嵌入式TCP-IPv6協(xié)議棧的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、嵌入式TCP/IP技術(shù)是指把TCP/IP技術(shù)應(yīng)用于嵌入式設(shè)備，它是嵌入式技術(shù)與TCP/IP技術(shù)的結(jié)合，現(xiàn)有的主流TCP/IP技術(shù)以IPv4為基礎(chǔ)，IPv6是IPv4的升級版本，是下一代互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的核心，它把IP地址長度由32位增加到128位，徹底解決了IPv4的地址短缺問題，同時它還具有地址自動配置，服務(wù)質(zhì)量控制等多方面的優(yōu)點。但遺憾的是現(xiàn)有的所有開源嵌入式TCP/IP協(xié)議棧都不支持IPv6，因此本課題設(shè)計了一種嵌入式TCP/IPv6協(xié)議

2、棧。 本文首先提出了一種只實現(xiàn)基本TCP/IP通信功能，去掉(安全加強，移動IP支持，多樣方式接入等)復(fù)雜輔助功能的精簡原則。并在這一原則指導(dǎo)下，去掉了撥號連接相關(guān)的PPP，SLIP協(xié)議和IP層安全控制相關(guān)的IPsec協(xié)議，傳輸層的UDP協(xié)議。對留下來的核心協(xié)議又進行了如下簡化：IPv6協(xié)議只實現(xiàn)基本報頭和用于分段與重組的分段擴展報頭，不支持IP轉(zhuǎn)發(fā)。ICMPv6協(xié)議只實現(xiàn)了應(yīng)答回復(fù)報文和目的不可達錯誤報文，不實現(xiàn)應(yīng)答請求，路由

3、器請求等報文。傳輸層控制協(xié)議(TCP)只實現(xiàn)了其有限自動機，滑動窗口，往返時間估計與重傳，其中往返時間估計也經(jīng)過簡化；同時對利用上層協(xié)議的可達確認(rèn)進行鄰居可達探測的方式進行了優(yōu)化，優(yōu)化后的鄰居可達探測機制不需要在每次收到上層肯定確認(rèn)后都要進行一次可達探測，也可以獲取鄰居變更的MAC信息；另外針對ALTERADE2平臺提出了一種應(yīng)用程序緩存，協(xié)議棧緩存，網(wǎng)卡MAC緩存三級緩存管理模式，并在協(xié)議棧緩存內(nèi)部采用“零拷貝”技術(shù)；在經(jīng)過上述簡化和