關(guān)于CoAP可靠組通信協(xié)議的研究
本文關(guān)鍵詞:關(guān)于CoAP可靠組通信協(xié)議的研究
【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新的通信協(xié)議針對此種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境進行通信。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造成很大的通信隱患。在此背景下,本文針對OMA提出的三個不同用戶規(guī)模集群的應(yīng)用場景進行了詳細(xì)的需求分析,給出針對這些應(yīng)用場景利用CoAP協(xié)議進行通信的解決方案,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)計方案。在此方案的基礎(chǔ)上,筆者開發(fā)實現(xiàn)了‘'CoAP可靠組通信仿真系統(tǒng)”,利用該系統(tǒng)模擬實現(xiàn)了此可靠組通信方案。針對接收端節(jié)點數(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,針對該"CoAP可靠組通信仿真系統(tǒng)”進行了功能和性能兩方面的測試,并以該系統(tǒng)為原型,針對此種基于代理服務(wù)器的CoAP協(xié)議可靠組通信方案進行了多方位的性能分析比對,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)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】: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)用場景構(gòu)想22-26
- 3.1.1. OMA 簡介22-23
- 3.1.2. 小規(guī)模集群應(yīng)用場景23-24
- 3.1.3. 中規(guī)模集群應(yīng)用場景24-25
- 3.1.4. 大規(guī)模集群應(yīng)用場景25-26
- 3.2. 針對OMA典型應(yīng)用場景的需求分析26-30
- 3.2.1. 基本需求分析26
- 3.2.2. 擴展需求分析26-28
- 3.2.3. 需求實現(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32-33
- 3.6. 基于代理的可靠CoAP組通信實現(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35-36
- 3.8. 特殊狀況處理36-39
- 3.8.1. 節(jié)點睡眠36-38
- 3.8.2. 節(jié)點關(guān)機或供電不足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)的性能測試44-49
- 4.2.1. 針對OMA的小規(guī)模用戶集群應(yīng)用場景的性能測試44-46
- 4.2.2. 針對OMA的中規(guī)模用戶集群應(yīng)用場景的性能測試46-47
- 4.2.3. 針對OMA的大規(guī)模用戶集群應(yīng)用場景的性能測試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)花費時間的比較分析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57-60
- 致謝60
【共引文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 王婭;;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議設(shè)計原則[J];湖北第二師范學(xué)院學(xué)報;2009年02期
2 肖竹;黑永強;于全;易克初;;脈沖超寬帶定位技術(shù)綜述[J];中國科學(xué)(F輯:信息科學(xué));2009年10期
3 王升保;;入侵檢測系統(tǒng)在無線局域網(wǎng)安全防范中的應(yīng)用[J];情報探索;2006年11期
4 劉萍;陳晶晶;陳興宇;吳海兵;;基于C3D輔助的戰(zhàn)場傳感器監(jiān)視系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[J];指揮控制與仿真;2012年01期
5 施衡山;;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議研究[J];中國海洋大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2008年S1期
6 柴淑娟;趙建平;;基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的水質(zhì)檢測系統(tǒng)的研究[J];曲阜師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2010年01期
7 楊杰;穆偉斌;胡洋;;基于哈希密鑰鏈的隨機密鑰預(yù)分配方案研究[J];齊齊哈爾大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2010年06期
8 秦琴;;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)MAC層協(xié)議及其相關(guān)問題分析[J];企業(yè)技術(shù)開發(fā);2010年07期
9 董卓亞;張瑞;;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中層次路由協(xié)議的研究與設(shè)計[J];企業(yè)技術(shù)開發(fā);2012年10期
10 張國慶;陶德馨;;基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的自動化倉庫AGV車載通信節(jié)點的設(shè)計[J];起重運輸機械;2009年02期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 張維勇;張芬;馬學(xué)森;;基于IEEE802.15.4的一種分簇算法研究[A];第二十六屆中國控制會議論文集[C];2007年
2 石為人;張陽;鄧鵬程;;傳感器網(wǎng)絡(luò)局部時間同步協(xié)議研究[A];第二十六屆中國控制會議論文集[C];2007年
3 劉增力;李雯霏;龍華;朵琳;;能量相關(guān)DSR協(xié)議OPNET仿真及性能分析[A];第二十七屆中國控制會議論文集[C];2008年
4 羅旭;柴利;楊君;;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)TTSL迭代定位算法[A];第二十九屆中國控制會議論文集[C];2010年
5 任玲;唐昊;周雷;魏振春;;一種能量高效的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)傳輸方法[A];中國自動化學(xué)會控制理論專業(yè)委員會B卷[C];2011年
6 何堅;方康玲;李曉卉;韓維;;基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的涉密載體智能監(jiān)管系統(tǒng)研究[A];中國自動化學(xué)會控制理論專業(yè)委員會D卷[C];2011年
7 陳傳友;張在琛;;基于ADF7020-1的無線收發(fā)模塊的設(shè)計與實現(xiàn)[A];2011年通信與信息技術(shù)新進展——第八屆中國通信學(xué)會學(xué)術(shù)年會論文集[C];2011年
8 丁飛;馬小鐵;;LEACH協(xié)議在群體生理參數(shù)采集中的實現(xiàn)[A];第九屆全國信息獲取與處理學(xué)術(shù)會議論文集Ⅱ[C];2011年
9 于亮亮;劉剛;王俊;;基于IEEE802.15.4的溫室環(huán)境信息采集系統(tǒng)[A];中國農(nóng)業(yè)工程學(xué)會2011年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2011年
10 謝宇博;劉剛;王俊;于亮亮;;基于PDA的溫室環(huán)境信息管理系統(tǒng)的研究與開發(fā)[A];中國農(nóng)業(yè)工程學(xué)會2011年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2011年
中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 王蕊;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)部署與拓?fù)淇刂蒲芯縖D];哈爾濱工程大學(xué);2009年
2 孫玉婷;基于柱形換能器的水下傳感器網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)協(xié)議研究[D];中國海洋大學(xué);2009年
3 羅漢江;海洋監(jiān)測傳感器網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];中國海洋大學(xué);2010年
4 郭瑛;基于事件觸發(fā)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];中國海洋大學(xué);2010年
5 周鵬;水下傳感器網(wǎng)絡(luò)海上試驗平臺的研究與設(shè)計[D];中國海洋大學(xué);2010年
6 張書奎;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中信息分發(fā)的可靠性研究[D];蘇州大學(xué);2010年
7 高藝;能源自給低功耗無線傳感器網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];南開大學(xué);2010年
8 吳磊;無線自組織網(wǎng)絡(luò)中的路由技術(shù)相關(guān)問題研究[D];電子科技大學(xué);2010年
9 陳偉;多跳無線網(wǎng)絡(luò)路由關(guān)鍵技術(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2010年
10 王曉敏;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)收集與路由協(xié)議研究[D];電子科技大學(xué);2010年
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 葉青;基于可信的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)認(rèn)證技術(shù)的研究[D];安徽工程大學(xué);2010年
2 諶業(yè)濱;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)自身健康狀態(tài)融合機制研究[D];南昌航空大學(xué);2010年
3 喬田田;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議研究[D];山東科技大學(xué);2010年
4 駱科學(xué);基于ZigBee的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點在礦井機車運輸監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D];山東科技大學(xué);2010年
5 彭慧;面向離散型制造業(yè)的嵌入式MES檢測終端開發(fā)[D];浙江理工大學(xué);2010年
6 閉啟禮;水文傳感器網(wǎng)絡(luò)部署優(yōu)化研究[D];鄭州大學(xué);2010年
7 張永琦;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中基于網(wǎng)關(guān)的分級簇算法研究[D];鄭州大學(xué);2010年
8 張磊;基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的實驗管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D];鄭州大學(xué);2010年
9 劉蘭濤;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中時間同步技術(shù)的研究[D];鄭州大學(xué);2010年
10 許俊杰;無線通信技術(shù)在設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測中的研究與應(yīng)用[D];鄭州大學(xué);2010年
,本文編號:967269
本文鏈接:http://sikaile.net/guanlilunwen/ydhl/967269.html