基于IPv6的智能体网络边界路由器设计

发布时间：2019-06-12 15:20

【摘要】：随着近几年"互联网+"发展理念的不断推进,无线传感器网络作为连接万物的载体受到广泛关注。为了使无线传感器网络进化为智能体网络,对传感器节点的计算能力以及与外部网络的互联能力提出了较高要求。若无线传感器网络能够与外网互联,则传感器采集到的数据就可以传输到服务器上进行处理,进而实现智能化。为实现这一效果,需要在6LoWPAN协议下的智能体网路节点跨越现有IPv4网络与IPv6网络终端进行通信。针对物联网系统的低功耗和低速率特点,并充分利用高性能微处理器的优势,本文对智能体网络边界路由器系统进行研究,通过在6LoWPAN边界节点模块和IPv6网络服务器模块之间嵌入数据转发模块,并使用隧道技术对IPv6数据包进行IPv4和SLIP协议的双重封装,从而实现跨越IPv4网络的6LoWPAN节点与IPv6终端之间的通信。具体研究工作如下:首先,对IPv4网络向IPv6网络的过渡技术进行研究,比较分析基于双栈机制、翻译机制和隧道机制这三种方法的优缺点以及在低功耗低速率的无线传感器网络中的适用性。深入分析微型操作系统Contiki和嵌入式实时操作系统TI-RTOS的特点,为后续的系统设计奠定了软件基础。其次,提出基于IPv6的智能体边界路由器的软硬件设计方案,主要包括:6LoWPAN边界节点设计、IPv4数据转发器设计以及IPv6网络接入服务器方案设计。6LoWPAN边界节点以TI公司的芯片CC2530为核心采用Contiki操作系统,通过SLIP串行线路网际协议与数据转发器进行通信,边界节点负责报头压缩和解压缩。IPv4数据转发器以TI公司的TM4C1294为平台,在TI-RTOS操作系统下实现对网口和串口接收信息进行转发。IPv6网络接入服务器在linux操作系统下负责TUN/TAP隧道技术的实现,虚拟出IPv4网卡与IPv4数据转发器进行TCP/IP协议下的通信。最后,对IPv6的智能体边界路由器设计方案进行了部署和测试,实现了预期功能。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：中央民族大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TN915.05

【参考文献】

相关期刊论文 前4条

1 耿道渠;李小龙;代富江;柴俊;夏青;;6LoWPAN子网接入(IPv4)Internet的研究与实现[J];四川大学学报(自然科学版);2014年05期

2 郑志延;;如何过渡到IPv6[J];中国教育网络;2006年06期

3 王晓峰;吴建平;崔勇;;互联网IPv6过渡技术综述[J];小型微型计算机系统;2006年03期

4 周玲,尹霞,吴建平;实现IPv4向IPv6过渡的隧道技术6to4[J];计算机工程与应用;2002年18期

，

本文编号：2498100