《LowPAN技术介绍》PPT课件.ppt

6LowPAN技术简介 主要内容 一 6LoWPAN标准二 Contiki平台介绍三 基于Contiki的6LoWPAN技术开发四 6LoWPAN未来发展 6LoWPAN概况 6LoWPAN的设计目标是在无线个域网 WPAN 中引入IPv6协议 6LoWPAN支持星型 树型 MESH网等多种网络拓扑结构 IETF关于6LoWPAN已有多项提案 RFC4919 RFC4944 draft ietf 6lowpan hc draft ietf roll rpl等 IPSO组织对6LoWPAN的发展进行推动 IPSO的目标是在物联网和各种智能设备中中推广IP技术 成员有Atmel Cisco Ericsson等 6LoWPAN体系结构 6LoWPAN各层协议 6LoWPAN物理层和MAC层采用IEEE802 15 4标准 适配层是6LoWPAN的主要组成部分 主要功能有 压缩 分片与重组 Mesh路由 网络层采用IPv6协议 传输层采用TCP或UDP 应用层采用现有通用的Socket接口 分片 重组与压缩 IPv6允许传输的最大数据包为1280个字节 而IEEE802 15 4物理层单个数据包最大为127个字节 因此6LoWPAN在传输时需采用分片和重组机制 6LoWPAN采用无状态帧头压缩机制 IPv6 40octets TCP 20octets UDP 8octets 还有安全 路由等附加字节 为了降低开销 在无线子网传输时对帧头进行压缩 压缩程度可达80 采用IP及IPv6的理由 采用IP技术 能够利用现有的各种基于IP技术的服务 工具 应用等 能够方便的与已经广泛部署的各种IP网络实现无缝连接 可运行在多种物理层上 方便扩展 可以真正实现端到端的控制与通信 采用IP中的v6技术 更大的地址空间 可以为每个设备都分配独立的IP地址 不需要配置专门的管理服务器就可以自动运行 无需NAT技术 具有更通用的网络架构 更适合高密度传感器网络 全IP网 Internet 物联网 6LoWPAN的应用 健康监控 智能家居 环境监测 安全 工业自动化 在国际工业无线标准ISA100 11a中采用6LoWPAN作为其网络层 目前已在道路监控 污水处理 应急救援等多种产品中成功应用 Contiki平台简介 Contiki平台是专门面向无线传感器网络而开发的嵌入式操作系统 开源 免费 可移植到多种平台 C51 TIMSP 430AtmelAVR 支持多任务 采用低功耗设计 具有TCP IP等多种网络协议栈 支持ipv4和ipv6协议 uIPv6协议栈 Contiki平台上具有世界上体积最小的6LoWPAN协议栈 uIPv6 uIPv6已经通过了IPV6认证 并且是开源的 IPv6部分 仅占用11KB的ROM和1 8KB的RAM 加上Contiki 6LoWPAN应用设备研发 6LoWPAN网络设备研发 6LoWPAN系统级部署 6LoWPAN的改进 标准方面 增加适配层对IEEE802 15 4中专用时隙GTS机制的支持 支持不同的服务质量 QoS 改进6LoWPAN邻居发现协议 提高网络的自组织入网与管理能力 考虑对IEEE802 15 4系列新标准的支持能力 例如IEEE802 15 4e g等 加入支持时隙和调度的路由协议 6LoWPAN的改进 协议实现方面 开发透明型6LoWPAN 3G网关 实现端到端全IPv6通信 为Contiki平台上现有的6LoWPAN协议添加动态入网功能 在Contiki平台的MAC层中支持IEEE802 15 4的GTS机制 在Contiki平台上添加针对各种传感器的应用示范 结束语 ThankYou