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基于ThreadX操作系统的Ipv6隧道研究

作　者: 陈波
导　师: 丛静；曾培峰
学　校: 东华大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: ThreadX NetX IPv6过渡 隧道
分类号: TP393.04
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 3次
引　用: 0次
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内容摘要


随着科学技术的飞速发展,以及Internet网络应用领域的不断拓宽,以IPv4为核心的TCP/IP协议族的问题逐步暴露出来,网络地址接近耗竭,路由表急剧膨胀,对移动性的支持有限,存在较多网络安全漏洞。作为Internet协议的下一版本IPv6代替IPv4是发展的必然。但是IPv6完全代替IPv4还需要相当长的一段时间内,因此在今后相当长的时间内,IPv4与IPv6还将共存,针对IPv6与IPv4网络协议的差异性,如何实现IPv4与IPv6网络的通信以及如何平滑过渡到IPv6网络是现阶段的研究重点。同样在嵌入式领域,其设备都需要与Internet进行网络连通,同样面临着地址缺乏,IPv6与IPv4网络互通的问题。而本文针对嵌入式体积小、速度快的特点,选取了优秀的硬实时操作系统ThreadX操作系统作平台,并在具有TCP/IP协议的NetX功能模块的基础上,研究其IPv6过渡技术——双栈翻译机制和双向地址匹配系统,并采用隧道技术实现其IPv4与IPv6网络的互通。本文在IPv6隧道技术的实现过程中,采用了ThreadX操作系统以及NetX双协议栈功能。在具体实现过程中,对IPv6隧道节点的隧道配置,隧道模式的判断,数据包的封装以及数据包解封装功能进行实现。同时针对嵌入式设备体积小,速度快的特点,并在功能实现的基础上,对代码进行其优化,大量减少代码量,提高其运行速度。本文在IPv6功能实现的基础上,根据TAHI测试要求,安装FREEBSD以及测试环境,选取嵌入式设备RAM9263,进行IPv6隧道功能测试。实现其RAM9263与FREEBSD的隧道互通。本文针对不同的IPv6过渡技术,选取了两种不同的过渡方案,分析了双栈技术中的双栈翻译机制(DSTM)以及地址转换和翻译技术中的双向地址匹配系统(BDMS)原理,并在OMNeT++平台上进行仿真实现,通过测试两种机制对其端到端传输延时、往返时间和吞吐量进行数据测试,并客观的分析了两种IPv6过渡技术性能。

全文目录


摘要  5-7
ABSTRACT  7-10
图表索引  10-12
表格索引  12-13
1 绪论  13-18
  1.1 课题背景及意义  13-14
  1.2 研究现状  14-15
  1.3 论文主要研究内容  15-16
  1.4 论文组织结构  16-18
2 ThreadX操作系统  18-23
  2.1 ThreadX操作系统  18-19
  2.2 ThreadX操作系统框架  19-21
  2.3 ThreadX操作系统的特点  21-22
  2.4 本章小结  22-23
3 IPv6过渡机制  23-36
  3.1 双协议栈机制  23-25
  3.2 隧道机制  25-27
  3.3 地址和协议翻译机制  27-32
  3.4 过渡技术的分析  32-35
  3.5 本章小结  35-36
4 双协议栈翻译机制与双向地址匹配机制  36-42
  4.1 双协议栈翻译机制(DSTM)原理  36-37
  4.2 向地址匹配机制(BDMS)原理  37-39
  4.3 DSTM机制与BDMS机制的优缺点  39-41
  4.4 本章小结  41-42
5 IPv6隧道实现  42-58
  5.1 IPv6隧道分析  42-49
  5.2 IPv6隧道功能的具体实现  49-56
  5.3 IPv6隧道功能测试  56-57
  5.4 本章小结  57-58
6 OMNeT++仿真实现和结果分析  58-68
  6.1 OMNeT++仿真平台  58-60
  6.2 双协议栈翻译机制(DSTM)仿真  60-62
  6.3 双向地址匹配机制(BDMS)仿真  62
  6.4 仿真结果分析  62-67
  6.5 本章小结  67-68
7 总结  68-70
参考文献  70-72
攻读学位期间的研究成果目录  72-73
致谢  73

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 计算机网络 > 一般性问题 > 通信规程、通信协议
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