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随着传感器与无线网络技术的迅速发展，无线传感器网络(WSN)已经逐渐成为当前网络界最热门的研究领域之一。为了实现“传感整个世界”的目标，人们开始将数量巨大的传感器节点接入Internet。然而，由于地址空间逐渐耗尽并且仅提供极其有限的自动配置功能等原因，传统的IPv4协议并不适合WSN的特殊需求。为了解决这些问题，人们开始将目光转向将下一代的IP协议—IPv6协议。对WSN来说，IPv6协议的新特性如128位的巨大地址空间、内建的安全机制、移动性、即插即用等功能将是非常有吸引力的。在这种背景下，IETF于2004年末正式成立了6LoWPAN(IPv6 over Low power WPAN)协议工作组，该工作组将致力于研究如何使IPv6协议能够运行于LoWPAN设备上。总之，IPv6与WSN的结合必将极大地推动无线传感器网络的发展。本文首先介绍了了无线传感器网络的基本概念和发展现状，并从中引出6LoWPAN的基本思想以及一些相关的技术背景如IPv6、IEEE 802．15．4标准和邻居发现协议等。在这些介绍的基础上，本文给出了适配层的详细功能描述，定义了适配层帧格式、适配层分片和重组、组播支持以及头部压缩格式。接着，文章分析了标准的ND协议不能直接运行于LoWPAN网络上的主要原因，提出了相应的解决方案—6LoWPAN ND扩展，并给出该方案的主要算法和协议处理流程。根据6LoWPAN的协议设计，本文随后给出了一个模块化的6LoWPAN协议栈的设计框架，介绍了网络接口层、适配层和6LoWPAN ND扩展的主要实现细节。最后，文章介绍了6LoWPAN协议栈的测试方案，测试环境和一个基于已实现的6LoWPAN协议栈的无线传感器网络Web应用，从多种角度验证了6LoWPAN协议的正确性，一致性和实用性。