物聯(lián)網(wǎng)包含了人們生活和生產(chǎn)領(lǐng)域中的各種物品與設(shè)備,數(shù)量龐大,種類多樣,這些設(shè)備處理能力低下、依賴于電池供電、自身存儲空間小。結(jié)點的這些受限特性導致了我們不能像對待互聯(lián)網(wǎng)結(jié)點那樣來交給它們處理同樣的任務,因此,傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)點入網(wǎng)與管理機制如何應用于受限網(wǎng)絡將是一大問題。此外,在物聯(lián)網(wǎng)中,直接的資源發(fā)現(xiàn)是不可行的,IETF CoRE工作組提出了資源目錄機制用于實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的資源發(fā)現(xiàn),該機制面臨的首要問題就是如何發(fā)現(xiàn)資源目錄服務器的位置。本文以受限網(wǎng)絡為背景,對如何實現(xiàn)受限結(jié)點的入網(wǎng)與資源目錄的發(fā)現(xiàn)提出了解決方案并加以驗證,論文的工作分為兩部分:物聯(lián)網(wǎng)結(jié)點入網(wǎng)與管理機制的優(yōu)化與實現(xiàn)和資源目錄發(fā)現(xiàn)機制的提出與驗證。針對現(xiàn)有結(jié)點入網(wǎng)與管理機制不適用于受限結(jié)點和受限網(wǎng)絡的問題,本文分析了結(jié)點入網(wǎng)與管理機制,采用無狀態(tài)地址自動分配機制進行結(jié)點地址的分配,并且基于IETF工作組的工作,優(yōu)化了無狀態(tài)機制所依賴的鄰居發(fā)現(xiàn)協(xié)議,使其適用于受限網(wǎng)絡,支持結(jié)點的移動和多跳網(wǎng)絡。本文分析了IETF CoRE工作組在資源目錄草案中設(shè)想的資源目錄發(fā)現(xiàn)機制,包括基于預先配置的機制和基于組播的機制,分析了它們的可行性,對... 

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 論文研究內(nèi)容
    1.4 論文組織結(jié)構(gòu)
第二章 物聯(lián)網(wǎng)及結(jié)點入網(wǎng)與資源目錄發(fā)現(xiàn)的相關(guān)研究
    2.1 物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)研究
        2.1.1 物聯(lián)網(wǎng)定義及體系結(jié)構(gòu)
        2.1.2 受限網(wǎng)絡和6LoWPAN
    2.2 結(jié)點入網(wǎng)與管理關(guān)鍵技術(shù)研究與分析
        2.2.1 有狀態(tài)地址自動分配與管理
        2.2.2 IPv6鄰居發(fā)現(xiàn)(IPv6-ND)
        2.2.3 無狀態(tài)地址自動分配與管理
        2.2.4 轉(zhuǎn)發(fā)和路由
    2.3 資源目錄發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)研究與分析
        2.3.1 CoAP協(xié)議
        2.3.2 資源目錄
        2.3.3 資源目錄發(fā)現(xiàn)機制
    2.4 關(guān)鍵問題描述
        2.4.1 結(jié)點入網(wǎng)與管理關(guān)鍵問題描述
        2.4.2 資源目錄發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵問題描述
    2.5 本章小結(jié)
第三章 物聯(lián)網(wǎng)結(jié)點入網(wǎng)與管理機制研究
    3.1 結(jié)點入網(wǎng)與管理機制行為分析
        3.1.1 IPv6-ND存在的問題
        3.1.2 6LoWPAN-ND
        3.1.3 6LoWPAN-ND有限狀態(tài)機模型
        3.1.4 基于6LoWPAN-ND的結(jié)點入網(wǎng)與管理交互流程分析
        3.1.5 基于6LoWPAN-ND的結(jié)點入網(wǎng)與管理問題分析
    3.2 結(jié)點入網(wǎng)與管理機制優(yōu)化
        3.2.1 6LoWPAN-ND報文優(yōu)化
        3.2.2 6LoWPAN-ND與RPL協(xié)作
        3.2.3 優(yōu)化的結(jié)點入網(wǎng)與管理交互流程分析
    3.3 優(yōu)化的結(jié)點入網(wǎng)與管理功能設(shè)計
        3.3.1 6LN功能設(shè)計
        3.3.2 6LR功能設(shè)計
        3.3.3 RPL Root功能設(shè)計
        3.3.4 6LBR用于多跳網(wǎng)絡的功能設(shè)計
    3.4 本章小結(jié)
第四章 資源目錄發(fā)現(xiàn)機制研究
    4.1 資源目錄發(fā)現(xiàn)問題分析
        4.1.1 基于預先配置的資源目錄發(fā)現(xiàn)機制問題分析
        4.1.2 基于組播的資源目錄發(fā)現(xiàn)機制問題分析
    4.2 資源目錄發(fā)現(xiàn)機制設(shè)計
        4.2.1 基于預先配置的資源目錄發(fā)現(xiàn)機制設(shè)計
        4.2.2 涓流算法及優(yōu)化
        4.2.3 基于組播的資源目錄發(fā)現(xiàn)機制設(shè)計
    4.3 本章小結(jié)
第五章 結(jié)點入網(wǎng)與資源目錄發(fā)現(xiàn)機制的實現(xiàn)與實驗驗證
    5.1 實驗環(huán)境
    5.2 結(jié)點入網(wǎng)與管理機制的實現(xiàn)與實驗驗證
        5.2.1 結(jié)點入網(wǎng)與管理機制的實現(xiàn)
        5.2.2 結(jié)點入網(wǎng)與管理機制應用于受限環(huán)境測試
        5.2.3 結(jié)點入網(wǎng)與管理機制對結(jié)點移動性的支持
        5.2.4 結(jié)點入網(wǎng)與管理機制應用于多跳網(wǎng)絡測試
    5.3 資源目錄發(fā)現(xiàn)機制的實現(xiàn)與實驗驗證
        5.3.1 資源目錄發(fā)現(xiàn)機制的實現(xiàn)
        5.3.2 基于預先配置的資源目錄發(fā)現(xiàn)機制的實驗設(shè)計與測試
        5.3.3 基于組播的資源目錄發(fā)現(xiàn)機制的實驗設(shè)計與測試
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 論文總結(jié)
    6.2 未來展望
參考文獻
致謝
攻讀學位期間取得的研究成果


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]基于IPv6的無線傳感網(wǎng)絡研究與實現(xiàn)[D]. 邱杰.南京郵電大學 2016
[4]6LoWPAN中基于Mesh-under的中繼緩存與轉(zhuǎn)發(fā)策略研究[D]. 景曉麗.重慶郵電大學 2016
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[6]基于Contiki OS的無線傳感器網(wǎng)絡設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 劉垣.華東師范大學 2016
[7]無線傳感器網(wǎng)絡低延遲鄰居發(fā)現(xiàn)算法研究[D]. 包偉偉.中國礦業(yè)大學 2015
[8]IPv6無線傳感網(wǎng)協(xié)議測試關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 李璟.南京郵電大學 2013
[9]基于6LoWPAN的IPv6無線傳感器網(wǎng)絡的研究與實現(xiàn)[D]. 李堃.南京航空航天大學 2008



本文編號：3682999