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基于混杂模式的无线传感器网络操作系统的研究与设计
被引量：
1
1
作者
周海鹰
Hou Kun-Mean
+3 位作者
左德承
李剑
Christophe de Vaulx
周鹏
《高技术通讯》
CAS
CSCD
北大核心
2013年第2期130-138,共9页
针对无线传感器网络系统资源受限与任务多样性的特点,遵循低资源消耗与环境任务自适应的设计思想,提出了一种基于混杂模式的传感器网络专用操作系统微内核架构,进而设计并实现了适用于资源受限的复杂环境的混合嵌入式实时操作系统(HEROS...
针对无线传感器网络系统资源受限与任务多样性的特点,遵循低资源消耗与环境任务自适应的设计思想,提出了一种基于混杂模式的传感器网络专用操作系统微内核架构,进而设计并实现了适用于资源受限的复杂环境的混合嵌入式实时操作系统(HEROS)。此微内核架构在体系结构上采用"任务-线程-动作"的模块化设计思想,在运行模式上采用事件驱动结合实时多任务模式,在通信方式上采用基于元组的轻量级In/Out元语技术以及资源复用技术。根据环境感知任务的不同,内核可以被选配为事件驱动、实时多任务以及混杂三种不同工作模式。应用实测与对比分析显示,此内核具有低资源需求,满足实时性调度,可支持单任务应用至实时多任务系统。
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关键词
无线传感器网络(WSN)
操作系统微内核
事件驱动
实时多任务
元组
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职称材料
支持Unikernel的流式计算引擎：Hummer
被引量：
4
2
作者
李冰
张志斌
+1 位作者
钟巧灵
程学旗
《计算机学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第8期1755-1766,共12页
社会计算中,社会公共安全、企业商务智能和舆情计算等众多领域均对实时计算的性能提出了越来越高的要求.流式计算引擎作为大数据计算研究领域的研究热点之一,致力于提供高吞吐量和低延迟的实时计算能力.流式处理任务对处理延迟非常敏感...
社会计算中,社会公共安全、企业商务智能和舆情计算等众多领域均对实时计算的性能提出了越来越高的要求.流式计算引擎作为大数据计算研究领域的研究热点之一,致力于提供高吞吐量和低延迟的实时计算能力.流式处理任务对处理延迟非常敏感,数据价值随着处理时长的增长而快速递减.传统流式计算引擎设计中,操作系统、JVM等占用大量计算资源,如何提升计算资源利用率成为目前亟待解决的问题.为此,本文提出了一种基于C++语言实现的支持Unikernel的高性能实时数据分析计算引擎Hummer.首先,通过引入Unikernel机制,Hummer可绕过传统操作系统,直接运行于裸机或虚拟化层,减少传统操作系统无关组件带来的性能开销,支持分布式环境下的快速部署与启动,为高性能大数据计算引擎设计提出新的思路.其次,通过使用Unikernel对计算引擎进行封装,解决了C++应用需本地化编译、难以在集群中部署的问题.最后,系统使用灵活的网络通信方案,支持异构网络部署及网络资源隔离.实验表明,Hummer端到端处理延迟低于30ms,较Flink系统低2倍,较Spark Streaming低15.8倍,且吞吐量达到Flink的2倍.使用Unikernel封装的Hummer系统镜像仅为100MB,启动时间约为2s.
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关键词
大数据
数据流
分布式计算
流处理
系统
微内核
操作系统
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职称材料
题名
基于混杂模式的无线传感器网络操作系统的研究与设计
被引量：
1
1
作者
周海鹰
Hou Kun-Mean
左德承
李剑
Christophe de Vaulx
周鹏
机构
哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院
克莱蒙费朗第二大学LIMOS国家实验室克莱蒙费朗法国
出处
《高技术通讯》
CAS
CSCD
北大核心
2013年第2期130-138,共9页
基金
国家科技支撑计划(2011BAH04B03)
国际科技合作计划(2010DFA14400)资助项目
文摘
针对无线传感器网络系统资源受限与任务多样性的特点,遵循低资源消耗与环境任务自适应的设计思想,提出了一种基于混杂模式的传感器网络专用操作系统微内核架构,进而设计并实现了适用于资源受限的复杂环境的混合嵌入式实时操作系统(HEROS)。此微内核架构在体系结构上采用"任务-线程-动作"的模块化设计思想,在运行模式上采用事件驱动结合实时多任务模式,在通信方式上采用基于元组的轻量级In/Out元语技术以及资源复用技术。根据环境感知任务的不同,内核可以被选配为事件驱动、实时多任务以及混杂三种不同工作模式。应用实测与对比分析显示,此内核具有低资源需求,满足实时性调度,可支持单任务应用至实时多任务系统。
关键词
无线传感器网络(WSN)
操作系统微内核
事件驱动
实时多任务
元组
Keywords
wireless sensor networks （WSN）, operating system micro-kernel, event-driven, real-time multitasking, tuple
分类号
TP212.91 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
支持Unikernel的流式计算引擎：Hummer
被引量：
4
2
作者
李冰
张志斌
钟巧灵
程学旗
机构
中国科学院计算技术研究所中国科学院网络数据科学与技术重点实验室
中国科学院大学计算机与控制学院
出处
《计算机学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第8期1755-1766,共12页
基金
中国科学院战略先导科技专项(A类)(XDA19020400)资助
文摘
社会计算中,社会公共安全、企业商务智能和舆情计算等众多领域均对实时计算的性能提出了越来越高的要求.流式计算引擎作为大数据计算研究领域的研究热点之一,致力于提供高吞吐量和低延迟的实时计算能力.流式处理任务对处理延迟非常敏感,数据价值随着处理时长的增长而快速递减.传统流式计算引擎设计中,操作系统、JVM等占用大量计算资源,如何提升计算资源利用率成为目前亟待解决的问题.为此,本文提出了一种基于C++语言实现的支持Unikernel的高性能实时数据分析计算引擎Hummer.首先,通过引入Unikernel机制,Hummer可绕过传统操作系统,直接运行于裸机或虚拟化层,减少传统操作系统无关组件带来的性能开销,支持分布式环境下的快速部署与启动,为高性能大数据计算引擎设计提出新的思路.其次,通过使用Unikernel对计算引擎进行封装,解决了C++应用需本地化编译、难以在集群中部署的问题.最后,系统使用灵活的网络通信方案,支持异构网络部署及网络资源隔离.实验表明,Hummer端到端处理延迟低于30ms,较Flink系统低2倍,较Spark Streaming低15.8倍,且吞吐量达到Flink的2倍.使用Unikernel封装的Hummer系统镜像仅为100MB,启动时间约为2s.
关键词
大数据
数据流
分布式计算
流处理
系统
微内核
操作系统
Keywords
big data
data stream
distributed computation
stream processing system
Unikernel system
分类号
TP311 [自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于混杂模式的无线传感器网络操作系统的研究与设计
周海鹰
Hou Kun-Mean
左德承
李剑
Christophe de Vaulx
周鹏
《高技术通讯》
CAS
CSCD
北大核心
2013
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
支持Unikernel的流式计算引擎：Hummer
李冰
张志斌
钟巧灵
程学旗
《计算机学报》
EI
CSCD
北大核心
2019
4
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职称材料
已选择
0
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参考文献
引证文献
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