傳感器網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)并發(fā)任務(wù)處理.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由大量傳感器節(jié)點(diǎn)通過無線網(wǎng)絡(luò)連接形成的自組織網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)中的傳感器節(jié)點(diǎn)具有計(jì)算、存儲、感知和無線互聯(lián)能力，能夠?qū)崟r(shí)地監(jiān)測、感知和采集位于節(jié)點(diǎn)部署區(qū)域中觀察者感興趣的感知對象的各種信息，并對這些信息進(jìn)行處理后以無線的方式發(fā)送出去，最終經(jīng)過多跳通訊（Multi-hop）將觀測信息傳給觀察者。
　　 由于無線傳感器節(jié)點(diǎn)在處理能力、存儲空間、通訊帶寬和能源儲備上都極為有限，傳統(tǒng)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)操作系統(tǒng)一般采用事件驅(qū)動(dòng)并

2、發(fā)處理來處理多任務(wù)應(yīng)用。
　　 然而，隨著近年來各種應(yīng)用對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全性要求的提高，使得節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)必須處理越來越多安全方面的任務(wù)。通常這些任務(wù)都需要較長執(zhí)行時(shí)間和大量存儲空間，但由于事件驅(qū)動(dòng)并發(fā)處理不支持任務(wù)間搶占，這將造成系統(tǒng)中其他任務(wù)得不到及時(shí)處理，導(dǎo)致系統(tǒng)功能失常。
　　 針對上述問題，基于多優(yōu)先級隊(duì)列并發(fā)任務(wù)處理將系統(tǒng)中的任務(wù)按照重要程度和緊迫程度進(jìn)行分類，分別賦予它們不同的隊(duì)列優(yōu)先級和時(shí)間因子。并在少量增加

3、并發(fā)任務(wù)處理調(diào)度系統(tǒng)復(fù)雜度的基礎(chǔ)上，引進(jìn)了實(shí)時(shí)性調(diào)度算法的思想，使得重要任務(wù)能夠搶占非重要任務(wù)優(yōu)先執(zhí)行，避免因非重要任務(wù)長時(shí)間占據(jù)處理器資源導(dǎo)致其他任務(wù)餓死，從而提高了系統(tǒng)的并發(fā)性。為實(shí)現(xiàn)不同重要程度任務(wù)間的搶占，基于多優(yōu)先級隊(duì)列并發(fā)任務(wù)處理還采用了多任務(wù)隊(duì)列的堆棧管理方法，減少了因上下文切換造成內(nèi)存開銷。同時(shí)，基于多優(yōu)先級隊(duì)列并發(fā)任務(wù)處理還可在系統(tǒng)輕載時(shí)，按照任務(wù)時(shí)間因子的高低調(diào)度任務(wù)的執(zhí)行，保證大部分緊迫任務(wù)在其截止期限內(nèi)得到響應(yīng)，