摘要：本文主要从软件方面介绍了一个基于IntelPXA255硬件平台和Linux软件平台的嵌入式网络摄像机方案，详细介绍了如何实现一台具有实时视频采集压缩及传输功能的可以直接接入IPV6网络的摄像机。解决了如何快速实现IPV6网络视频的问题。
关键词：IPV6，Linux，嵌入式系统,网络摄像机

1 基于IPv6摄像机的需求

随着IPV6网络技术、多媒体技术的迅速发展和嵌入式设备的广泛应用，嵌入式设备接入IPV6网络的要求日益增强，使得数字网络视频得到了飞速发展。尤其在监控、远程教学领域，提出了将传统的模拟视频信号转换为数字视频信号，并且利用IPV6网络设计一个不受距离限制的廉价的通用网络视频设备要求。

1.1 嵌入式系统的广泛应用。

传统摄像机的视频图像如果要在网络中传送，首先需要采集、压缩，然后再用视频服务器传送，过程比较烦琐、复杂。嵌入式系统是以嵌入式计算机为技术核心，面向用户、面向产品、面向应用，软硬件可裁减的，适用于对功能、可靠性、成本、体积、功耗等综合性能有严格要求的专用计算机系统。几乎没有哪一个系统在设计的时候不考虑如何与其他系统进行互连。例如基于网络的远程教育、远程监控、远程数据采集、自动报警、上传下载数据文件、自动发送Email等功能。网络专家预测，将来在Internet上传输的信息中，有70%来自小型嵌入式系统，嵌入式Internet将会产生比PC机时代多成百上千倍的瘦服务器和超级嵌入式瘦服务器。网络摄像机就是一种能直接再网络上传送视频信息的摄像机，具有一个简单的视频服务器。与传统摄像机相比，它具有设备小巧，能直接上网的优点。

1.2 IPv6网络的发展趋势。

TCP/IP起源于 60年代末美国政府资助的一个分组交换网络研究项目，到现今已发展成为计算机之间最基本的组网协议。现在Internet上出现的重大变化就是从目前的IPv4协议转变为IPv6协议。同现在广泛使用的IPV4相比，IPv6在功能和性能方面都有所增强，可分为路由增强和主机增强。路由增强包括包的优先级、流标签、隧道机制等。主机增强包括地址自动配置、认证、加密、多播报文的传送和实时应用的支持。

尽管IPv4支持大约40亿个地址，同时人们还想出了一些办法，在“私有”网络中开辟额外的地址空间。但仍然出现了地址危机，而IPv6支持 3.410³⁸个地址，也就是说足可以为地球上每平方毫米提供6.7010¹⁷个地址。随着IPv6的逐步普及，很多设备需要能够同时支持IPv4 和IPv6的通信。为了解决目前IPv4地址严重匮乏，满足未来网络对地址的巨大需求，IPv6采用128位的地址取代了IPv4的32位地址，它所能容纳的地址大到足以让每个人都可单独拥有目前Internet规模的网络。同时IPv6地址的多层次结构在很大程度上提高了路由器的选径效率。IPv6在地址方案上还增加了地址的自动配置机制，减轻了网络地址管理的开销。在IPv6的地址类型中，新增了群集地址Anycast地址，可用于IP报文的组播。

2嵌入式IPV6的实现方法

根据不同的情况，嵌入式IPV6有不同的实现方法，每种方法都有自己各自的优缺点。下面就简要介绍各种方法。

2.1自己编程实现

按照RFC文档的规范，根据自己的需要，开发相应的协议，包括核心协议，ICMPV6，NDP等。其缺点是非常明显的，开发的技术难度大，周期长，容易出错，花费的人力、物力、财力巨大。这种方式的优点主要有：(1) 可以使代码较少，对嵌入系统的内存要求低，代码可以做到不超过100k byte，满足嵌入式系统要求。(2)提供方便的用户接口，使用户方便的使用协议栈。(3)可裁减性，按照自己的需要，实现自己需要的部分协议。(4)可扩展性，可以方便的扩展协议功能，加入其他协议。

2.2购买现成的产品

现成的产品具有功能强大，较好的售后服务的特点。如瑞典的Interpeak公司，它为嵌入式系统引入嵌入式IPv6协议栈，为路由和交换设备专门裁减IPv6/Ipv4双路由栈。首家提出Interpeak双栈，它既可将IPv6 Ready Logo作为主机栈进行接收，也可作为路由栈进行接收。这个网络栈具有IPv6的全部功能以及其他特征，包括IPSec、NAT-PT、传输机制、QOS、Diffserv、VLAN、多播转发和代理、虚拟路由以及其他许多特性。还提供包括IKEv2、MPLS forwarding、完整的移动IP组件、Firewall、RADIUS、SSH、Web Sever、SNTP和SNMP在内的其他产品，进一步加强了IPv6。这些产品计遵循模块化、高效、可扩展性的思想。但缺点是价格较高，做产品时将受到许可证、版权的限制等。

2.3利用开源Linux

利用开放源代码的Linux实现，它作为嵌入式操作系统的优势主要有以下几点：

可应用于多种硬件平台。

Linux已经被移植