33、利用 POP - C++ 实现无线传感器网络与网格的集成

利用 POP - C++ 实现无线传感器网络与网格的集成

1. 引言

近年来，无线传感器网络（WSNs）虽备受研究关注，但与其他计算系统的交互问题却少有人问津。像 TinyDB 和 Cougar 这类研究，虽将 WSN 抽象为整体供应用查询，优化了查询并减少无线消息传输，但限制了程序员对节点处理能力的深入挖掘，且未消除 WSN 与其他计算系统间的界限。

与之不同，我们通过扩展 POP - C++ 实现了 WSN 与网格的无缝集成，且不削弱程序员的操作能力。POP - C++ 是面向对象的网格编程语言和运行时支持系统，能支持网络上的分布式并行对象。我们扩展的目标如下：
- 让网格应用与 WSN 无缝通信：通过远程方法调用接口隐藏网络交互细节，使应用无需关注网络栈和物理介质。
- 允许多个网格应用并发使用 WSN 传感能力：每个节点可运行多个对象，每个对象能被多个接口使用，实现多应用并发。
- 实现应用独立的传感器节点软件：应用使用通用方法，减少节点程序内存的重编程，便于 WSN 部署后启动新应用。

2. POP - C++ 简介

POP - C++ 是 C++ 的扩展，用于支持需求驱动的分布式并行对象。在其对象模型中，并行对象能在运行时描述资源需求，并被分配到能支持其执行的远程节点，寻找合适节点和传输对象代码的过程对程序员透明。

POP - C++ 有特殊的方法调用语义，本地和远程调用的语法相同，且并行对象可共享，对象引用能在本地或远程方法中传递。

其运行时架构包含三个对象：
- 接口（Interface）：在调用方实例化，与实际对象共享方法接口，为应用提供交互透明性。