CN103441939B - 基于IPv6无线传感器网络的多功能边界路由器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于IPv6无线传感器网络的多功能边界路由器，包括微处理器、设置于微处理器上的USB接口及无线收发模块，所述无线收发模块通过SPI接口与微处理器进行通信，其中所述微处理器包括：数据接收模块：数据处理模块：功能判断模块：控制执行模块；本发明多功能边界路由器支持IEEE802.15.4网关、IPv6路由转发、6LoWPAN协议分析功能。

Description

基于IPv6无线传感器网络的多功能边界路由器

技术领域

本发明涉及IPv6无线传感器网络技术领域，具体涉及一种基于IPv6无线传感器网络的多功能边界路由器。

背景技术

传统的无线传感器网络由于链路的特殊性，一般都是作为专用网络单独部署、独立运行。随着物联网技术的发展，将传感器网络与互联网融合成为一种趋势，这样能直接使用互联网基础资源，使用户更加方便的应用和管理无线传感器网络。

一方面，随着IEEE802.15.4标准和6LoWPAN协议的出现，为IP技术有效的与LoWPAN（短距离、低功耗的无线个人区域网）相结合扫清了技术障碍，为IPv6无线传感器网络提供了理论基础；另一方面，随着微电子技术的发展，微控制器的处理能力和存储能力越来越强大，使得TCP/IP协议栈在微控制器上的实现成为可能。目前已经有uIP、lwIP和nanoIP等多个轻量级的IP协议栈在嵌入式平台上实现，为无线传感器网络与IP技术的结合提供了实践基础。

6LoWPAN网络由于支持IPv6协议而极易接入互联网，只要在网络的边缘配置一个同时支持6LoWPAN和IPv6协议的双栈路由器就能实现不同网络的互联。边界路由器在传统的Internet中其实非常常见，不同IP地址域的网络通过边界路由器来实现互联。但是6LoWPAN网络作为Internet的边缘，不仅IP地址域不同，而且链路层技术差别非常大，各种各样的链路如WIFI、GPRS和LR-WPAN等网络器都将通过桥接技术接入Internet。随着IP路由在无线通信领域应用的深入，边界路由器的作用将越来越大。

目前，国内在IPv6无线传感器网络上的网关或者边界路由器等同类产品十分稀缺，传统的无线传感器网络之间大都通过网关互联，在网关内部进行地址映射、协议转换和数据转发等处理，会降低网络数据转发的效率，而且不利于实现端到端通信的实现。而基于IPv6无线传感网在网络层之上使用轻量级的TCP/IP协议栈，只需通过边界路由器作为桥梁就能够方便的接入骨干网，不同的IPv6无线传感网之间通过各自的边界路由器接入骨干网，就能够实现互联互通。边界路由器有两个网络接口：LoWPAN网络接口和骨干网接口（如Ethernet），并能够对子网进行配置和管理，通过路由规则的设置，还能够进行流量过滤，丢掉不属于子网内部的报文或控制向外的流量，非常容易实现端到端的通信，提高了无线传感器网络互联的效率，扩展了应用范围。

传统的专用网关只能实现地址映射和协议转换，难以对网络进行管理和路由转发；而传感器网路由器只能负责网内或网间的数据转发，并不能实现对子网的管理和数据汇集等功能，功能都比较单一，而且体积庞大，价格昂贵。随着应用范围的扩展，IPv6无线传感器网络会部署到越来越多的领域，而且物联网对于子网的配置、管理以及互联互通的需求越来越大。

鉴于此，本发明设计了一种基于IPv6无线传感器网络的多功能边界路由器，同时具有IEEE802.15.4网关、6LoWPAN边界路由以及Sniffer协议分析三种功能，能够作为桥梁实现IPv6无线传感器网络与外部网络的互联互通。

发明内容

针对以上现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种同时支持IEEE802.15.4网关、IPv6路由转发、6LoWPAN协议分析功能的基于IPv6无线传感器网络的多功能边界路由器。为达到上述目的，本发明的技术方案是：

一种基于IPv6无线传感器网络的多功能边界路由器，其包括微处理器、设置于微处理器上的USB接口及无线收发模块，所述无线收发模块通过SPI接口与微处理器进行通信，其中所述微处理器包括：

数据接收模块：用于接收并采集来自IPv6无线传感器网络发送来的IEEE802.15.4数据帧，然后转发给数据处理模块；

数据处理模块：用于将数据接收模块发送来的数据帧根据SLIP协议进行数据帧的封装处理，并传输给功能判断模块；

功能判断模块：用于解析数据处理模块发送来的数据帧，当数据帧的数据包头部为0x3F02时，判定为网关请求，则将网关请求转发给控制执行模块；当数据包头部为0x3F11时，判定为6LoWPAN边界路由请求，则将6LoWPAN边界路由请求转发给控制执行模块；当数据包头部为0x66AB时，判定为Sniffer协议分析请求，，则将Sniffer协议分析请求转发给控制执行模块；

控制执行模块：用于执行功能判断模块发送来的请求，当发送来的请求为网关请求时，则通过USB接口将数据帧根据SLIP协议重新封装后发送给上位机；当发送来的请求为6LoWPAN边界路由请求时，则将数据解析到网络层并调用IP层路由规则进行转发；当发送来的请求为Sniffer协议分析请求时，则对捕获的数据类型加上0x66AB包头并传发给协议分析仪。

进一步的，所述多功能边界路由器支持6LoWPAN适配层协议、RPL路由协议和CoAP应用层协议。

进一步的，所述微处理器采用STM32F103芯片处理器，所述无线收发模块采用UZ2400射频模块。

进一步的，所述USB接口采用虚拟串口工作模式，在虚拟的串口通道上通过SLIP协议进行数据传输。

本发明的优点及有益效果如下：

1、本发明设备可通过标准USB接口连接PC机或有线路由器，以简单方便的方式直接扩充现有有线路由器的功能，使其具备IPv6无线传感子网路由和管理能力，同时具有小型化、便携式的优势，能够有效降低IPv6物联网路由器的开发成本；该设备具有多样化的管理和部署方式，既能在本地通过后台守护程序或者GUI人机交互界面使用边界路由设备，也可以通过任何一台位于互联网中的主机通过远程防线实现对边界路由设备及其所管理的无线子网的配置和监控。所述基于IPv6无线传感器网络的多功能边界路由器，通过Linux主机或者有线网路由器上运行一个后台守护程序，守护程序对USB接口上传的数据进行解析，根据数据头部信息决定该数据的流向，如果是发往外部IPv6网络的数据则进行边界路由转发；如果是传感器节点向网关汇报的数据则转发给GUI人机交互界面；如果是Sniffer抓包数据则转发给上位机协议分析软件。

2、所述后台守护程序，通过TCP套接字与GUI人机交互界面和Sniffer协议分析软件连接，使得界面与上位机能够分离，实现本地或者远程对无线子网的配置、监控和管理。

3、相对于传统的无线传感器网络接入网关或路由器，本发明将无线传感器网络、IPv6技术、嵌入式技术和边界路由技术结合起来，设计了一种多功能边界路由器，该设备能够独立工作，也能够通过USB接口与上位机连接，同时支持IEEE802.15.4数据通信、6LoWPAN适配层协议以及RPL协议等，实现IEEE802.15.4网关、6LoWPAN边界路由以及Sniffer协议分析等功能。

附图说明

图1边界路由器整体功能图；

图2边界路由器硬件结构框图；

图3射频驱动程序流程图；

图4USB模块程序流程图；

图5协议栈整体实现架构图；

图6网关功能实现架构图；

图7边界路由器功能实现架构图；

图8Sniffer抓包器功能实现架构图；

图9系统数据交互流程图；

图10边界路由数据处理流程图；

图11守护程序结构框图；

图12TCP套接字客户端与服务器通信流程图；

图13守护程序转发流程图。

具体实施方式

下面结合附图给出一个非限定性的实施例对本发明作进一步的阐述。

在IPv6无线传感器网络中，IPv6无线传感器网络边界路由器必须具有6LoWPAN协议栈接口和标准IPv6接口，其中6LoWPAN协议栈接口在Contiki平台下设计，标准IPv6接口在Linux平台下设计。通过所述的两个接口，实现边界路由器的IEEE802.15.4网关、6LoWPAN边界路由以及Sniffer协议分析三种功能。

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细说明：

如图1所示，为本发明的整体功能示意图，如图2所示为本发明的硬件结构框图，边界路由器在硬件结构上比较紧凑，包括USB接口、主控制器和无线模块三个关键部分。USB接口用于边界路由器与上位机之间进行数据传输；无线通信模块负责与子网其他节点之间的无线通信；主控制器通过SPI接口来控制无线模块的寄存器，从而完成参数配置、射频收发等操作。

本发明的主控制器选择STM32F103RB作为主控制芯片。它的代码执行速度高达1.25MIPS/MHz。内置高128K的FLASH和20K的SRAM，同时具备丰富的I/O端口和外设：包含16通道12位的ADC、4个通用16位定时器、电机控制PWM接口、2个I2C、2个SPI/SSP、3个UART、1个USB控制器和1路CAN总线接口等，能够有效的保证本发明各项功能的硬件资源需求。射频模块选用频率为2.4GHz的UZ2400芯片，UZ2400是一种符合IEEE802.15.4标准的解决方案，满足了低成本、低功耗的无线应用需要，它由一个无线射频收发器作用在2.4GHz的IEEE802.15.4标准的基带和媒介访问控制子层功能模块组成。

本发明前端无线收发模块使用台湾达盛公司的2.4GHz频段的UZ2400射频模块来实现无线数据的接收和发送。UZ2400是一款支持IEEE802.15.4协议的无线收发器，主控芯片通过SPI通信接口对射频芯片的寄存器进行配置和数据读写。通过对射频芯片相关寄存器的配置，可以设置IEEE802.15.4网络的工作信道、PANID、跳信道选择、MAC层地址过滤机制等属性。从而在硬件上实现IEEE802.15.4网络的部分功能。

如图3所示，UZ2400射频驱动程序的设计作为实现边界路由器各种功能的基础，主要包括SPI通信接口的初始化以及无线射频接收功能的初始化，从而实现整个射频接收模块与主控制器之间的通信功能，其次就是射频MAC层部分参数的配置。

虽然USB协议是通用的标准，但是随着USB的广泛使用，各种嵌入式设备也逐渐携带了USB接口。USB设备根据不同需求和应用场合可以分为多个不同类型，处于同一类的设备具有更集中的行为和特征，这种分类方式简化了USB设备驱动的设计。因此，USB协议也将具有特定属性与服务同一种类型的设备归为一个类，提供相似格式的数据传输模式的设备属于同一类设备，主要可划分为：VideoClass、HIDClass、AudioClass以及通信设备类（CDC）四个大类。其中，基于CDC技术的实现包括：虚拟串口、虚拟网口、ATM和ISDN。目前主流的操作系统（如：Windows、Linux）都已经支持USB驱动中的CDC类的虚拟串口。这样只要按照CDC类的描述方式在下位机上配置USB接口就能实现。

当IPv6边界路由器工作为IEEE802.15.4网关的时候，为了提供通用的网关与Linux主机之间的数据传输方式，本发明将使用SLIP协议来封装数据。SLIP协议定义了在串行线路上将数据包封装成帧的一系列字符，用于在两点之间的线路上传输TCP/IP协议数据。作为一个通用的格式，很早就被Linux、Windows等操作系统支持。因此在本发明中，Linux后台程序可以直接调用SLIP模块来接收数据，而不必设计其他的数据传输格式。

如图4所示，为本发明的USB模块工作流程，边界路由器上电以后先配置时钟和中断寄存器，然后初始化USB系统，当USB设备需要向上位机发送数据时，先将缓存中的数据封装成SLIP格式的包，然后调用Contiki系统的SLIP发送模块，SLIP实际上是构建在虚拟串口上的报文格式。然后通过USB发送中断将数据发送出去。当需要上位机向USB设备传输数据的时候，会产生USB接收中断，在中断服务函数中调用上层的SLIP接收函数，并通过SLIP桥接函数解析接收到的命令的类型，并执行相应的命令或者传递给上层协议处理。

如图5所示，为本发明的IEEE802.15.4网关、IPv6路由转发、6LoWPAN协议分析三种功能实现的协议栈整体架构图。

本发明的协议栈的设计以Contiki操作系统为基础，层次结构基于OSI标准的参考模型，并在OSI模型基础上增加了6LoWPAN适配层。在Contiki协议栈中设计不同功能的进程来完成相应的功能。根据Contiki操作系统的事件驱动内核的进程调度机制，以及各层次功能及逻辑关系表述边界路由器各层的报文处理、数据通信以及具体功能的实现。

应用层运行CoAP协议、传感器应用程序以及应用层的数据处理程序。通过UDP套接字程序接口进行应用层数据的封装与解析；

传输层使用UDP协议，并为上层提供类似于套接字的接口；

网络层运行轻量级的IPv6协议栈，包括精简的邻居发现协议，同时实现RPL路由协议主体框架，为网络层的Route-over路由转发提供支持；

适配层完成IP报文的分片重组、报头压缩以及Mesh路由功能，为IPv6网络层提供服务支持，并为MAC层提供服务接口；

MAC层实现IEEE802.15.4帧的封装与解析，为上下层提供服务接口；

PHY层提供信道切换、Contiki操作系统移植以及各种驱动程序设计。

如图6所示，为本发明网关功能实现架构图，主要利用接收数据功能模块采集无线传感器网络中的数据，并将采集到的数据发送给数据处理功能模块，通过对数据的处理，完成slip协议数据帧的封装，利用数据上传功能模块将封装好的数据帧传递给功能判定功能模块进行数据帧解析以及功能判定，功能判定为网关功能时则将该数据帧上传给数据管理功能模块。

如图7所示，为本发明边界路由器功能实现架构图，主要利用接收数据功能模块采集无线传感器网络中的数据，并将采集到的数据发送给数据处理功能模块，通过对数据的处理，完成slip协议数据帧的封装，利用数据上传功能模块将封装好的数据帧传递给功能判定功能模块进行数据帧解析以及功能判定，功能判定为边界路由器功能时则将该数据帧传送给数据转发功能模块实现网内、网间IPv6数据通信。

如图8所示，为本发明Sniffer抓包器功能实现架构图，主要利用接收数据功能模块采集无线传感器网络中的数据，并将采集到的数据发送给数据处理功能模块，通过对数据的处理，完成slip协议数据帧的封装，利用数据上传功能模块将封装好的数据帧传递给功能判定功能模块进行数据帧解析以及功能判定，功能判定为Sniffer抓包器功能时则将该数据帧上传给协议分析功能模块。

如图9所示，为本发明所述的多功能边界路由器处于传感网、外部网络以及上位机之间，能够转发或者处理不同种类的数据或命令。其作为网关时将接收到的传感器数据目的地址就是自己，解析到应用层，然后通过slip协议重新封装之后发送给上位机目的地；作为边界路由器的时候接收到的数据目的地址是其他的IPv6主机或节点，自己只是中间路由节点，因此数据只解析到网络层并调用IP层路由规则进行转发，如果找不到下一跳地址则丢弃；作为Sniffer抓包器的时候是以第三方设备的身份对射频范围内的数据进行侦听，并将捕获的数据原封不动的转交给守护程序，守护程序为了让上层界面知道这种数据的类型而加上0x66AB的包头，这样上位机的协议分析软件就能够对这种包进一步分析和测试。

本发明所述边界路由器处于传感网边缘，具备一定的网络管理和配置能力，管理命令在底层传输的时候与数据一样都是通过SLIP或IEEE802.15.4协议来封装并传输。但是到了接收端，会逐步解析到应用层，根据本发明设计的特定的命令头部来判断具体的命令类型，从而执行相应的动作，这样只需要在应用层来区分命令还是数据，在底层都按照统一的方式传输。本发明设计的命令格式如表1所示。

表1：管理命令格式

SLIP头	请求/响应	命令类型	命令长度	命令内容	SLIP尾5 -->
						CO	1字节	1字节	1字节	不定	CO

管理命令均通过SLIP协议承载，SLIP协议规定帧的开头和结尾都必须是“CO”；SLIP头之后用一个字节表示命令为请求命令还是响应命令；命令类型标识了命令的功能，可以分为：IEEE802.15.4配置和6LoWPAN边界路由配置。IEEE802.15.4命令帧实现对MAC层的一些参数配置，如MAC地址、PANID和信道等的配置；而6LoWPAN边界路由器配置则包括：RPL参数、节点信息获取和拓扑获取等；命令长度表示了命令内容的具体长度；命令内容包含了具体的命令实体。

所述管理命令根据内容的不同，目的地也不尽相同。部分配置相关的命令只配到边界路由器，不会到达终端节点；另一些需要终端节点交互的命令才会通过边界路由器重新封装，构造IEEE802.15.4无线数据包，并发送给目标节点。边界路由器接收上位机发出的命令之后对其进行解析，如果是发给自己的则直接执行命令的动作，如果是对其他子网节点发出的指令，则将命令转发给对应的节点。边界路由器流经的数据类型如表2所示。

表2：数据类型

所述边界路由器设备的路由转发流程如图10所示，核心是对数据的处理和转发。

（1）数据通信：在6LoWPAN子网节点数据处理的过程中，重点是网络层报文头部的解析以及数据包的接收、转发和路由等功能，并考虑适配层协议的特定功能以及RPL路由协议的实施。数据服务主要包括：数据帧的装载/解析、发送/接收、适配层分片/重组、报头压缩/解压缩、基于IPv6的无线传感器网络路由选择等。通用的IEEE802.15.4MAC层帧结构由MAC层帧头，MAC层载荷和MAC层帧尾组成。MAC层帧头的子字段顺序是固定的，其中6LoWPAN报文包含在数据帧载荷中。无线数据的接收通过射频中断来判断，然后调用上层的网络接口进行协议处理，如果是发送给自己的数据包则进一步解析，否则进行路由转发或者丢弃。

（2）子网路由：边界路由器在6LoWPAN传感网内具有子网路由功能，通过RPL路由协议与6LoWPAN节点建立路由并实现多跳通信。RPL协议在子网内通过DIS、DIO和DAO等报文交换信息，从而建立路由表，将彼此连通的节点信息保存到路由表之中。路由表包括生命周期、路由指标、长度、路由状态以及下一跳地址等。在Contiki系统中，各个功能模块都是以进程的方式实现。RPL属于IPv6网络层的路由协议，其初始化在网络层的主进程tcpip_process()中完成。

（3）边界路由：6LoWPAN边界路由器能够实现IPv6传感网与外部IPv6网络之间的数据转发和路由，使得异构网络之间能够互联互通，核心在于网络层IPv6报文的处理和转发。在本发明中，边界路由器由6LoWPAN根节点与一台Linux主机共同构成，根节点通过USB接口与Linux主机连接，根节点如果接收到的数据包目的地不为自己，则进行路由转发，封装成SLIP包传输给Linux主机做进一步的路由。Linux主机调用系统内核中的网络层IP路由规则寻找报文的下一跳地址，如果能够找到则通过外部IPv6网络转发出去，否则丢弃。

边界路由器的守护程序运行在Linux主机端，完成设备的驱动、工作模式设定和数据转发等功能。如图11守护程序结构框图所示，边界路由器在Linux中虚拟为一个网络接口，网络接口在操作系统中相当于是一个数据发送和接收的实体，可以是实际的网络设备或通过软件虚拟。这样在Linux端的设计不必关心设备的具体实现方式，对边界路由器的数据转发及处理就可以采用Linux系统中通用的处理方式。

边界路由器在Linux内体现为虚拟串口（如：/dev/ttyACM0），并通过Linux内的tun内核模块将与边界路由器设备关联的USB接口虚拟为一个网络接口（e.g.tun0）。利用tun0网络接口和USB虚拟的串行接口实现Linux与边界路由器之间网络数据的传输。除此之外，在边界路由器的守护程序中，还添加了一些控制管理边界路由器设备的功能。

TCP编程主要为C/S，即客户端/服务器模式。TCP网络编程的流程包含服务器和客户端两种模式。服务器程序设计时首先需要创建一个TCP服务器程序，等待客户端连接，当客户端发出连接请求的时候，进行三次握手，成功连接之后进行数据读写操作，读写操作完毕之后关闭套接字服务器；客户端模式则重点考虑端口号的匹配，正确选定服务器的端口号，然后向服务器发送请求并对服务器的响应进行数据处理。

0如图12所示，为TCP套接字客户端与服务器通信的流程，守护程序通过TCP套接字与GUI界面及Sniffer协议分析软件进行通信，在进行套接字通信时以服务器模式运行，需要同时监听多个端口，被动等待客户端的连接。套接字作为线程的形式运行，线程的建立通过调用Linux系统中的pthread_create()函数来实现。在调用pthread_create()函数时，传入的参数有线程属性、线程函数、线程函数变量等。而边界路由器担任IEEE802.15.4网关的GUI界面与担任Sniffer抓包器的协议分析仪是分别在不同环境（Linux、Windows）中开发的两套上位机软件，因此需要建立多个套接字子线程。

（1）当边界路由器收到不是发给自己或者上位机界面所在的主机地址的IPv6报文时，会通过IP路由规则查找下一跳，如果寻找不到有效的下一跳地址，则将报文丢弃，因此不能到达目的地；

（2）上位机界面或者守护程序一般作为命令的发起方，边界路由器和传感网被动接收，执行完毕以后返回确认命令。部分命令只需要到达边界路由器（如：信道配置、前缀配置等），而另一些命令则会到达6LoWPAN子网节点，如获取传感器信息、获取拓扑信息等。

在程序启动后开始处理程序收到的参数、初始化相应的接口及网络套接字。在守护程序中需要同时监听多个接口（文件描述符），守护程序中通过调用Linux系统提供的select()系统调用实现守护程序对多个网络接口的监听。当有数据可读时，通过判断收到数据的接口和数据类型采取不同的处理方式。

守护程序对虚拟网络接口、套机字接口和USB虚拟串口持续监听，判断数据类型并进行不同处理。如图13所示守护程序转发流程，守护程序具有双向数据通信能力，上行通信和下行通信。其中上行通信可能是IoT设备作为IEEE802.15.4网关汇集的传感网数据、响应命令、边界路由转发的外网IPv6数据或者Sniffer抓包数据。下行通信只有可能是命令或者外部网络发往传感网的IPv6数据。另外，守护程序的虚拟网络接口可能会收到其他外部主机或者节点的数据，收到后则直接丢弃。

以上这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明的记载的内容之后，技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。

Claims (5)

1.一种基于IPv6无线传感器网络的多功能边界路由器，其特征在于：包括微处理器、设置于微处理器上的USB接口及无线收发模块，所述无线收发模块通过SPI接口与微处理器进行通信，其中所述微处理器包括：

数据接收模块：用于接收并采集来自IPv6无线传感器网络发送来的数据帧，然后转发给数据处理模块；

数据处理模块：用于将数据接收模块发送来的数据帧根据SLIP协议进行数据帧的封装处理，并传输给功能判断模块；

功能判断模块：用于解析数据处理模块发送来的根据SLIP协议进行封装的数据帧，当数据帧的数据包头部为0x3F02时，判定为网关请求，则将网关请求转发给控制执行模块；当数据包头部为0x3F11时，判定为6LoWPAN边界路由请求，则将6LoWPAN边界路由请求转发给控制执行模块；当数据包头部为0x66AB时，判定为Sniffer协议分析请求，则将Sniffer协议分析请求转发给控制执行模块；

控制执行模块：用于执行功能判断模块发送来的请求，当发送来的请求为网关请求时，则通过USB接口(2)将数据帧根据SLIP协议重新封装后发送给上位机；当发送来的请求为6LoWPAN边界路由请求时，则将数据解析到网络层并调用IP层路由规则进行转发给远程IPV6主机；当发送来的请求为Sniffer协议分析请求时，则对捕获的数据类型加上0x66AB包头并传发给协议分析仪。

2.根据权利要求1所述的基于IPv6无线传感器网络的多功能边界路由器，其特征在于：所述多功能边界路由器支持6LoWPAN适配层协议、RPL路由协议和CoAP应用层协议。

3.根据权利要求1所述的基于IPv6无线传感器网络的多功能边界路由器，其特征在于：所述微处理器采用STM32F103芯片处理器，所述无线收发模块采用UZ2400射频模块。

4.根据权利要求1所述的基于IPv6无线传感器网络的多功能边界路由器，其特征在于：所述USB接口采用虚拟串口工作模式，在虚拟的串口通道上通过SLIP协议进行数据传输。

5.根据权利要求1所述的基于IPv6无线传感器网络的多功能边界路由器，其特征在于：所述多功能边界路由器还具有分别与微处理器相连接的时钟电路、RAM、FLASH及用于下载调试的JTAG接口。