无线传感网中代码更新机制的研究与设计.pdfVIP

第30卷第4期 计算机应用 Vol_3O No．4 2010年 4月 JournalofComputerApplications Apr．2010 文章编号：1001—9081(2010)04—0857—03 无线传感网中代码更新机制的研究与设计 吴 晓，杜鹏雷，江 涌，李志民 (西北工业大学 计算机学院，西安 710072) (wux588@nwpu．edu．Cn) 摘 要：无线传感网的感知节点部署后需要进行软件维护和功能扩展 ，因此远程代码更新已变成一种不可或缺 的服务。在分析MOAP、Deluge、Ripple等代码分发协议的基础上，设计 了一种高可靠、低能耗、低存储、低延迟 的多跳 代码更新机制Air—update。该机制通过重新设计Bootloader来保证加载代码镜像的正确性、完整性以及节点重编程异 常后的可用性；同时，采用子集到子集的分发协议、单播请求的重传策略、滑动窗口的存储管理机制，以减少代码分发 的通信量和SRAM、EEPROM的使用量，降低能耗，延长网络的生命周期。最后通过组网实验验证了设计的正确性与 有效性。 关键词：无线传感器网络；分发机制；代码更新；感知节点 中图分类号：TP393．02；TP302．1 文献标志码 ：A Researchanddesign ofcodeupdatingmechanism inwirelesssenornetwork WU Xiao，DU Peng·lei，JIANG Yong，LIZhi·min fSchoolofComputerScienceandTechnology,NorthwesternCoechnicalUniversity,XianShaanxi710072，China) Abstract：AssensornodesofWirelessSenorNetworks(WSN)needsoftwaremaintenanceandfunctionexpnasionafter beingdeployed，remotecodeupdatinghasbecomeanindispensableservice．Basedontheanalysisofthecodedissemination protocolslikeMOAP，DelugeandRipple，anew muhihopcodeupdatemechanism calledAirUpdatewasproposed，which — wasreliable，energyefficient，andoflow storagecostandlow latency．Inordertoensurethecorrectnessandintegrityofthe loadedcode image，aswellasthe availabilityofnode afterabnormalreprogramming，Bootloaderhad been redesigned． Simultaneously，such mechanismsas subset-to-subsetdissemination protocol，unicastretransmission requeststrategy and slidingwindowwereadoptedtoreducethetraffic，theusageofSRAM andEEPROM，theenergyconsumption，andtoprolong thenetworklifetime．Atlast，thecorrectn