基于IPv6的物联网终端与互联网主机的通信方法技术

技术编号:8164258 阅读:239 留言:0更新日期:2013-01-08 10:09
本发明专利技术公开了一种基于IPv6的物联网终端与互联网主机通讯方法,本发明专利技术在物联网终端的协议栈中加入6lowpan协议对数据包进行适配,即采用6lowpan协议与IPv6协议共同支撑网络层,链路层采用IEEE的802.15.4标准与网关进行数据通信,实现其在lowpan域内通过802.15.4协议发送轻量级的数据包,物联网终端的传输层采用UDP与ICMP协议,网关与互联网主机通过以太网进行数据通信;本发明专利技术所提出的在物联网终端实现context主动更新机制,并将该机制用于互联网中的IPv6主机主动访问lowpan域内物联网终端的流程中,同时提出了物联网终端主动上报数据给互联网主机的流程,解决了lowpan域内物联网终端与互联网中主机的互联互通问题。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种基于IPv6的物联网终端与互联网主机的通信方法,在该通信方法中,物联网终端的链路层采用IEEE的802.15.4标准与网关进行数据通信,网关与互联网主机之间通过基于IPv6协议的以太网进行数据通信;其特征在于:所述物联网终端的网络层由6lowpan协议与IPv6协议共同支撑,即在物联网终端的协议栈中加入6lowpan协议对数据包进行适配;所述通信方法包括互联网主机访问物联网终端的流程,以及物联网终端访问互联网主机的流程;其中:所述互联网主机访问物联网终端的流程具体如下:A,当网关与物联网终端已知互联网主机的上下文信息context时,步骤如下:步骤A01,由互联网主机发送数据请求报文给网关,网关将该数据请求报文中包含的互联网主机的IPv6地址根据其上下文信息context压缩成互联网主机的6lowpan地址,生成6lowpan数据包发送至物联网终端;步骤A02,物联网终端根据其保存的上下文表项查询到该互联网主机的上下文信息context,对互联网主机的6lowpan地址进行有效的地址解压缩,经过6lowpan协议将得到的6lowpan数据包解压缩成原始IPv6数据包,解析互联网主机发送来的数据请求报文信息;B,当网关与物联网终端均未知互联网主机的上下文信息context时,步骤如下:步骤B01,网络初始化,物联网终端完成全局可路由IPv6地址的注册,互联网主机已知物联网终端的IPv6地址;?步骤B02,互联网主机将数据请求封装在UDP数据包中,并设定源地址与目的地址,经由IPV6以太网发送给网关;步骤B03,网关对数据包进行地址解析,分析到目的地址为物联网终端的IPv6地址,调用uip进程,根据物联网终端上下文信息context将物联网终端的IPv6地址进行压缩得到物联网终端的6lowpan地址;步骤B04,网关对互联网主机的Ipv6地址前缀进行截取,生成互联网主机上下文信息context并将其存入网关的上下文表项中,根据该互联网主机上下文信息context将互联网主机的IPv6地址进行压缩得到互联网主机的6lowpan地址;步骤B05,根据物联网终端的6lowpan地址、互联网主机的6lowpan地址构造6lowpan数据包;步骤B06,将步骤B05中所述6lowpan数据包经过IEEE802.15.4链路封装后通过网关的无线射频接口发送至物联网终端;步骤B07,物联网终端收到该数据包后经由IEEE802.15.4链路层解析得到6lowpan数据包;步骤B08,物联网终端查询上下文表项,向网关发送RS请求,请求网关发送由步骤B04得到的互联网主机上下文信息context;网关将该互联网主机上下文信息context通过RA消息发送给物联网终端;物联网终端接收到RA消息后,记录该互联网主机上下文信息context,存储至其自身的上下文表项中;步骤B09,物联网终端获取该互联网主机的上下文信息context后,经过6lowpan协议将步骤B07得到的6lowpan数据包解压缩成原IPv6数据包;步骤B10,物联网终端分析到UDP封装的数据请求信息,进行数据采集,并构造IPv6数据包,执行下述步骤C03至步骤C06将数据包通过网关发送给互联网主机;所述物联网终端访问IPv6互联网主机的流程如下:C,当网关上下文表项中已知物联网终端需主动上报的互联网主机上下文信息context时,包括以下步骤:步骤C01,在设置6lowpan网络时,为物联网终端配置其所要主动上报的互联网主机的IPv6地址以及上下文信息context;步骤C02,物联网终端进行数据采集,并构造IPv6数据包;步骤C03,根据物联网终端上下文信息context将物联网终端的IPv6地址进行压缩得到物联网终端的6lowpan地址;根据该互联网主机上下文信息context将互联网主机的IPv6地址进行压缩得到互联网主机的6lowpan地址;步骤C04,根据物联网终端的6lowpan地址、互联网主机的6lowpan地址以及步骤C02所采集的数据封装成6lowpan数据包;步骤C05,物联网终端将6lowpan数据包通过IEEE802.15.4协议封装成帧,通过无线网络发送至网关;步骤C06,网关通过对数据包解析后得到6lowpan数据包,通过查询自身的上下文表项,根据物联网终端上下文信息context,将物联网终端的6lowpan地址解压缩为物联网终端的IPv6地址;根据互联网主机上下文信息context将互联网主机6lowpan地址解压缩为互联网主机Ipv6地址,然后根据物...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:孙知信骆冰清高同
申请(专利权)人:南京邮电大学
类型:发明
国别省市:

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