CN111031495A - 一种用于6LowPAN物联网通信网络的组播通信系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于6LowPAN物联网通信网络的组播通信系统及方法，其技术方案为：该通信系统包括IPv6服务器，物联网网关和6LowPAN节点；该通信方法内容为：IPv6服务器上维护一个组播组号池，物联网网关有一张组播组表，组播MAC地址通过对组播组号进行运算得到，物联网网关节点上维护着一个组播MAC地址，物联网网关节点通过该地址接收组播组信息。本发明的有益效果为：本发明是针对目前6LowPAN网络组播通信存在的问题，提出了用于6LowPAN物联网通信网络的组播通信系统及方法，该通讯系统主要由IPv6服务器、物联网网关、6LowPAN节点组成；解决了网络负载重，数据量太大的问题。

Description

一种用于6LowPAN物联网通信网络的组播通信系统及方法

技术领域

本发明涉及6LowPAN网络组播通信技术领域，尤其涉及一种用于6LowPAN物联网通信网络的组播通信系统及方法。

背景技术

随着对无线传感器网络(WSN)的新应用的需求不断增加，迫切需要将WSN连接到IPv6Internet以实现全IP通信，低功耗无线个人局域网(6LoWPAN)上的IPv6是解决此问题的理想解决方案，6LoWPAN是一种基于IPv6的低速无线个人局域网标准，提供了通过WSN传输IPv6数据包的功能，6LoWPAN支持单播和多播机制，6LoWPAN中的单播已被完全定义。但是尚未详细讨论多播机制的实现。在6LoWPAN中，链路层(L2)中的协议为IEEE 802.15.4，而网络层(L3)中的协议采用IPv6，基本上，由于缺乏对本地多播的支持，它使用第2层中的广播来实现第3层中的多播，对于路由方案，单播和多址寻址模式都非常重要。在6LoWPAN中引入多播的重要性在于其提高效率的能力。一对多的范例还允许更多的应用程序有效地工作。

现有的多播方案，主要有以下几种：

1、使用链路层(L2)广播来传递网络层(L3)多播消息，该方式使用的链路层(L2)广播价格昂贵，且无法确认L2广播；

2、使用链路层(L2)单播来传递网络层(L3)多播消息。该方式采用链路层的单播来实现网络层的多播，网络的负载太重，数据量太大。当有大量的节点时，该种一对一的通信方式会产生较长的时间损耗。

如何解决上述技术问题为本发明面临的课题。

发明内容

本发明的目的在于针对目前6LowPAN网络组播通信存在的问题，提出了一种用于6LowPAN物联网通信网络的组播通信系统及方法，该通讯系统主要由IPv6服务器、物联网网关、6LowPAN节点组成；在本通信系统中，采用动态组播组的方式，支持6LowPAN节点选择加入或退出组播组，本通信系统采用类广播的通信和自分配的组播MAC地址作为通信目的地址，解决了网络负载重，数据量太大的问题，该通信系统采用类IPv6的方式动态组建组播组，避免了组播组外的节点接收组播组内信息，降低了组外节点的数据处理开销。

本发明是通过如下措施实现的：一种用于6LowPAN物联网通信网络的组播通信系统，其中，包括IPv6服务器，物联网网关和6LowPAN节点；

所述IPv6服务器上维护一个组播组号池，用于为每一个组播组分配一个独立的组播组号，并在组播组号的申请和撤销过程中实时更新组播组号池；

所述物联网网关拥有一张组播组表，其中包括从IPv6服务器申请到的组播组号，以及该组播组对应的组播MAC地址，当有新的6LowPAN节点请求建立新的组播组时或某个组播组撤销时，物联网网关对自身的组播组表更新；6LowPAN节点使用组播MAC地址接收组播信息；

所述6LowPAN节点自身预存一个原始的组播MAC地址，6LowPAN节点未加入组播组时，该节点的组播MAC地址与自身的MAC地址相同。

作为本发明提供的一种用于6LowPAN物联网通信网络的组播通信系统的进一步优化方案，所述6LowPAN物联网通信网络的组播通信系统具体内容为：

所述IPv6服务器上维护一个组播组号池，用于为每一个申请建立组播组的物联网网关分配一个唯一的组播组号，物联网网关有一张组播组表，实现组播组号和组播MAC地址的一一映射，组播MAC地址通过在组播组号前附加地址字段“FF:FF:FF:FF”得到，6LowPAN节点上维护着一个组播MAC地址，6LowPAN节点通过该地址接收组播组信息；物联网网关通过组播MAC地址和所有节点组播地址FF02：1发送组播信息。

为了更好地实现上述发明目的，本发明还提供了一种用于6LowPAN物联网通信网络的组播通信系统的通信方法，其中，包括以下步骤：

S1：6LowPAN节点加入物联网网关下的传感器网络；网络所有者或管理人员为网络中每个边界路由器节点配置其网络PANID，边界路由器节点启动后，在DIO组网控制信息中添加网络PANID字段，接着边界路由器节点多播修改后的DIO控制信息，如果节点未加入任何网络，当节点收到该控制消息后，节点可以根据其携带的DODAG信息加入该网络并将其携带的PANID信息设置为节点自己的PANID；

S2：6LowPAN节点向物联网网关发起组播请求：当6LowPAN节点想要加入组播组时，6LowPAN节点主动向物联网网关请求组播组信息；

S3：物联网网关接收到6LowPAN节点的组播请求后，首先检测自身的组播组表中是否存在组播组信息，若存在，则向6LowPAN节点回发各个组播组信息，等待6LowPAN节点回发需要加入的组播组号；否则回发请求组网信息，请求6LowPAN节点发起组网申请；

S4：6LowPAN节点退出组播组：6LowPAN节点向物联网网关发起退出组播组请求，数据包携带组播MAC地址参数，物联网网关接收到6LowPAN节点请求退出信息后，向6LowPAN节点回发确认退出指令，6LowPAN节点接收到物联网网关回发的确认指令后，更新自己的组播MAC地址，并回发完成指令；物联网网关接收到节点的完成指令后，向6LowPAN节点所在的组播组发送查询指令，查询当前该组播组是否还有6LowPAN节点存在，若有6LowPAN节点存在，则存在的6LowPAN节点接收到物联网网关的查询指令后，向物联网网关发送响应指令，物联网网关接收到其他的6LowPAN节点的响应指令后，完成6LowPAN节点退出组播组，若该组播组内没有6LowPAN节点存在，物联网网关未接收到6LowPAN节点的响应指令，者向IPv6服务器请求撤销对应的组播组号，数据包携带被撤销的组播组号，并更新自己的组播组表，IPv6服务器接收到物联网网关的组播组号撤销申请后，撤销该组播组号，并更新组播组号池。

作为本发明提供的一种用于6LowPAN物联网通信网络的组播通信系统的通信方法进一步优化方案，所述步骤S3中的6LowPAN节点接收到物联网网关回发的组网信息后，包括以下两种情况：

步骤S3-1，所述6LowPAN节点完成加入已存在的组播组：所述6LowPAN节点接收到物联网网关返回的组播组信息，6LowPAN节点根据物联网网关返回的各个组播组信息，选择加入哪一个组播组，并将需要加入的组播组号回发给物联网网关，物联网网关接收到6LowPAN节点回发的组播组号后，将该组播组号对应的组播MAC地址回发给6LowPAN节点，6LowPAN节点更新自身的组播MAC地址，完成加入组播组；

步骤S3-2，所述6LowPAN节点请求加入一个新的组播组：6LowPAN节点接收到物联网网关返回的请求组网信息，6LowPAN节点发起组网申请，物联网网关接收到6LowPAN节点发起的组网申请后，物联网网关向IPv6服务器申请组播组号，IPv6服务器上维护着一个组播组号池，IPv6服务器接收到物联网网关的申请后从组播组号池中为物联网网关分配组播组号，物联网网关申请到组播组号后，在组播组号的基础上生成组播MAC地址，并更新自身的组播组表后，将该组播MAC地址回发给6LowPAN节点，6LowPAN节点更新自身的组播MAC地址，完成加入组播组。

图8列出了物联网网关、6LowPAN节点MAC层通讯报文协议，也即是：IEEE802.15.4MAC报文的帧格式，MAC层报文主要分为帧头部、数据单元、帧尾部三部分,各字段值说明如下：(1)帧控制信息：表明帧类型和控制标记；

(2)帧序列号：用于标识一个MAC帧；

(3)目的设备PANID：用于标识目的节点的PANID；

(4)目的地址：用于标识目的节点MAC地址；

(5)源设备PANID：用于标识发送节点的PANID；

(6)源地址：用于标识发送节点的MAC地址；

(7)帧数据单元：有效载荷部分，长度不定；

(8)FCS校验码：根据帧头部和帧数据单元计算；

其中，在组播帧中，目的地址和单播帧中的目的地址不同，组播帧中的目的地址用于标识目的网络组的组播MAC地址，在该组播组中的物联网节点接收到该数据帧后，检查目的地址是否和自身的MAC地址或组播MAC地址匹配，匹配则接收该帧，否则丢弃。

所述IPv6服务器的协议报文报头格式如图9所示，其中：

(1)Version(版本号)：4位，IP协议版本号，value＝6；

(2)Traffic Class(通信类型)：8位，表明IPv6服务器数据流通信类型或优先级；

(3)Flow Label(流标签)：20位，用于标识要IPv6服务器路由器特殊处理的数据流，这个字段用来标识有些对连接的服务质量有较高要求的通信，比如说音频等及时的数据传输；

(4)Payload Length(有效负载长度)：16位；

(5)Next Header(下一个头部)：8位，用于标识跟在IPv6服务器头后的报头类型，比如扩展头部或者传输层报头(如TCP或者UDP)；

(6)Hop Limit(跳数限制)：8位，用于设置路由器之间的转发次数，,每经过一次转发，该字段减1，减到0时就把这个包丢弃；

(7)Source Address(源地址)：128位，发送端主机地址；

(8)Destination Address(目的地址)：128位，一般情况下，目的地址就是最终地址。

但如果存在路由扩展头，目的地址可能是发送端路由表中下一个路由器接口；从中可以看出，IPv6服务器的固定头部有40个字节，其中在组播帧中，目的地址和单播帧中的目的地址不同，组播帧中的目的地址采用所有节点组播地址FF02：：1，当物联网节点接收到该数据帧后，若目的地址为所有节点组播地址FF02：：1，则默认接收该数据帧。

本发明的有益效果为：

(1)本发明是针对目前6LowPAN网络组播通信存在的问题，提出了用于6LowPAN物联网通信网络的组播通信系统及方法，该通讯系统主要由IPv6服务器、物联网网关、6LowPAN节点组成；在本通信系统中，采用动态组播组的方式，支持6LowPAN节点选择加入或退出组播组，本通信系统采用类广播的通信和自分配的组播MAC地址作为通信目的地址，解决了网络负载重，数据量太大的问题，该通信系统采用类IPv6服务器的方式动态组建组播组，避免了组播组外的节点接收组播组内信息，降低了组外节点的数据处理开销。

(2)6LowPAN节点的网络中物联网节点可以自行加入和退出组播组，接收组播消息，具有动态性。

(3)不在组播组内的物联网节点不会接收组播组信息，节省了物联网节点对数据的处理开销。

(4)采用类广播的通信方式，通信数据量小，网络负载小，类IPv6的6LowPAN组播方法机制下，IPv6服务器维护着一个组播组号池(MGNP)，负责为每一个申请建立组播组的物联网网关分配一个唯一的组播组号(MGN)，物联网网关上维护着一张组播组表(MGT)，实现组播组号(MGN)和组播MAC地址的一一映射，6LowPAN节点上维护着一个组播MAC地址，节点通过该地址接收组播组信息，物联网网关通过组播MAC地址和所有节点组播地址FF02：1发送组播信息，该通信方法可用于6LowPAN网络中，提高6LowPAN网络组播通信效率，降低数据处理开销，减小网络负载。

附图说明

图1为本发明实施例中类IPv6的6LowPAN组播机制架构示意图。

图2为本发明实施例中服务器组播组号的配置流程图。

图3为本发明实施例中网关处理节点加入组播组的流程图。

图4为本发明实施例中网关处理节点退出组播组的流程图。

图5为本发明实施例中节点加入组播组的流程图。

图6为本发明实施例中节点退出组播组流程图。

图7为本发明实施例中节点响应网关查询流程图。

图8为本发明实施例中物联网网关、6LowPAN节点MAC层报文协议的帧格式。

图9为本发明实施例中IPv6服务器协议的报文报头格式。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。当然，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

实施例1

参见图1至图9，本发明提供其技术方案为，本发明的设计思路为：针对目前6LowPAN网络组播通信存在的问题，提出了一种用于6LowPAN物联网通信网络的组播通信系统及方法，该通讯系统主要由IPv6服务器、物联网网关、6LowPAN节点组成；在本通信系统中，采用动态组播组的方式，支持6LowPAN节点选择加入或退出组播组，本通信系统采用类广播的通信和自分配的组播MAC地址作为通信目的地址，解决了网络负载重，数据量太大的问题，该通信系统采用类IPv6的方式动态组建组播组，避免了组播组外的节点接收组播组内信息，降低了组外节点的数据处理开销。

本发明是通过如下措施实现的：一种用于6LowPAN物联网通信网络的组播通信系统，其中，包括IPv6服务器，物联网网关和6LowPAN节点；

所述IPv6服务器上维护一个组播组号池，用于为每一个组播组分配一个独立的组播组号，并在组播组号的申请和撤销过程中实时更新组播组号池；

所述物联网网关拥有一张组播组表，其中包括从IPv6服务器申请到的组播组号，以及该组播组对应的组播MAC地址，当有新的6LowPAN节点请求建立新的组播组时或某个组播组撤销时，物联网网关对自身的组播组表更新；6LowPAN节点使用组播MAC地址接收组播信息；

所述6LowPAN节点自身预存一个原始的组播MAC地址，6LowPAN节点未加入组播组时，该节点的组播MAC地址与自身的MAC地址相同。

具体地，所述6LowPAN物联网通信网络的组播通信系统具体内容为：

所述IPv6服务器上维护一个组播组号池，用于为每一个申请建立组播组的物联网网关分配一个唯一的组播组号，物联网网关有一张组播组表，实现组播组号和组播MAC地址的一一映射，组播MAC地址通过在组播组号前附加地址字段“FF:FF:FF:FF”得到，6LowPAN节点上维护着一个组播MAC地址，6LowPAN节点通过该地址接收组播组信息；物联网网关通过组播MAC地址和所有节点组播地址FF02：1发送组播信息。

为了更好地实现上述发明目的，本发明还提供了一种用于6LowPAN物联网通信网络的组播通信系统的通信方法，其中，包括以下步骤：

S1：6LowPAN节点加入物联网网关下的传感器网络；网络所有者或管理人员为网络中每个边界路由器节点配置其网络PANID，边界路由器节点启动后，在DIO组网控制信息中添加网络PANID字段，接着边界路由器节点多播修改后的DIO控制信息，如果节点未加入任何网络，当节点收到该控制消息后，节点可以根据其携带的DODAG信息加入该网络并将其携带的PANID信息设置为节点自己的PANID；

S2：6LowPAN节点向物联网网关发起组播请求：当6LowPAN节点加入组播组时，6LowPAN节点主动向物联网网关请求组播组信息；

S3：物联网网关接收到6LowPAN节点的组播请求后，首先检测自身的组播组表中是否存在组播组信息，若存在，则向6LowPAN节点回发各个组播组信息，等待6LowPAN节点回发需要加入的组播组号；否则回发请求组网信息，请求6LowPAN节点发起组网申请；

S4：6LowPAN节点退出组播组：6LowPAN节点向物联网网关发起退出组播组请求，数据包携带组播MAC地址参数，物联网网关接收到6LowPAN节点请求退出信息后，向6LowPAN节点回发确认退出指令，6LowPAN节点接收到物联网网关回发的确认指令后，更新自己的组播MAC地址，并回发完成指令；物联网网关接收到节点的完成指令后，向6LowPAN节点所在的组播组发送查询指令，查询当前该组播组是否还有6LowPAN节点存在，若有6LowPAN节点存在，则存在的6LowPAN节点接收到物联网网关的查询指令后，向物联网网关发送响应指令，物联网网关接收到其他的6LowPAN节点的响应指令后，完成6LowPAN节点退出组播组，若该组播组内没有6LowPAN节点存在，物联网网关未接收到6LowPAN节点的响应指令，者向IPv6服务器请求撤销对应的组播组号，数据包携带被撤销的组播组号，并更新自己的组播组表，IPv6服务器接收到物联网网关的组播组号撤销申请后，撤销该组播组号，并更新组播组号池。

具体地，所述步骤S3中的6LowPAN节点接收到物联网网关回发的组网信息后，包括以下两种情况：

步骤S3-1，所述6LowPAN节点完成加入已存在的组播组：所述6LowPAN节点接收到物联网网关返回的组播组信息，6LowPAN节点根据物联网网关返回的各个组播组信息，选择加入哪一个组播组，并将需要加入的组播组号回发给物联网网关，物联网网关接收到6LowPAN节点回发的组播组号后，将该组播组号对应的组播MAC地址回发给6LowPAN节点，6LowPAN节点更新自身的组播MAC地址，完成加入组播组；

步骤S3-2，所述6LowPAN节点请求加入一个新的组播组：6LowPAN节点接收到物联网网关返回的请求组网信息，6LowPAN节点发起组网申请，物联网网关接收到6LowPAN节点发起的组网申请后，物联网网关向IPv6服务器申请组播组号，IPv6服务器上维护着一个组播组号池，IPv6服务器接收到物联网网关的申请后从组播组号池中为物联网网关分配组播组号，物联网网关申请到组播组号后，在组播组号的基础上生成组播MAC地址，并更新自身的组播组表后，将该组播MAC地址回发给6LowPAN节点，6LowPAN节点更新自身的组播MAC地址，完成加入组播组。

图8列出了物联网网关、6LowPAN节点MAC层通讯报文协议，也即是：IEEE802.15.4MAC报文的帧格式，MAC层报文主要分为帧头部、数据单元、帧尾部三部分,各字段值说明如下：

(1)帧控制信息：表明帧类型和控制标记；

(2)帧序列号：用于标识一个MAC帧；

(3)目的设备PANID：用于标识目的节点的PANID；

(4)目的地址：用于标识目的节点MAC地址；

(5)源设备PANID：用于标识发送节点的PANID；

(6)源地址：用于标识发送节点的MAC地址；

(7)帧数据单元：有效载荷部分，长度不定；

(8)FCS校验码：根据帧头部和帧数据单元计算；

其中，在组播帧中，目的地址和单播帧中的目的地址不同，组播帧中的目的地址用于标识目的网络组的组播MAC地址，在该组播组中的物联网节点接收到该数据帧后，检查目的地址是否和自身的MAC地址或组播MAC地址匹配，匹配则接收该帧，否则丢弃。

所述IPv6服务器的协议报文报头格式如图9所示，其中：

(1)Version(版本号)：4位，IP协议版本号，value＝6；

(2)Traffic Class(通信类型)：8位，表明IPv6服务器数据流通信类型或优先级；

(3)Flow Label(流标签)：20位，用于标识要IPv6服务器路由器特殊处理的数据流，这个字段用来标识有些对连接的服务质量有较高要求的通信，比如说音频等及时的数据传输；

(4)Payload Length(有效负载长度)：16位；

(5)Next Header(下一个头部)：8位，用于标识跟在IPv6服务器头后的报头类型，比如扩展头部或者传输层报头(如TCP或者UDP)；

(6)Hop Limit(跳数限制)：8位，用于设置路由器之间的转发次数，,每经过一次转发，该字段减1，减到0时就把这个包丢弃；

(7)Source Address(源地址)：128位，发送端主机地址；

(8)Destination Address(目的地址)：128位，一般情况下，目的地址就是最终地址。

但如果存在路由扩展头，目的地址可能是发送端路由表中下一个路由器接口；从中可以看出，IPv6服务器的固定头部有40个字节，其中在组播帧中，目的地址和单播帧中的目的地址不同，组播帧中的目的地址采用所有节点组播地址FF02：：1，当物联网节点接收到该数据帧后，若目的地址为所有节点组播地址FF02：：1，则默认接收该数据帧。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种用于6LowPAN物联网通信网络的组播通信系统，其特征在于，包括IPv6服务器，物联网网关和6LowPAN节点；

所述IPv6服务器上维护一个组播组号池，用于为每一个组播组分配一个独立的组播组号，并在组播组号的申请和撤销过程中实时更新组播组号池；

所述物联网网关拥有一张组播组表，其中包括从IPv6服务器申请到的组播组号，以及该组播组对应的组播MAC地址，当有新的6LowPAN节点请求建立新的组播组时或某个组播组撤销时，物联网网关对自身的组播组表更新；物联网节点使用组播MAC地址接收组播信息；

所述6LowPAN节点自身预存一个原始的组播MAC地址，6LowPAN节点未加入组播组时，该节点的组播MAC地址与自身的MAC地址相同。

2.根据权利要求1所述的用于6LowPAN物联网通信网络的组播通信系统，其特征在于，所述6LowPAN物联网通信网络的组播通信系统具体内容为：

所述IPv6服务器上维护一个组播组号池，用于为每一个申请建立组播组的物联网网关分配一个唯一的组播组号，物联网网关有一张组播组表，实现组播组号和组播MAC地址的一一映射，组播MAC地址通过在组播组号前附加地址字段“FF:FF:FF:FF”得到，，6LowPAN节点上维护着一个组播MAC地址，6LowPAN节点通过该地址接收组播组信息；物联网网关通过组播MAC地址和所有节点组播地址FF02：1发送组播信息。

3.一种基于权利要求1或2所述的用于6LowPAN物联网通信网络的组播通信系统的通信方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：6LowPAN节点加入物联网网关下的传感器网络；网络所有者或管理人员为网络中每个边界路由器节点配置其网络PANID，边界路由器节点启动后，在DIO组网控制信息中添加网络PANID字段，接着边界路由器节点多播修改后的DIO控制信息，如果节点未加入任何网络，当节点收到该控制消息后，节点可以根据其携带的DODAG信息加入该网络并将其携带的PANID信息设置为节点自己的PANID；

S2：6LowPAN节点向物联网网关发起组播请求：当6LowPAN节点想要加入组播组时，6LowPAN节点主动向物联网网关请求组播组信息；

S3：物联网网关接收到6LowPAN节点的组播请求后，首先检测自身的组播组表中是否存在组播组信息，若存在，则向6LowPAN节点回发各个组播组信息，等待6LowPAN节点回发需要加入的组播组号；否则回发请求组网信息，请求6LowPAN节点发起组网申请；

S4：6LowPAN节点退出组播组：6LowPAN节点向物联网网关发起退出组播组请求，数据包携带组播MAC地址参数，物联网网关接收到6LowPAN节点请求退出信息后，向6LowPAN节点回发确认退出指令，6LowPAN节点接收到物联网网关回发的确认指令后，更新自己的组播MAC地址，并回发完成指令；物联网网关接收到节点的完成指令后，向6LowPAN节点所在的组播组发送查询指令，查询当前该组播组是否还有6LowPAN节点存在，若有6LowPAN节点存在，则存在的6LowPAN节点接收到物联网网关的查询指令后，向物联网网关发送响应指令，物联网网关接收到其他的6LowPAN节点的响应指令后，完成6LowPAN节点退出组播组，若该组播组内没有6LowPAN节点存在，物联网网关未接收到6LowPAN节点的响应指令，则向IPv6服务器请求撤销对应的组播组号，数据包携带被撤销的组播组号，并更新自己的组播组表，IPv6服务器接收到物联网网关的组播组号撤销申请后，撤销该组播组号，并更新组播组号池。

4.根据权利要求3所述的通信方法，其特征在于，所述步骤S3中的6LowPAN节点接收到物联网网关回发的组网信息后，包括以下两种情况：

步骤S3-1，所述6LowPAN节点完成加入已存在的组播组：所述6LowPAN节点接收到物联网网关返回的组播组信息，6LowPAN节点根据物联网网关返回的各个组播组信息，选择加入哪一个组播组，并将需要加入的组播组号回发给物联网网关，物联网网关接收到6LowPAN节点回发的组播组号后，将该组播组号对应的组播MAC地址回发给6LowPAN节点，6LowPAN节点更新自身的组播MAC地址，完成加入组播组；

步骤S3-2，所述6LowPAN节点请求加入一个新的组播组：6LowPAN节点接收到物联网网关返回的请求组网信息，6LowPAN节点发起组网申请，物联网网关接收到6LowPAN节点发起的组网申请后，物联网网关向IPv6服务器申请组播组号，IPv6服务器上维护着一个组播组号池，IPv6服务器接收到物联网网关的申请后从组播组号池中为物联网网关分配组播组号，物联网网关申请到组播组号后，在组播组号的基础上生成组播MAC地址，并更新自身的组播组表后，将该组播MAC地址回发给6LowPAN节点，6LowPAN节点更新自身的组播MAC地址，完成加入组播组。

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