Simplicity, Reproducibility And Scalabilityfor Huge Wireless Sensor Network Simulations

Abstract

Neste trabalho apresentamos duas contribuicoes para a literatura de redes de sensores sem fio(WSN). A primeira e um modelo geral para alcancar a reprodutibilidade no nivel do kernelem simuladores paralelos. Infelizmente, os usuarios devem implementar do zero como suassimulacoes se repetem em simuladores WSN, mas uma simulacao paralela ou distribuida im-poe o principio de concorrencia, nao trivial de ser implementada por nao especialistas. Testesusando o simulador chamadoJSensorcomprovaram que o modelo garante o nivel mais restritode reprodutibilidade, mesmo quando as simulacoes adotam diferentes numeros de threads oudiferentes maquinas em multiplas execucoes. A segunda contribuicao e o simuladorJSensor,um simulador paralelo de uso geral para aplicacoes WSN de grande escala e algoritmos dis-tribuidos de alto nivel. OJSensorintroduz elementos de simulacao mais realistas, como oambiente representado por celulas personalizaveis e eventos de aplicacao que representam feno-menos naturais, como raios, vento, sol, chuva e muito mais. As celulas sao colocadas em umagrade que representa o ambiente com caracteristicas do espaco definido pelos usuarios, comotemperatura, pressao e qualidade do ar. Avaliacoes experimentais mostram que oJSensortem boa escalabilidade em arquiteturas de computadores multi-core, alcancando umspeedupde 7,45 em uma maquina com 16 nucleos com tecnologiaHyper-Threading, portanto 50% dosnucleos sao virtuais. O JSensor tambem provou ser 21% mais rapido que oOMNeT++aosimular um modelo do tipo flooding.