Seminarium: Systemy Rozproszone
20 lutego 2014, godzina 12:15, sala 4070
Grzegorz Kołakowski

Maszyny wirtualne dla sieci sensorowych

Bezprzewodowe sieci sensorowe, składające się niejednokrotnie z tysięcy węzłów o ograniczonych zasobach sprzętowych, są źródłem wielu problemów niespotykanych w innego typu systemach.

Przeważnie po zainstalowaniu węzłów sieci w docelowych lokalizacjach zachodzi potrzeba zaktualizowania oprogramowania zainstalowanego na urządzeniach, począwszy od całkowitego przeprogramowania po naprawę błędów lub chociażby zmianę stałych w kodzie. Ręczne programowanie poprzez podłączenie każdego urządzenia do komputera, biorąc pod uwagę rozmiar sieci sensorowych, jest niezmiernie uciążliwe. Narzucającym się rozwiązaniem jest przesyłanie aktualizacji drogą radiową. Jednak trzeba mieć na uwadze fakt, że energia jest krytycznym zasobem w tego typu urządzeniach, dlatego niezbędne są pewne optymalizacje.

Drugim problemem, który szczególnie objawia się przy większych sieciach sensorowych, jest niejednorodność urządzeń wchodzących w jej skład.

Rozwiązaniem dla obu wspomnianych problemów są maszyny wirtualne. Wówczas program jest reprezentowany za pomocą bajtkodu, który jest ładowany na żądanie, dzięki czemu aktualizacja kodu może następować w trakcie działania aplikacji. Ponadto taka reprezentacja programu umożliwia pisanie jednej wersji aplikacji na różne architektury i systemy operacyjne. Chociaż sam pomysł użycia maszyn wirtualnych nie jest niczym nowym, nie lada wyzwanie stanowi ich implementacja, gdy ma sie do dyspozycji tak ograniczone zasoby sprzętowe.

Na seminarium postaram się przybliżyć różne podejścia do implementacji maszyn wirtualnych dla sieci sensorowych.

Zapraszam!
Grzegorz Kołakowski

Bibliografia:

Philip Levis, David Culler, "Mate: a tiny virtual machine for sensor networks"
Joel Koshy, Raju Pandey, "VM*: synthesizing scalable runtime environments for sensor networks"
Niels Brouwers, Koen Langendoen, Peter Corke "Darjeeling, a feature-rich VM for the resource poor"
Faisal Aslam, Luminous Fennell, Christian Schindelhauer, Peter Thiemann, Gidon Ernst, Elmar Haussmann, Stefan Ruhrup, Zastash A. Uzmi, "TakaTuka: optimized Java binary and virtual machine for tiny motes"