標準化路途 IPv6成傳感器網(wǎng)絡(luò )新路標

將IPv6引入無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )的努力又取得了新的成果：兩家廠(chǎng)商推出新產(chǎn)品，6LoWPAN工作組也在網(wǎng)絡(luò )協(xié)議標準化的進(jìn)程中又前進(jìn)了一步。 

 

一直以來(lái)，業(yè)界對Internet協(xié)議組是否適合于短距離、低功耗的網(wǎng)絡(luò )（如ZigBee）都爭論不休。而最近推出的新產(chǎn)品以及標準化的進(jìn)展則使得這一爭論變得更加激烈。 

 

日前，Internet工程任務(wù)組的IPv6低功耗無(wú)線(xiàn)個(gè)域網(wǎng)工作組（6LoWPAN）在捷克首都布拉格舉行會(huì )議，對6LoWPAN草案協(xié)議做了三項修改，向最終標準邁進(jìn)了一步。獨立咨詢(xún)師、6LoWPAN共同主席Geoff Mulligan說(shuō)：“這三項修改不會(huì )推遲協(xié)議標準化的進(jìn)程，對于已經(jīng)部署它的公司而言，這些都只是微小的改動(dòng)?！痹摻M織的目標是推動(dòng)IPv6協(xié)議棧運行在低功耗、短距離網(wǎng)絡(luò )的傳感器設備上，使得這種網(wǎng)絡(luò )上的每個(gè)節點(diǎn)都成為一個(gè)IP節點(diǎn)，可直接被另一個(gè)傳感器節點(diǎn)或另一個(gè)IP網(wǎng)絡(luò )上的節點(diǎn)訪(fǎng)問(wèn)。 

 

廠(chǎng)商在行動(dòng) 

 

在推進(jìn)IPv6傳感器網(wǎng)絡(luò )的過(guò)程中，廠(chǎng)商的力量同樣不容忽視。Arch Rock已經(jīng)向其Primer Pack/IP產(chǎn)品中添加了IPv6。Primer Pack/IP包括連接企業(yè)網(wǎng)絡(luò )的IP網(wǎng)關(guān)服務(wù)器、連接傳感器網(wǎng)絡(luò )802.15.4無(wú)線(xiàn)接口的Arch Rock Bridge Node、6個(gè)電池供電的傳感器節點(diǎn)和一套Web服務(wù)與網(wǎng)關(guān)服務(wù)器API。該公司聲稱(chēng)自己是第一家為此類(lèi)網(wǎng)絡(luò )提供6LoWPAN標準的IPv6的廠(chǎng)商。 

 

Arch Rock自己維護一個(gè)數據庫，用于采集和管理網(wǎng)關(guān)上的傳感器數據，然后將數據與后端的數據庫進(jìn)行同步。Arch Rock公司CTO、共同創(chuàng )建人David Culler說(shuō)，IP協(xié)議使這些設備不僅可以與其他基于IP的網(wǎng)絡(luò )互操作，而且還可以與已有網(wǎng)關(guān)和工業(yè)互聯(lián)標準實(shí)現互操作。它們可以利用已有的Internet代理架構提供認證、VPN等功能，也可以利用像SNMP等Internet標準進(jìn)行管理。Primer Pack/IP的價(jià)格為4995美元，目前該產(chǎn)品的Beta測試已經(jīng)接近尾聲。 

 

Augusta Systems公司則向其產(chǎn)品中添加了一款叫做SensorPort的網(wǎng)關(guān)專(zhuān)用設備。SensorPort設計用于將非IP傳感器網(wǎng)絡(luò )集成到IP基礎設施（包括IPv6）中，并在網(wǎng)絡(luò )邊緣對傳感器數據進(jìn)行預處理，然后再將數據傳送給其他服務(wù)器或應用。 

 

SensorPort可配備不同的無(wú)線(xiàn)接口（比如ZigBee或Wi-Fi）來(lái)與傳感器通信，另外還有一個(gè)用于連接企業(yè)級局域網(wǎng)的以太網(wǎng)端口。Augusta公司總裁兼COO Patrick Esposito說(shuō)：“PC上可以完成的任何處理，我們都可以在SensorPort上執行?！睋私?，這種專(zhuān)用設備可以從收到的數據中計算得到平均值，運行第三方數據應用以及過(guò)濾來(lái)自傳感器的數據洪流。 

 

Augusta公司的旗艦產(chǎn)品是SensorBridge，這是一套嵌入在Microsoft Visual Studio工具套件中的軟件組件和工具集。軟件開(kāi)發(fā)人員使用這些組件為IPv4和IPv6網(wǎng)絡(luò )捕獲、管理和組織傳感器數據，然后將這些數據與后端數據庫和應用集成。 

 

Command Information是一家成立于2006年，專(zhuān)門(mén)從事IPv6網(wǎng)絡(luò )技術(shù)開(kāi)發(fā)的新興廠(chǎng)商。公司研發(fā)副總裁David Green表示，在傳感器網(wǎng)絡(luò )中采用IPv6會(huì )帶來(lái)很多好處。目前的傳感器網(wǎng)絡(luò )（包括樓宇自動(dòng)化控制和保安設備）通常采用專(zhuān)有協(xié)議和軟件，從而使它們難以與IP基礎設施集成。Green說(shuō)：“當我們將這些設備‘IPv6’化的時(shí)候，我們賦予它們直接與Internet通信的能力，不需要專(zhuān)門(mén)的網(wǎng)關(guān)或協(xié)議。IPv6的自動(dòng)發(fā)現、點(diǎn)對點(diǎn)能力和其他特性非常適合于在缺少服務(wù)器基礎設施的條件下迅速建立網(wǎng)絡(luò )?！?nbsp;Command的開(kāi)發(fā)人員目前正利用新的SensorPort網(wǎng)關(guān)將非IP傳感器引入到IPv6網(wǎng)絡(luò )中。 

 

標準化路途艱辛 

 

咨詢(xún)與營(yíng)銷(xiāo)研究公司ARC Advisory Group高級分析師Harry Forbes表示，通過(guò)傳感器網(wǎng)絡(luò )和企業(yè)網(wǎng)絡(luò )中的IP，使得網(wǎng)絡(luò )集成、管理和運營(yíng)都變得更簡(jiǎn)單了。Forbes說(shuō)：“傳感器網(wǎng)絡(luò )不支持任何IP服務(wù)。你必須開(kāi)發(fā)網(wǎng)關(guān)內部的嵌入服務(wù)來(lái)管理傳感器網(wǎng)絡(luò )，這需要投入大量的工作?！?nbsp;

顯然，這并不是一件輕而易舉的事情。6LoWPAN工作組不得不定義一種新的、效率更高的包頭以適應不同類(lèi)型的傳感器網(wǎng)絡(luò )，它借用了IPv6的“堆棧式包頭”設計，這種包頭允許在需要時(shí)定義其他包頭。此外，如何壓縮IPv6包頭，使其有效地適應802.15.4幀也是一個(gè)大問(wèn)題。工作組發(fā)明了一種技術(shù)，把正常的40字節完整IPv6數據包壓縮為個(gè)域網(wǎng)傳輸流所使用的1個(gè)字節。最終，6LoWPAN協(xié)議可適用于采用任何協(xié)議的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò )——從ZigBee到各種開(kāi)放協(xié)議（如優(yōu)化鏈路狀態(tài)路由協(xié)議等）。