物联网感知层的IPv6协议标准化动态

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1、物联网感知层的IPv6协议标准化动态【核心提示：物联网感知层汇聚了数量众多的智能物体，支持IPv6协议的感知层网络带来了充足的码号空间、良好的互通性以及便利的应用开发环境。本文介绍了物联网感知层IPv6协议标准化的动态，概括•了相关技术标准的主要内容以及应用发展状况，主要介绍了IETF,IPSO,Zigbee,ISA-100组织的标准化动态。】1物联网与IPv6物联网(imemetofThings)的概念最初在1999年由美国麻省理工学院的Auto-ID实验宗提出，其构想是通过RFID与无线传感器

2、网络的结合来构建一个追踪货物的全球系统。InternetofThings这个思路最初是非常具体的，但是其概念木身给人以很大的遐想空间，并R随着集成电路技术、无线传感器网络技术的飞速发展，这个幼小的思想得到了越来越广泛的关注，并J1被各方赋予了新的内涵和外延。2005年，国际电信联盟(ITU)在其年度报告中对物联网的概念、技术、市场、挑战和未来构想方面进行了阐述。与此同时，互联网的诞牛地IETF口2006年开始也从技术层而展开了对物联网的研究，制定了网络层的相关技术标准。2010年3月，IRTF主席

3、AaronFalk在第77次会议上发起了IoT的兴趣小组,计划从研究层面推进相关工作。物联网的架构可以简单地划分为3个层次(感知层，网络层和应用层)，分别为物联网提供了一些重要的特性，即全面感知、可靠传送、智能处理。物联网的感知层要求能够全而感知物理世界的各种信息，利用多种传感器、传感器网络、RFID、二维码、摄像头、GPS、智能物体筹來全而感知现实世界中的各种信息。物联网的感知层节点具有数量多、成本低、计算能力弱等特点，是物联网信息的源头，如何更好地管理维护感知层网络、促进相关应用开展一直是学术

4、界和工业界关注的重要问题之一。物联网引起全世界的广泛关注以來，终端数量持续上升，逐渐成为上冇亿终端的币场,给网络运营提出了两个方面的挑战。首先是码号寻址需求，从国际和国内两个方面看‘IPv4地址不足已经成为不争的事实。一方面，截止到2010年3月，全球可分配的A类IPv4地址段只剩下22个，预计2012年亚洲地址管理分支机构APNIC的IPv4地址池将耗尽，届时国内公司将无法再申请到IPv4地址；另一方面，我国已获得的IPv4地址份额只占到全球的6.3%,势必影响我国巨大潜在市场的发展。rh此可见

5、，IPv4地址尚不能满足互联网利移动互联网的地址需求，对于发展屮的物联网，特別是具冇数量众多的感知层节点的标识问题，这个问题更为明显。其次，物联网业务发展问题也凸显出现，目前，感知终端上的数据格式多种多样，难以统一管理运营，新型业务难以落地。由于缺乏统一的网络层通信标准，应用程序的开发处于无章可循的状态，且广泛基于TCP/IP协议栈开发的互联网应用不容易移植。因此，物联网的发展需要统一标准的协议来支撑网络向大规模泛在化发展，也需要一个标准的网络基础设置來孵化各种新型的业务模式，真正实现“无处不在的

6、网络、无所不能的业务”。基于这两个方面的需求，物联网和IPv6产生了广泛的联系。IETF从一开始研究物联网相关技术以来，就把IPv6作为惟一选择，IETF相关工作组的工作都是在IPv6基础上展开的，相关的产业联盟IPSOAlliance(IPSmartObjectAlliance)也开始了IPv6产晶化推广的路线。最初不支持IP相关技术的Zigbee组织，也在英智能电网(SmartEnergy)的最新标准规范中加入了对IPv6协议的支持。木文介绍了物联网感知层的IPv6协议标准化动态，介绍了IPv

7、6技术在IETF,IPSO,Zigbee,ISA-100多个标准化组织的基本原理和工作进展。2IETF工作进展IETF成立了3个工作组来进行低功耗IPv6网络方面的研究=6LowPan(IPv6overLow-powerandLossyNetworks)工作组主要讨论如何把IPv6协议适配到IEEE802.15.4MAC层和PHY层协议栈上的工作。RoLL(RoutingOverLowPowerandLossyNetworks)上要讨论低功耗网络中的路由协议，制订了各个场景的路由需求以及传感器网络

8、的RPL(RoutingProtocolforLLN)路rh协议。CoRE(ConstrainedRestfulEnvironment)工作组rh6LowApp兴趣小组发展而来，主要讨论资源受限网络环境下的信息读取操控问题，旨在制订轻量级的应用层协议(ConstrainedApplicationProtocol,CoAP)。2.16LowPanI作组6LowPan工作组成立于2006年，属于IETF互联网领域。该工作组□.完成两个RFC：《在低功耗网络中运行IP6协议的假设、问题和