DOI QR코드

DOI QR Code

An Energy Efficient Query Processing Mechanism using Cache Filtering in Cluster-based Wireless Sensor Networks

클러스터 기반 WSN에서 캐시 필터링을 이용한 에너지 효율적인 질의처리 기법

  • 이광원 (충주대학교 전자계산학과) ;
  • 황윤철 (충주대학교 첨단과학기술대학) ;
  • 오염덕 (충주대학교 첨단과학)
  • Received : 2010.04.08
  • Accepted : 2010.06.17
  • Published : 2010.08.31

Abstract

As following the development of the USN technology, sensor node used in sensor network has capability of quick data process and storage to support efficient network configuration is enabled. In addition, tree-based structure was transformed to cluster in the construction of sensor network. However, query processing based on existing tree structure could be inefficient under the cluster-based network. In this paper, we suggest energy efficient query processing mechanism using filtering through data attribute classification in cluster-based sensor network. The suggestion mechanism use advantage of cluster-based network so reduce energy of query processing and designed more intelligent query dissemination. And, we prove excellence of energy efficient side with MATLab.

센서네트워크에 사용되는 최신의 센서노드 기술은 많은 데이터 저장능력과 빠른 처리능력을 제공함으로써 다양한 응용분야에서 좀 더 효율적인 네트워크 환경을 구성할 수 있게 되었다. 그리고 네트워크 구축 환경도 트리 기반에서 클러스터 기반으로 변환 되었다. 그러나 기존 트리 기반의 센서네트워크에서 사용되던 질의처리 방법은 클러스터 기반의 네트워크에서는 효율성이 떨어진다. 따라서 클러스터 기반 네트워크에서 효율적으로 질의를 처리하는 새로운 방법이 필요하다. 그래서 본 논문에서는 클러스터 기반의 센서네트워크에서 데이터 속성 분류를 통한 필터링을 이용하여 에너지를 효율적으로 사용하는 질의 처리 기법을 제안한다. 제안 기법은 클러스터 기반의 네트워크 장점을 최대한 활용하여 질의 처리에 드는 에너지를 줄이고 좀 더 지능적으로 질의를 분배하도록 설계 하였다. 그리고 MATLab을 이용하여 제안된 기법이 에너지 효율성 측면에서 우수함을 입증하였다 본 논문에서는 고성능 컴퓨팅 시스템의 성능 향상을 위한 효율적인 동적 작업부하 균등화 정책을 제안한다.

Keywords

References

  1. R. Szewczyk, A. Mainwaring, J. Polastre, and D. Culler, "An Analysis of a Large Scale Habitat Monitoring Application," Proc. ACM Conf. Embedded Netwoked Sensor Systems. pp. 214 -226, July 2004.
  2. 양도, 이형봉 "USN을 위한 시간 동기화 프로토콜의 구현 및 평가" 한국컴퓨터정보학회 논문지, 제 13권 7호, 213-220쪽, 2008년 12월.
  3. 정윤수, 김용태, 박길철, 이상호 "WSN의 확장성과 에너지 효율성을 보장하는 라우팅 프로토콜" 한국컴퓨터정보학회 논문지, 제13권 4호, 105-113쪽 2008년 12월.
  4. Sylvia Ratnasamy, Brad Karp, Ramesh Govindan"Data-Centric Storage in Sensornets with GHT, A Geographic Hash Table" Proc ACM Conf. pp.78 - 87, Oct, 2002.
  5. 김민수 이은규 "유비쿼터스 환경에서의 센서 데이터베이스기술" IITA 기술동향 통권 1187호, 2005년 3월
  6. S.Madden, M.J. Franklin, J.M. Hellerstein, and W. Hong, "TAG: a Tiny Aggregation Service for Ad-Hoc Sensor Networks", OSDI, pp. 131-146, Dec, 2002.
  7. S.Madden, M.J. Franklin, J.M. Hellerstein, and W. Hong, "TinyDB : An acquisitional Query Processing System for Sensor Networks" pp. 122-173, Mar, 2005.
  8. M. J. Handy, M. Haase, D. Timmermann "Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy with Deterministic Cluster-Head Selection" IEEE Conference pp. 368-372, Jan, 2002.
  9. Ossama Younis and Sonia Fahmy "HEED: A Hybrid, Energy-Efficient, Distributed Clustering Approach for Ad-hoc Sensor Networks" IEEE pp. 366-379, Oct, 2004.