嵌入式移动IPv6协议栈的设计与实现

摘要

随着下一代网络技术的发展，越来越多的嵌入式设备接入互联网，它们对IP地址、移动性提出了更高的要求。目前的IPv4协议只有32位的地址空间，而且移动性方面存在很多缺陷，已经不能满足嵌入式设备的需求。IPv6协议作为下一代互联网的标准网络协议，必将取代IPv4成为新的主流。IPv6协议具有128位的地址空间、地址自动配置机制、对移动性的良好支持及安全认证机制等优点，满足了嵌入式设备在下一代互联网中的应用需求。为了保证嵌入式设备在IPv6网络中移动时，依然保持通信的顺畅和不间断，实现IPv6的移动性即移动IPv6是非常必要的。 本文对移动IPv6(简称MIPv6)协议进行了详细的分析，研究了嵌入式协议栈的设计思想，提出了一种模块化设计、单进程多线程运行模式的移动IPv6协议栈设计模型。系统借鉴了目前的开源项目lwip及MIPL项目的设计思想，在嵌入式操作系统上实现移动IPv6协议栈，并设计操作系统封装层来实现MIPv6的可移植性。本文根据移动IPv6的三个功能实体(移动节点、家乡代理、通信节点)划分了三大模块，并结合具体的功能，划分了若干子模块。各子模块采用线程的方式运行，根据线程间的同步机制完成通信。由于协议栈的三个功能实体属于不同的运行环境，因此协议栈为用户提供可定制功能接口，用户可以根据需求运行相应的功能实体。 MIPv6协议栈的整体设计方案符合移动IPv6规范，同时具备了代码尺寸小、运行时占用内存空间小等特点、满足嵌入式设备的性能要求。该协议栈也具备很好的移植性和扩展性。协议栈的各功能模块已经实现，并通过初步测试。

目录

文摘

英文文摘

独创性说明和大连理工大学学位论文版权使用授权书

引 言

1课题的提出

2移动IPv6协议分析

3协议栈的设计

4协议栈的实现

5协议栈的测试

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致 谢