6LoWPAN在物联网中的应用研究

本文针对物联网应用中所遇到的实际问题提出了一种基于6LoWPAN的物联网通信协议设计方案,对协议中适配层的压缩、分片、Mesh字段的改进进行了详细设计,并在网络模拟环境下对本协议平均传输成功率、平均延迟时间的性能进行了比较分析。     

基于6LoWPAN的矿井无线传感器网络适配层研究

针对采用6LoWPAN技术的矿井无线传感器网络WSN与Internet互联时,需要进行IEEE802.15.4与IPv6的协议适配转换的问题,提出了一种IPv4/IPv6适配层的设计方案。该方案采取分―总的设计思路:首先分别进行IPv4适配层和IPv6适配层的设计,然后通过分析这2个设计将IPv4适配层和IPv6适配层进行结合,使得IPv4适配层和IPv6适配层成为可选择使用的IPv4/IPv6适配层。文章还介绍了该方案在矿井人员定位系统网关中的应用。下一步的研究重点是研究可支持该方案实际使用的硬件。     

改进的6LoWPAN分片地址压缩方案

针对6LoWPAN网络物理层MTU的限制,提出一种报文头部压缩方案分片报头压缩。6LoWPAN的压缩方案一直考虑的是对IPv6头部字段进行压缩,但数据报在适配层传输时,多以分片的形式进行传输,除第一分片外,后续分片头部Mesh Delivery字段也要记录适配层源地址和目的地址,极大增加了网络的负载。为此,分开处理第一分片和后续分片,对后续分片,通过增加分片标记和分片头部冗余的地址字段映射表及其它数据结构,利用分片标记替代分片报文Mesh Delivery字段中较长的地址字段,结合现有的IPHC报头压缩技术,进一步对报头进行压缩。性能分析结果表明,当网络负载和传输数据包较大时,从数据包投递率、平均吞吐量、平均时延的测试可以看出该方法较原来的IPHC协议表现更优。     

IPv6与ZigBee互联网关的设计与实现

针对ZigBee无线传感网络和IPv6网络不能直接互联的问题,提出一种基于Contiki操作系统和cc2530硬件平台的嵌入式互联网关设计方案。将网关架构部署在ZigBee组网中的Sink节点上,利用6LoWPAN技术实现ZigBee网络和IPv6网络的互联互通。改进6LoWPAN适配层的报文压缩方法,实现接口层ZigBee协议与网络层IPv6协议的数据交换。仿真结果表明,在传输负载较大的情况下,该网关具有低延时和低功耗的特点,验证了该网关的有效性。     

基于6LoWPAN的无线传感器网络路由协议*

提出了一种基于6LoWPAN传感器网络的路由协议,对协议中适配层的设计、传感器网络的路由实现以及精简IPv6报文头部等过程进行了阐述。在网络模拟环境下对本协议与Mesh路由协议的数据包接收率、平均延迟时间以及平均消耗能量等性能参数进行了比较分析。实验数据表明,本协议具有更好的性能。     

IPv6无线传感器网络低功耗路由算法

为满足IPv6无线传感器网络低功耗的要求,采用适配层路由,在LOAD路由协议基础上提出一种简化的按需式路由算法。本算法采用精简的路由控制报文、路由表和路由请求表,简化了路由发现过程,优化了路由维护机制。仿真实验表明,该算法能有效的降低IPv6无线传感器网络的功耗。     

6LoWPAN适配层分片重组的研究与实现

对比ZigBee技术,分析了全IP传感器网络的实现方式,在IEEE 802.15.4和IPv6之间增加6LoWPAN适配层,从而实现WSN对IPv6的无缝对接。接着分析了IPv6和IEEE 802.15.4之间数据格式的差别,由此给出了对原始IPv6数据包进行分片重组的方案。最后,通过程序验证了方案的可行性。     

Ad Hoc网络中基于延迟的多径路由协议的研究

Ad Hoc网络的频繁变化和节点的移动使得单路径协议的性能受到很大限制.由于多径路由具有稳定和网络资源利用率高的特性,它比原来的单径路由更适合于无线多跳网络.基于跨层设计的思想,提出一种按需多径路由算法QAOMDV.该算法通过节点最短队列长度,把网络层、MAC层和物理层协同起来.在与原有的路由协议的性能进行全面比较的基础上,用NS2仿真工具对改进的算法进行了性能分析和评价,结果表明该改进协议在性能上优于原有路由协议.     

6LoWPAN中的路由选择策略的改进

随着IPv4地址资源的耗尽,IPv6网络替代IPv4成为不可逆转之势。在近几年中无线传感器网络（Wireless Sensor Network,WSN）的发展,使得IPv6网络的应用范围得到很大的拓展。其中6Lowpan的提出使得WSN中的节点可以以IP地址的方式进行通信,本文探讨了网络层的IPv6数据包长度和MAC层的数据包分片数量对网络性能的影响,在Contiki实验平台下分析了不同的RSSI和网络负载下6LoWPAN的表现,提出了基于RSSI的改进的RPL路由协议,明显增强了6LoWPAN下的通信能力。     

IPv6分片重组在SNORT中的实现

IPv6协议把IPSec协议作为必选的协议,保证数据在不安全的网络上进行安全传输,使网络层的安全性得到增强,但是无法有效防止针对协议本身的攻击,因此在以IPv6为基础的下一代因特网中,安全问题依然重要。本文通过讨论IP分片攻击的表现形式、IPv6分片重组机制,给出了IPv6分片重组在Snort的具体实现方案。     

基于F-HMIPv6的MAP自适应选择算法

移动IPv6提供了移动节点在不同子网中漫游通信的能力,同时为了缩短切换延迟和减少丢包率,层次化移动IPv6模型、快速切换机制及F-HMIPv6相继被提出.在层次化移动IPv6模型和F-HMIPv6中引入了MAP来缩短绑定更新延迟,但目前还没有较完善的MAP选择算法被提出.提出了一种自适应的MAP选择算法,该算法能根据移动节点的移动特点来选择合适的MAP.     

快速层次移动IPv6协议的比较性能评价

本文用ns-2网络模拟器给出了一种F-HMIPv6协议与MIPv6、HMIPv6、FMIPv6、FHMIPv6（HMIPv6与FMIPv6的简单结合）的比较性能分析。通过仿真实验检测了MN从一个子网移动到另一子网发生切换时的延时与丢包性能。从实验结果可知，它们的延时和丢包性能从优到劣的顺序依次为：F-HMIPv6、FHMIPv6、FMIPv6、HMIPv6和MIPv6。     

移动IPv6快速切换研究综述

基本移动IPv6协议切换过程造成的延迟无法保证实时通信业务的服务质量，人们在基本移动IPv6协议的基础上提出了各种改进的切换方案．本文介绍了目前移动IPv6快速切换方案的研究进展情况，综述了当前主要的切换方案，并对各切换方案做了深入分析和比较，最后总结并指出今后的研究方向．     

DHCPv6中的中继代理在IPv6路由器中的实现

随着IPv6下的动态主机配置协议DHCPv6的制定,各大设备和服务供应商已经开始支持DHCPv6的功能。本文对DHCPv6的特性、原理及工作过程做了介绍;设计实现了DHCPv6Relay功能,并详细介绍了中继代理对报文的处理过程。DHCPv6Relay已经在某公司的高端路由器SR88系列上投入了商用。     

嵌入式IPv6 协议栈的设计与实现

提出了一种基于平台无关性的嵌入式IPv6协议栈,设计了相应的缓冲区管理机制,简化了IPv6模块中ICMPv6,邻居发现协议以及TCP模块,并对协议栈接口层和传输层作了相应的功能扩展。在ARM开发平台上对协议栈进行了测试,运行良好。     

IPv6中IS-ISv6协议的一致性测试系统设计与实现

根据协议一致性测试的特点和要求,针对IS-IS协议的特点,介绍了一种IS-ISv6协议一致性测试系统的设计方法.该方法使用带有控制通道的多个虚拟测试器环境,用Tcl语言作为测试例的描述语言,具有很好的测试能力和灵活性.本文在介绍IS-ISv6的基础上,设计并实现了IS-ISv6的协议一致性测试系统,并对一基于FreeBSD平台的IS-ISv6一致性测试实现的结果进行了分析.     

基于6LoWPAN的无线农田信息监测系统

设计了一种新型的农田信息监测系统,采用ARM7内核的MCU进行控制,并基于IPV6协议,利用6LoWPAN技术和GPRS技术相结合的方式,建立了可自组网的无线传感器网络,实现对指定区域农田信息的实时监测.系统使用了多只土壤水分传感器、红外温度传感器、光量子传感器、光量子传感器对植物生长的环境和状况进行全方位实时观测.各...     

基于MIPv6的有状态地址配置的设计与实现

MIPv6中转交地址的配置直接影响移动IP的切换性能,通常采用无状态地址自动配置,在实际应用中难以有效管理且安全性较差.针对这一问题,本文在RFC3775协议设计的基础上,分析比较了集中式和分布式有状态地址配置(DHCPv6)部署方法优缺点,设计并实现了移动lP有状态地址配置转交地址方案,并给出了实验结果.结果表明有状态地址配置方案能够有效实现对移动节点管理,满足实际应用的需要.     

基于IPv6网络拓扑发现方法技术的探讨

随着网络应用的蓬勃发展,如何有效地获取IPv6网络的拓扑结构成为网络管理的一项重要内容。本文首先分析了IPv6相对于IPv4协议产生的变化和IPv6相关概念,提出了IPv6网络拓扑自动发现需要解决的关键问题,并给出相应的设计方案和实现方法。     

基于双协议栈的IPv6网络性能测试系统的实现

IPv6网络性能测试是IPv6测试中的一个重要部分。针对目前IPv6网络性能测试软件的缺乏,在研究IPv6网络性能测试的性能指标、测试方法及测试结构的基础上,设计实现了一个W indows平台下IPv6网络性能测试系统IPv6PTS,并使用该系统实测了一个IPv6实验网的性能指标。实验表明,该系统具有较好的可扩展性和实用性。