基于IPv6的物联网

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1、基于IPv6的物联网物联网利用传感器、二维码、RFID等传感技术随时随地获取物体的信息，通过各种传感网络与通信网络的融合，将物体的信息实时准确地传递出去，并利用云计算，模糊识别等各种智能计算技术，对海量的数据和信息进行分析和处理，对物体实施智能化的控制。物联网是实现物与物之间、人与物之间互联的信息网络，能够提供以机器终端智能交互为核心的、网络化的应用与服务。物联网应用将电子化、信息化渗透到各行各业，在机器之间、机器与人之间、人与现实环境之间实现高效信息交互，并通过新的服务模式使各种信息技术融入社会，是信息化

2、在人类社会综合应用达到的更高境界。当前，基于Internet的各种物联网应用正在迅猛地发展，由此带来的物联网终端接入量急剧膨胀。而与此情景截然不同的是‘Internet当前使用的IP协议版本IPv4正因为各种自身的缺陷而举步维艰。在IPv4面临的一系列问题屮，IP地址即将耗尽无疑是最为严重的。有预测表明，以目前互联网的发展速度，特别是因物联网发展带来的巨大地址需求量增加来讣算，所有IPv4地址将在2011〜2012年间分配耗尽，这无疑从通信基础上限制了物联网的发展。尽管依靠网络地址转换、应用网关这类地址复用

3、技术能暂时缓解地址危机,但其需要维护一些屮间连接状态，为物体间的交互制造了性能上的瓶颈和互联上的障碍。为了彻底解决IPv4存在的问题，国际互联网工程任务组从1995年开始，着手研究开发下一代IP协议，即IPv6。IPv6具有长达128位的地址空间，可以彻底解决IPv4地址不足的问题，除此之外‘IPv6还采用分级地址模式、高效IP包头、主机地址自动配置、服务质量、内置认证和加密等许多新技术。从物联网系统中的传感器终端，到接入层设备，到骨干传输网络，到智能应用服务器，再到各类客户端‘IPv6带來的巨大的地址空间

4、和端到端通信特性为物联网的发展创造了良好的网络通信条件和能力拓展。一、扩展的编址丰富互联需求IPv6采用128位地址长度，几乎可以不受限制地提供IP地址，解决IP地址耗尽危机,每件物品都可以直接编址，从而确保了端到端连接的可能性。对于IPv4,网络地址转换(NAT)机制的引入是为了在不同的网络区段之间共享和重新使用相同的地址空间。这种机制在暂时缓解了IPv4地址紧缺问题的同时，却为网络设备与应用程序增加了处理地址转换的负担。由于IPv6的地址空间大大增加，也就无需再进行地址转换，减少了物联网终端接入骨干网络

5、的层次，NAT部署带来的问题与系统开销也随Z解决，这增加了物联网的互通效率。IPv6还引入了任播地址（Anycast）,送往一个任播地址的包将被传送至该地址标识的接口之一。利用任播地址与家乡代理通信的模式，能有效地满足物联网应用中移动性需求。二、自动配置便于即插即用随着移动互联网络上语音、视频、数据等服务的发展，对即插即用口动配置和地址重新编号的需求己经变得日益重要。IPv6的内置地址口动配置功能使大量IP物联网终端不用任何手动配置就对以轻松发现网络，并获得新的、全球唯一的IPv6地址。这使利用因特网的物联

6、网设备实现了即插即用。电视机、冰箱、DVD播放器和移动电话都使用IP地址的吋候‘IPv6的自动配置功能将成为一项关键角色，在大规模节点组成的传感器网络应用中具有特殊优点。特别是终端在不同网络间移动和使用不同的网络接入点吋，用户不会希望依靠有状态的DHCP来配置设备.IPv6无状态白动配置为移动性提供了有力的支持。三、简化的报头格式提供高效的传输由于IPv6的数据包远远超过64K字节，应用程序可以利用最大传输单元，获得更快、更可靠的数据传输。同吋在设计上改进了选路结构，采用简化的报头定长结构和更合理的分段方法

7、，更方便与采用硬件来实现转发，使路由器加快数据包处理速度，提高了转发效率，从而提高网络的整体吞吐量。从另一个方面看，轻装的IPv6数据包封装能在低处理消耗下传输更多的用户数据，降低数量庞大的传感器的能耗开销。四、强制的安全机制保障端到端的传输安全在IPv4中IPSec为可选项，而在IPv6协议族中则是强制的一部分。IPv6内置的安全扩展包头使端到端、网络到网络的通信加密、验证实施变得更加容易。通过提供全球唯一地址与嵌入式安全‘IPv6能够在提供诸如访问控制、机密性与数据完整性等端到端安全服务的同时，减少对网

8、络性能的影响。IPv6安全机制加强了网络层对安全的责任，从网络层保障物联网通道的安全性，同时协议栈中的安全体系为VPN等安全应用提高了互操作性。五、增强的移动IP支持满足物联网移动应用物联网应用中除了需要物物间在任何时间以任何方式进行互联以外，还需要能在任何地点进行互联，包含移动终端在网间切换吋能不必脱离其现有连接即可自由移动，这是一种日益重要的网络功能。与IPv4不同的是‘IPv6的移动性是使用内置自动配置获取