無線物聯網中CoAP協議的研究與實現
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2．3 CoAP的交互模型
CoAP使用類似于HTTP的請求／響應模型：CoAP終端節點作為客戶端向服務器發送一個或多個請求，服務器端回復客戶端的CoAP請求。不同于HTTP，CoAP的請求和響應在發送之前不需要事先建立連接，而是通過CoAP信息來進行異步信息交換。CoAP協議使用UDP進行傳輸。這是通過信息層選項的可靠性來實現的。CoAP定義了四種類型的信息：可證實的CON(Confirmable)信息，不可證實的NON(Non-Confirmable)信息，可確認的ACK(Acknowledgement)信息和重置信息RST(Reset)。方法代碼和響應代碼包含在這些信息中，實現請求和響應功能。這四種類型信息對于請求／響應的交互來說是透明的。
CoAP的請求／響應語義包含在CoAP信息中，其中分別包含方法代碼和響應代碼。CoAP選項中包含可選的(或默認的)請求和響應信息，例如URI和負載內容類型。令牌選項用于獨立匹配底層的請求到響應信息。
請求／響應模型：請求包含在可證實的或不可證實的信息中，如果服務器端是立即可用的，它對請求的應答包含在可證實的確認信息中來進行應答。圖5是基本的GET請求和響應模式，其中圖5(a)表示成功發送請求和收到ACK確認信息，圖5(b)表示重傳了請求信息，然后才收到ACK確認信息。本文引用地址：http://www.j9360.com/article/153550.htm
雖然CoAP協議目前還在制定當中，但Contiki和TinyOS嵌入式操作系統已經支持CoAP協議。Contiki是一個多任務操作系統，并帶有uIPv6協議棧，適用于嵌入式系統和無線傳感器網絡，它占用系統資源小，適用于資源受限的網絡和設備。目前，火狐瀏覽器已經集成了Copper插件，從而實現了CoAP協議。但是這種方式只能讀取傳感器節點上的實時數據，而不能查看各種歷史數據。為此，在Contiki系統的基礎上，基于uIPv6START KIT無線網絡開發套件，用自己編寫的客戶端程序實現了和數據庫的交互，把歷史數據存入數據庫中，從而在Web瀏覽器端不僅可以訪問傳感器節點上的實時數據，還能查看歷史數據，以便于分析問題。
3 實驗平臺及CoAP協議的實現
3．1 實驗平臺
硬件平臺式是美信凌科公司的IPv6智能網關(MXG300)、MX231CC節點、USB無線網卡(STICK)和JTAG下載器。實驗的硬件平臺配置和硬件平臺如圖6，圖7所示。軟件平臺是WinAVR和AVR studio，用于向節點和USB網卡中下載程序。
其中IPv6智能網關上的主要芯片有：BCM 6358UKFBG支持多用戶以太網功能，具有高度優化的32 MIPS CPU和標準的EJTAG調試器；BCM53 25EKQMG集成了5個收發器，具有128 KB的數據包緩沖區，最多可以支持2K的MAC地址，支持地址自動學習，提供真正的即插即用連接，而且是低功耗的；SIGe2521A60提供2．4～2．5 GHz的無線工作頻段范圍，應用于ISM 2．4．GHz的無線解決方案。
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