基于Disware的WSN數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理

;;; 傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)從網(wǎng)絡(luò)體系 ACT4088的層次上和系統(tǒng)功能上來說也是一種傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)。目前大多數(shù)傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)采取分布式查詢處理方法，將部分查詢處理功能放到查詢相關(guān)的節(jié)點(diǎn)上實(shí)現(xiàn)，然后將查詢結(jié)果發(fā)送到中心節(jié)點(diǎn)，并在回送過程中進(jìn)行局部查詢優(yōu)化處理以減輕網(wǎng)絡(luò)通信量。然而在設(shè)計(jì)應(yīng)用具體化的傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)時(shí)仍存在一些挑戰(zhàn)，如節(jié)點(diǎn)的存儲資源有限導(dǎo)致無法設(shè)計(jì)復(fù)雜的通用型系統(tǒng)，底層通信體系和操作系統(tǒng)的異構(gòu)性和不兼容性問題，數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)應(yīng)用發(fā)布的不靈活性等。
;;; 采用移動Agent技術(shù)能夠有效、靈活地實(shí)現(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)分布式數(shù)據(jù)處理功能。遁過Agent的遷移將數(shù)據(jù)查詢處理“打包”帶到與查詢相關(guān)的具體節(jié)點(diǎn)上，在傳感器節(jié)點(diǎn)上執(zhí)行查詢?nèi)蝿?wù)處理，并通過與相關(guān)節(jié)點(diǎn)上的Agent進(jìn)行交互，實(shí)現(xiàn)部分聚集運(yùn)算，再將運(yùn)算后的結(jié)果傳遞到終端進(jìn)行匯總處理，這樣的查詢Agent的代碼可以根據(jù)查詢?nèi)蝿?wù)的需要?jiǎng)討B(tài)生成，既簡單又適應(yīng)應(yīng)用需要，因而大大降低了對節(jié)點(diǎn)存儲能力的要求。同時(shí)通過網(wǎng)內(nèi)的動態(tài)分布式處有效降低了查詢的數(shù)據(jù)傳輸流量，延長了絡(luò)的生命周期。由于移動Agent可以攜帶查詢?nèi)蝿?wù)處理代碼動態(tài)地發(fā)布到網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上去執(zhí)行，也便于查詢處理程序的部署，也使得數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可以根據(jù)用戶的需求來靈活的改變。
;;; 中間件技術(shù)可以為傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)提供跨操作系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)接口，既有利于數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)化，對上層應(yīng)用屏蔽了底層設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，也有利于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的可移植性和系統(tǒng)兼容性。
;;; 南京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院無線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究中心結(jié)合移動Agent技術(shù)開發(fā)了一個(gè)移動Agent中間件DisWare，該中間件屏蔽異構(gòu)操作系統(tǒng)TinyOS和MantisOS的差異，提供了統(tǒng)一的應(yīng)用開發(fā)編程接口。