無線傳感器網絡的SOA服務及組合

高 翔,龔偉光

（1.煙臺南山學院工學院電氣與電子工程系,山東 煙臺 265713;2煙臺凱米斯儀器有限公司,山東 煙臺 265400）

1 概述

無線傳感器的SOA是一種軟件設計，它允許硬件和應用程序之間通過與產品和技術無關的安全協(xié)議進行通信，并允許根據業(yè)務需求進行功能修改和升級[1]。本文先對SOA和它面向無線傳感器網絡的情況加以介紹，然后列舉服務方式和服務組合方式。

2 SOA

一種新型的SOA體系結構，其中每個組件交互完成許多任務。SOA服務通過不同的標準語言和簡單對象訪問協(xié)議進行通信。在體系中，包括服務提供者、服務注冊中心、服務客戶和基于消息的交互協(xié)議。對于無線傳感器網絡，SOA提供了一個平臺，應用程序和組件可以有效地相互協(xié)作。其中不同的服務可以在網絡上交換信息，而不需要人工交互或對程序進行更改。

3 面向服務的架構方法的無線傳感器網絡

3.1 網絡發(fā)現與選擇

SOA提供了一個靈活的機制，發(fā)現和選擇無線移動網絡。最佳機制可以減少存在異構網絡時的傳輸服務。通知消息只包含一個更新的網絡狀態(tài)，不包含整個服務描述，因而降低服務成本，網絡服務描述保持最新的信息在網絡服務注冊。

3.2 醫(yī)療方法

服務層在光物理設備（SYPLH）體系結構，由層加在每個無線傳感器網絡協(xié)議棧的應用層[2]，是一個獨特的架構，有助于將SOA與無線傳感器網絡結合起來，用于構建基于環(huán)境智能的系統(tǒng)（AI），以維護病人信息。該系統(tǒng)通過原型改善了居家病人的醫(yī)療監(jiān)護系統(tǒng)。

3.3 隨著傳感器網絡啟用開放地理空間聯盟（OGC SWE）

互聯網服務應用地理信息系統(tǒng)（GIS）支持以及環(huán)境觀測，如天氣、火災警報和室內監(jiān)視系統(tǒng)?；赪eb / GIS的架構，“黃蜂”作為一個云服務管理數據，通過由傳感器發(fā)送到服務器，以供用戶查詢的許多數據恢復點。

3.4 配置服務

系統(tǒng)通過配置服務和在數據的輸入和輸出中執(zhí)行復雜的任務來提高效率。該系統(tǒng)的機制包括重構和容錯、通用成本以及集中式、分布式和混合配置模式。

3.5 面向服務的智能環(huán)境設備體系結構

簡單對象訪問協(xié)議（SOAP）基于Web服務部署在節(jié)點上，而無需在網關上構建它，實現與高級業(yè)務應用程序的交互。該設計支持不同的網絡層。本方法傳感器數據聚合減少了傳輸時間并提高了電池壽命。

4 無線傳感器網絡的服務組合

服務組合是SOA中應用的一種設計原則，它通過組合許多小型服務來構成大規(guī)模服務。服務組合負責將所有必需的服務分配給服務提供者。研究服務組合中的性能負載平衡、資源和端到端延遲問題。

4.1 持續(xù)查詢服務組合

服務組合可以在持久查詢的生命周期內減少解決方案的總數。減少這個數字可以降低服務組合的總成本[3]。WSNs中的路由僅用于從源傳感器到接收節(jié)點的路徑。因此，應用面向服務的查詢路由協(xié)議，以保證從源傳感器到接收器的路徑，還應該包括服務提供者[3]。兩種算法被應用于最小化能耗，它可以為持久性查詢提供服務組合解決方案。這些算法稱為貪婪和動態(tài)規(guī)劃。

4.2 以服務為中心的無線傳感器網絡

SOA能夠解決異構數據和設備的復雜問題。在一個Web服務擴展的無線傳感器網絡和RFID標簽的融合，稱為節(jié)點實例。該框架用于收集和共享來自RFID和無線傳感器網絡的數據。電子產品代碼（EPC）提供一種簡易方法來集成無線傳感器網絡與RFID標簽[4]。

5 結論

基于WSN技術，在不同應用和環(huán)境中設計，實施和有效利用SOA體系結構。這些需求使能發(fā)現，提高存取和共享的網絡服務和數據資源。這些特性允許傳感器的發(fā)展為基礎的服務的第三方網絡。

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