複製配置コストとアクセスコストを両立したデータセントリックストレージ

以数据为中心的存储，平衡复制放置成本和访问成本

基本信息

批准号：
19650009
负责人：
石原進
金额：
$ 2.05万
依托单位：
Shizuoka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では,従来の無線センサネットワーク上のデータセントリックストレージの欠点,(1)データアクセスコストの増大,(2)データアクセスコストの増大,を克服した実用的なデータセントリックストレージシステムの開発を目的としている.今年度は,昨年度に設計したアルゴリズムDynamic Replica Arrangement on Concentric circular Arcs(以下DRACA法,Dynamic Cache Arrangement on Concentric circular Arcsから名称変更)をシミュレータ上に実装し,性能評価を行った.DRACA法では,ハッシュによってマッピングされた地理上の点を中心とする同心円の円弧上のノードをデータの要求頻度に応じて複製配置先として選択し,これらのノードによって構成するツリーによって複製を管理することでアクセスコストとデータ更新コストの両者を低減する.シミュレーションの結果,特にデータ要求の局所性が高い場合において,提案方式は従来手法に対して高い通信コスト低減効果があることが確かめられた.加えて,昨年度に設計,開発したデータセントリックストレージとともに使用する広範囲に配置されたセンサネットワークの省電力化機構(Hierarchical Geographic Adaptive Fidelity:HGAF)に対して,実環境上でネットワークが動作不能になるまでの長期間稼働実験を行った.実験の結果,HGAFはセンセノードの密度が高い場合には,従来手法(GAF)に対して3倍以上のネットワーク寿命延長効果があることを確認できた.さらに,HGAFがノードのグループ化に用いる正方形の領域を6角形とし,起動ノードの選択法を工夫した方式を開発し,シミュレーションにより,この改良手法でさらなるネットワーク寿命延長効果が得られることを確かめた.

在这项研究中，我们的目标是开发一种实用的以数据为中心的存储系统，克服无线传感器网络上传统以数据为中心的存储的缺点：（1）数据访问成本增加；（2）数据访问成本增加；将使用去年设计的算法，Dynamic Replica Arrangement on Concentric Circle Arcs（DRACA方法，Dynamic Cache Arrangement on Concentric Circle Arcs）。我们在模拟器上实现了该软件（从Arcs更名）并评估了其性能。在DRACA方法中，以哈希映射的地理点为中心的同心弧上的节点根据数据请求的频率和数据更新成本进行复制。通过选择放置目标并使用这些节点配置的树管理复制来减少。仿真结果表明，与传统方法相比，所提出的方法具有较高的通信成本降低效果，特别是当数据请求的局部性较高时，对于广泛部署的传感器网络使用分层节能机制。地理适应性Fidelity（HGAF）在真实环境中测试了长时间直至网络无法运行的效果，相比之下延长了3倍以上的网络寿命。此外，我们还提出了一种将HGAF用于节点分组的正方形区域做成六边形的方法，并设计了起始节点的选择方法。通过仿真，我们发现这种改进方法具有进一步扩展节点的效果。网络生活证实了这一点。