嵌入式IPv6协议栈的设计与实现.doc

嵌入式IPv6协议栈的设计与实现 导读：龙源期刊网 嵌入式协议栈的设计与实现作者：李志刚 来源：电脑知识与技术学术交流2008 年第 06 期摘要：本文简要介绍了 IPv6 数据包处理流程，重点阐述了1 嵌入式ipv6协议栈的设计思想龙源期刊网 嵌入式协议栈的设计与实现作者：李志刚 来源：电脑知识与技术学术交流2008 年第 06 期摘要：本文简要介绍了 IPv6 数据包处理流程，重点阐述了嵌入式 IPv6 的核心协议：IPv6 协议、ICMPv6 协议和邻居发现协议的设计与实现。关键词：IPv6；ICMPv6；邻居发现协议中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044(2008)06-00ppp-0cThe Design and Implementation of Embedded IPv6 StackLI Zhi-gang(Chien-shiung Institute of Technology the Department of Information Engineering,Suzhou 215400,China)Abstract:This paper introduced the data technological process of IPv6,and placed its importance on the design and implementation of IPv6 core Protocol:IPv6,ICMPv6,Neighbor discovery.Key words:IPv6;ICMPv6;Neighbor discovery随着嵌入式 Internet 技术的迅猛发展，在嵌入式操作系统中集成 TCP/IP 协议，使嵌入式设 备能够连接 Internet，己经成为嵌入式系统发展的重要方向。目前，嵌入式 Internet 系统主要应 用于 IPv4 网络，但随着互联网规模的不断扩大，尤其在大量的嵌入式网络设备接人 Internet 网 络后，IPv4 的问题就逐渐暴露出来：32bit 的 IP 地址空间的匾乏、越来越庞大的路由表、复杂 的地址配置、缺乏 QoS(Quality of Service)的支持、安全性问题等，严重制约了嵌入式 Internet 技术的发展。作为下一代网络协议 IPv6 协议具有 128 位的 IP 地址空间、较小的路由表、即插 即用的配置、QoS 的支持和内建的安全性等，可以更好地满足嵌入式系统对联网功能的需求， 在嵌入式系统中实现 IPv6协议有着良好的应用前景。基于这样的背景，着手研究嵌入式 IPv6 协议栈的设计与实 现，具有重要的现实意义。1 数据处理流程龙源期刊网 正确处理数据流程是实现 IPv6 协议栈设计的基础。图 1 显示了对收到 IPv6 数据包和发送 IPv6 数据包的处理流程。图 1 IPv6 数据包处理流程 接收数据时，网络接口层将从网卡接收到的数据存到缓冲区，通过读取数据的以太帧报 头，根据以太帧报头的类型字段判断以太类型，若以太类型等于 0x86DD，则为 IPv6 数据包， 把 IPv6 数据包发送给协议栈输入处理模块。输入处理模块先做合法性检测，若不合法就抛 弃，同时向源地址发送的差错报文，若合法的话, 根据下一报头的值调用不同的处理函数。 发送数据时，应用程序用 UDP 或 TCP 方式发送，按 UDP 或 TCP 报文格式封装数据包,然 后把数据包传输到 IP 层，首先要选择下一跳 IP 地址，根据下一跳 IP 地址值先搜索存储最近通 信信息的目的缓存表以获得对应的 MAC 地址，若目的缓存表中正好存储所需的下一跳 IP 地 址，则取出对应的 MAC 地址,填充 MAC 地址和报头，然后调用 IPv6 输出函数，发送数据包； 若目的缓存表查找失败，即没有所需的信息，则要在邻居缓