基于IOCP的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中間件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中間件是介于底層無線傳感器網(wǎng)絡(luò)和上層應(yīng)用程序之間的軟件體系結(jié)構(gòu)，它不僅屏蔽了底層網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性和異構(gòu)性，而且也為上層應(yīng)用提供統(tǒng)一的開發(fā)接口。并發(fā)是底層網(wǎng)絡(luò)上報(bào)數(shù)據(jù)的基本屬性，并發(fā)處理能力是衡量一個(gè)中間件平臺(tái)性能的基本指標(biāo)。良好的并發(fā)處理能力可以提高整個(gè)平臺(tái)的數(shù)據(jù)處理能力，從而提高平臺(tái)的系統(tǒng)性能。本課題參與江西省高等學(xué)?？萍悸涞赜?jì)劃項(xiàng)目（基于虛擬接入面向服務(wù)的物聯(lián)網(wǎng)中間件，No.KJLD14054)，主要研究無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中間

2、件的并發(fā)處理問題。
　　本文簡單概述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中間件的分類。從編程支持角度，介紹五類無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中間件體系結(jié)構(gòu)，并分析每種中間件體系結(jié)構(gòu)的特性；同時(shí)闡述現(xiàn)有并發(fā)處理的研究現(xiàn)狀。在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)基于完成端口機(jī)制（I/O Completion Port，IOCP）的并發(fā)處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)使用重疊I/O技術(shù)對平臺(tái)出現(xiàn)的問題進(jìn)行異步處理?？紤]到本文中物聯(lián)網(wǎng)中間件平臺(tái)入口模塊的功能，將模型中的單句柄數(shù)據(jù)和單I/O數(shù)據(jù)進(jìn)行擴(kuò)展，實(shí)現(xiàn)

3、對客戶端信息和I/O數(shù)據(jù)包信息的管理，然后利用完成端口模型維護(hù)的工作者線程完成對異步I/O數(shù)據(jù)包的處理，完成并發(fā)處理。
　　通過模擬多個(gè)并發(fā)連接和并發(fā)數(shù)據(jù)對基于I/O完成端口的中間件平臺(tái)入口并發(fā)處理系統(tǒng)進(jìn)行性能測試，探究并發(fā)連接和并發(fā)數(shù)據(jù)的處理情況。實(shí)驗(yàn)表明，基于 I/O完成端口的并發(fā)處理系統(tǒng)并發(fā)處理性能良好，同時(shí) CPU利用率較低，也無內(nèi)存泄露情況。與現(xiàn)有基于多線程模型的平臺(tái)入口相比，I/O完成端口能夠及時(shí)接受并發(fā)連接，也能夠及