基于定位信息的无线传感器网络IPv6地址配置方案*

提出了一种利用传感器节点定位信息实现无线传感器网络IPv6地址配置的方案.此方案根据定位信息将无线传感器网络划分为多个簇,簇首节点采用无状态策略为簇内节点分配IPv6地址.分析了此方案与Strong DAD及MANETConf的重复地址检测开销、地址配置总开销及地址配置总延迟时间等性能参数,分析结果验证了此方案的性能优于Strong DAD及MANETConf.     

6LoWPAN无线传感器网络地址配置方案?

提出一种6LoWPAN无线传感器网络IPv6地址自动配置方案。将节点申请地址控制信息的传输范围控制在一跳范围内,无需记录地址分配状态与进行地址重复检测,以降低地址配置功耗,缩短地址配置时间。基于IPv6地址结构,给出节点失效时的地址回收算法。该方案从地址配置代价及地址配置延迟时间等方面与MANETConf方案、Strong DAD方案及LISAA方案的性能参数进行比较分析,结果验证了该方案的可行性和高效性。     

基于簇的全IP无线传感器网络地址配置方案

为实现无线传感器网络(WSN)与IPv6互联网的全IP通信,提出一种全IP WSN地址配置方案。将WSN分为多个簇,设计分布式IPv6地址配置方案,簇首节点采用有状态地址分配方式并引入接入节点动态树获取IPv6地址,簇成员节点通过无状态地址分配方式从一跳范围内的簇首节点处获取IPv6地址,且仅在本簇范围内进行重复地址检测。仿真结果表明,与6LoWPAN WSN分层地址配置方案相比,该方案的地址配置代价及延迟更小。     

无线传感器网络中的地址分配协议

地址用来标识节点,使能网络通信协议,在无线传感器网络中扮演重要角色.由于无线传感器网络中节点众多,再考虑其网络动态性,手动地为每个节点分配地址是一件繁琐甚至无法完成的工作,于是,地址分配协议成为必需.由于无线传感器网络自身所具有的特点,传统的DHCP协议和ad hoc网络的地址分配协议对其不再适用.分析了无线传感器网络地址分配协议的必要性,总结了地址分配协议需要解决的问题和所面临的挑战,并对已有地址分配协议进行了分类.介绍和比较了当前有代表性的地址分配协议,并指出了它们的问题,分析了地址分配协议下一步研究的重点.     

密集传感器网络中的结构化地址分配方法

SAS(Structured Addressing Scheme)是针对传感器网络资源受限、且存储空间不足的问题提出的结构化地址分配方案.当网络中的节点的邻居较少时,SAS可以通过n维的超立方结构来对各节点分配n维的地址空间,使得网络中的路由方式简单且更加健壮.然而,SAS不适用于密集分布的传感器网络,虽然增加地址维数的方式易于扩展,但对每个节点的存储开销是巨大的;同时,通过SAS方式配置的网络结构相比原密集网络,在网络相似度上也难以控制.本文基于SAS提出了一种密集网络下的改进方案,它能为节点分配二维的地址并尽量保证网络的相似度.本文通过给出分布式算法的机制及仿真结果,表明新的结构化地址分配方法对密集传感器网络具有实用价值.     

代理节点安全检测的MANET地址配置算法研究

为了提高移动自组织网络地址自动配置性能,提出了一种稳定安全的地址配置方案,核心思想是基于代理节点进行安全检测和地址配置。首先,按照地理位置对网络中的节点进行分组;然后,依据稳定性因子和信任度构建代理节点选择因子,从每一节点组合中选择一个代理节点;接着由代理节点和成员节点产生两组公钥/私钥对,用于加密和签名;最后,由代理节点进行地址配置,使用临时地址和永久地址对进行地址重复性检测,并在配置过程中通过加密和签名来抵御各种攻击。仿真实验结果表明,在受攻击的情况下,该方案的地址分配延迟和协议开销小,同时地址成功分配率高。     

一种MANET地址自动配置方案

提出一种MANET地址自动配置方案,给出了MANET网络体系结构以及构建网络体系结构的算法。在此体系结构下,新节点可以在一跳范围内的代理节点获取具有唯一性的地址,且无须执行地址重复检测,失效节点的地址可以自动被回收。对MANETConf、Prime DHCP以及本方案的性能参数进行了比较分析,性能参数包括地址配置代价及地址配置延迟时间,分析结果验证了本方案的地址配置代价更低,地址配置延迟更短。     

适用于ZigBee网络的借地址分配算法

无线传感器网络使用ZigBee技术默认的分布式地址分配机制(DAAM)为节点分配地址时没有考虑到网络拓扑结构的优化,造成了网络深度的浪费。为此,提出一种ZigBee网络分布式借地址分配(DBAA)算法,通过为节点分配两跳通信范围内的空闲地址优化网络拓扑,从而提高节点获得地址的成功率。理论分析和仿真结果表明：DBAA算法在地址分配成功率、平均通信开销和平均耗时方面性能优于DAAM和SLAR方案。     

事件驱动型传感器网络地址分配算法研究

无线传感器网络中的地址分配是应用的前提,但目前研究相对较少。分析现有的无线传感器网络地址分配协议,提出了一种基于最小跳数的按需分配的地址分配算法,在网络初始阶段构建最小跳数,当节点监测到事件根据最小跳数建立与Sink节点的通信,获取事件节点的通信地址。理论分析及仿真结果表明,该算法降低了协议自身的通信开销,满足了无线传感器网络中通信节点资源极其稀少和低功耗的需要。     

基于簇的MANET地址配置方案

提出了一种MANET的动态IPv6地址配置方案。此方案采用层次分配体系结构,即中心节点为簇首节点分配地址,簇首节点为簇内节点分配地址。提出了以簇内节点数量为度量单位的簇构建算法,实现了簇首节点最小化,降低了簇首节点地址分配代价。中心节点/簇首节点采用单播通信方式实现了地址实时回收,保证了中心节点/簇首节点有足够的地址进行分配。最后提出了低代价的MANET合并和分裂算法,有效减少了MA-NET合并次数。对所提方案的地址配置代价、地址配置延迟以及MANET合并次数等性能参数进行了分析,分析结果表明本方案有效降低了地址配置代价,缩短了地址配置延迟,减少了MANET合并次数。     

Research on IPv6 address configuration for a VANET

The paper proposes an IPv6 address configuration scheme for a VANET (Vehicular Ad hoc Network). In the paper, the VANET architecture is presented, and based on the architecture the hierarchical IPv6 address structure is created. Based on the hierarchical address structure, the distributed IPv6 address configuration scheme is proposed. In the scheme, each AP (Access Point) has the unique address space and has the right to assign an IPv6 address for an OBU (Onboard Unit). In this way, the address configuration task is distributed around all APs in a VANET, so the distribution of the address configuration is achieved. Moreover, an OBU acquires a unique IPv6 address from a neighbor AP without DAD (Duplicate Address Detection), so the transmission of the control packets used for the address configuration is controlled within one-hop scope. The paper also proposes the address recovery algorithm. Through the algorithm, an AP can retrieve the IPv6 address resources released by OBUs timely and effectively, so it has always sufficient address space for assignment. The paper evaluates the performance of the proposed scheme. The data results show that the proposed scheme reduces the address configuration cost, shortens the address configuration delay and improves the address configuration success rate.     

基于传感器节点IPv6地址自动配置研究

现有IPv6地址配置方法的研究较多是针对移动自组网,然而IPv6的地址自配置协议并不完全适用于无线传感器中,为了解决无线传感器中各个节点快速分配得到唯一的地址,针对无线传感器网络提出了一种可以自动分配IPv6地址的协议WSNACP(Wireless Sensor Automatic Configuration Protocol),协议根据节点电量的多少确定一个值,并根据该值进行状态分配,高于此值的为代理状态和竞争状态,其他为普通状态。当代理节点离开网络时,竞争者将成为新的代理节点,为新加入节点分配地址。实验结果证明,该算法的预测准确率高于传统算法,附带的额外开销较小。     

An IPv6 address configuration scheme for wireless sensor networks

The paper proposes an IPv6 address configuration scheme for wireless sensor networks. The paper creates an IPv6 address structure for sensor nodes, and based on the proposed IPv6 address structure, the paper proposes an IPv6 address auto-configuration scheme. In the scheme, the transmission scope of the control packets is controlled within one-hop scope and the scheme neither records the address allocation status nor performs the duplicate address detection, so the address configuration cost is reduced and the address configuration delay is shortened. In addition, based on the proposed IPv6 address structure, the paper proposes the address recovery algorithm. From the perspectives of the address configuration cost and address configuration delay, the paper analyzes and compares the performance parameters of the proposed scheme and the existing schemes, including MANETConf, Strong DAD, LISAA and IAC. The analytical and simulative results show that the performance of the proposed scheme is better.     

下一代全IP无线传感器网络路由方案

提出了无线传感器网络与IPv6网络全IP通信互联的路由方案。介绍了传感器节点的IPv6地址格式以及IPv6地址自动配置方案,基于所提出的IPv6地址格式,提出基于链路层的全IP传感器网络路由实现方案,同时采用侦听相邻节点下一次信道采样时间的方法提高路由效率以节省传感器网络功耗,并对实现路由方案的精简IPv6协议栈进行了详细的分析和讨论。分析了此方案的能量消耗以及数据延迟等性能参数,验证了此方案的有效性和正确性。     

All-IP communication between wireless sensor networks and IPv6 networks based on location information

The paper proposes a scheme on achieving all-IP communication between wireless sensor networks and IPv6 networks based on sensor nodes' location information. The paper proposes the sensor node's IPv6 address structure based on location information, the IPv6-address configuration algorithm based on the proposed IPv6 address structure, the mobility handoff algorithm and the routing algorithm in the link layer. The location information of sensor nodes is utilized to achieve the IPv6-address configuration algorithm and the routing algorithm. In the mobility handoff algorithm, neither does a mobile sensor node need a care-of address during the mobility process, nor is involved in the mobility handoff process. Therefore, a mobile sensor node's power consumption is reduced and the life span is prolonged. The paper analyzes the performances of the proposed scheme and the existing schemes, and the analytical data show that the performance of the proposed scheme is better.     

一种基于IPv6的物联网分布式源地址验证方案

作者在融合物联网的新一代互联网网络环境下,提出了基于IPv6的源地址验证整体架构.基于该架构,考虑物联网节点资源受限特点,并结合物联网末梢网络的拓扑形态及其路由方式上的特征,设计了基于IPv6的物联网末梢网络分布式源地址验证方案.分别讨论了静态指定、SLAAC(Stateless Address AutoConfiguration)、DHCPv6(Dynamic Host Configuration Protocol Version 6)以及DHCPv6与SLAAC混合情况下的物联网节点IP地址分配及其验证机制.模拟实验表明,该方案仅以微小的代价实现了物联网节点IP地址的分配,同时还保证了物联网节点之间、物联网节点与互联网端系统之间端到端通信时双方IP地址的真实可靠性,从而整体上增强了物联网的安全性.