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1、计算机科学2007Vol134№163)无线传感器网络的管理1231刘俊涛牛建伟刘晶晶孙利民1(中科院软件研究所多媒体通信和网络工程研究中心北京100080)23(北京航空航天大学计算机学院北京100080)(中央民族大学经济学院北京100081)摘要无线传感器网络是一个资源受限、应用相关的任务性网络,与现有网络特性显著不同,传统的网络管理不再适用于无线传感器网络。本文在简要说明无线传感器网络基本特性和面临挑战的基础上,给出了一个通用的无线传感器网络管理框架,并详细说明了各部分的内容和研究进展,最后探讨了无线传感器网络管理进一步的发展方向。关键词无线传感器网络,网络管理
2、,管理框架,管理维度ManagementinWirelessSensorNetworks1231LIUJun2TaoNIUJian2WeiLIUJing2JingSUNLi2Min(MultimediaCommunicationandNetworkEngineeringCenter,InstituteofSoftware,ChineseAcademyofSciences,Beijing100080)1(SchoolofComputerScienceandEngineering,BeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics,B
3、eijing100080)2(CollegeofEconomics,CentralUniversityForNationalities,Beijing100081)3AbstractWirelesssensornetwork(WSN,forshort)isanapplication2orientedsystemwithlimitedresources.ItssodifferentcharacteristicswithtraditionalnetworksmakeuscannotapplytraditionalnetworkmanagementsystemtoWSN.Ba
4、sedonthebriefintroductionofWSN’sbasiccharacteristicsandchallengesitfacingwith,thisarticlefirstlypresentsacommonmanagementframeworkofWSN,thenintroduceseverypartsoftheframeworkandrelevantcurrentresearchindetails.ItalsohasatalkaboutthefurtherdevelopmentaspectsoftheWSNmanagement.KeywordsWSNN
5、etworkmanagement,Managementframework,Managementdimension1概述2传感器网络管理的功能和挑战无线传感器网络(本文简称传感器网络)由大量微型、廉2.1传感器网络管理的基本功能价、具有无线通信能力的传感器节点组成,这些节点部署在监由于传感器网络的节点数目庞大且资源受限,监测区域视区域上,相互协作完成特定的监控任务。传感器网络具有的环境可能恶劣,如果没有管理策略来进行规划、部署和维分布式处理带来的监测高精度、高容错性、大覆盖区域、可远护,就很难实现对监测区域进行有效监控。因为传感器网络一旦部署,人工进行维护困难巨大甚至不可
6、能(如战场侦测和程监控等众多优点,具有非常广泛的应用前景,受到各国学术评估)。而传感器网络本身固有的特点,如无线信道易受电磁界和工业界的高度重视,成为近期国际上网络通信的重要研波、天气等环境因素的影响,节点携带能量有限,甚至大批节究热点之一。点设备遭到无意或敌意的破坏等,使它极易出现各种各样不目前传感器网络研究主要涉及到网络通信协议、覆盖和能预期的故障。如果网络自身不能做到自我监测和恢复,那连接等基础问题,以及时间同步、定位等支撑技术。传感器网么整个网络就容易出现瘫痪。络要得到广泛应用,必须研究网络管理。从应用的角度来讲,传感器网络的管理要能够实现如下要求:针对传感器网
7、传感器网络管理的主要目标就是优化网络的资源配置,降低络的特点,制定有效的管理策略;实时监控网络运行的各种状传感器网络系统的成本,延长网络的生命周期,提供持续稳定态参数;并能实现自我判断、维护和决策,以充分利用网络资的服务质量来满足应用的业务需求。它要尽可能充分地利用源,保证向应用提供的服务质量满足其业务需求。有限的网络资源,保证应用要求的服务质量。同时,传感器网2.2传感器网络管理的挑战络的资源受限、自组织性、拓扑动态变化、大规模部署等诸多由于以下主要原因,使得对传感器网络进行有效管理相特点,也给网络管理带来了很大挑战。对于传统计算机网络
