隨著傳感器成本的降低和無線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和普及,無線傳感網(wǎng)絡(luò)（Wireless Sensor Networks,WSNs）已在智能交通、環(huán)境監(jiān)測和醫(yī)療保健等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。由于不同的應(yīng)用對于源于傳感器的數(shù)據(jù)的服務(wù)質(zhì)量（Quality of Service,Qo S）保障有不同的要求,同時(shí)無線傳感網(wǎng)絡(luò)底層網(wǎng)絡(luò)能源資源、計(jì)算處理能力、網(wǎng)絡(luò)資源受限且分布不均,因此無線傳感網(wǎng)絡(luò)對Qo S保障提出了非常高的需求。由于可以彈性得提供計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù),霧計(jì)算（Fog Computing）被認(rèn)為是下一代無線傳感網(wǎng)絡(luò)的趨勢。雖然霧計(jì)算的應(yīng)用解決了很多Qo S保障的問題,但是由于網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)是通過內(nèi)容感知的控制器轉(zhuǎn)發(fā)的,數(shù)據(jù)可以根據(jù)內(nèi)容進(jìn)行分類,而基于內(nèi)容分類的數(shù)據(jù)對于Qo S的需求都是不同的。靜態(tài)的Qo S配置不能很好的用于由內(nèi)容感知而分類的數(shù)據(jù)類型,因此需要對Qo S進(jìn)行動(dòng)態(tài)的配置。因此,傳統(tǒng)的Qo S配置技術(shù)不能直接應(yīng)用于基于霧計(jì)算的無線傳感網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中。雖然目前已經(jīng)有許多研究關(guān)注基于霧計(jì)算的無線傳感網(wǎng)絡(luò),但是仍沒有能夠很好結(jié)合霧計(jì)算和無線傳感網(wǎng)絡(luò)本身特點(diǎn)的架構(gòu)被提出。另外,應(yīng)用于這一架構(gòu)中的動(dòng)態(tài)... 

【文章來源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

網(wǎng)絡(luò)建模Fig.6-1Networkmodeling

36圖 6-3 仿真配置流程Fig.6-3 Simulation configuration processS 配置策略如圖 6-3 所示，基站霧節(jié)點(diǎn)通過累計(jì)到達(dá)量，計(jì)算到達(dá)速測未來一段時(shí)間內(nèi)的到達(dá)累積量并與服務(wù)參數(shù)的定義值相比對。當(dāng)預(yù)測于定義值時(shí)，則檢測異常。此時(shí)基站霧節(jié)點(diǎn)請求 SDN 控制器處理 QoSN 控制器接收到請求后返回新的 QoS 策略，基站霧節(jié)點(diǎn)根據(jù)返回的策寬值。在這一過程中，數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)并不停止而是繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)直到新的策置再更改轉(zhuǎn)發(fā)的策略。此過程中，可以通過分析網(wǎng)絡(luò)中的帶寬利用率和時(shí)延從而對網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)粒度控制通過對比傳統(tǒng)的 QoS 配置路徑和軟件定義的 QoS 配置的不同估。

上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文2 可擴(kuò)展性評估在無線傳感網(wǎng)絡(luò)中，每時(shí)每刻都有很多新的傳感器節(jié)點(diǎn)加入網(wǎng)絡(luò)中。因此，了評估所提出的基于霧計(jì)算的分層無線傳感網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和軟件定義的 QoS 配置可擴(kuò)展性，我們通過動(dòng)態(tài)地增加網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的數(shù)量來模擬網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)擴(kuò)展過程，評估隨著網(wǎng)絡(luò)內(nèi)節(jié)點(diǎn)增加時(shí)，網(wǎng)絡(luò)的帶寬利用率的變化趨勢。在這一場景中，寬利用率指在匯聚節(jié)點(diǎn)和基站之間通信鏈路的帶寬利用率。在仿真的開始階段，網(wǎng)絡(luò)中有 10 個(gè)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都發(fā)送不同大小的數(shù)據(jù)。同時(shí)，每過 75s，網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)數(shù)量便翻倍，即從 20 個(gè)節(jié)點(diǎn)直到 80 個(gè)節(jié)點(diǎn)。時(shí)，網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)包傳輸率也隨節(jié)點(diǎn)數(shù)量的增加而增加。假設(shè)帶寬利用率的異常界值為 75%，當(dāng)實(shí)際帶寬利用率大于設(shè)定的異常臨界值，將會(huì)將該部分的通信寬翻倍。

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本文編號(hào)：3034740