试论6lowpan适配层与nd协议的仿真与研究

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1、华东师范大学硕士学位论文6LoWPAN适配层与ND协议的仿真与研究姓名：顾嘉申请学位级别：硕士专业：计算机系统结构指导教师：王能20071001华东师范入学2008届研究生硕』：学位论文论文摘要无线传感器网络已经成为当今的热门研究领域之一，而如何将IPv6与传感器网络结合也成为其中的一个重要议题。IETF成立的6LoWPAN工作组，专门从事基于IEEE802．15．4标准的IPv6协议栈的研究工作。其中，对协议性能的研究与评估是重要的研究内容之一。本文采用流行的网络协议模拟软件NS．2对6LoWPN进行仿真与研

2、究。首先，本文概述了无线传感器网络技术和IEEE802．15．4标准，介绍了6LoWPAN适配层的主要功能和ND协议，并简单描述了NS．2软件以及美国Samsung实验室和CUNY合作开发的NS-2802．15．4模拟器的各个功能模块。其次，讨论了如何对已有的802．15．4NS．2模拟器进行扩展，实现6LoWPAN适配层和ND协议扩展的仿真。详细论述了NS．2仿真6LoWPAN适配层树状拓扑和路由、分片和重组、头部压缩和解压缩、组播支持等功能与6LoWPANbiD协议扩展中的路由器动态通告算法的核心算法和设计

3、思路。然后，利用本文实现的仿真，分析了6LoWPAN适配层的网络自组织能力、树状路由的性能、头部压缩对减轻网络负载的作用、将IPv6组播转化为适配层广播后对广播风暴的控制，以及路由器动态通告算法如何平衡对能量的节省和对网络变化的敏感性两方面的要求等方面的内容。最后，总结了本文所做的工作，依据仿真结果给出6LoWPAN协议性能分析的结论，并提出展望与意见。关键字：6loWPAN，适配层，邻居发现协议，WSN，NS一2华东师范人学2008届研究生颈}：学位论文ABSTRACTThewirelesssensornet

4、workhasbeenoneofthehotresearchedareas，andhowtointegrateIPv6andsensornetworkhasalsobeenanimportanttopic．IETFhassetupaworkgroupcalled6LoWPANthatworksontheresearchoflPv6protocolsuitebasedonIEEE802．15．4standard．Theperformancestudyandevaluationfortheprotocolsuffe

5、iSoneoftheimDortampartsoftheresearchcontents．ThispaperchoosesNS·2whichiSwidelyusedtosimulatenetworkprotocolfor6LDl～PANperformancesimulationandresearch．Firstofa11．thispapersummarizesthewirelesssensornetworktechnologyandIEEE802．15．4standard．introduces价emainfun

6、ctionsof6LdWPANAdaptationklyerandNeighborDiscoveryProtocol，andgivesabriefdescriptionofNS．2andthe802．15．4NS-2simulatordevelopedattheJointLabofSamsungandtheCityUniversityofNewYork．SecondMitfocusesonhowtoimplementthesimulationfor6LoWPANAdapta日onLayerand6LoWPANN

7、DExtentionsonthebaseofthe802．15．4NS-2simulator,andpresentsthecorealgorithmsanddesignsoftheNS-2simulationfortheclustertreetopologyconstructionandrouting，adaptationfragmentationandreassembly,headerfieldcompressionanddecompression。andmuiticastsupportingof6LoWPA

8、NAdaptationLayer,aswellastherouterdynamicadvertisementalgorithmirlthe6LoWPANNDExtentions．Withthesimulatordeveloped．thefollowingcontentsareana

9、ysedandresearched，includingnetworkserf-configuration