원격 코드 업데이트가 가능한 무선 센서 노드용 운영체제

Abstract

센서 네트워크 기술은 이러한 센서 노드를 특정한 지역에 대량으로 배치하여 네트워크를 구성한 후 센서 노드를 정보 제공의 매체로 활용하는 기술이다. 센서 노드는 매우 제한적인 하드웨어 자원을 가지고 있기 때문에 효율적인 자원 관리와 센서 네트워크상에서의 다양한 응용 환경을 제공하는 운영체제가 필요하다. 또한 원격 코드 업데이트는 이미 배포된 네트워크에서 응용 프로그램의 오류가 발생하여 이를 수정하거나 성능 개선을 위해 꼭 필요한 기술이다. 본 논문에서는 원격 코드 업데이트가 용이한 새로운 센서 노드용 운영체제, EPRCU(Easy to Perform Remote Code Update)를 제안한다. EPRCU는 이벤트 드리븐 방식의 실행 모델에서 에이징(Aging) 기법을 적용한 우선순위 기반의 프로세스 스케줄링 방식을 사용한다. 작업의 기본 단위인 프로세스는 로더에 의한 동적 메모리 할당 및 프로그램 메모리 관리 기능을 제공함으로써 무선 통신을 이용한 코드 업데이트 수행이 용이할 뿐만 아니라 다양한 센서 네트워크 응용에도 적합하다. Sensor networks monitor the environment, collect sensed data, and relay the data back to a collection point. Although sensor nodes have very limited hardware resources, they require an operating system that can provide efficient resource management and various application environments. In addition, the wireless sensor networks require the code update previously deployed to patch bugs in program and to improve performance of kernel service routines and application programs. This paper presents EPRCU (Easy to Perform Remote Code Update), a new operating system for wireless sensor nodes, which has enhanced functionalities to perform remote code update. To achieve an efficient code update, the EPRCU provides dynamic memory allocation and program memory management. It supports the event-driven kernel, which uses priority-based scheduling with the application of aging techniques. Therefore, the proposed operating system is not only easy to perform wireless communication with the remote code update but also suitable for various sensor network applications.