IPv6协议栈在ARM平台的设计与移植

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1、·网络通讯及安全······本栏目责任编辑：冯■IPv6协议栈在ARM平台的设计与移植谢锡锋(广西水利电力职业技术学院电力工程系，广西南宁530023)摘要：首先介绍了嵌入式lPv6协议的数据处理流程．接着重点阐述了llh,'6的核心协议：IPv6协议，ICMPv6协议和邻居发现协议的设计。最后．介绍了嵌入式IPv6协议的移植方法。关键词：IPv6；ICMPv6；邻居发现协议中圈分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1009-3044(2008)16--2121伽2TheDesignandTransplantationofIPv6BasedOilARMXIEXi·’feng(Depa

2、rtmentofPowerErlgineefillg，G啪gxiHydraulicand日ecmcPolytechnic，Nanning530023，CIlilna)Abstract：InthispapertheauthorfirstlyIntroducedthedatatechnologicalprocessofIPv6，andthendesignedthecoreProtocolofIPv6：IPv6，ICMPv6，Neighbordiscovery，finallytheauthorillmwatedthetramplantofIPv6．Keywords：IPv6；ICMPv6；Ne

3、ighbordiscovery随着网络的发展，在嵌入式操作系统中集成TCWIP协议栈，与系统相应的硬件配合，为嵌入式系统提供联网功能，己经成为嵌入式系统发展的重要方向。IPv6协议的新特性可以更好地满足嵌入式系统对联网功能的需求。在嵌入式系统中实现IPv6协议有着良好的应，fI前景。因此。研究嵌入式IPv6协议栈的设计与实现，具有重要的现实意义。1数据处理流程实现协议栈重要的一点是正确的处理数据流程。根据不同的条件进行协议栈状态的转换。图1显示了对收到IPv6数据包和发送IPv6数据包的处理流程。接收数据时，网络接口层将从网卡接收到的数据存到缓冲区．根据以太帧报头的类型字段判断以太类型．

4、若以太类型等于0x86DD．则为IPv6数据包，把IPv6数据包发送给协议栈输入处理模块。输入处理模块先做合法性检测(包括检查IP包的版本号是否为6。判断是否是本机的单播地址，是否是相应的组播地址，计算校验和是否为O，检查IPv6头部中的下一头部是否为ICMPv6或UDP)。若不合法就抛弃。同时向源地址发送的差错报文，若合法的话，那么根据IPv6报文中下头部的值。调用不同的处理函数。发送数据时，应用程序用UDP方式发送。按UDP报文格式封装数据包。然后把数据包传输到IP层．选择下一跳IP地址f下一个目的地址，在有路由的情况下，可能是路由的地址，本文不处理路由问题，所以下一跳IP地址即为目

5、标IP地址)，然后，调用IPv6输出函数发送数据包。2n6模块的设计图1IPv6数据包处理流程IPv6模块主要包括两部分的功能，一是负责从网络接口层收取IPv6数据包．对数据包进行一定的处理后将数据包发送给不同的处理模块(UDP或ICMPv6)。二是从上层接收数据，进行报文的选路，封装IPv6报头后将数据包发送给网络接口层。IPv6功能主要由三个函数完成：初始化函数、输入函数和输出函数。2．1初始化函数初始化函数IPv6_init0的主要工作是初始化IPv6协议中各字段的参数，以及可能包含的协议的数目．例如：协议中的版本号、优先级、流标记、源IP地址、跳数限制等。该函数在应用初始化时被函

6、数网络底层函数lnitNic0调用。2．2接收函数接收函数LPv6_inputO通常要实现三个功能：对到达的分组进行验证；分组重装和向上层协议传递数据包。但是在本设计中只是实现了主要有两个功能：报文的合法性检测和向上层协议传递数据包。报文的合法性检测，包括检查版本号是否正确，收到的报文长度是否短于应有的长度，报文的目的地址是否本地地址等。向上层协议传递数据包，就是根据IPv6头部的下一头部字段，对报文进行分发，若下一头部长段为17时，则是UDP数据包，若下一头部长段为58时，则是ICMPv6数据包。如果是UDP数据包，则调用上层的UDP接收函数udp6．inputo：如果是ICMPv6报

7、文，则调用ICMPv6协议实现中的接收处理函数ICMPv6_input0。收稿日期：2008-03—15作者简介：谢锡锋(1979-)，男，广西南宁人，助教，乓士研究生，研究方向为嵌入式技术。本栏目责任编辑：冯■······网络通讯及安全·2．3发送函数在发送数据时．函数IPv6_output0通常要从两处接收传送报文：IP转发模块和IP层之上的协议。由于系统没有考虑实现IP路由转发模块，所以，IPv6_output0只实现了被IC