6LoWPAN树状路由协议的研究

6LoWPAN适配层路由是一个关键技术,考虑到低功耗的设计要求,在6LoWPAN实现中采用支持省电的Beacon模式,提出树状拓扑结构和树状短地址分配方法,并在此基础上设计树状路由机制.该路由协议具有低开销、重新自组的特点,为6LoWPAN路由提供一个可行的解决方案.     

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。     

基于PKI的IPv6安全邻居发现协议

介绍邻居发现协议(NDP)存在的安全威胁,分析其中的安全邻居发现算法(SEND)的工作机制,在NDP报文中加入CGA和RSA签名等选项,以抵御一些欺骗性攻击,针对SEND中未解决的公钥管理问题引入公钥基础设施,建立依靠证书的安全通信,进一步提高NDP的安全。     

一种6LoWPAN无线传感器网络移动协议

提出了一种6LoWPAN无线传感器网络移动协议。此协议提出了6LoWPAN网络体系结构,以及6LoWPAN网络地址分层结构及地址配置算法。基于提出的6LoWPAN网络体系结构,提出了6LoWPAN网络内与网络之间的移动切换协议。在移动过程中,移动节点无须转交地址,即移动切换过程无须为移动节点配置转交地址,也无须进行转交地址注册,因此降低了移动切换代价和延迟。从理论和仿真两个角度对MIPv6、Inter-MARIO及本协议的移动切换代价、移动切换延迟、丢包率等性能参数进行了分析比较,分析结果表明本协议的移动切换代价更小、移动切换延迟更短、丢包率更低。     

IPv6中的邻居发现协议——NDP功能浅析

介绍了IPv6中的邻居发观协议的功能,并且详细阐述了知何利用ICMPv6中的信息控制报文来实现这些功能.     

IPv6邻居发现协议测试研究

对协议进行详细分析的基础上,确定了邻居发现协议一致性测试的内容,提出了适合于这些内容的测试方法以及测试生成方法。将这些研究成果应用于实际的测试工作过程中,发现并总结了目前常见的邻居发现协议实现的一些不足之处。     

IPv6邻居发现协议的一致性测试

Neighbor Discovery(邻居发现,ND)协议是下一代互联网协议IPv6协议中的一个重要组成部分。本文简要介绍了邻居发现协议,提出了一种基于有限状态机和消息序列图相结合的协议一致性测试的形式化方法,实现了邻居发现协议一致性测试集的形式化,给论出了用测试例描述语言TTCN描述的测试例的实现,并对Windows2000下的IPv6邻居发现协议进行了一致性测试,给出了测试报告。     

IPv6邻居发现协议安全机制研究

介绍了邻居发现协议(NDP)的工作原理,对邻居发现协议的安全机制进行了研究,分析总结了由于协议自身缺陷而导致的安全威胁：重定向和拒绝服务攻击。但现行的邻居发现安全算法产生的计算开销过大,不便于推广使用。由此基于对称密码引入了一种改进的安全算法,它与提出的节点可达性测试机制相结合,可用于保证邻居发现的安全。最后,与现行的邻居发现安全算法进行了分析比较,结果表明该方法能够有效地保证邻居发现的安全,并且不会给网络节点带来过多的计算开销,更为简单实用且易于推广,具有一定的实用价值。     

邻居发现协议的形式化测试

Neighbor Discovery(邻居发现 ,ND)协议是下一代互联网协议 IPv6协议中的一个重要组成部分 .随 IPv6在我国的推广应用 ,各种设备蜂拥而来 ,由于各协议实现厂家对协议的不同理解 ,通信设备的协议非一致性问题将日趋严重 ,为了检查各个不同生产厂家的实现是否与标准文本相一致 ,进而确保不同厂家的 IPv6实现之间能够互操作 ,提出了一种协议一致性测试的方法 ,并开发了 IPv6协议实现一致性测试系统 .给出了该测试系统的结构 ,并利用自定义的一种形式化描述语言 ,实现了邻居发现协议一致性测试集的形式化 .并通过对 Solaris8上的 IPv6协议实现进行测试 ,给出测试报告和结果分析 .     

分布式高性能路由器邻居发现协议实现研究

邻居发现（ND）协议是网络设备必须支持的协议之一。基于Linux操作系统,本文提出了适合于具有分布式结构的T比特级高性能路由器的一种ND协议实现方案,该方案利用Linux内核提供的netlink机制,分别给出了T比特路由器中先应式地址解析以及主机路由的实现方法,测试结果表明,该方案使得T比特路由器控制平面能够高效可靠地完成邻居发现功能。     

基于双MCU的6LoWPAN网关

6LoWPAN体系结构是关于在IEEE 802.15.4 LoWPAN上运行IPv6协议栈的标准技术。该文分析6LoWPAN网关的重要性,介绍该网关的主要功能。在分析IEEE 802.15.4 MAC层原语传递机制的基础上,提出一种基于双MCU的网关构架,提供具体设计方案,分析硬件结构、协议结构以及双MCU之间的原语通信和数据通信过程。     

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...     

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。     

6LoWPAN适配层分片与重组算法性能分析

将IPv6协议引入物联网感知层是物联网感知层的重点研究方向。由于IPv6协议与IEEE802.15.4协议数据载荷长度之间的不匹配,其上层协议数据包无法直接与底层协议进行数据交换,因此采用适配层中的分片与重组算法协议解决两种协议载荷长度的不兼容问题。为了具体分析算法性能,对6LoWPAN分片重组算法、改进算法及另一种带有每跳ARQ算法的改进算法进行数学建模及数据仿真,一方面对分片与重组算法的性能进行分析比较,通过仿真实验分析误码率、跳数等主要性能指标对网络能耗、时延性能的影响;另一方面提出一种新的自适应算法框架,使得适配层可以在变化的网络环境下选择不同的分片重组算法,来达到在物联网感知层中进一步优化网络性能、节省网络资源的目的。     

基于OpenWrt的6LoWPAN边界路由器的实现

OpenWrt作为一个高度模块化、自动化的嵌入式Linux系统,拥有强大的网络组建和扩展性。基于该系统,提出了一种6LoWPAN边界路由器的设计方案。通过在边界路由器上分别搭建两种协议栈,实现对于IPv6和6LoWPAN网络的接入;之后在协议栈之间建立SLIP通道,实现两种异构网络之间的通信。借助OpenWrt系统强大的路由功能和包管理机制,该边界路由器可以直接接入IPv6网络,并具备极强的拓展性。     

物联网6LoWPAN技术研究

由于物联网的迅速发展,无线通信系统中终端节点数量迅速增加。基于此,国际标准化机构IETF组织专门制 定了适用于物联网通信的6LoWPAN标准。该标准将IPv6 协议运行在传统IEEE802.15.4 标准之上,使得系统能够容纳海量的 终端,同时基于不同底层硬件节点能够通过IP 协议进行互联。本文对6LoWPAN标准在物联网中的应用场景和框架以及 6LoWPAN中分片重组、报头压缩、路由转发和安全性进行了研究分析。     

一种基于6LoWPAN的TCP报头压缩方案

TCP是一种可靠的传输层协议, 许多应用有强烈的可靠性要求, 需要TCP的支持. 6LoWPAN网络受节点硬件资源与底层通信协议限制, 需要对TCP报头进行压缩, 然而目前尚无相关标准.在研究现有TCP报头压缩方案的基础上, 针对6LoWPAN网络的特点, 提出了一种适用于6LoWPAN网络的TCP报头压缩方案LOWPAN_TCP_HC, 并进行了测试. 实验结果表明LOWPAN_TCP_HC能够有效压缩TCP报头, 减少传感器节点能量消耗, 延长节点使用时间.     

6LoWPAN的节点安全机制

6LoWPAN一种近距离的新型无线技术,它在WSN（Wireless Sensor Network）方面的应用越来越广泛。但是,由于无线信道的开放性使得6LoWPAN网络很容易遭受到外来的攻击,因此保证其安全性也日益成为亟待解决的问题。以6LoWPAN协议栈为基础,提出了6LoWPAN安全体系结构,设计了MAC层、网络层的安全机制以及应用层密钥的生成和管理方案。     

轻量级IPv6邻居发现协议及在网关中的实现

轻量级IPv6邻居发现协议是6LoWPAN （ IPv6 over Low power Wireless Personal Area Network,轻量级IPv6协议）的重要补充,旨在解决6LoWPAN无线传感网络初始化和网络维护过程中普遍存在的节点高消耗问题。文中归纳并总结了邻居发现轻量化的必要举措,在此基础上,提出了一套轻量级IPv6邻居发现协议在基于Linux操作系统的边界网关中的实现方案。通过在内核中邻居发现模块添加新特性,边界网关将负责处理大量原本需要传感节点分担的组网任务和网络维护任务,大大降低了域内节点开销。通过对原型系统的功能测试,方案完全符合协议标准,简单高效,并做到了与标准IPv6邻居发现协议的兼容。