IPV6 技術(shù)在智能抄表網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用前景

陳學(xué)良+穆士留

摘要：目前，我國國內(nèi)現(xiàn)在的抄表網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程控制是以IPV4的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)協(xié)議為手段予以實(shí)現(xiàn)的，IPV6技術(shù)是新一代的網(wǎng)絡(luò)數(shù)字技術(shù)協(xié)議，本文將對IPV6的數(shù)字技術(shù)協(xié)議進(jìn)行分析，同時(shí)還將對其特點(diǎn)予以分析，同時(shí)還對該技術(shù)協(xié)議在應(yīng)用中的優(yōu)勢進(jìn)行了探討，然后將該技術(shù)在智能抄表網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用前景進(jìn)行分析，并希望該研究能夠促進(jìn)IPV6技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用價(jià)值的實(shí)現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：IPV6；數(shù)字技術(shù)；智能抄表；應(yīng)用

中圖分類號：TP391.44 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416（2017）01-0021-01

1 IPV6 技術(shù)概述

IPV6數(shù)字技術(shù)是基于IP4技術(shù)而發(fā)展起來的新一代IP協(xié)議，其是下一代互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的代表，相比較于IPV4，IPV6的地址包含量、網(wǎng)絡(luò)管理，以及安全性能、服務(wù)質(zhì)量都有了顯著的提升，這些性能的改進(jìn)為智能物件網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)奠定優(yōu)良的基礎(chǔ)，并能夠提供更好的服務(wù)和特性。IP地址空間從32位向128位的跨越是IPV6數(shù)字技術(shù)的重要特征，其能夠使得數(shù)字組合的表達(dá)方式達(dá)到3.4×1038種及以上，IP地址的呈現(xiàn)幾何級的增長將使得IP的分配不再成為問題，此外，IPV6技術(shù)的表示法也從十進(jìn)制向十六進(jìn)制轉(zhuǎn)變。

IP地址的數(shù)量的幾何級增長，使得IP的地址分類方法將不同于IPV4技術(shù)的分類方法，IPV6的地址分類將適用單播和組播，以及任意播的地址類型，IPV6的包頭結(jié)構(gòu)相對來說比較建安，其刪除了IPV4技術(shù)中不經(jīng)常使用的域，并添加了可選域和包頭擴(kuò)展，同時(shí)包頭長度是固定的，因而其內(nèi)存的容量不會過多適用而使得內(nèi)存不夠，這些都有利于提高網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的吞吐量。

IPV6的報(bào)頭是有基本報(bào)頭和擴(kuò)展報(bào)頭所組成的，而且擴(kuò)展報(bào)頭是可變的，其相對靈活，因而可以在之后擴(kuò)充和增加新的選項(xiàng)，IPV6的安全性能也因此而得到了較高的強(qiáng)化，IPV6的網(wǎng)絡(luò)層在抵抗網(wǎng)絡(luò)攻擊方面有著良好的功能，特別是對與數(shù)拒絕的服務(wù)攻擊還有防止數(shù)據(jù)回話的竊取攻擊都有著較好的防護(hù)作用，IPv6通過鄰居發(fā)現(xiàn)機(jī)制能為主機(jī)自動(dòng)配置接口地址。

2 IPV6 的特點(diǎn)

IPV6技術(shù)是互聯(lián)網(wǎng)工程的基本任務(wù)組別中，其是IPV4之后的新一代的IP協(xié)議，基于IPV4的技術(shù)而發(fā)展的IPV6的性能主要表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面：

（1）地址空間的更大化。IPV4的IP地址規(guī)定長度是32位，因而其地址為231-1個(gè)，但是IPV6的長度從32位向128位的轉(zhuǎn)變使得其地址數(shù)量得到了很大的擴(kuò)容，其具有的地址數(shù)為2128-1個(gè)。

（2）IPV6的路由表的體積相對更小。IPV6的地址數(shù)量實(shí)現(xiàn)了幾何級增長，IPV6的地址分配所遵照的原則為聚類原則，該原則可以使得路由器的路由表通過一條記錄表示一片子網(wǎng)，這樣的改變能夠節(jié)省路由器的路由表的長度，進(jìn)而有效使得路由器的轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的速度得到了顯著的提升。

（3）增加了對自動(dòng)配置的支持技術(shù)，這主要是基于DHCP協(xié)議而衍生的技術(shù)，并實(shí)現(xiàn)了對DHCP協(xié)議的改進(jìn)和發(fā)展，這樣的變化也能夠促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的管理更加便捷和智能化。

（4）更高的安全性能。由于IPV6對網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)進(jìn)行了保密的處理方式，這樣就需要使得IP的報(bào)文應(yīng)當(dāng)經(jīng)過校對和檢驗(yàn)，這些技術(shù)安排都將使得網(wǎng)絡(luò)的安全性能得到了很大程度的提高。

3 IPV6 技術(shù)應(yīng)用于智能抄表網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢

3.1 簡化網(wǎng)絡(luò)

IPV6的數(shù)字技術(shù)在智能電表的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用主要表現(xiàn)在其簡便性，即從軟件方面實(shí)現(xiàn)了對智能抄表網(wǎng)絡(luò)的簡化處理。在IPV4技術(shù)下使用的是GSM通信技術(shù)，GSM通信下的智能抄表網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)工作量大，當(dāng)智能電表中的某個(gè)設(shè)備需要進(jìn)行變動(dòng)和參數(shù)更改時(shí)，就需要對表格的維護(hù)進(jìn)行重新處理，這樣將使得工作不便。

3.2 減少參數(shù)的設(shè)置

IPV4技術(shù)下的抄表網(wǎng)絡(luò)的缺陷在于其安裝抄表網(wǎng)絡(luò)設(shè)備時(shí)，工作人員必須設(shè)置主站的IP地址和終端號，這些工作將消耗更多的人力，同時(shí)由于人為錯(cuò)誤的存在，在設(shè)備的設(shè)置過程中會產(chǎn)生錯(cuò)誤，這些錯(cuò)誤也可能會導(dǎo)致電力設(shè)備的運(yùn)行出現(xiàn)問題，從而使得電力設(shè)備供應(yīng)商的生產(chǎn)和維護(hù)成本顯著上升。然而IPV6技術(shù)的應(yīng)用，則可以替代傳統(tǒng)的NAT映射機(jī)制，從而在理論上建構(gòu)起對電力設(shè)備網(wǎng)絡(luò)中的任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的點(diǎn)對點(diǎn)通信，所以我們可以看到在電力設(shè)備安裝完成之后，實(shí)現(xiàn)服務(wù)器的參數(shù)設(shè)置自動(dòng)化。

3.3 減少通信流量

隨著對網(wǎng)絡(luò)需求的增加，IPV4的IP地址已經(jīng)嚴(yán)重供給不足，而IPV6的技術(shù)則可以讓每個(gè)設(shè)備能夠擁有獨(dú)特的唯一的IP地址，所以在網(wǎng)絡(luò)中可以實(shí)現(xiàn)服務(wù)器中點(diǎn)對點(diǎn)的通信，而電力設(shè)備則可以在其需要的時(shí)候發(fā)起對服務(wù)器的連接并傳輸數(shù)據(jù)，服務(wù)器也可以在其需要的時(shí)候發(fā)起對設(shè)備的連接并傳輸據(jù)，這樣就可以節(jié)約大量的流量費(fèi)用。

3.4 增強(qiáng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?/p>

IPV4技術(shù)協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)層的管理上是比較欠缺的，其主要表現(xiàn)為數(shù)據(jù)的加密性能不夠，另外NAT技術(shù)是需要服務(wù)器只有以監(jiān)聽端口的方式才能提供服務(wù)，所以這樣使得IP網(wǎng)絡(luò)的安全性存在較大的問題，而且IPV4協(xié)議下的網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)傳輸是以明文的方式進(jìn)行的，所以截取報(bào)文的刑事是可以對電力設(shè)備的參數(shù)進(jìn)行修改的，這樣會導(dǎo)致智能抄表網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)局部的故障問題。

IPV6的技術(shù)協(xié)議對網(wǎng)絡(luò)層進(jìn)行了改進(jìn)，其機(jī)制在于IPV6技術(shù)刪去了NAT映射機(jī)制，這樣就不需要對服務(wù)器端發(fā)起大量連接而使服務(wù)器崩潰的情況進(jìn)行格外的關(guān)注，另外IPV6的網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)是經(jīng)過加密的方式處理的，并不是以明文的方式傳輸，所以截取報(bào)文的形式改變數(shù)據(jù)的傳輸，進(jìn)而非法設(shè)置設(shè)備的參數(shù)造成智能抄表網(wǎng)絡(luò)的故障和癱瘓是不具有操作空間的。

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