無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)與重編程技術(shù)研究.pdf

1、無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Networks，WSNs)以低成本、低功耗、分布式和自組織特點(diǎn)帶來(lái)一場(chǎng)信息感知的變革。隨著傳感器節(jié)點(diǎn)上應(yīng)用程序復(fù)雜性的提升，節(jié)點(diǎn)迫切需要操作系統(tǒng)管理多個(gè)任務(wù)，電子信息技術(shù)飛速發(fā)展使傳感器節(jié)點(diǎn)搭建操作系統(tǒng)成為可能。即便如此，相對(duì)于PC甚至嵌入式系統(tǒng)，傳感器節(jié)點(diǎn)仍然是資源受限，這就要求操作系統(tǒng)每一部分都需要精心設(shè)計(jì)。
　　文件系統(tǒng)和重編程作為 WSNs操作系統(tǒng)重要組成部分，其設(shè)計(jì)優(yōu)劣直

2、接影響整個(gè)系統(tǒng)的性能。鑒于文件系統(tǒng)與重編程技術(shù)有著緊密聯(lián)系，本文將兩者結(jié)合起來(lái)考慮，整體設(shè)計(jì)，以獲得全局最優(yōu)。本研究主要內(nèi)容：
　　1.剖析Contiki操作系統(tǒng)。本文選取Contiki作為研究對(duì)象，鑒于Contiki可參考資料甚少，研究開(kāi)展之前，先深入分析Contiki源碼重現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)技術(shù)細(xì)節(jié)，包括Contiki內(nèi)核、文件系統(tǒng)、動(dòng)態(tài)加載、Rime協(xié)議棧，為后續(xù)研究打下夯實(shí)的基礎(chǔ)。
　　2.改進(jìn)Coffee文件系統(tǒng)。深入源碼

3、分析Coffee技術(shù)細(xì)節(jié)，修復(fù)多處BUG并改進(jìn)代碼增強(qiáng)系統(tǒng)健壯性。除此之外，結(jié)合重編程技術(shù)特點(diǎn)，從格式化、適應(yīng)FLASH類(lèi)型、采集數(shù)據(jù)特點(diǎn)、文件元數(shù)據(jù)組織等方面對(duì)Coffee進(jìn)行改進(jìn)。
　　3.改進(jìn)重編程技術(shù)。通過(guò)分析WSNs操作系統(tǒng)TinyOS、SOS、MantisOS理解典型重編程實(shí)現(xiàn)方式。在此基礎(chǔ)上，分析Contiki重編程技術(shù)并對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)，即重新設(shè)計(jì)ELF文件結(jié)構(gòu)和文件裁剪。
　　4.建立開(kāi)發(fā)環(huán)境并測(cè)試。為了便于調(diào)