面向IoT的HTTP2與CoAP之間互通特性的研究
發(fā)布時間：2020-12-10 02:58
IoT(Internet of Things)是由傳統(tǒng)網(wǎng)絡與受限網(wǎng)絡所構成的,當訪問物聯(lián)網(wǎng)資源時,可能會經(jīng)過其中一種網(wǎng)絡到另外一種網(wǎng)絡。HTTP(Hyper Text Transfer Protocol)是目前傳統(tǒng)網(wǎng)絡當中常見的應用層協(xié)議,CoAP是受限網(wǎng)絡中常見的應用層協(xié)議,因此為了使兩種網(wǎng)絡能夠互通,研究兩種協(xié)議的特性是非常有必要的。HTTP1.1和CoAP(Constrained Application Protocol)之間的轉換由IETF CoRE WG在RFC7252中已經(jīng)定義。但是為了提高HTTP的性能,HTTP2在2015年進行了定義,其推出受到了許多廠商的支持,并且其對傳統(tǒng)網(wǎng)絡的性能提高也是極其明顯的,可以預見,未來的傳統(tǒng)網(wǎng)絡將絕大多數(shù)采用HTTP2協(xié)議。為了能夠在未來實現(xiàn)傳統(tǒng)網(wǎng)絡與受限網(wǎng)絡的互聯(lián),有必要研究HTTP2與CoAP的互通特性。為滿足現(xiàn)實物聯(lián)網(wǎng)中應用場景的需求,本文采用反向代理的方式進行HTTP2與CoAP之間的轉換,并且將代理分成了六個模塊,各個模塊之間相互工作來支持HTTP2與CoAP的互通。本文將提出HTTP2與CoAP在請求響應模式與發(fā)布訂閱模式在...
【文章來源】：北京郵電大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：80 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
圖２－１?ＨＴＴＰ２多路復用過程??
ＵＤＰ不能保證ＣｏＡＰ報文的到達順序，所以ＣｏＡＰ在其頭部定義了??ＭｅｓｓａｇｅｌＤ來解決這個問題。在可靠傳輸模式下，讓ＣｏＡＰ請求發(fā)送ＣＯＮ信息與??服務器返回ＡＣＫ報文的ＭｅｓｓａｇｅｌＤ能對應上。圖２－４分別是ＣｏＡＰ采用可靠傳輸??模式和非可靠傳輸模式的典型過程圖中括號部分表ＭｅｓｓａｇｅｌＤ。從圖中可以發(fā)現(xiàn)??可靠模式有時候比非可靠模式會多傳播一些內(nèi)容，本文之后研宄的是ＨＴＴＰ２協(xié)議??與ＣｏＡＰ在非可靠模式下的互通特性。??Ｃ〇ＡＰ＇Ｓ，／＇ｙｉ?ＣｏＡＰＩＨｉ＾ｉＳ?ＣｏＡＰ－ｆｆｐｉＸ?ＣｏＡＰＨｉ＾ｆｆｉ??｜??１??１??１???Ｉ?ＩＩ?Ｉ??Ｉ?ＩＩ?Ｉ????ｐＸ－．?ｐ—１?＿ｌ＿??ＣＯＮ?丨０ｘ７ｄ３４?】?ＮｏＮ［０ｘ０１ａ０］???＾????＾??ｉ?ｉｉ?ｉ??ｉ?ｉｉ?ｉ??ｒｈ?１?１??ＡＣＫ?［０ｘ７ｄ３４］?］?｜??＾??！?；??ｉ?Ｍ?ｉ?ｉ??ｉ?ｉｉ?ｉ??ｉ?ｉｉ?ｉ??ｉ?ｉｉ?ｉ??ｉ?ｉｉ?ｉ??圖２－４可靠傳輸模式與非可靠傳輸模式??ＨＴＴＰ２的請求響應機制都是由客戶端主動發(fā)起的，這種模型叫做拉模型。??因為ＣｏＡＰ服務器上的資源狀態(tài)可能會隨時間而變化，本文希望ＨＴＴＰ２客戶能??夠觀察到這種變化。然而，來自ＨＴＴＰ２的現(xiàn)有方法（例如重復輪詢或長輪詢）??產(chǎn)生顯著的復雜性和開銷，因此在受約束的ＣｏＡＰ世界中較不適用。ＣｏＡＰ自
本文主要解決的問題是如何讓傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)Ｗｅｂ端的應用層協(xié)議ＨＴＴＰ２與受??限網(wǎng)絡端的受限設備應用層協(xié)議ＣｏＡＰ，在兼容兩者特性的情況下，進行互相通??信。如圖２－７所示，基于反向代理使得物聯(lián)網(wǎng)中兩大應用層協(xié)議相互通信。??受限網(wǎng)絡?４?０??．．－？？Ｖ?，ｃ〇ＡＰ，?Ｖ?－?０??／Ｖ?傳感器??ｈ?１?乂?ＣｏＡＰ?服務器??（?傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)?、?ＨＴＴＰ２－ＣｏＡＰ代理??Ｖ－?（ＨＴＴＰ２）??Ｗｅｂ客戶端??Ｗｅｂ服務器??圖２－７基于代理的ＨＴＴＰ２與ＣｏＡＰ互通拓撲圖??１５??
【參考文獻】：
期刊論文
[1]HTTP2問世 可提升Web性能達15%[J]. 左岸. 通信世界. 2015(22)
[2]面向物聯(lián)網(wǎng)的無線傳感器網(wǎng)絡綜述[J]. 錢志鴻,王義君. 電子與信息學報. 2013(01)
[3]淺談統(tǒng)一認證方案中正向代理和方向代理兩種技術的集成實現(xiàn)[J]. 暢文丁. 中國傳媒科技. 2012(17)
[4]基于阻塞與非阻塞I/O網(wǎng)絡模型的Java語言實現(xiàn)[J]. 袁勁松,馬旭東. 計算機系統(tǒng)應用. 2008(09)
碩士論文
[1]基于Netty的消息中間件的研究與實現(xiàn)[D]. 夏斐.電子科技大學 2018
[2]基于HTTP/2協(xié)議的Web應用優(yōu)化及性能測試[D]. 翁壯.北京工業(yè)大學 2017
[3]M2M通信中HTTP與CoAP的協(xié)議轉換代理的研究與實現(xiàn)[D]. 宗娜.北京郵電大學 2016
[4]關于CoAP可靠組通信協(xié)議的研究[D]. 郭雨萌.北京郵電大學 2015
[5]Web前端性能優(yōu)化的研究與應用[D]. 張紫微.電子科技大學 2010
[6]嵌入式Web服務器中有限狀態(tài)機的設計與實現(xiàn)[D]. 黃麗雯.東北大學 2005
本文編號：2907964
【文章來源】：北京郵電大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：80 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
圖２－１?ＨＴＴＰ２多路復用過程??
ＵＤＰ不能保證ＣｏＡＰ報文的到達順序，所以ＣｏＡＰ在其頭部定義了??ＭｅｓｓａｇｅｌＤ來解決這個問題。在可靠傳輸模式下，讓ＣｏＡＰ請求發(fā)送ＣＯＮ信息與??服務器返回ＡＣＫ報文的ＭｅｓｓａｇｅｌＤ能對應上。圖２－４分別是ＣｏＡＰ采用可靠傳輸??模式和非可靠傳輸模式的典型過程圖中括號部分表ＭｅｓｓａｇｅｌＤ。從圖中可以發(fā)現(xiàn)??可靠模式有時候比非可靠模式會多傳播一些內(nèi)容，本文之后研宄的是ＨＴＴＰ２協(xié)議??與ＣｏＡＰ在非可靠模式下的互通特性。??Ｃ〇ＡＰ＇Ｓ，／＇ｙｉ?ＣｏＡＰＩＨｉ＾ｉＳ?ＣｏＡＰ－ｆｆｐｉＸ?ＣｏＡＰＨｉ＾ｆｆｉ??｜??１??１??１???Ｉ?ＩＩ?Ｉ??Ｉ?ＩＩ?Ｉ????ｐＸ－．?ｐ—１?＿ｌ＿??ＣＯＮ?丨０ｘ７ｄ３４?】?ＮｏＮ［０ｘ０１ａ０］???＾????＾??ｉ?ｉｉ?ｉ??ｉ?ｉｉ?ｉ??ｒｈ?１?１??ＡＣＫ?［０ｘ７ｄ３４］?］?｜??＾??！?；??ｉ?Ｍ?ｉ?ｉ??ｉ?ｉｉ?ｉ??ｉ?ｉｉ?ｉ??ｉ?ｉｉ?ｉ??ｉ?ｉｉ?ｉ??圖２－４可靠傳輸模式與非可靠傳輸模式??ＨＴＴＰ２的請求響應機制都是由客戶端主動發(fā)起的，這種模型叫做拉模型。??因為ＣｏＡＰ服務器上的資源狀態(tài)可能會隨時間而變化，本文希望ＨＴＴＰ２客戶能??夠觀察到這種變化。然而，來自ＨＴＴＰ２的現(xiàn)有方法（例如重復輪詢或長輪詢）??產(chǎn)生顯著的復雜性和開銷，因此在受約束的ＣｏＡＰ世界中較不適用。ＣｏＡＰ自
本文主要解決的問題是如何讓傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)Ｗｅｂ端的應用層協(xié)議ＨＴＴＰ２與受??限網(wǎng)絡端的受限設備應用層協(xié)議ＣｏＡＰ，在兼容兩者特性的情況下，進行互相通??信。如圖２－７所示，基于反向代理使得物聯(lián)網(wǎng)中兩大應用層協(xié)議相互通信。??受限網(wǎng)絡?４?０??．．－？？Ｖ?，ｃ〇ＡＰ，?Ｖ?－?０??／Ｖ?傳感器??ｈ?１?乂?ＣｏＡＰ?服務器??（?傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)?、?ＨＴＴＰ２－ＣｏＡＰ代理??Ｖ－?（ＨＴＴＰ２）??Ｗｅｂ客戶端??Ｗｅｂ服務器??圖２－７基于代理的ＨＴＴＰ２與ＣｏＡＰ互通拓撲圖??１５??
【參考文獻】：
期刊論文
[1]HTTP2問世 可提升Web性能達15%[J]. 左岸. 通信世界. 2015(22)
[2]面向物聯(lián)網(wǎng)的無線傳感器網(wǎng)絡綜述[J]. 錢志鴻,王義君. 電子與信息學報. 2013(01)
[3]淺談統(tǒng)一認證方案中正向代理和方向代理兩種技術的集成實現(xiàn)[J]. 暢文丁. 中國傳媒科技. 2012(17)
[4]基于阻塞與非阻塞I/O網(wǎng)絡模型的Java語言實現(xiàn)[J]. 袁勁松,馬旭東. 計算機系統(tǒng)應用. 2008(09)
碩士論文
[1]基于Netty的消息中間件的研究與實現(xiàn)[D]. 夏斐.電子科技大學 2018
[2]基于HTTP/2協(xié)議的Web應用優(yōu)化及性能測試[D]. 翁壯.北京工業(yè)大學 2017
[3]M2M通信中HTTP與CoAP的協(xié)議轉換代理的研究與實現(xiàn)[D]. 宗娜.北京郵電大學 2016
[4]關于CoAP可靠組通信協(xié)議的研究[D]. 郭雨萌.北京郵電大學 2015
[5]Web前端性能優(yōu)化的研究與應用[D]. 張紫微.電子科技大學 2010
[6]嵌入式Web服務器中有限狀態(tài)機的設計與實現(xiàn)[D]. 黃麗雯.東北大學 2005
本文編號：2907964
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