無線傳感網絡（WSN）設計經典參考實例（一）
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無線傳感器網絡協議棧由物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、應用層5 部分組成，和互聯網協議棧的五層協議相對應。
無線傳感網絡協議棧
物理層：數據收集、采樣、發送、接收，以及信號的調制解調；
數據鏈路層：媒體接入控制，網絡節點間可靠通信鏈路的建立，為鄰居節點提供可靠的通信通道；
網絡層：發現和維護路由；
應用層：提供安全支持，實現密鑰管理和安全組播；
傳輸層：為端到端的連接提供可靠的傳輸、流量控制、差錯控制、QoS 等服務，即便是在OSI 模型中也只有該層是負責總體數據傳輸和控制的，因此非常重要。
2、傳統協議的不足之處
傳統IP 網絡主要使用協議棧中傳輸層的UDP 和TCP 協議控制數據傳輸。UDP 協議是面向無連接的傳輸協議，不提供對數據包的流量控制及錯誤恢復；TCP 協議則提供了可靠的傳輸保證，如利用滑動窗口和AIMD 等機制進行擁塞控制，以及使用重傳進行差錯控制。但TCP 協議卻不能直接用于WSN，主要原因如下：
（1） TCP 協議遵循端到端（end-to-end）的設計思想，數據包的傳輸控制任務被賦予網絡的端節點上，中間節點只承擔數據包的轉發。而WSN 以數據為中心，中間節點可能會對相關數據進行在網處理（In-network Processing），即根據數據相關性對多個數據包內的信息進行綜合處理，得到新的數據包發送給接收端，直接使用TCP 協議會導致將此視為丟包而引發重傳。
（2） TCP 協議建立和釋放連接的握手機制相對比較復雜，耗時較長，不利于傳感器節點及時反饋被監測對象的相關信息。WSN 網絡拓撲的動態變化也給TCP 連接狀態的建立和維護帶來了一定的困難。
（3） TCP協議采用基于數據包（packet-based）的可靠性度量，即盡力保證所有發出的數據包都被接收節點正確收到。在WSN 中，可能會有多個傳感器節點監測同一對象，使得監測數據具有很強的冗余性和關聯性。只要最終獲取的監測信息能夠描述對象的真實狀況，具有一定的逼真度（fidelity），并不一定要求數據包傳輸的完全可靠，這種方式也被稱為基于事件的（event-based）可靠性度量。
（4） TCP 協議中數據包重傳通過端節點之間的ACK 反饋和超時機制來保證。傳感器網絡數據包中所含的數據量相對較小，大量ACK 包的傳輸會加重傳輸負載和能量消耗。并且，每次ACK 確認和數據包重傳都要從發送端發出經歷多跳傳輸路徑到達目的端，引發整條路徑上所有節點的能量消耗。
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