펌핑노드 성능평가 RTLAB 김병철 08/09/25
목 차 펌핑노드의 사용 유무에 따른 센서 네트워크 비교 노드의 종류 성능평가 시나리오 실험결과 향후계획
일반 센서 네트워크 Ethernet MAC 낮은 전송량 전송지연 데이터 손실 코디네이터 라우터 고정노드 이동노드
펌핑노드를 사용한 센서 네트워크 Ethernet MAC 전송속도 향상 전송지연 줄임 데이터 무손실 펌핑노드 코디네이터 라우터 고정노드 이동노드
펌핑노드 위치에 따른 기능 분류 Ethernet MAC C R P.R 펌핑라우터 P.R R P.E R 펌핑고정노드 C ZigBee P.R 최선형 전송 펌핑라우터 P.R R P.E R 펌핑고정노드 C 코디네이터 P.E E E E R 라우터 ACK MAC E 고정노드 신뢰성전송 M M M M M M 이동노드 DATA
센서 네트워크에 사용된 노드의 종류 P.R 펌핑라우터 ZigBee -> TCP/IP P.E 펌핑고정노드 802.15.4 MAC -> TCP/IP C 코디네이터 ZigBee -> TCP/IP R 라우터 ZigBee R C E 고정노드 802.15.4 MAC -> ZigBee R C M 이동노드 802.15.4 MAC E
노드의 시스템도 펌핑고정노드 시스템도 펌핑고정노드 802.15.4 MAC 시리얼통신 TCP/IP 이동노드 고정노드 ESPS U-FIPI 802.15.4 MAC 시리얼통신 TCP/IP
노드의 시스템도 펌핑라우터 시스템도 펌핑라우터 고정노드 라우터 ESPS U-FIPI 라우터 ZigBee 시리얼통신 TCP/IP
노드의 시스템도 코디네이터 시스템도 코디네이터 ZigBee 시리얼통신 TCP/IP 고정노드 코디네이터 ESPS U-FIPI 라우터 ZigBee 시리얼통신 TCP/IP
성능평가 시나리오 Ethernet MAC C C C P.R R R 펌핑라우터 P.R P.E 펌핑고정노드 E P.E C TCP/IP C C C TCP/IP ZigBee TCP/IP P.R R R 펌핑라우터 P.R P.E ZigBee 펌핑고정노드 ZigBee E P.E C 코디네이터 E MAC MAC R 라우터 MAC M M M M M M M E 고정노드 M Scenario 1 Scenario 2 Scenario 3 이동노드
실험결과 이동노드당 300ms간격으로 100Packet전송 이동노드 10개일 경우 Scenario 1 491 35.006 수신패킷수 전송시간 491 35.006 485 35.879 490 35.299 496 36.299 486 34.481 Scenario 2 수신패킷수 전송시간 493 36.125 475 34.328 470 35.24 476 35.156 489 35.474 Scenario 3 수신패킷수 전송시간 1000 33.265 31.875 32.75 32.172 32.516
실험결과 이동노드당 300ms간격으로 100Packet전송 이동노드 5개일 경우 Scenario 1 429 33.516 425 수신패킷수 전송시간 429 33.516 425 32.735 433 33.344 450 33.734 446 33.188 Scenario 2 수신패킷수 전송시간 431 33.063 408 32.187 433 32.344 412 33.375 428 31.781 Scenario 3 수신패킷수 전송시간 500 30.953 30.969 31.578 31.5 31.156
실험결과 이동노드당 300ms간격으로 100Packet전송 이동노드 3개일 경우 Scenario 1 299 31.998 300 수신패킷수 전송시간 299 31.998 300 31.875 33.375 32.482 32.294 Scenario 2 수신패킷수 전송시간 300 31.309 301 31.515 30.953 31.484 33.094 Scenario 3 수신패킷수 전송시간 300 30.938 30.687 30.579 30.703 30.61
실험결과 이동노드당 300ms간격으로 100Packet전송 이동노드 1개일 경우 Scenario 1 100 30.689 수신패킷수 전송시간 100 30.689 30.611 30.829 30.891 30.798 Scenario 2 수신패킷수 전송시간 100 30.688 30.719 30.859 30.674 30.657 Scenario 3 수신패킷수 전송시간 100 30.766 30.485 30.5 30.484
향후 계획 Ethernet MAC C C P.R R or R P.R 펌핑라우터 R P.E 펌핑고정노드 R . . . R C 펌핑노드 성능측정 P.R R or R P.R 펌핑라우터 지연시간 측정 R P.E 펌핑고정노드 R . . . R C 코디네이터 E R 라우터 E E E E M M E 고정노드 M M M … M 이동노드
향후 계획 펌핑기능 추가에 따른 패킷 처리시간 측정 펌핑 노드 Application 802.15.4 Task Ethernet 802.15.4 패킷 Ethernet 패킷 Application 802.15.4 Task Ethernet Task Network Layer I/O Controller I/O Controller TCP/IP 802.15.4 MAC Ethernet MAC Physical layer Physical layer 펌핑 노드 펌핑기능 사용 X 펌핑기능 사용 O