6 लोपैन

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6LoWPAN (लो-पावर वायरलेस निजी क्षेत्र नेटवर्क पर IPv6 का संक्षिप्त रूप)[1] इंटरनेट इंजीनियरिंग टास्क फोर्स (IETF) का एक कार्यकारी समूह था।[2] इसे सबसे छोटे उपकरणों पर भी इंटरनेट प्रोटोकॉल (आईपी) लागू करने के इरादे से बनाया गया था,[3] सीमित प्रसंस्करण क्षमताओं वाले कम-शक्ति वाले उपकरणों को चीजों की इंटरनेट में भाग लेने में सक्षम बनाना।[1]

6LoWPAN समूह ने एनकैप्सुलेशन, हेडर कम्प्रेशन, पड़ोसी खोज और अन्य तंत्रों को परिभाषित किया है जो IPv6 को IEEE 802.15.4 आधारित नेटवर्क पर संचालित करने की अनुमति देते हैं। हालाँकि IPv4 और IPv6 प्रोटोकॉल आम तौर पर भौतिक परत और मध्यम पहुंच नियंत्रण परतों की परवाह नहीं करते हैं, जिन पर वे काम करते हैं, IEEE 802.15.4 द्वारा परिभाषित कम बिजली वाले उपकरण और छोटे पैकेट आकार इन परतों के अनुकूल होना वांछनीय बनाते हैं।[4]

6LoWPAN IETF समूह द्वारा विकसित आधार विनिर्देश है RFC 4944 (द्वारा अपडेट RFC 6282 हेडर संपीड़न के साथ, RFC 6775 नेबर डिस्कवरी प्रोटोकॉल अनुकूलन के साथ, RFC 8931 चयनात्मक आईपी विखंडन पुनर्प्राप्ति के साथ और छोटे बदलावों के साथ RFC 8025 और RFC 8066). समस्या कथन दस्तावेज़ है RFC 4919. 6LoWPAN तकनीकों का उपयोग करके ब्लूटूथ कम ऊर्जा पर IPv6 का वर्णन किया गया है RFC 7668.

आवेदन क्षेत्र

कम-शक्ति वाले रेडियो संचार के लिए IPv6 नेटवर्किंग के लक्ष्य ऐसे उपकरण हैं जिन्हें बहुत सीमित बिजली खपत वाले उपकरणों के लिए कम बिट दर पर कई अन्य उपकरणों के लिए तार रहित कनेक्टिविटी की आवश्यकता होती है। वास्तविक दुनिया का एक उदाहरण टैडो° का व्यक्तिगत कक्ष हीटिंग नियंत्रक है।[5]हेडर संपीड़न तंत्र में RFC 6282 का उपयोग IPv6 पैकेट को ऐसे नेटवर्क पर यात्रा करने की अनुमति देने के लिए किया जाता है।

IPv6 का उपयोग समार्ट ग्रिड पर भी किया जाता है, जो फुर्तीला मीटर और अन्य उपकरणों को IPv6 बैकबोन का उपयोग करके बिलिंग सिस्टम में डेटा वापस भेजने से पहले एक माइक्रो जाल नेटवर्क बनाने में सक्षम बनाता है। इनमें से कुछ नेटवर्क IEEE 802.15.4 रेडियो पर चलते हैं, और इसलिए RFC6282 द्वारा निर्दिष्ट हेडर संपीड़न और विखंडन का उपयोग करते हैं।[citation needed]

धागा

थ्रेड (नेटवर्क प्रोटोकॉल) होम ऑटोमेशन को सक्षम करने के लिए 6LoWPAN पर चलने वाले प्रोटोकॉल के लिए पचास से अधिक कंपनियों के समूह का एक मानक है। विशिष्टता निःशुल्क उपलब्ध है as of 24 June 2022, लेकिन प्रोटोकॉल को लागू करने के लिए सशुल्क सदस्यता आवश्यक है।[6][7]विनिर्देश का संस्करण 1.0 2015-10-29 को प्रकाशित किया गया था।[6]प्रोटोकॉल सीधे तौर पर Z-वेव और Zigbee IP से प्रतिस्पर्धा करेगा।[8]


मामला

मैटर (मानक), जो प्रोजेक्ट CHIP (कनेक्टेड होम ओवर आईपी) के रूप में शुरू हुआ, एक प्रोटोकॉल स्टैक को मानकीकृत करने का एक प्रयास है जो होम ऑटोमेशन को सक्षम करने के लिए 6LoWPAN पर चल सकता है, इसे डेटाग्राम ट्रांसपोर्ट लेयर सुरक्षा, प्रतिबंधित अनुप्रयोग प्रोटोकॉल और MQTT|MQTT-SN के साथ जोड़कर[citation needed]

कार्य

IP की सभी लिंक-लेयर मैपिंग की तरह, RFC4944 कई फ़ंक्शन प्रदान करता है। L2 और L3 नेटवर्क के बीच सामान्य अंतर के अलावा, IPv6 नेटवर्क से IEEE 802.15.4 नेटवर्क पर मैपिंग अतिरिक्त डिज़ाइन चुनौतियाँ पेश करती है (देखें) RFC 4919 एक सिंहावलोकन के लिए)।

दो नेटवर्क के पैकेट आकार को अनुकूलित करना

IPv6 के लिए लिंक परत अधिकतम संचरण इकाई (MTU) कम से कम 1280 ऑक्टेट (कंप्यूटिंग) होना आवश्यक है।[9]इसके विपरीत, IEEE 802.15.4 का मानक फ़्रेम (नेटवर्किंग) आकार 127 ऑक्टेट है। उन्नत एन्क्रिप्शन मानक-सीसीएम-128 के लिए 25 ऑक्टेट का अधिकतम फ्रेम ओवरहेड और लिंक परत पर एक वैकल्पिक लेकिन अत्यधिक अनुशंसित सुरक्षा सुविधा 21 ऑक्टेट तक का अतिरिक्त ओवरहेड प्रदान करती है। इससे ऊपरी परतों के लिए केवल 81 ऑक्टेट बचते हैं। चूँकि यह 1280 से बहुत कम है, 6लोपैन एक विखंडन और पुनः संयोजन परत को परिभाषित करता है। इसके अलावा, मानक IPv6 हेडर 40 ऑक्टेट लंबा है, इसलिए हेडर संपीड़न को भी परिभाषित किया गया है।

पता समाधान

IPv6 नोड्स को एक मनमाना लंबाई नेटवर्क उपसर्ग के माध्यम से, पदानुक्रमित तरीके से 128 बिट आईपी पते सौंपे जाते हैं। आईईईई 802.15.4 डिवाइस आईईईई 64 बिट विस्तारित पते में से किसी एक का उपयोग कर सकते हैं या, किसी एसोसिएशन इवेंट के बाद, 16 बिट पते का उपयोग कर सकते हैं जो पैन के भीतर अद्वितीय हैं। भौतिक रूप से एकत्रित IEEE 802.15.4 उपकरणों के समूह के लिए एक पैन-आईडी भी है।

विभिन्न डिवाइस डिज़ाइन

आईईईई 802.15.4 उपकरणों को जानबूझकर लागत कम करने (कई उपकरणों के बड़े पैमाने पर नेटवर्क की अनुमति), बिजली की खपत को कम करने (बैटरी चालित उपकरणों की अनुमति) और स्थापना के लचीलेपन की अनुमति देने (उदाहरण के लिए बॉडी-वेर्न नेटवर्क के लिए छोटे उपकरण) के रूप में सीमित किया गया है। दूसरी ओर, आईपी डोमेन में वायर्ड नोड्स इस तरह से प्रतिबंधित नहीं हैं; वे बड़े हो सकते हैं और मुख्य विद्युत आपूर्ति का उपयोग कर सकते हैं।

पैरामीटर अनुकूलन पर अलग-अलग फोकस

IPv6 नोड्स उच्च गति प्राप्त करने के लिए तैयार हैं। टीसीपी/आईपी के टीसीपी कर्नेल जैसे उच्च परतों पर कार्यान्वित कलन विधि और संचार प्रोटोकॉल को भीड़भाड़ जैसी विशिष्ट नेटवर्क समस्याओं को संभालने के लिए अनुकूलित किया गया है। IEEE 802.15.4-अनुरूप उपकरणों में, ऊर्जा संरक्षण और कोड-आकार अनुकूलन एजेंडे में सबसे ऊपर है।

अंतरसंचालनीयता और पैकेट प्रारूपों के लिए अनुकूलन परत

IPv6 डोमेन और IEEE 802.15.4 के बीच अंतरसंचालनीयता की अनुमति देने के लिए एक अनुकूलन तंत्र को एक परत समस्या के रूप में देखा जा सकता है। इस परत की कार्यक्षमता की पहचान करना और यदि आवश्यक हो तो नए पैकेट प्रारूपों को परिभाषित करना एक आकर्षक शोध क्षेत्र है। RFC 4944 IEEE 802.15.4 नेटवर्क पर IPv6 डेटाग्राम के प्रसारण की अनुमति देने के लिए एक अनुकूलन परत का प्रस्ताव करता है।

प्रबंधन तंत्र को संबोधित करना

IPv6 और IEEE 802.15.4 के दो भिन्न डोमेन में संचार करने वाले उपकरणों के लिए पते का प्रबंधन अत्यधिक जटिल नहीं तो बोझिल है।

6LoWPAN में मेश टोपोलॉजी के लिए रूटिंग विचार और प्रोटोकॉल

रूटिंग स्वयं एक दो चरण वाली समस्या है जिस पर कम-शक्ति आईपी नेटवर्किंग के लिए विचार किया जा रहा है:

  • पर्सनल एरिया नेटवर्क (पैन) क्षेत्र में जाल नेटवर्किंग ।
  • IPv6 डोमेन और PAN डोमेन के बीच पैकेट की रूटेबिलिटी।

6LoWPAN समुदाय द्वारा कई रूटिंग प्रोटोकॉल प्रस्तावित किए गए हैं जैसे LOAD,[10]डाइमो-लो,[11]उच्च निम्न।[12]हालाँकि, बड़े पैमाने पर तैनाती के लिए वर्तमान में केवल दो रूटिंग प्रोटोकॉल वैध हैं: LOADng[13]अनुशंसा के तहत अंतर्राष्ट्रीय दूरसंचार संघ द्वारा मानकीकृत ITU-T G.9903 और RPL_(IPv6_Routing_Protocol_for_LLNs)[14]IETF रोल कार्य समूह द्वारा मानकीकृत।[15]


डिवाइस और सेवा खोज

चूंकि आईपी-सक्षम उपकरणों को तदर्थ नेटवर्क के गठन की आवश्यकता हो सकती है, इसलिए पड़ोसी उपकरणों की वर्तमान स्थिति और ऐसे उपकरणों द्वारा होस्ट की गई सेवाओं को जानने की आवश्यकता होगी। IPv6 पड़ोसी खोज एक्सटेंशन इस क्षेत्र में योगदान के रूप में प्रस्तावित एक इंटरनेट ड्राफ्ट है।

सुरक्षा

IEEE 802.15.4 नोड्स सुरक्षित मोड या गैर-सुरक्षित मोड में काम कर सकते हैं। विभिन्न सुरक्षा उद्देश्यों को प्राप्त करने के लिए विनिर्देश में दो सुरक्षा मोड परिभाषित किए गए हैं: एक्सेस कंट्रोल लिस्ट (एसीएल) और सिक्योर मोड[16]


अग्रिम पठन


यह भी देखें

  • DASH7 सक्रिय आरएफआईडी मानक
  • MyriaNed कम शक्ति, जीव विज्ञान से प्रेरित, वायरलेस तकनीक
  • लोरावन कनेक्टेड वस्तुओं से कम बिट दर संचार की अनुमति देता है, इस प्रकार इंटरनेट ऑफ थिंग्स, मशीन-टू-मशीन एम2एम और स्मार्ट सिटी में भाग लेता है।
  • आईईईई 802.15.4 और 6LoWPAN पर आधारित नेस्ट लैब्स द्वारा सुझाया गया थ्रेड (नेटवर्क प्रोटोकॉल) मानक।
  • स्थैतिक संदर्भ शीर्षलेख संपीड़न (एससीएचसी)

संदर्भ

  1. ↑ 1.0 1.1 Zach Shelby and Carsten Bormann (2011-05-23). "6LoWPAN: The wireless embedded Internet – Part 1: Why 6LoWPAN?". eetimes. John Wiley & Sons, Ltd. Retrieved 2022-06-24. in '6LoWPAN: The Embedded Internet', Shelby and Bormann redefine the 6LoWPAN acronym as "IPv6 over lowpower wireless area networks," arguing that "Personal" is no longer relevant to the technology.
  2. ↑ "IPv6 over Low power WPAN (6lowpan)". IETF. Retrieved 10 May 2016.
  3. ↑ Mulligan, Geoff, "The 6LoWPAN architecture", EmNets '07: Proceedings of the 4th workshop on Embedded networked sensors, ACM, 2007
  4. ↑ Kushalnagar, N.; Intel Corp; Montenegro, G.; Microsoft Corporation; Schumacher, C.; Danfoss A/S (August 2007). "Problems". IPv6 over Low-Power Wireless Personal Area Networks (6LoWPANs): Overview, Assumptions, Problem Statement, and Goals. IETF. doi:10.17487/RFC4919. RFC 4919. Retrieved 2022-06-24.
  5. ↑ "How does the tado° Internet Bridge communicate with other tado° devices?". tado.com. tado GmbH. Retrieved 2022-06-24. The tado° devices communicate via radio at 868 MHz using the IPv6 enabled "6LoWPAN" protocol.
  6. ↑ 6.0 6.1 "Thread 1.1 Specification Request Form". Thread Group. Thread Group. Retrieved 2022-06-24.
  7. ↑ "Thread Membership Benefits". Thread Group. Thread Group. Retrieved 2022-06-24.
  8. ↑ Sullivan, Mark (15 July 2014). "नेस्ट, सैमसंग, एआरएम और अन्य ने 'थ्रेड' होम ऑटोमेशन नेटवर्क प्रोटोकॉल लॉन्च किया". venturebeat.com. venture beat. Retrieved 30 January 2015.
  9. ↑ Deering, A.; Cisco; Hinden, R.; Nokia (December 1998). "Packet Size Issues". IPv6 over Low-Power Wireless Personal Area Networks (6LoWPANs): Overview, Assumptions, Problem Statement, and Goals. IETF. doi:10.17487/RFC2460. RFC 2460. Retrieved 2022-06-24. IPv6 requires that every link in the internet have an MTU of 1280 octets or greater.
  10. ↑ Kim, K.; Daniel Park, S.; Montenegro, G.; Yoo, S.; Kushalnagar, N. (June 2007). 6LoWPAN Ad Hoc On-Demand Distance Vector Routing (LOAD). IETF. I-D draft-daniel-6lowpan-load-adhoc-routing-03. Retrieved 10 May 2016.
  11. ↑ Kim, K.; Montenegro, G.; Park, S.; Chakeres, I.; Perkins, C. (June 2007). Dynamic MANET On-demand for 6LoWPAN (DYMO-low) Routing. IETF. I-D draft-montenegro-6lowpan-dymo-low-routing-03. Retrieved 10 May 2016.
  12. ↑ Kim, K.; Yoo, S.; Daniel Park, S.; Lee, J.; Mulligan, G. (June 2007). Hierarchical Routing over 6LoWPAN (HiLow). IETF. I-D draft-daniel-6lowpan-hilow-hierarchical-routing-01. Retrieved 10 May 2016.
  13. ↑ Clausen, T.; Colin de Verdiere, A.; Yi, J.; Niktash, A.; Igarashi, Y.; Satoh, H.; Herberg, U.; Lavenu, C.; Lys, T.; Dean, J. (January 2016). The Lightweight On-demand Ad hoc Distance-vector Routing Protocol - Next Generation (LOADng). IETF. I-D draft-clausen-lln-loadng-14. Retrieved 10 May 2016.
  14. ↑ Winter, T.; Thubert, P.; Brandt, A.; Hui, J.; Kelsey, R.; Levis, P.; Pister, K.; Struik, R.; Vasseur, JP.; Alexander, R. (March 2012). RPL: IPv6 Routing Protocol for Low-Power and Lossy Networks. IETF. doi:10.17487/RFC6550. RFC 6550. Retrieved 10 May 2016.
  15. ↑ "Routing Over Low power and Lossy networks (roll)". IETF. Retrieved 10 May 2016.
  16. ↑ Park, S.; Kim, K.; Haddad, W.; Chakrabarti, S.; Laganier, J. (March 2011). IPv6 over Low Power WPAN Security Analysis. IETF. I-D draft-daniel-6lowpan-security-analysis-05. Retrieved 10 May 2016.


बाहरी संबंध

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