6 लो पैन

6LoWPAN (लो-पॉवर वायरलेस निजी क्षेत्र नेटवर्क पर IPv6 का संक्षिप्त रूप) इंटरनेट इंजीनियरिंग टास्क फोर्स (IETF) का एक कार्यकारी समूह था। इसे इंटरनेट प्रोटोकॉल (आईपी) को सबसे छोटे उपकरणों पर भी लागू करने के इरादे से बनाया गया था। चीजों की इंटरनेट में भाग लेने के लिए सीमित प्रसंस्करण क्षमताओं के साथ कम-शक्ति वाले उपकरणों को सक्षम करना।

6LoWPAN समूह ने एनकैप्सुलेशन, हेडर कम्प्रेशन, नेबर डिस्कवरी और अन्य तंत्रों को परिभाषित किया है जो IPv6 को IEEE 802.15.4 आधारित नेटवर्क पर संचालित करने की अनुमति देता है। हालाँकि IPv4 और IPv6 प्रोटोकॉल आमतौर पर भौतिक परत और मध्यम अभिगम नियंत्रण परतों के बारे में परवाह नहीं करते हैं, जो IEEE 802.15.4 द्वारा परिभाषित कम बिजली वाले उपकरणों और छोटे पैकेट आकार को इन परतों के अनुकूल बनाने के लिए वांछनीय बनाते हैं।

6LoWPAN IETF समूह द्वारा विकसित आधार विनिर्देश है (द्वारा अपडेट  हैडर संपीड़न के साथ,  नेबर डिस्कवरी प्रोटोकॉल ऑप्टिमाइज़ेशन के साथ,  चयनात्मक IP विखंडन पुनर्प्राप्ति के साथ और छोटे परिवर्तनों के साथ  और ). समस्या कथन दस्तावेज़ है. 6LoWPAN तकनीकों का उपयोग करके ब्लूटूथ कम ऊर्जा पर IPv6 का वर्णन में किया गया है.

आवेदन क्षेत्र
कम-शक्ति वाले रेडियो संचार के लिए IPv6 नेटवर्किंग के लक्ष्य ऐसे उपकरण हैं जिन्हें बहुत सीमित बिजली खपत वाले उपकरणों के लिए कम बिट दर पर कई अन्य उपकरणों से तार रहित  कनेक्टिविटी की आवश्यकता होती है। एक वास्तविक दुनिया का उदाहरण टैडो° का व्यक्तिगत कक्ष ताप नियंत्रक है। हेडर संपीड़न तंत्र में  का उपयोग IPv6 पैकेटों को ऐसे नेटवर्क पर यात्रा करने की अनुमति देने के लिए किया जाता है।

IPv6 बैकबोन का उपयोग करके बिलिंग सिस्टम में डेटा वापस भेजने से पहले माइक्रो मेश नेटवर्क बनाने के लिए फुर्तीला मीटर  और अन्य उपकरणों को सक्षम करने वाले  समार्ट ग्रिड  पर भी IPv6 का उपयोग किया जाता है। इनमें से कुछ नेटवर्क IEEE 802.15.4 रेडियो पर चलते हैं, और इसलिए RFC6282 द्वारा निर्दिष्ट हेडर संपीड़न और विखंडन का उपयोग करते हैं।

थ्रेड
धागा (नेटवर्क प्रोटोकॉल) होम ऑटोमेशन को सक्षम करने के लिए 6LoWPAN पर चलने वाले प्रोटोकॉल के लिए पचास से अधिक कंपनियों के समूह का एक मानक है। विनिर्देश बिना किसी कीमत पर उपलब्ध है, लेकिन प्रोटोकॉल को लागू करने के लिए सशुल्क सदस्यता आवश्यक है।  विनिर्देश का संस्करण 1.0 2015-10-29 को प्रकाशित किया गया था। प्रोटोकॉल सीधे Z-Wave और Zigbee IP के साथ प्रतिस्पर्धा करेगा।

पदार्थ
मैटर (मानक), जो प्रोजेक्ट CHIP (कनेक्टेड होम ओवर IP) के रूप में शुरू हुआ, एक प्रोटोकॉल स्टैक को मानकीकृत करने का एक प्रयास है जो 6LoWPAN पर चल सकता है ताकि डेटाग्राम ट्रांसपोर्ट लेयर सुरक्षा, प्रतिबंधित अनुप्रयोग प्रोटोकॉल और MQTT|MQTT के साथ संयोजन करके होम ऑटोमेशन को सक्षम किया जा सके। -एसएन

कार्य
IP के सभी लिंक-परत मानचित्रणों की तरह, RFC4944 कई कार्य प्रदान करता है। L2 और L3 नेटवर्क के बीच सामान्य अंतर के अलावा, IPv6 नेटवर्क से IEEE 802.15.4 नेटवर्क की मैपिंग में अतिरिक्त डिज़ाइन चुनौतियाँ आती हैं (देखें सिंहावलोकन के लिए)।

दो नेटवर्क के पैकेट आकार को अनुकूलित करना
IPv6 के लिए लिंक परत   अधिकतम संचरण इकाई  (MTU) का कम से कम 1280 ऑक्टेट (कंप्यूटिंग) होना आवश्यक है। इसके विपरीत, IEEE 802.15.4 का मानक फ़्रेम (नेटवर्किंग) आकार 127 ऑक्टेट है। 25 ऑक्टेट का अधिकतम फ्रेम ओवरहेड और लिंक लेयर पर एक वैकल्पिक लेकिन अत्यधिक अनुशंसित सुरक्षा सुविधा 21 ऑक्टेट तक का अतिरिक्त ओवरहेड बनाती है, जो उन्नत एन्क्रिप्शन स्टैंडर्ड-CCM-128 के लिए है। यह ऊपरी परतों के लिए केवल 81 ऑक्टेट छोड़ता है। चूँकि यह 1280 से बहुत कम है, 6LowPAN एक विखंडन और पुनर्संयोजन परत को परिभाषित करता है। इसके अलावा, मानक IPv6 हैडर 40 ऑक्टेट लंबा है, इसलिए हेडर कम्प्रेशन को भी परिभाषित किया गया है।

पता संकल्प
IPv6 नोड्स को एक मनमाना लंबाई नेटवर्क उपसर्ग के माध्यम से एक श्रेणीबद्ध तरीके से 128 बिट IP पते निर्दिष्ट किए जाते हैं। आईईईई 802.15.4 डिवाइस या तो आईईईई 64 बिट विस्तारित पतों का उपयोग कर सकते हैं या, एक एसोसिएशन इवेंट के बाद, 16 बिट पतों का उपयोग कर सकते हैं जो पैन के भीतर अद्वितीय हैं। भौतिक रूप से रखे गए IEEE 802.15.4 उपकरणों के समूह के लिए एक पैन-आईडी भी है।

अलग डिवाइस डिजाइन
IEEE 802.15.4 उपकरणों को लागत कम करने (कई उपकरणों के बड़े पैमाने पर नेटवर्क की अनुमति देने), बिजली की खपत को कम करने (बैटरी चालित उपकरणों की अनुमति देने) और स्थापना के लचीलेपन की अनुमति देने के लिए फॉर्म फैक्टर में जानबूझकर विवश किया जाता है (जैसे शरीर में पहने जाने वाले नेटवर्क के लिए छोटे उपकरण). दूसरी ओर, आईपी डोमेन में वायर्ड नोड्स इस तरह से विवश नहीं हैं; वे बड़े हो सकते हैं और मुख्य बिजली आपूर्ति का उपयोग कर सकते हैं।

पैरामीटर ऑप्टिमाइज़ेशन पर अलग-अलग फोकस
IPv6 नोड्स उच्च गति प्राप्त करने के लिए तैयार हैं। टीसीपी/आईपी के टीसीपी कर्नेल जैसे उच्च स्तरों पर कार्यान्वित कलन विधि और संचार प्रोटोकॉल भीड़भाड़ जैसी विशिष्ट नेटवर्क समस्याओं को संभालने के लिए अनुकूलित हैं। IEEE 802.15.4-अनुरूप उपकरणों में, ऊर्जा संरक्षण और कोड-आकार का अनुकूलन एजेंडा के शीर्ष पर रहता है।

अंतर्संचालनीयता और पैकेट स्वरूपों के लिए अनुकूलन परत
IPv6 डोमेन और IEEE 802.15.4 के बीच इंटरऑपरेबिलिटी की अनुमति देने के लिए एक अनुकूलन तंत्र को परत समस्या के रूप में देखा जा सकता है। इस परत की कार्यक्षमता की पहचान करना और यदि आवश्यक हो तो नए पैकेट स्वरूपों को परिभाषित करना एक आकर्षक शोध क्षेत्र है। IEEE 802.15.4 नेटवर्क पर IPv6 डेटाग्राम के प्रसारण की अनुमति देने के लिए एक अनुकूलन परत का प्रस्ताव करता है।

प्रबंधन तंत्र को संबोधित करना
IPv6 और IEEE 802.15.4 के दो भिन्न डोमेन में संचार करने वाले उपकरणों के लिए पतों का प्रबंधन बोझिल है, अगर बहुत जटिल नहीं है।

6LoWPAN
में मेश टोपोलॉजी के लिए रूटिंग विचार और प्रोटोकॉल रूटिंग अपने आप में एक दो चरणों वाली समस्या है जिसे निम्न-शक्ति IP नेटवर्किंग के लिए माना जा रहा है: 6LoWPAN समुदाय द्वारा कई रूटिंग प्रोटोकॉल प्रस्तावित किए गए हैं जैसे LOAD, डायमो-कम, उच्च निम्न। हालाँकि, वर्तमान में केवल दो रूटिंग प्रोटोकॉल बड़े पैमाने पर परिनियोजन के लिए वैध हैं: LOADng सिफारिश के तहत अंतर्राष्ट्रीय दूरसंचार संघ द्वारा मानकीकृत ITU-T G.9903 और RPL_(IPv6_Routing_Protocol_for_LLNs) आईईटीएफ रोल वर्किंग ग्रुप द्वारा मानकीकृत।
 * पर्सनल एरिया नेटवर्क (पैन) स्पेस में जाल नेटवर्किंग ।
 * IPv6 डोमेन और PAN डोमेन के बीच पैकेट की नियमितता।

डिवाइस और सेवा की खोज
चूंकि आईपी-सक्षम उपकरणों को तदर्थ नेटवर्क के गठन की आवश्यकता हो सकती है, पड़ोसी उपकरणों की वर्तमान स्थिति और ऐसे उपकरणों द्वारा होस्ट की जाने वाली सेवाओं को जानने की आवश्यकता होगी। IPv6 नेबर डिस्कवरी एक्सटेंशन इस क्षेत्र में योगदान के रूप में प्रस्तावित एक इंटरनेट ड्राफ्ट है।

सुरक्षा
IEEE 802.15.4 नोड या तो सुरक्षित मोड या गैर-सुरक्षित मोड में काम कर सकते हैं। विभिन्न सुरक्षा उद्देश्यों को प्राप्त करने के लिए विनिर्देश में दो सुरक्षा मोड परिभाषित किए गए हैं: एक्सेस कंट्रोल लिस्ट (एसीएल) और सिक्योर मोड

अग्रिम पठन

 * Interoperability of 6LoWPAN
 * LowPan Neighbor Discovery Extensions
 * Serial forwarding approach to connecting TinyOS-based sensors to IPv6 Internet
 * GLoWBAL IPv6: An adaptive and transparent IPv6 integration in the Internet of Things Download
 * IETF Standardization in the Field of the Internet of Things (IoT): A Survey Download

यह भी देखें

 * DASH7 सक्रिय आरएफआईडी मानक
 * MyriaNed लो पावर, बायोलॉजी से प्रेरित, वायरलेस तकनीक
 * लोरावन कनेक्टेड ऑब्जेक्ट्स से और उनके लिए कम बिट दर संचार की अनुमति देता है, इस प्रकार इंटरनेट ऑफ थिंग्स, मशीन-टू-मशीन एम2एम, और स्मार्ट सिटी में भाग लेता है।
 * थ्रेड (नेटवर्क प्रोटोकॉल) मानक IEEE 802.15.4 और 6LoWPAN पर आधारित Nest Labs द्वारा सुझाया गया है।
 * स्टेटिक कॉन्टेक्स्ट हैडर कंप्रेशन (SCHC)

बाहरी संबंध

 * Internet Engineering Task Force (IETF)
 * 6lowpan Working Group
 * 6lowpan.tzi.org