağlantı kurmazsa bu düğümün ağdan ayrıldığı varsayılır.

Şekil 5.6’da MN2 düğümünün ağdan ayrılışı FR üzerinde bulunan komşuluk tablosu üzerinde gösterilmiştir. Şekil 5.6’ya göre; (1) MN2 düğümü mevcut bağlantısını sürdürmekte ve yaşam süresi 0’dır. (2) MN2 düğümü ağdan ayrıldı ve yaşam süresi değeri arttı. (3) Yaşam süresi sonunda MN2 ağa tekrar bağlantı kurmadığı için listeden silindi. (4) MN2’nin ağdan ayrılışı HA’ya bildirildi.

Şekil 5.6. MN2 düğümünün ağdan ayrılması durumu

Keşif ajanları bir düğümün ağdan ayrılışını -1 değerli ajan verisi kullanarak gerçekleştirirler. HA, -1 değerli bir ajan verisini aldığı zaman adresi bildirilen düğümü kendi komşuluk tablosundan siler. Ancak kablosuz ağ ortamlarında MN’ler hücre geçişi ile bağlı bulundukları AP’den başka bir AP’ye geçebilmektedirler. Bu nedenle geliştirilen yöntemde, daha önce keşif ajanı gönderilen bir gezgin düğüme, düğüm bağlantı noktasını değiştirdiği zaman yeniden bir keşif ajanı göndermemek için ajan gönderim değerinin yanında MAC adresi kontrolü de yapılmaktadır. MAC adresi bilgisinin eşsizliği kullanılarak bir düğüme önceden bir ajanın gönderilip

gönderilmediği kontrol edilmektedir. Eğer düğüm için bir keşif ajanı gönderilmiş ise komşuluk tablosunda sadece düğümün yeni konumundaki bilgileri güncellenmektedir.