本文關(guān)鍵詞：關(guān)于CoAP可靠組通信協(xié)議的研究

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【摘要】：物聯(lián)網(wǎng)中包括了傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)和主要由接收終端組成的傳感器網(wǎng)絡(luò),而后者由于其硬件條件所限屬于資源受限網(wǎng)絡(luò),由此在互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中普遍使用的應(yīng)用層傳輸協(xié)議HTTP不能夠適用于該資源受限網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,因此就需要引入一個(gè)新的通信協(xié)議針對(duì)此種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境進(jìn)行通信。在這一背景下,互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組IETF成立了CORE工作組,負(fù)責(zé)定義受限網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用層通信協(xié)議-CoAP協(xié)議。 CoAP協(xié)議可支持單播的可靠通信和組通信的不可靠通信,而在某些特定領(lǐng)域中,不可靠的組通信將會(huì)造成很大的通信隱患。在此背景下,本文針對(duì)OMA提出的三個(gè)不同用戶規(guī)模集群的應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行了詳細(xì)的需求分析,給出針對(duì)這些應(yīng)用場(chǎng)景利用CoAP協(xié)議進(jìn)行通信的解決方案,并指出CoAP協(xié)議組通信不可靠的問題。 為了解決資源受限傳感器網(wǎng)絡(luò)中的CoAP協(xié)議組通信不可靠性的問題,本文采用了基于代理服務(wù)器的方式,給出了CoAP協(xié)議可靠組通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。在此方案的基礎(chǔ)上,筆者開發(fā)實(shí)現(xiàn)了‘'CoAP可靠組通信仿真系統(tǒng)”,利用該系統(tǒng)模擬實(shí)現(xiàn)了此可靠組通信方案。針對(duì)接收端節(jié)點(diǎn)數(shù)量的不同,采用基于代理服務(wù)器和單播混用的方式實(shí)現(xiàn)了該系統(tǒng)的構(gòu)建,為CoAP協(xié)議可靠組通信方案提供了理論模型和架構(gòu)基礎(chǔ)。 文章最后,針對(duì)該"CoAP可靠組通信仿真系統(tǒng)”進(jìn)行了功能和性能兩方面的測(cè)試,并以該系統(tǒng)為原型,針對(duì)此種基于代理服務(wù)器的CoAP協(xié)議可靠組通信方案進(jìn)行了多方位的性能分析比對(duì),證明了基于代理服務(wù)器的可靠CoAP組通信是一種可行的實(shí)現(xiàn)方案。
【關(guān)鍵詞】：CoAP 可靠 組通信 代理
【學(xué)位授予單位】：北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TP393.04
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 緒論8-11
• 1.1. 研究背景8
• 1.2. 研究意義及目標(biāo)8-9
• 1.3. 論文的主要工作9-10
• 1.4. 論文的章節(jié)安排10-11
• 第二章 CoAP協(xié)議相關(guān)背景技術(shù)及研究辦法11-22
• 2.1. 物聯(lián)網(wǎng)及傳感器網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)背景介紹11-19
• 2.1.1. 物聯(lián)網(wǎng)的定義11-12
• 2.1.2. 物聯(lián)網(wǎng)的基本特征12-13
• 2.1.3. 物聯(lián)網(wǎng)與傳感器網(wǎng)絡(luò)、泛在網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系13-15
• 2.1.4. 物聯(lián)網(wǎng)與M2M通信15-19
• 2.2. IETF關(guān)于CoAP及其組通信的介紹19-21
• 2.2.1. CoAP協(xié)議概述19-20
• 2.2.2. CoAP的擁塞控制20
• 2.2.3. CoAP的可靠機(jī)制20-21
• 2.3. 本章小結(jié)21-22
• 第三章 CoAP協(xié)議可靠組通信模型的構(gòu)建22-41
• 3.1. OMA及其LWM2M應(yīng)用場(chǎng)景構(gòu)想22-26
• 3.1.1. OMA 簡(jiǎn)介22-23
• 3.1.2. 小規(guī)模集群應(yīng)用場(chǎng)景23-24
• 3.1.3. 中規(guī)模集群應(yīng)用場(chǎng)景24-25
• 3.1.4. 大規(guī)模集群應(yīng)用場(chǎng)景25-26
• 3.2. 針對(duì)OMA典型應(yīng)用場(chǎng)景的需求分析26-30
• 3.2.1. 基本需求分析26
• 3.2.2. 擴(kuò)展需求分析26-28
• 3.2.3. 需求實(shí)現(xiàn)方式概述28-30
• 3.3. CoAP協(xié)議可靠組通信的必要性30-31
• 3.4. 逐一CoAP單播方案31-32
• 3.5. 逐一CoAP單播方案的優(yōu)缺點(diǎn)32-33
• 3.6. 基于代理的可靠CoAP組通信實(shí)現(xiàn)方式33-35
• 3.6.1. 發(fā)送過程33-34
• 3.6.2. 接收終端匹配及反饋過程34
• 3.6.3. 代理服務(wù)器處理反饋并重傳信息34-35
• 3.6.4. 發(fā)送連貫性35
• 3.7. 基于代理的可靠CoAP組通信的優(yōu)缺點(diǎn)35-36
• 3.8. 特殊狀況處理36-39
• 3.8.1. 節(jié)點(diǎn)睡眠36-38
• 3.8.2. 節(jié)點(diǎn)關(guān)機(jī)或供電不足38
• 3.8.3. 由于外力等不可抗因素導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障38-39
• 3.9. 本章小結(jié)39-41
• 第四章 CoAP可靠組通信的仿真實(shí)現(xiàn)41-56
• 4.1. CoAP可靠組通信仿真系統(tǒng)概要介紹41-44
• 4.1.1. 仿真環(huán)境41-42
• 4.1.2. 仿真參數(shù)42-44
• 4.1.3. CoAP可靠組通信算法的形式化語言描述44
• 4.2. CoAP可靠組通信仿真系統(tǒng)的性能測(cè)試44-49
• 4.2.1. 針對(duì)OMA的小規(guī)模用戶集群應(yīng)用場(chǎng)景的性能測(cè)試44-46
• 4.2.2. 針對(duì)OMA的中規(guī)模用戶集群應(yīng)用場(chǎng)景的性能測(cè)試46-47
• 4.2.3. 針對(duì)OMA的大規(guī)模用戶集群應(yīng)用場(chǎng)景的性能測(cè)試47-49
• 4.3. 兩種通信方式的性能分析49-54
• 4.3.1. 優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)下的性能分析49-50
• 4.3.2. 普通網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)下的性能分析50-51
• 4.3.3. 睡眠結(jié)點(diǎn)相關(guān)性能分析51-53
• 4.3.4. 不同質(zhì)量網(wǎng)絡(luò)中系統(tǒng)花費(fèi)時(shí)間的比較分析53-54
• 4.4. 本章小結(jié)54-56
• 第五章 總結(jié)56-57
• 5.1. 論文工作總結(jié)56
• 5.2. 未來工作展望56-57
• 參考文獻(xiàn)57-60
• 致謝60

【共引文獻(xiàn)】

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