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1wip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。