Dalītā virtuālā failu sistēma bezvadu sensoru tīkliem

Abstract

Sensoru tīkliem attīstoties, tie arvien vairāk tiek izmantoti dažādās saimniecības nozarēs. Līdz ar pieaugošo izmantojumu, palielinās arī sensoru tīklu izmēri, kas bieži vien satur simtus, tūkstošus un vairāk sensoru mezglus. Šādos tīklos aktuāla ir problēma, kā ērti administrēt un pārraudzīt sensoru mezglus, novērot indviduālu elementu darbību, kā arī veikt strādājošas sistēmas programmatūras atjaunināšanu un pārprogrammēšanu. Lai gan līdzīgas sistēmas, tādas kā XNP, Deluge un MOAP, kuras mēģina risināt šo problēmu, jau eksistē. Taču šīs sistēmas ir orientētas vienas konkrētas funkcijas izpildei, un bieži izmanto konkrētas platformas īpašības, šādi padarot aplikāciju nepārnesamu. Šinī darbā autors apraksta dalītu virtuālu failu sistēmu, kura spētu risināt šīs problēmas efektīvi, un būtu neatkarīga no izmantojamās platformas. Failu sistēma sastāv no trīs galvenajām komponentēm: (1) klienta daļas, kura izvietota uz lietotāja datora, bet nav ierobežota ar to; (2) servera daļas, kura sevī iekļauj failu sistēmu, kura ir izvietota sensora mezglā un cieši saistīta ar operētājsistēmu, kuru tas izmanto; (3) tīkla protokola, kurš ļaus sazināties iepriekšminētajām komponentēm (1) un (2). Failu sistēmas ideoloģija un pamatidejas tiek aizgūtas no UNIX failu sistēmas, LiteOS failu sistēmām un Sun Microsystems izveidotās NFS failu sistēmas.

Recent advances in the field of wireless sensor networks, have introduced many new applications and domains where they can be effective and useful. Along with the increasing usage, grows the dimensions of the sensor network. Frequently the size of the network can be measured in hundreds or even thousands of individual nodes. These types of networks are very demanding on administration, monitoring, and reprogramming of individual nodes. If all these activities are to be done manually, then they'll probably take more time than that for writing software that has to be updated. There is already partial solutions to problems like these, like XNP, Deluge and MOAP, but they tend to be unportable and adress one specifc platform. This paper presents a virtual distributed _lesystem for wireless sensor networks. The filesystem consists of three main parts: (1) client, which access the filesystem and most preferably is located on the users computer, but not limited to that; (2) server, located on the sensor node, and strongly tied to sensors local filesystem; (3) and network protocol which ensures the communication between (1) and (2). The main advantage from this type of filesystem would be a possibility of centralized point of administration for the whole sensor network. The key design concepts of the component is derrived from the UNIX filesystems, LiteOS _lesystem, and current research about filesystems in sensor networks. The network part of the filesystem is based on the principles developed by Sun Microsystem for the NFS filesystem.