大型無線傳感網絡信息快速存儲方法研究

丁姝郁+白靜芳

摘 要： 針對傳統存儲方法一直存在存儲時間長、效率低的問題，提出一種大型無線傳感網絡信息快速存儲方法。該方法首先對網絡信息高速緩沖方式進行設計，對網絡信息文件緩沖模塊結構以及網絡信息文件緩沖管理方法進行承接處理，保證海量數據的快速緩存，為網絡信息的快速存儲做了充足準備。為了保證設計的大型無線傳感網絡信息快速存儲方法的有效性，設計仿真模擬實驗，把設計的方法與傳統方法相比較，最終證明了設計的大型無線傳感網絡信息快速存儲方法能夠快速的對網絡信息進行存儲。

關鍵詞： 大型無線傳感網絡； 信息快速存儲； 數據模型； 高速緩沖

中圖分類號： TN915?34； TP311 文獻標識碼： A 文章編號： 1004?373X（2017）24?0065?03

Abstract： In view of the problems of long storage time and low efficiency in traditional storage methods， a fast storage method of large wireless sensor network information is proposed. In this method， the fast buffer way of network information is designed， the undertaking processing for buffer module structure and buffer management method of network information files is performed to guarantee the huge amounts of data caching， and made sufficient preparation for caching of network information. In order to ensure the effectiveness of the fast storage method for large?scale wireless sensor network information， a simulation experiment is designed. The method designed in this paper is compared with the traditional method. The comparison result proves that the designed fast information storage method of large?scale wireless sensor network can store the network information quickly.

Keywords： large wireless sensor network； quick information storage； data model； high?speed buffer

0 引 言

信息快速發展，大量數據信息在無線傳感器網絡中都提供數據下載功能，而在上行傳送的數據為主的文件儲存服務中，由于用戶的上傳和下載數據終端都帶有痕跡預留，數據往往需要進行快速存儲。由于多個用戶共享網絡數據庫，多個上行下載傳送數據流同時通過服務器，所能獲取的數據都是比較零散而且不集中，導致每次存儲數據量小，消耗時間長[1]。針對上述問題，重新設計無限傳感網絡信息高速緩沖方式，并且對網絡信息文件緩沖模塊結構以及網絡信息文件緩沖管理方法進行承接處理。網絡信息快速存儲的實現是利用數據模型來有效完成的，經過上述的文件處理能夠在數據模型中以最快的方式進行標準化存儲。

1 網絡信息高速緩沖方法設計

1.1 網絡信息緩沖模塊結構

存儲服務器一般結構流程為，客戶端經過互聯網連接文件服務器，最后由文件儲存器來進行儲存備份操作，這是影響文件服務器性能的重點[2]。高速緩存模塊就在存儲層實現，實現過程如下：

式中：是網絡速度動態；表示上行下載數據流所需要的時間總和。根據網絡速度動態進行文件緩存的視差函數配準，利用適應量化方法進行緩存過程的承接處理[3]，得到模塊匹配后的數據輸出為：

式中：為模塊器件采樣與緩存參數更新周期；為數據部分信息分布紋理集；為局部方差。

將需要儲存的無線網絡傳感文件分成n塊互不重疊的部分，根據Ray?Casting結構圖像承接得到的文件數據的云端儲存備份局域[4]。文件緩沖管理需要限制上行傳送帶寬、儲存系統性能、內存大小等條件。對于大量的云端儲存備份數據流，要充分發揮儲存的優越性能，就要綜合考慮上述因素條件，對操作進行承接運行：

式中：為上行傳送數據速率的微積分；為加載到緩沖塊內的偏移量。使用本文設計網絡信息文件緩沖模塊結構，對其進行承接處理，保證了海量數據快速緩存。

1.2 網絡信息緩沖管理方式設計

在操作多個文件的同時，緩沖系統的目的就是減少文件轉換次數，因此就需要對網絡信息文件緩沖管理方法也同樣進行承接處理[5]，使盡量多的網絡信息文件在數據庫中，不但能減少上行下載操作頻率，而且還能提高運行連續度。緩沖系統以模塊為單位，對每個緩沖操作文件分別申請獨立塊，上行下載存儲系統也以塊為單位，在上行時，載入整個塊，然后重新載入一個塊數據到磁盤[6]；下載時，先緩存到緩沖塊中，存滿一塊之后再將整塊數據載入內存：

在網絡信息高速緩沖方式設計中，承接處理網絡信息文件緩沖模塊結構和網絡信息文件緩沖管理方法，保證了在海量數據的快速緩存，為網絡信息的快速存儲做了充足準備。

2 網絡信息快速存儲實現endprint

2.1 數據層模型建立

本文建立的數據模型，根據數據上行速率，能夠捕捉到解讀文件數據偏移度。為了糾偏和優化，運算公式如下：

2.2 完成快速存儲

首先對數據模型的控制參量進行標準匹配，過程如下：

式中：表示設定的數據轄區；表示網絡數據的快速存儲能力；表示數據自身的匹配度。在數據模型誤差補償技術下，得到模型的邊緣特征提取結果為：

式中：表示數據能夠承接存儲數據模型的能力。使用建立的數據模型進行數據的快速分配，其分配過程如下：

當K=1時，儲存數據目標模型的檢測參數由t決定，使數字濾波和數據模型相匹配，模型的節點層會逐漸擴展成2×2的模塊，實現了數據模型誤差下的快速儲存，經過分配的數據需要進行一定的標記，這樣方便在選用或者提取過程中能夠快速的調用，過程如下：

3 仿真實驗分析

3.1 參數設定

為了保證本文設計的大型無線傳感網絡信息快速存儲方法的有效性，對一些常用參數進行設置，系統阻尼值u在[0.707，1.887]內，水平精準調節時間T小于150 s。本文設計的快速存儲方法在導入、分配以及存儲等使用設置上進行一定的配比，相關的比例關系如圖1所示。

3.2 快速儲存誤差調節

參考數據如表1所示。

根據上述的轄區設定以及緩沖限定進行試驗。

3.3 結果對比分析

由圖2結果得知，本文設計的大型無線傳感網絡信息快速存儲方法，在進行網絡數據的存儲過程中，其數據信息的存儲時間明顯要小于傳統方法，本文設計的方法能夠更加快速地對網絡數據進行存儲。

分析圖3結果得知，本文設計的大型無線傳感網絡信息快速存儲方法，能夠在網絡中進行快速存儲的同時還能夠保證系統較高的魯棒性。魯棒性是衡量系統穩定性的重要數據指標之一。

4 結 語

本文提出的大型無線傳感網絡信息快速存儲方法，對網絡信息高速緩沖方式進行設計，并且對網絡信息文件緩沖模塊結構以及網絡信息文件緩沖管理方法進行了承接處理優化，保證了在海量數據的快速緩存。通過建立數據模型，經過承接處理優化的數據能夠在數據模型中以最快的方式進行標準化存儲。為了保證設計的大型無線傳感網絡信息快速存儲方法的有效性，設計了對應的仿真實驗，把設計的方法與傳統方法相比較，最終證明了設計的大型無線傳感網絡信息快速存儲方法能夠快速地對網絡信息進行存儲。希望通過本文的研究能夠為無線傳感網絡的信息快速存儲提供良好的使用方法。

參考文獻

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