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基于嵌入式Linux平臺(tái)的多協(xié)議路由器的設(shè)計(jì)
來(lái)源：?jiǎn)纹瑱C(jī)及嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用 作者：朱雅瓊 李建東 盛 敏摘要：介紹在分級(jí)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中多協(xié)議路由器的地位及功能，在此基礎(chǔ)上提出一種多協(xié)議路由器設(shè)計(jì)方案。結(jié)合設(shè)計(jì)方案，介紹實(shí)現(xiàn)方案中所采用的Motorola公司的ColdFire嵌入式處理器MCF5272、uClinux操作系統(tǒng)，以及在該平臺(tái)上運(yùn)行的路由協(xié)議A0DV。
關(guān)鍵詞：路由器 MVF5272 uClinux A0DV
引言
隨著社會(huì)信息化進(jìn)程和互聯(lián)網(wǎng)的飛迅發(fā)展，對(duì)無(wú)線(xiàn)環(huán)境下提供數(shù)據(jù)服務(wù)的需求變得更加迫切。傳統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通常以固定的基礎(chǔ)設(shè)施為支撐，無(wú)法滿(mǎn)足人們對(duì)日益增長(zhǎng)的通信業(yè)務(wù)的要求，一種新型的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)——AdHoc網(wǎng)絡(luò)應(yīng)運(yùn)而生。Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)又稱(chēng)移動(dòng)自組網(wǎng)、多跳網(wǎng)絡(luò)，具備細(xì)網(wǎng)靈活、快捷，不受有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的影響等特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于軍事和救援等無(wú)法或不便預(yù)先鋪設(shè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的場(chǎng)合。此外，Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)朝著網(wǎng)絡(luò)互連的方向發(fā)展，Internet的接入是其中一項(xiàng)主要內(nèi)容。
Ad Hoc無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)具有自身的特殊性，在組建實(shí)際使用的無(wú)線(xiàn)工作網(wǎng)絡(luò)時(shí)，必須充分考慮網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用規(guī)模和擴(kuò)展性，以及應(yīng)用的可靠程度及實(shí)時(shí)性要求，選擇合適的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。目前Ad Hoc無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)正朝著大規(guī)模方向發(fā)展，逐漸呈現(xiàn)分級(jí)化的趨勢(shì)，以?xún)杉?jí)式的網(wǎng)絡(luò)為代表。在兩級(jí)式網(wǎng)絡(luò)中，拓?fù)淙鐖D1所示。網(wǎng)絡(luò)分為骨干網(wǎng)、子網(wǎng)兩級(jí)。子網(wǎng)級(jí)中，每個(gè)子網(wǎng)都可以構(gòu)成獨(dú)立的Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)，可采用不同的路由協(xié)議。骨干網(wǎng)由多協(xié)議路由器節(jié)點(diǎn)和普通節(jié)點(diǎn)構(gòu)成，其中，普通節(jié)點(diǎn)主要完成骨干網(wǎng)中的數(shù)據(jù)和控制信息的分發(fā)；而多協(xié)議路由器除了具備普通節(jié)點(diǎn)的功能外還要負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)對(duì)子網(wǎng)的管理、控制和數(shù)據(jù)交互，是骨干網(wǎng)的核心設(shè)備。
1 多協(xié)議路由器的功能
多協(xié)議路由器作為骨干網(wǎng)的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，運(yùn)行一定的Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議，實(shí)現(xiàn)骨干網(wǎng)絡(luò)由尋址的功能。
在分級(jí)式Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中，多協(xié)議路由器通過(guò)和子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)進(jìn)行交互實(shí)現(xiàn)對(duì)子網(wǎng)的管理。子網(wǎng)內(nèi)的通信類(lèi)似于一般的Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)；而子網(wǎng)間的通信需要通過(guò)子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)和骨干網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行中轉(zhuǎn)，可分為兩種情況—同一路由器下同構(gòu)/異構(gòu)子網(wǎng)間的通信以及不同路由器下同構(gòu)/異構(gòu)子網(wǎng)間的通信。為了實(shí)現(xiàn)子網(wǎng)間的有效通信，路由器需要完成多種協(xié)議之間的相互轉(zhuǎn)換。
Internet接入的需求使得分級(jí)式Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)必須存在一個(gè)接入點(diǎn)AP（Access Point）�？紤]到網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，這個(gè)功能需要由多協(xié)議路由器實(shí)現(xiàn)。
綜上所述，多協(xié)議路由器主要實(shí)現(xiàn)骨干網(wǎng)路由尋址、協(xié)議轉(zhuǎn)換、Internet接入的AP三大功能。
2 多協(xié)議路由器的設(shè)計(jì)
一般情況下，Ad Hoc網(wǎng)中的路由器為車(chē)載式或背負(fù)式，所以多協(xié)議路由器必須有高集成度和移動(dòng)
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