[pt] Programar redes de sensores sem fio (RSSF) é uma tarefa difícil. O
programador tem que lidar com várias atividades simultâneas em um ambiente
com recursos extremamente limitados. Neste trabalho propomos um
modelo de programação para facilitar essa tarefa. O modelo que propomos
combina o uso de máquinas virtuais configuráveis baseadas em componentes
com uma linguagem de script reativa que pode ser analisada estaticamente
para evitar conitos de memória e execução de laços infinitos. Essa abordagem
permite a exibilidade de carregamento remoto de código nos nós
da rede combinado com um conjunto de garantias para o programador. A
escolha de um conjunto específico de componentes numa configuração de
máquina virtual define o nível de abstração visto pelo script da aplicação.
Para avaliar esse modelo, construímos Terra, um sistema que combina a
linguagem de script Céu-T com uma máquina virtual e uma biblioteca de
componentes. Nós projetamos esta biblioteca considerando as funcionalidades
comumente necessárias em aplicações de RSSF - tipicamente para
sensoreamento e controle. Implementamos diferentes aplicações utilizando
Terra e uma linguagem orientada a eventos baseados em C. Além disso discutimos
as vantagens e desvantagens dessas implementações alternativas.
Finalmente, também avaliamos Terra medindo o custo adicional em uma
aplicação básica e discutimos sua utilização e custo em diferentes cenários
de aplicações WSNs. / [en] Programming wireless sensors networks (WSN) is a difficult task. The
programmer must deal with several concurrent activities in an environment
with severely limited resources. In this work we propose a programming
model to facilitate this task. The model we propose combines the use of
configurable component-based virtual machines with a reactive scripting
language which can be statically analyzed to avoid unbounded execution
and memory conicts. This approach allows the exibility of remotely
uploading code on motes to be combined with a set of guarantees for
the programmer. The choice of the specific set of components in a
virtual machine configuration defines the abstraction level seen by the
application script. To evaluate this model, we built Terra, a system
combining the scripting language Céu-T with the Terra virtual machine and
a library of components. We designed this library taking into account the
functionalities commonly needed in WSN applications - typically for sense
and control. We implemented different applications using Terra and using
an event-driven language based on C and we discuss the advantages and
disadvantages of the alternative implementations. Finally, we also evaluate
Terra by measuring its overhead in a basic application and discussing its
use and cost in different WSN scenarios.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:26573 |
| Date | 09 June 2016 |
| Creators | ADRIANO FRANCISCO BRANCO |
| Contributors | NOEMI DE LA ROCQUE RODRIGUEZ |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | English |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | TEXTO |
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