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基于IPv6的网络家电远程控制系统的设计与实现
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2009-08-25
杨平
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文章介绍了网络家电远程控制系统的现状，总结了该系统的局限性，在此基础上，提
出了一种基于IPv6 的网络家电远程控制系统的具体实现方案和该方案中远程自动控制的实现方法，以及实时动态HTML 网页的生成方法。
关键词：网络；IP v6；家电控制
随着整个社会向着数字化发展进程的速度不断加快，Internet 的规模、用户量、业务量
呈指数级增长，现代家庭也将加入“信息化、自动化、网络化”的行列，“通过Internet 远程访问由家用电器组成的局域网”已成为未来家庭的一个重要标志。现在使用的IP v4，无论从计算机本身的发展，还是从Internet 的规模和网络传输速率、服务质量（Qos）、传输安全性等方面来看，都已经很不适用了，其主要的问题是：一、32bit 的IP 地址很快就要耗尽，PDA、无线设备、3G 移动电话等新技术的应用，使IP 地址短缺的矛盾更加激化，甚至汽车、冰箱都需要一个全球单播地址连到Internet 中去，专家估计“到2010 年IP v4 的地址将全部用完”；二、网络的服务质量（Qos）有待提高，以满足用户不断增长的需求。
IPv6 是下一代Internet 协议，它保留了IPv4 许多赖以成功的特点，同时具备以下新特
性：一、全新的报文结构，报文头包括固定头部和扩展头部，使路由器在处理协议头时效率更高。二、巨大的地址空间，128bit 的IP 地址能使世界上每一个人拥有5.7×1028 个IP v6地址”，并且地址配置更加简化。三、对Qos 更好的支持，IP v6 的包头中有流标签字段，使路由器可以不打开传送的内层数据包就可以识别流，另外，IP v6 还支持IPSec，具有邻居发现协议等。在今后的几年中，IPv4 将逐步被IPv6 所取代。
如果用 IPv6 技术来构建家电网络和实现家电的远程控制，可以克服很多IPv4 的局限性。
因为对IPv6 而言，可提供的安全水平取决于特定网络和用户的要求，而不会受到技术限制，可以提供多种层次的安全水平来满足不同用户的需要，另外IPv6 可以为网络中的每一台家电分配一个或几个全球惟一的IP 地址，使得在访问家电网络时，可以建立端到端的通信，并可使用IPSec 协议进行安全的通信；IPv6 协议还具有非常强大的自动配置能力，使得在家庭网络中增添支持网络功能的家电设备时几乎不需要做任何配置，家电设备可以自动完成自身的IP 地址等信息的配置，这使得用户可以很轻松地在其家庭网络中引入新的家电设备；最后，对家电系统的维护和升级等工作都可以由各生产厂家自行处理，即方便了用户的使用，也方便了厂家的在线维护和管理。因此，使用IPv6 的地址及数据传输技术实现家电网络的数据传输和远程控制是家电远程控制系统的未来发展方向。
出了一种基于IPv6 的网络家电远程控制系统的具体实现方案和该方案中远程自动控制的实现方法，以及实时动态HTML 网页的生成方法。
关键词：网络；IP v6；家电控制
随着整个社会向着数字化发展进程的速度不断加快，Internet 的规模、用户量、业务量
呈指数级增长，现代家庭也将加入“信息化、自动化、网络化”的行列，“通过Internet 远程访问由家用电器组成的局域网”已成为未来家庭的一个重要标志。现在使用的IP v4，无论从计算机本身的发展，还是从Internet 的规模和网络传输速率、服务质量（Qos）、传输安全性等方面来看，都已经很不适用了，其主要的问题是：一、32bit 的IP 地址很快就要耗尽，PDA、无线设备、3G 移动电话等新技术的应用，使IP 地址短缺的矛盾更加激化，甚至汽车、冰箱都需要一个全球单播地址连到Internet 中去，专家估计“到2010 年IP v4 的地址将全部用完”；二、网络的服务质量（Qos）有待提高，以满足用户不断增长的需求。
IPv6 是下一代Internet 协议，它保留了IPv4 许多赖以成功的特点，同时具备以下新特
性：一、全新的报文结构，报文头包括固定头部和扩展头部，使路由器在处理协议头时效率更高。二、巨大的地址空间，128bit 的IP 地址能使世界上每一个人拥有5.7×1028 个IP v6地址”，并且地址配置更加简化。三、对Qos 更好的支持，IP v6 的包头中有流标签字段，使路由器可以不打开传送的内层数据包就可以识别流，另外，IP v6 还支持IPSec，具有邻居发现协议等。在今后的几年中，IPv4 将逐步被IPv6 所取代。
如果用 IPv6 技术来构建家电网络和实现家电的远程控制，可以克服很多IPv4 的局限性。
因为对IPv6 而言，可提供的安全水平取决于特定网络和用户的要求，而不会受到技术限制，可以提供多种层次的安全水平来满足不同用户的需要，另外IPv6 可以为网络中的每一台家电分配一个或几个全球惟一的IP 地址，使得在访问家电网络时，可以建立端到端的通信，并可使用IPSec 协议进行安全的通信；IPv6 协议还具有非常强大的自动配置能力，使得在家庭网络中增添支持网络功能的家电设备时几乎不需要做任何配置，家电设备可以自动完成自身的IP 地址等信息的配置，这使得用户可以很轻松地在其家庭网络中引入新的家电设备；最后，对家电系统的维护和升级等工作都可以由各生产厂家自行处理，即方便了用户的使用，也方便了厂家的在线维护和管理。因此，使用IPv6 的地址及数据传输技术实现家电网络的数据传输和远程控制是家电远程控制系统的未来发展方向。
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