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モバイルIP（またはMIP）は、インターネット技術タスクフォース（IETF）の標準通信プロトコルであり、モバイルデバイスユーザーが永続的なIPアドレスを維持しながら、あるネットワークから別のネットワークへ移動できるように設計されています。IPv4用のモバイルIPはRFC 5944で説明されており、拡張機能はRFC 4721で定義されています。次世代インターネットプロトコルであるIPv6のIPモビリティ実装であるモバイルIPv6は、RFC 6275で説明されています。
モバイルIPは、インターネット上でIPデータグラムを場所に依存しないルーティングを可能にします。各モバイルノードは、インターネット上の現在位置に関係なく、ホームアドレスによって識別されます。ホームネットワークから離れている間、モバイルノードは現在位置を識別するケアオブアドレスに関連付けられ、ホームアドレスはホームエージェントへのトンネルのローカルエンドポイントに関連付けられます。モバイルIPは、モバイルノードがホームエージェントに登録する方法と、ホームエージェントがトンネルを介してモバイルノードにデータグラムをルーティングする方法を規定します。
VPNやVoIPなど、多くのアプリケーションでは、ネットワーク接続やIPアドレスの急激な変化が問題を引き起こす可能性があります。モバイルIPは、シームレスで継続的なインターネット接続をサポートするように設計されています。
モバイルIPは、ユーザーが複数のLANサブネット間でモバイルデバイスを持ち運ぶ必要がある有線および無線環境で最もよく利用されます。使用例としては、IP over DVB、WLAN、WiMAX、BWAなど、重複する無線システム間のローミングが挙げられます。
3Gなどのセルラーシステムでは、インターネットユーザーが基地局間を移動する際に透過性を確保するためにモバイルIPは必須ではありません。これは、これらのシステムが独自のデータリンク層ハンドオーバーおよびローミングメカニズムを提供しているためです。しかし、3Gシステムでは、異なるパケットデータサービスノード（PDSN）ドメイン間でのシームレスなIPモビリティを実現するために、モバイルIPが頻繁に使用されています。
IP Mobility の目標は、モバイル ホストが移動している間、基盤となる TCP/IP を変更することなく、モバイル ホストと静的ホスト間の TCP 接続を維持し、位置変更の影響を軽減することです。[ 1 ]この問題を解決するために、RFC では、モバイル ホストと通信相手ホストの間で仲介役として機能するプロキシ エージェントのようなものを許可しています。
モバイルノードには、永続的なホームアドレスと、モバイルノードが訪問しているネットワークに関連付けられたケアオブアドレス（CoA）という2つのアドレスがあります。モバイルIPの実装は、2種類のエンティティで構成されます。
いわゆる「アドレス指定」とは、MH（モバイルホーム）がホームから離れている間にMHに転送されるデータグラムのための、MHへのトンネルの終端点のことである。
モバイルノード（MN）は、ホームネットワークに接続されているか、外部ネットワークに移動したかを検出する責任を負います。HAとFAは、接続されている各ネットワーク上で自身の存在をブロードキャストします。検出の責任はこれら2つだけではなく、あくまでもその役割を担うものです。RFC 2002では、MNがエージェント検出を使用してこれらのエンティティを特定することが規定されています。外部ネットワークに接続されている場合、MNはネットワーク上の各外部エージェントが提供する外部エージェントのケアオブアドレスを特定する必要があります。
モバイルノードと通信したいノードは、モバイルノードの永続的なホームアドレスをパケット送信先のアドレスとして使用します。ホームアドレスは論理的にホームエージェントに関連付けられたネットワークに属するため、通常のIPルーティングメカニズムはこれらのパケットをホームエージェントに転送します。ホームエージェントは、これらのパケットを物理的にホームエージェントと同じネットワーク内にある宛先に転送する代わりに、モバイルノードのケアオブアドレスを使用してデータグラムを新しいIPヘッダーでカプセル化することにより、IPトンネルを介してリモートアドレスにパケットをリダイレクトします。
送信者として動作する場合、モバイルノードは、IPパケットの送信元アドレスとして自身の永続的なホームアドレスを使用し、ホームエージェントを経由せずに、通信相手ノードに直接パケットを送信します。これは、三角ルーティングまたは「ルート最適化」（RO）モードとして知られています。必要に応じて、外部エージェントは、モバイルノードのパケットをホームエージェントにトンネル接続し、ホームエージェントがそれを通信相手ノードに転送することで、リバーストンネルを使用できます。これは、ゲートウェイルータがモバイルホストの送信元IPアドレスが自身のサブネットに属しているかどうかを確認し、そうでない場合はパケットを破棄するネットワークで必要となります。モバイルIPv6（MIPv6）では、「リバーストンネル」がデフォルトの動作であり、ROはオプションの動作です。
モバイルIP技術の強化として、RFC 5380で定義されているモバイルIPv6 [ 2 ]や階層型モバイルIPv6（HMIPv6）[ 3 ]などが開発されており、特定の状況下でのモバイル通信をより安全かつ効率的にするために活用されています。
モバイルIPv6の高速ハンドオーバーについては、RFC 5568で説明されています。
研究者たちは、MIPが現在必要としているような事前展開済みのインフラストラクチャを必要とせずに、モバイルネットワークをサポートする技術を開発している。その一例が、インタラクティブ・プロトコル・フォー・モバイル・ネットワーキング（IPMN）である。IPMNは、エンドポイントのIPとアプリケーション層モジュール間のインテリジェントなシグナリングによって、通常のIPネットワーク上でネットワークエッジからモビリティをサポートし、サービス品質を向上させることを約束している。
研究者たちは、Mobile IPv6のサポートを活用して、サブネット全体間のモバイルネットワーク接続を実現する取り組みも進めている。その一例として、IETFネットワークモビリティワーキンググループによるネットワークモビリティ基本サポートプロトコル（NEMO）が挙げられる。NEMOは、移動するモバイルネットワーク全体がインターネット上の様々なポイントに接続できるようにモビリティをサポートするプロトコルである。このプロトコルはMobile IPv6の拡張機能であり、ネットワークが移動してもモバイルネットワーク内のすべてのノードでセッションの継続性を維持できる。