26、深入探究 IEEE 802.15.4 协议栈搭建与应用

深入探究 IEEE 802.15.4 协议栈搭建与应用

1. 引言

在物联网（IoT）的发展进程中，IEEE 802.15.4 协议扮演着至关重要的角色，它为低速率无线个人区域网络（WPAN）提供了物理层和链路层的技术基础，是 ZigBee 协议栈的基石。同时，为了实现 IPv6 在 IEEE 802.15.4 网络上的传输，6LoWPAN 技术应运而生。本文将详细介绍如何使用 Netualizer 和 Wireshark 工具来搭建支持 IEEE 802.15.4 的协议栈，并进行相关的网络测试和分析。

2. 初始化物理层和链路层

2.1 硬件支持

Netualizer 支持德州仪器（TI）开发制造的 CC2531 硬件网络接口，这是一种知名的 IEEE 802.15.4 物理层设备。CC2531 包含 USB 接口，可与树莓派、传统个人电脑和笔记本等 Netualizer 代理设备集成。当在 Netualizer 上创建物理层时，如果代理设备通过 USB 接口与 CC2531 网络接口物理连接，就会出现一个新选项，例如“CC2531+IEEE802.15.4+1 {COM10}”，其中“+1”表示这是该代理检测到的第一个 IEEE 802.15.4 接口。

2.2 虚拟硬件支持

为了简化操作并在没有 CC2531 等硬件网络接口的情况下生成 IEEE 802.15.4 流量，可以在 Netualizer 上启用虚拟硬件支持。启用虚拟硬件支持后，无需外部硬件设备即可部署特殊的物联网场景，且任何代理设备都能支持这些虚拟接口。要启用硬件虚拟化，可在“Agents”菜单中设置“Virtual Hardware S