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测控网络接入信息域网络实例

【摘要】:下面以一个无线传感器网络接入互联网作为一个测控网络和信息域网络互联的举例。无线传感器网络是以数据为核心的短距离低功耗无线网络。网关策略关注应用层信息,为无线传感器网络与互联网提供连接支持;覆盖策略侧重协议栈改造;无线网状网策略充分利用协议自身强大的移动互联支持功能,为传感器网络接入提供一体化途径。但是随着网络应用模式或传感器网络协议的发展,传感器网络协议覆盖互联网的模式也许会得到较大规模的应用。

下面以一个无线传感器网络接入互联网作为一个测控网络和信息域网络互联的举例。互联网和无线传感器网络有各自的一些特点。互联网的协议开放性和通用性强,新开发的应用系统一般是以原有体系结构或支撑平台为基础的,并同现有系统兼容为目标。无线传感器网络是以数据为核心的短距离低功耗无线网络。

测控网络接入信息域网络的技术也可以看作一种接入技术,实现这种接入技术的内容是丰富的。如在无线传感器网络接入互联网时,就可以采用诸如网关策略、覆盖策略和无线网状网策略。网关策略关注应用层信息,为无线传感器网络与互联网提供连接支持;覆盖策略侧重协议栈改造;无线网状网策略充分利用协议自身强大的移动互联支持功能,为传感器网络接入提供一体化途径。

(1)网关策略

网关策略可以分为以下3种:应用层网关策略(也称为代理策略)、时延自适应策略和虚拟IP策略。网关策略最明显的特点是:需要配置专用的网关节点对无线传感器网络和互联网的数据进行双向解析和协议标准原语的翻译转换。

应用层网关策略由应用层网关通过IP与互联网主机相连;网关的另一侧与无线传感器网络连接,如图14-4所示。

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图14-4 DIN(时延自适应网)协议栈结构

API—应用程序接口 DTN—时延自适应网 RPC—远程过程调用 SCTP—简单控制传输协议 TCP—传输控制协议 UDP—用户数据报协议

(2)时延自适应网策略

时延自适应网(DTN)策略是一种基于链路恢复的策略,主要思想是对协议栈进行改造,使不可靠、长时延链路具有常规链路的特征;另一种是基于代理服务器的策略,为接入异构网络配置代理服务器。

(3)覆盖策略

覆盖策略是一种对协议栈进行修改的方法,可以分为两种策略:一种是采用互联网协议覆盖传感器网络协议的策略,如图14-5所示;另一种是采用传感器网络协议覆盖互联网协议。传感器网络协议覆盖互联网的策略具有相当的灵活性,特别适合于将异构传感器网络通过互联网互联。缺点是传感器网络协议种类众多,很难找到一个通用的覆盖模式。但是随着网络应用模式或传感器网络协议的发展,传感器网络协议覆盖互联网的模式也许会得到较大规模的应用。

关于使用无线网状网策略,这里就不再赘述。

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图14-5 TCP/IP网络覆盖传感器网络