Abstract
In wireless sensor networks, data dissemination is based on data-centric routing that well matches the publish/subscribe communication paradigm. The publish/subscribe paradigm requires decoupling properties: space, time, and synchronization decoupling. For large-scale applications, the three decoupling properties provide scalability and robust communication. However, existing data dissemination schemes for wireless sensor networks do not achieve full decoupling. Therefore, we propose a novel data dissemination scheme that fully accomplishes the three decoupling, called ARBIETER. ARBITER constructs an independent network structure as a logical software bus. Information interworking between publishers and subscribers is indirectly and asynchronously performed via the network structure. ARBITER also manages storage and mapping of queries and data on the structure because of supporting different time connection of publishers and subscribers. Our simulation proves ARBITER show better performance in terms of scalability, network robustness, data responsibility, mobility support, and energy efficiency.
무선 센서 네트워크에서 데이터 전송은 데이터 중심 라우팅에 기반하여 이루어지기 때문에 공표/신청 통신 패러다임과 부합한다. 공표/신청 패러다임은 공간 분리성, 시간 분리성, 동기화 분리성이라는 세가지 분리 특성을 통해 대규모 애플리케이션 환경을 위한 확장성과 강건성을 제공할 수 있다. 그러나 현존하는 무선 센서 네트워크의 데이터 전송 방안들은 이 분리성들을 완전히 만족하지 못한다. 따라서, 우리는 세가지 분리성을 온전히 만족하기 위한 새로운 데이터 전송 방안인 ARBITER를 제시한다. ARBITER는 독립 네트워크 구조체를 구성하여, 공표자와 신청자 간의 정보 교환이 구조체를 통해 간접적이고 비동기적으로 이루어지도록 한다. ARBITER는 또한 공표자와 신청자가 서로 다른 시기에 연결을 시도하더라도 이를 지원할 수 있도록 구조체가 데이터와 쿼리를 저장하고 서로간의 매핑을 관리한다. 시뮬레이션 결과는 ARBITER가 확장성, 네트워크 강건성, 데이터 신뢰성, 이동성 지원, 그리고 에너지 효율성에서 더 나은 성능을 보인다는 것을 입증한다.
