大中小無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的關(guān)鍵性問題2009-12-07蘇通莎楠展開全文無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的關(guān)鍵性問題作者:時間:2007-07-06來源:廣嵌網(wǎng)關(guān)鍵詞:傳感器傳感器專題無線一、引言無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種出現(xiàn)的計算機網(wǎng)絡(luò),它的基本組成單位是節(jié)點,這些節(jié)點集成了傳感器、微處理器、無線接口和電源四個模塊。傳統(tǒng)的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中業(yè)已成熟的解決方案可以借鑒到無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中來。但是基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)自身的用途和優(yōu)點,開發(fā)的通信協(xié)議和路由算法已經(jīng)成為了當前無線傳感器網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域內(nèi)急待研究的課題。二、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)包括了大面積的空間分布在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中,數(shù)據(jù)處理由節(jié)點自身完成,這樣做的目的是減少無線鏈路中傳送的數(shù)據(jù)量,只有與其他節(jié)點相關(guān)的信息才在鏈路中傳送。以數(shù)據(jù)為中心的特性是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的又一個特點,由于節(jié)點不是預(yù)先計劃的,而且節(jié)點位置也不是預(yù)先確定的,這樣就有一些節(jié)點由于發(fā)生較多錯誤或者不能執(zhí)行指定任務(wù)而被中止運行。為了在網(wǎng)絡(luò)中監(jiān)視目標對象,配置冗余節(jié)點是必要的,對用戶來說,向所有位于觀測區(qū)內(nèi)的傳感器發(fā)送一個數(shù)據(jù)請求,然后將采集的數(shù)據(jù)送到指定節(jié)點處理。連接到FTP服務(wù)器后通過網(wǎng)絡(luò)傳遞到自己的計算機中。孝感智能化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)操作
可以用一個多播路由協(xié)議把消息送到相關(guān)節(jié)點,對于用戶而言,不需要知道每個傳感器的具體身份號,所以可以用以數(shù)據(jù)為中心的組網(wǎng)方式。5、與移動adhoc網(wǎng)絡(luò)的區(qū)別無線傳感器網(wǎng)絡(luò)作為一種分布式傳感器網(wǎng)絡(luò),和移動adhoc網(wǎng)絡(luò)有相似點,但又有很多不同。移動adhoc網(wǎng)絡(luò)可以用于沒有無線基礎(chǔ)設(shè)施存在或出于費用和安全方面的考慮不方便設(shè)置無線基礎(chǔ)設(shè)施的場合,而傳感器很多時候被布置在近地環(huán)境中,地波吸收現(xiàn)象不能被忽視,并且高密度布置的傳感器網(wǎng)絡(luò)中的多用戶接口也造成了很高的誤比特率。作為移動通信的兩種基本組網(wǎng)模式之一,移動adhoc網(wǎng)絡(luò)中的傳輸模型是典型的多對多式,而傳感器網(wǎng)中的傳輸模型更偏向于分層次模型(多對一傳輸)。一般來說,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點比典型的移動終端或手持設(shè)備有更多的資源受限要求,但對于計算的要求則是可有可無的,當需要執(zhí)行計算任務(wù)時,如果通信成本比計算成本低,計算任務(wù)就被送到中心節(jié)點去執(zhí)行。三、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵性問題1、網(wǎng)絡(luò)安全協(xié)議問題傳感器網(wǎng)絡(luò)受到的安全威脅和移動adhoc網(wǎng)絡(luò)所受到的安全威脅不同,所以現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)安全機制不適合此領(lǐng)域,需要開發(fā)針對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的專門協(xié)議。一種思想是從維護路由安全的角度出發(fā)。宜昌多功能網(wǎng)絡(luò)技術(shù)解決方案盡管電子郵件也能傳送文件,但它一般用于短信息傳遞。
網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)有網(wǎng)絡(luò)結(jié)點、寬帶網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、資源管理和任務(wù)調(diào)度工具、應(yīng)用層的可視化工具。網(wǎng)絡(luò)結(jié)點是網(wǎng)絡(luò)計算資源的提供者,包括服務(wù)器、集群系統(tǒng)、MPP系統(tǒng)大型存儲設(shè)備、數(shù)據(jù)庫等。寬帶網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是在網(wǎng)絡(luò)計算環(huán)境中,提供高性能通信的必要手段。資源管理和任務(wù)調(diào)度工具用來解決資源的描述、組織和管理等關(guān)鍵問題。任務(wù)調(diào)度工具根據(jù)當前系統(tǒng)的負載情況,對系統(tǒng)內(nèi)的任務(wù)進行動態(tài)調(diào)度,提高系統(tǒng)的運行效率。網(wǎng)絡(luò)計算主要是科學(xué)計算,它往往伴隨著海量數(shù)據(jù)。如果把計算結(jié)果轉(zhuǎn)換成直觀的圖形信息,就能幫助研究人員擺脫理解數(shù)據(jù)的困難。這需要開發(fā)能在網(wǎng)絡(luò)計算中傳輸和讀取,并提供友好用戶界面的可視化工具。網(wǎng)絡(luò)計算通常著眼于大型應(yīng)用項目,按照Globus技術(shù),大型應(yīng)用項目應(yīng)由許多組織協(xié)同完成,它們形成一個“虛擬組織”,各組織擁有的計算資源在虛擬組織里共享,協(xié)同完成項目。對于共享而言,有價值的不是設(shè)備本身而是實體的接口或界面。
從技術(shù)角度看,共享是資源或?qū)嶓w間的互操作。Globus技術(shù)設(shè)定,網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的互操作意味著需要開發(fā)一套通用協(xié)議,用于描述消息的格式和消息交換的規(guī)則。在協(xié)議之上則需要開發(fā)一系列服務(wù),這與建立在TCP/IP(傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)際協(xié)議)上的萬維網(wǎng)服務(wù)原理相同。在服務(wù)中先定義應(yīng)用編程接口,基于這些接口再構(gòu)建軟件開發(fā)工具。Globus網(wǎng)絡(luò)計算協(xié)議建立在網(wǎng)際協(xié)議之上,以網(wǎng)際協(xié)議中的通信、路由、名字解析等功能為基礎(chǔ)。Globus協(xié)議分為構(gòu)造層、連接層、資源層、匯集層和應(yīng)用層五層。每層都有各自的服務(wù)、應(yīng)用編程接口和軟件開發(fā)工具、上層協(xié)議調(diào)用下層協(xié)議的服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的全局應(yīng)用都需通過協(xié)議提供的服務(wù)調(diào)用操作系統(tǒng)。分布式超級計算分布式超級計算將分布在不同地點的超級計算機用高速網(wǎng)絡(luò)連接起來,并用網(wǎng)絡(luò)中間件軟件“粘合”起來,形成比單臺超級計算機強大得多的計算平臺。資源管理和任務(wù)調(diào)度工具用來解決資源的描述、組織和管理等關(guān)鍵問題。
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是從1990年代中期發(fā)展起來的新技術(shù),它把互聯(lián)網(wǎng)上分散的資源融為有機整體,實現(xiàn)資源的共享和有機協(xié)作,使人們能夠透明地使用資源的整體能力并按需獲取信息。資源包括高性能計算機、存儲資源、數(shù)據(jù)資源、信息資源、知識資源、**資源、大型數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)、傳感器等。當前的互聯(lián)網(wǎng)只限于信息共享,網(wǎng)絡(luò)則被認為是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的第三階段。網(wǎng)絡(luò)可以構(gòu)造地區(qū)性的網(wǎng)絡(luò)、企事業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)、局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò),甚至家庭網(wǎng)絡(luò)和個人網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)的根本特征并不一定是它的規(guī)模。Internet的應(yīng)用范圍由早期的**,擴展到美國國內(nèi)的學(xué)術(shù)機構(gòu),進而迅速覆蓋了全球的各個領(lǐng)域,運營性質(zhì)也由科研、教育為主逐漸轉(zhuǎn)向商業(yè)化。掌握計算機基本操作、日常辦公軟件、打印機、掃描儀等日常辦公設(shè)備的使用,計算機組裝與常見故障排除及設(shè)計基礎(chǔ)知識。計算機網(wǎng)絡(luò)的類型有很多,而且有不同的分類依據(jù)。宜昌智能網(wǎng)絡(luò)技術(shù)口碑推薦
這種通信應(yīng)能兼具電話的速度和郵政的可靠性等優(yōu)點。孝感智能化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)操作
對用戶來說,向所有位于觀測區(qū)內(nèi)的傳感器發(fā)送一個數(shù)據(jù)請求,然后將采集的數(shù)據(jù)送到指定節(jié)點處理,可以用一個多播路由協(xié)議把消息送到相關(guān)節(jié)點,這需要一個的地址表,對于用戶而言,不需要知道每個傳感器的具體身份號,所以可以用以數(shù)據(jù)為中心的組網(wǎng)方式。5、與移動adhoc網(wǎng)絡(luò)的區(qū)別無線傳感器網(wǎng)絡(luò)作為一種分布式傳感器網(wǎng)絡(luò),和移動adhoc網(wǎng)絡(luò)有相似點,但又有很多不同。移動adhoc網(wǎng)絡(luò)可以用于沒有無線基礎(chǔ)設(shè)施存在或出于費用和安全方面的考慮不方便設(shè)置無線基礎(chǔ)設(shè)施的場合,而傳感器很多時候被布置在近地環(huán)境中,地波吸收現(xiàn)象不能被忽視,并且高密度布置的傳感器網(wǎng)絡(luò)中的多用戶接口也造成了很高的誤比特率。作為移動通信的兩種基本組網(wǎng)模式之一,移動adhoc網(wǎng)絡(luò)中的傳輸模型是典型的多對多式,而傳感器網(wǎng)中的傳輸模型更偏向于分層次模型。孝感智能化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)操作
武漢佰易網(wǎng)絡(luò)科技有限公司致力于數(shù)碼、電腦,是一家服務(wù)型的公司。公司業(yè)務(wù)分為計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)服務(wù),圖文設(shè)計,動漫游戲設(shè)計,網(wǎng)頁設(shè)計等,目前不斷進行創(chuàng)新和服務(wù)改進,為客戶提供良好的產(chǎn)品和服務(wù)。公司將不斷增強企業(yè)重點競爭力,努力學(xué)習行業(yè)知識,遵守行業(yè)規(guī)范,植根于數(shù)碼、電腦行業(yè)的發(fā)展。在社會各界的鼎力支持下,持續(xù)創(chuàng)新,不斷鑄造***服務(wù)體驗,為客戶成功提供堅實有力的支持。