[Rime 协议栈] 节点链接地址 linkaddr

概述

  linkaddr模块是对Rime中地址的抽象表示,用来标识节点在无线传感器网络中的地址。
  在早期的Contiki代码中,节点地址是以rimeaddr表示的,所以网上很多教程都是rimeaddr的。在2014年1月30日后,adam对Contiki中的所有节点地址相关定义由rimeaddr_xxx修改为linkaddr_xxx。这样做的理由是linkaddr模块不仅仅在Rime协议栈中使用,还被其它很多模块使用。请参考adam的pull request
  linkaddr相关源码位于contiki/core/net/linkaddr.[ch]

地址的定义

  在Rime协议中,节点地址有两种定义:linkaddr_t、linkaddr_extended_t。之所以有两种地址定义,估计是为了兼容更多的MAC层协议,比如在IEEE 802.15.4协议中,就规定了16bit短地址模式和64bit扩展地址模式。

linkaddr_t

  16bit短地址linkaddr_t的定义如下:

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typedef union {
unsigned char u8[LINKADDR_SIZE];
#if LINKADDR_SIZE == 2
uint16_t u16;
#endif /* LINKADDR_SIZE == 2 */
} linkaddr_t;

  表明在Rime协议中,使用LINKADDR_SIZE个字节的unsigned char类型表示节点地址。
  其中,LINKADDR_SIZE的定义如下:

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#ifdef LINKADDR_CONF_SIZE
#define LINKADDR_SIZE LINKADDR_CONF_SIZE
#else /* LINKADDR_SIZE */
#define LINKADDR_SIZE 2 // 默认值为2
#endif /* LINKADDR_SIZE */

  可以看出,默认情况下,节点地址为两个字节,因此用16位表示一个节点地址。

linkaddr_extended_t

  64bit扩展地址linkaddr_extended_t的定义如下:

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typedef union {
uint8_t u8[8];
uint16_t u16[4];
} linkaddr_extended_t;

地址的表示方式

  我们先来回忆我们是如何表示IP地址的。现在的IP协议又两种:IPv4和IPv6,因此IP地址的表示方法也有两种。

  • IPv4地址的表示方法:192.168.1.23
  • IPv6地址的表示方法:2001:0db8:4004:0010:0000:0000:6543:0ffd

  还记得我们在博客《Contiki协议栈Rime:引子》中做的cooja仿真吗,我们再看看仿真结果:

![这里写图片描述](http://img.blog.csdn.net/20160523122745126)

  注意上图中用黑色方框框处的部分:Rime started with address 2.0。这错,2.0就表示该节点的Rime地址。
  由于Rime中节点地址有两种定义,分别应该有不同的表示方法:

  • 16bit短地址的表示方法:[%d].[%d], 例如1.0, 2.0
  • 64bit扩展地址的表示方法:[%d].[%d].[%d].[%d].[%d].[%d].[%d].[%d](这里有待验证)

相关变量

linkaddr_node_addr

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linkaddr_t linkaddr_node_addr;

  linkaddr_node_addr表示本节点的Rime地址。需要注意的是,不要直接对该地址进行修改,而要通过函数linkaddr_set_node_addr() 修改。

linkaddr_null

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#if LINKADDR_SIZE == 2
const linkaddr_t linkaddr_null = { { 0, 0 } };
#else /*LINKADDR_SIZE == 2*/
#if LINKADDR_SIZE == 8
const linkaddr_t linkaddr_null = { { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 } };
#endif /*LINKADDR_SIZE == 8*/
#endif /*LINKADDR_SIZE == 2*/

  linkaddr_null表示一个空地址。空地址主要用于路由表,以确定表的入口是否被占用。如果一个节点没有配置地址,那么它的地址就是空地址。如果节点的地址为空,那么它就无法与其它节点通信。默认情况下,每个运行Contiki的设备都会被Contiki自动设置一个节点地址。

相关函数

linkaddr_copy

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void linkaddr_copy(linkaddr_t *dest, const linkaddr_t *src)
{
memcpy(dest, src, LINKADDR_SIZE);
}

  使用memcpy将scr所指向的linkaddr拷贝给dest。

linkaddr_cmp

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int linkaddr_cmp(const linkaddr_t *addr1, const linkaddr_t *addr2)
{
return (memcmp(addr1, addr2, LINKADDR_SIZE) == 0);
}

  比较两个Rime地址是否相等。如果相等,返回非0(真);否则,返回0(假)

linkaddr_set_node_addr

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void linkaddr_set_node_addr(linkaddr_t *t)
{
linkaddr_copy(&linkaddr_node_addr, t);
}

  设置本节点的地址。

小结

  linkaddr是一个很简单的东西,我们在今后会经常碰到。