Speaker : Kai-Jia Chang Date : 2011/6/17 Implementation of a USB-Libpcap Adapter to Support ZigBee/802.15.4 Packet Analysis Speaker : Kai-Jia Chang Date : 2011/6/17

Motivation 無線感測網路逐漸盛行 醫療照護 區域監測 居家控制 空氣污染監測 生態環境監控 智慧型電表:AMR(Automated Meter Reading) , AMI(Advanced Metering Infrastructure)

Motivation 提升無線感測網路中的傳輸品質、增進保密資料的安全、排除網路故障的問題等議題越來越顯重要。

Hardware compare 硬體產品 封包分析軟體 裝置韌體需求 參考價格 Freescale─Sniffer USB Dongle Wireshark (自由軟體) 原廠隨插即用 USD 100 Exegin─Q51 PANalyzer Wireshark (自由軟體) 500 Atmel─ AVR Microcontrollers 需燒錄韌體另購燒錄配件 200 Atmel─ AVRRZ541 AVR Z-Link 2.4 GHz Packet Sniffer Kit IEEE 802.15.4 MAC ─ Microship─ ZENA Network Analyzer ZENA™ Packet Sniffer BzWorks ─ WiSens Packet sniffer WiSens® Classic sniffer software Texas Instruments─ CC2531 TI Packet Sniffer Wireshark的是一套在GNU GPL通用許可證的保障範圍底下，使用者可以以免費的代價取得這套軟體]與其程式碼，並擁有針對其原始碼修改及客製化的權利以及分享修改製作後成果的義務。因此，Wireshark是目前全世界最廣泛的網路封包分析軟體之一。 Wireshark支援了多種作業系統，在Windows、 UNIX、MAC…下都有相對應的版本。

Hardware compare Wireshark的是一套在GNU GPL通用許可證的保障範圍底下，使用者可以以免費的代價取得這套軟體]與其程式碼，並擁有針對其原始碼修改及客製化的權利以及分享修改製作後成果的義務。因此，Wireshark是目前全世界最廣泛的網路封包分析軟體之一。 Wireshark支援了多種作業系統，在Windows、 UNIX、MAC…下都有相對應的版本。

Wireshark architecture User Interface Protocol Analyzer PCAP Device Interface User/GUI Interface LibPcap Network Card Capture Core Protocol Interpreter Display filters Build-in Dissector Plug-in Dissector Wiretap Pacp File

Problem definition Wireshark Virtual Interface ZigBee USB Dongle 網路協定分析自由軟體, 可分析IEEE802.15.4 虛擬網路卡設備裝置, 使wireshark可以偵測到Dongle 用於擷取IEEE802.15.4封包

Software architecture

Packet capture library Capture ZigBee data 將Freescale 所制定ZTC架構下的資料格式依照其規則定義函式類別及物件名稱，並利用Binascii API將USB所接收到的二位元資料轉換為ASCII的格式。 Packet capture library 將802.15.4的資料轉入libpcap，這裡利用了Wireshark CaptureSetup/pipes的概念，導入Serial API以及重新改寫Win32pipe API、Win32file API User option 這部分主要提供使用者可以依照ZigBee/802.15.4通道及USB連接埠不同，做適當的選擇及調整。

Feasibility Study ZTC: ZTC is a Freescale proprietary application that allows for monitoring and exercising of the various protocol layers which comprise the various IEEE®802.15.4 based protocols 通用非同步收發傳輸器（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，通常稱作UART）是一種非同步收發傳輸器，是電腦硬體的一部分，將資料由串列傳輸（Serial communication）與平行傳輸（Parallel communication）間作傳輸轉換。UART通常用在與其他通訊介面（如EIA RS-232）的連結上。

Conclusion

Q&A Thanks for listening!