物联网中轻量级ipv6协议栈的研究

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1、单位代码：10293密级：硕士学位论文论文题目：物联网中轻量级IPv6协议栈的研究学号1011010109姓名李明导师杨龙祥学科专业通信与信息系统研究方向移动通信与无线技术申请学位类别工学硕士论文提交日期2014年5月万方数据TheResearchofLightweightIPv6ProtocolstackforInternetofThingsThesisSubmittedtoNanjingUniversityofPostsandTelecommunicationsfortheDegreeofMasterofEngineeringByLiMingSupervisor:Prof.Yang

2、LongxiangMay2014万方数据南京邮电大学学位论文原创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其它人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南京邮电大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人学位论文及涉及相关资料若有不实，愿意承担一切相关的法律责任。研究生签名：_____________日期：____________南京邮电大学学位论文使用授权声明本人授权南京邮电大学可以保留并向国家有关部

3、门或机构送交论文的复印件和电子文档；允许论文被查阅和借阅；可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索；可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编本学位论文。本文电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。论文的公布（包括刊登）授权南京邮电大学研究生院办理。涉密学位论文在解密后适用本授权书。研究生签名：____________导师签名：____________日期：_____________万方数据摘要近年来物联网发展非常迅速，为人们提供了随时随地丰富多彩的通信和信息服务。在将来，物联网的终端设备的数量将非常巨大，遍布于城市的每一个角落，为了能够对每一个设备进行寻址，整个网络需要庞

4、大的地址空间来支撑。在IPv4基础上发展起来的IPv6，拥有几乎取之不尽的地址空间和突出的通信性能，这为物联网的发展创造了良好的网络通信和可拓展性。IPv6还具有很多适合物联网大规模应用的特性，例如IPv6简洁的报头和良好的可扩展性，突出的安全性，自动地址配置，移动性等，这些都促使IPv6成为物联网应用的基础网络技术。为了解决IPv6与无线传感网的结合，IETF成立了6LoWPAN（IPv6overLowpowerWirelessPersonalAreaNetwork）工作小组。6LoWPAN通过在网络层和链路层之间增加一个适配层实现了IPv6数据包在IEEE802.15.4网络上的传

5、输，它提供了IPv6报文报头压缩，IPv6报文的分片和重组以及路由支持等功能。本文也将对6LoWPAN中的报头压缩，数据分片重组和路由算法进行研究。在低功耗网络中，如果直接采用完整的IPv6协议栈的话，也会带来一系列的问题。首先是代码空间和数据缓存对存储空间的要求很大，然后复杂的IPv6协议会使得设备的数据处理量和信息发送量非常大，会严重影响节点的生存时间。因此本文将详细分析IPv6协议栈的各功能模块，比如邻居发现、自动地址配置、ICMPv6等，根据物联网的特点和需求，对IPv6的各功能模块进行优化、精简。最后本文设计了物联网中轻量级的IPv6协议栈，然后在TINYOS上搭建一个IPv

6、6仿真平台，通过TOSSIM对IPv6协议栈进行测试。关键词：物联网；IPv6；6LoWPAN；轻量级IPv6协议栈；I万方数据AbstractAsthedevelopmentoftheInternetofThings,itwilleventuallychangeourdailylifebyprovidinginformationandcommunicationservicesforeveryoneanywhereanytimewitheverything.InthefuturetheamountofdevicesinIOTcanbeverylarge,inordertoaddress

7、everydevice,thenetworkneedstosupportahugeaddressspacewhichnoteventheIPv4canprovide.IPv6,whichdevelopedonthebasisofIPv4,hasbroughtenormousaddressspaceandendtoendcommunicationfeatures,createdagoodcommunicationsnetworkcondition