펌핑노드 성능평가 RTLAB 김병철 08/09/25.

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1 펌핑노드 성능평가 RTLAB 김병철 08/09/25

2 목 차 펌핑노드의 사용 유무에 따른 센서 네트워크 비교 노드의 종류 성능평가 시나리오 실험결과 향후계획

3 일반 센서 네트워크 Ethernet MAC 낮은 전송량 전송지연 데이터 손실 코디네이터 라우터 고정노드 이동노드

4 펌핑노드를 사용한 센서 네트워크 Ethernet MAC 전송속도 향상 전송지연 줄임 데이터 무손실 펌핑노드 코디네이터 라우터
고정노드 이동노드

5 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

6 센서 네트워크에 사용된 노드의 종류 P.R 펌핑라우터 ZigBee -> TCP/IP P.E 펌핑고정노드
MAC -> TCP/IP C 코디네이터 ZigBee -> TCP/IP R 라우터 ZigBee R C E 고정노드 MAC -> ZigBee R C M 이동노드 MAC E

7 노드의 시스템도 펌핑고정노드 시스템도 펌핑고정노드 802.15.4 MAC 시리얼통신 TCP/IP 이동노드 고정노드 ESPS
U-FIPI MAC 시리얼통신 TCP/IP

8 노드의 시스템도 펌핑라우터 시스템도 펌핑라우터 고정노드 라우터 ESPS U-FIPI 라우터 ZigBee 시리얼통신 TCP/IP

9 노드의 시스템도 코디네이터 시스템도 코디네이터 ZigBee 시리얼통신 TCP/IP 고정노드 코디네이터 ESPS U-FIPI
라우터 ZigBee 시리얼통신 TCP/IP

10 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

11 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

12 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

13 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

14 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

15 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

16 향후 계획 펌핑기능 추가에 따른 패킷 처리시간 측정 펌핑 노드 Application 802.15.4 Task Ethernet
패킷 Ethernet 패킷 Application Task Ethernet Task Network Layer I/O Controller I/O Controller TCP/IP MAC Ethernet MAC Physical layer Physical layer 펌핑 노드 펌핑기능 사용 X 펌핑기능 사용 O