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基于IPv6的个人区域网高层互联与应用的研究

2020-12-28阅读(726)

基于IPv6的个人区域网高层互联与应用的研究

论文摘要

个人区域网(Personal Area Network, PAN)是指在个人范围内的信息设备的连接的通信网络,主要有家庭网络、传感器网络和汽车电子网络等,从结构上来说,它是物联网的接入子网,包括PAN网关和网络用具。随着IPv4地址资源的枯竭,未来的物联网将以IPv6为核心网,因此,研究个人区域网如何从IPv4向IPv6顺利转型,解决基于IPv6个人区域网中的高层互联问题,以及如何开发基于IPv6的个人区域网应用,具有非常重要的现实意义。个人区域网与互联网融合的高层互联,是指在个人区域网与互联网IP层互联的基础上,个人区域网内网络用具的服务查找、服务发现及服务共享等问题,它保证了个人区域网的互操作性以及资源的开放与管理。本文主要研究个人区域网中PAN网关和网络用具对IPv6的支持、PAN的高层互联以及相关应用。本文详细分析了IPv6协议及其过渡技术,比较了目前主流的四种高层互联协议:HAVi、Jini、UPnP和OSGi,并重点探讨了OSGi高层互联协议规范。在此理论基础上,提出了基于OSGi的PAN网关系统架构,实现了嵌入式PAN网关对IPv6的支持。同时,在嵌入式PAN网关中移植了Java虚拟机CVM和OSGi Framework,并设计了基于OSGi的PAN网关Bundle和音乐播放器Bundle,实现了基于OSGi的网络用具与嵌入式PAN网关高层互联。在个人区域网的应用方面,本文充分利用IPv6技术和Zigbee、GPRS等无线网络技术,设计并实现了基于C/S模式的个域网终端控制软件,使得用户能够在PC上直接控制个人区域网中的设备。此外,还在嵌入式PAN网关中移植了支持IPv6的Web服务器,实现了基于B/S模式的IPv6远程控制与个人区域网的安防应用。本文对嵌入式设备的IPv6实现、基于OSGi的个人区域网高层互联以及IPv4应用向IPv6的过渡,具有一定的参考意义。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 绪论
  • 1.1 引言
  • 1.2 国内外研究现状及发展趋势
  • 1.2.1 IPv6
  • 1.2.2 个人区域网
  • 1.2.3 高层互联协议
  • 1.3 论文的主要研究工作
  • 1.4 论文章节安排
  • 第二章 IPv6 协议和个人区域网高层互联技术
  • 2.1 IPv6 协议介绍
  • 2.2 IPv6 过渡技术
  • 2.2.1 双栈技术
  • 2.2.2 隧道技术
  • 2.2.3 转换技术
  • 2.3 高层互联协议与技术
  • 2.3.1 基于HAVi 的高层互联技术
  • 2.3.2 基于UPnP 的分布式高层互联
  • 2.3.3 基于Jini 的分布式组网技术
  • 2.3.4 基于OSGi 的集中式高层互联
  • 2.3.5 四种高层互联技术的比较
  • 2.4 本章小结
  • 第三章 基于 IPv6 的个人区域网 OSGi 高层互联研究
  • 3.1 基于IPv6 的个人区域网基本组成
  • 3.1.1 PAN 网关
  • 3.1.2 网络用具和代理设备
  • 3.2 PAN 网关系统架构
  • 3.3 PAN 网关IPv6 的实现
  • 3.3.1 IPv6 内核配置及编译
  • 3.3.2 嵌入式网关接入IPv6 的实现
  • 3.4 J2ME 平台在网关的实现
  • 3.5 OSGi 体系结构及其在嵌入式网关的实现
  • 3.5.1 OSGi 体系结构
  • 3.5.2 OSGi 服务平台在嵌入式网关的实现
  • 3.6 基于 OSGi 的网络用具与 PAN 网关互联
  • 3.6.1 基于OSGi 的PAN 网关Bundle 的实现
  • 3.6.2 基于OSGi 的音乐播放器Bundle 的设计
  • 3.7 本章小结
  • 第四章 基于IPv6 的个人区域网应用
  • 4.1 个人区域网应用实现方案
  • 4.2 基于C/S 模式的个域网终端控制软件的实现
  • 4.2.1 基于IPv6 的socket 通信
  • 4.2.2 IPv4 应用程序向IPv6 的过渡
  • 4.2.3 基于IPv6 的个域网终端控制软件设计
  • 4.3 基于B/S 模式的个域网安防应用与远程控制
  • 4.3.1 图像监控服务的实现
  • 4.3.2 嵌入式彩信服务的实现
  • 4.3.3 基于B/S 模式的IPv6 远程控制
  • 4.4 本章小结
  • 第五章 系统测试及应用实现
  • 5.1 基于IPv6 嵌入式PAN 网关平台的测试
  • 5.1.1 嵌入式PAN 网关与IPv6 主机连通测试
  • 5.1.2 嵌入式Java 虚拟机CVM 的测试
  • 5.2 基于 IPv6 的个人区域网 OSGi 高层互联测试
  • 5.2.1 嵌入式中OSGi 服务平台及PAN 网关Bundle 的测试
  • 5.2.2 基于OSGi 框架的网络用具与PAN 网关高层互联测试
  • 5.3 基于IPv6 的个人区域网应用测试
  • 5.3.1 基于C/S 模式的个域网终端控制软件的测试
  • 5.3.2 基于B/S 模式的个域网安防应用与远程控制的测试
  • 5.4 本章小结
  • 总结和展望
  • 参考文献
  • 攻读硕士学位期间取得的研究成果
  • 致谢
  • 附件

    • 相关论文文献

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