Abstract
NanoQplus, which is an embedded operating system for wireless sensor networks (WSNs) and developed by Electronics and Telecommunications Research Institute (ETRI), provides programmer-friendly preemptive multi-threading programming technique, but it has poor network protocol stack, as compared to TinyOS, one of the famous operating systems for WSNs. In this paper, we apply dynamic MANET on-demand routing (DYMO) protocol, which is being standardized in Internet Engineering Task Force (IETF), to NanoQplus. Since DYMO has been proposed for mobile ad-hoc networks (MANETs) and MANETs have less resource restrictions than WSNs, the basic DYMO protocol cannot be applied to WSNs without modifications. Moreover, coherence with MAC protocol should be considered in order to eliminate redundant data between MAC and network layers. Thus, we propose a modified version of the basic DYMO protocol for NanoQplus. The experimental results from a real sensor network test-bed show that the DYMO implementation using NanoQplus works efficiently in WSNs.
한국전자통신연구원에서 개발한 NanoQplus는 센서 네트워크 운용을 위한 임베디드 운영체제로, 프로그래머에게 친숙한 다중 쓰레드 프로그래밍 환경을 제공하지만 잘 알려진 TinyOS와 같은 운영체제와 비교해볼 때 네트워크 프로토콜 스택이 빈약하다는 단점이 있다. 본 논문에서는 Internet Engineering Task Force (IETF)에서 표준화 중인 Dynamic MANET On-demand (DYMO) 라우팅 프로토콜을 NanoQplus에 적용해본다. DYMO 프로토콜은 본래 이동 애드혹 네트워크에 적합하도록 제안된 라우팅 프로토콜이며, 이동 애드혹 네트워크는 무선 센서 네트워크에 비해 자원의 제약에서 자유로우므로, 기본 DYMO 프로토콜을 아무런 수정 없이 무선 센서 네트워크에 적용하기는 힘들다. 게다가 매체 접근 제어 계층과 네트워크 계층 사이에 존재하는 중복되는 데이터를 줄이기 위해 두 계층 프로토콜간의 결합도도 고려할 필요가 있다. 따라서 우리는 DYMO 기본 명세를 수정하여 NanoQplus에 적합토록 수정하였다. 실제 센서 노드에서의 실험 결과를 통해 NanoQplus에 기반을 둔 DYMO 프로토콜이 무선센서 네트워크 시나리오에서 효율적으로 동작함을 알 수 있었다.
