KR101126797B1 - 센서 노드의 업데이트를 수행하는 업데이트 서버 및 센서 노드, 센서 노드의 업데이트 방법 - Google Patents

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Abstract

센서 네트워크에 포함되는 센서 노드의 업데이트에 관한 것으로, 센서 네트워크에 포함되는 다수의 센서 노드들 각각에 대한 수행 코드를 관리하는 수행코드 관리부; 상기 수행코드 관리부에서 관리되는 기존 수행 코드와 상기 센서 노드의 새로운 기능 업데이트를 위해 필요한 업데이트 수행코드의 비교 결과에 기초하여 업데이트 규칙을 생성하는 규칙 생성부; 및 상기 규칙 생성부에서 생성되는 업데이트 규칙을 해당 센서 노드로 다운로드시키는 다운로드 수행부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크에 포함되는 센서 노드의 업데이트를 수행하는 업데이트 서버에 의해 적은 양의 데이터 네트워크 전송을 통해 수행코드 업데이트를 수행할 수 있다.

Description

센서 노드의 업데이트를 수행하는 업데이트 서버 및 센서 노드, 센서 노드의 업데이트 방법{Update server and sensor node for updating of senser node, Method for updating of sensor node}
본 발명은 센서 네트워크에 관한 것으로, 특히 센서 네트워크에 포함되는 센서 노드의 업데이트에 관한 것이다.
본 연구는 지식경제부 및 정보통신연구진흥원의 IT원천기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다. [과제관리번호 : 2008-F-053-01, 과제명 : QoS 및 확장성지원(S-MoRe) 센서네트워크 고도화 기술개발(표준화연계)]
센서 네트워크는 일반적으로 센서를 통한 측정이 필요한 환경에 센서 노드들을 설치하고, 이를 네트워크로 연결하여, 센서에 의해 측정된 값들을 수집하고자 하는 목적으로 활용된다. 센서 네트워크는 다양한 환경에 설치되기 때문에, 설치 환경이 처음 의도했던 환경과 상이할 수도 있고, 혹은 시간이 경과 함에 따라 환경이 변화하여 설치 시 센서 노드에 수록된 프로그램이 환경과 맞지 않게 되는 경우가 발생할 수도 있다. 이런 경우 실제 환경에 맞지 않는 프로그램으로 센서를 통해 수집된 정보는 그만큼 가치가 낮아진다는 문제가 발생하게 된다.
이런 경우에는 센서 노드에 현재 환경에 적합한 프로그램을 새로 설치함으로써, 문제를 해결할 수 있다. 그러나 이미 설치된 센서 노드 하나하나에 새로 프로그램을 설치하는 것은 쉬운 일이 아니다. 이를 위해서는 무선으로 새로운 프로그램을 설치하는 방법이 필요하다. 이런 방법에 있어서 제한된 무선 자원을 사용하기 때문에, 가급적 작은 전송 크기를 갖는 방식으로 센서 노드에 새 프로그램을 전달해야할 필요가 있다.
종래는 각각의 센서 노드에 적절한 수행 코드로 업데이트 함에 있어서, 스크립트 수준의 낮은 변경을 실시하든지, 아니면 수행을 대비하여 미리 센서 노드에 여러 용도의 수행 코드를 두고 서버에서 이를 관리하며 적절한 수행을 지시하는 수준이다.
새로운 업데이트를 위해 수행코드 다운로드를 하더라도, 센서 노드의 새로운 수행 코드 모두를 다운로드 하는 방식을 사용하였다. 이러한 방식은 원하는 프로그램의 수행은 가능하지만, 제한된 네트워크 자원을 과도하게 사용하게 되기 때문에, 실제 운용중인 망에 많은 부하를 주게 된다. 따라서, 실용적인 측면에서 실제 사용하기에는 어려움이 많다.
본 발명은 이 같은 배경에서 도출된 것으로, 센서 노드가 업데이트 서버로부터 새로운 기능을 갖는 수행 코드를 다운로드하여, 새로운 기능의 프로그램도 새로이 수행 가능하면서, 수행 코드의 다운로드를 기존 수행 코드와 비교하여 최소한의 통신 부하만으로 전달될 수 있는 부분 업데이트 방식을 제공하는 센서 노드 업데이트 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 기술적 과제는 센서 네트워크에 포함되는 다수의 센서 노드들 각각에 대한 수행 코드를 관리하는 수행코드 관리부; 상기 수행코드 관리부에서 관리되는 기존 수행 코드와 상기 센서 노드의 새로운 기능 업데이트를 위해 필요한 업데이트 수행코드의 비교 결과에 기초하여 업데이트 규칙을 생성하는 규칙 생성부; 및 상기 규칙 생성부에서 생성되는 업데이트 규칙을 해당 센서 노드로 다운로드시키는 다운로드 수행부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크에 포함되는 센서 노드의 업데이트를 수행하는 업데이트 서버에 의해 달성된다.
또한, 업데이트 서버는 상기 센서 노드와 동일하게 수행코드 실행 환경을 갖는 가상 센서 노드; 및 상기 규칙 생성부에서 생성된 업데이트 규칙을 상기 가상 노드로 제공하여, 모의 실행되도록 하는 모의 실행부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 다운로드 수행부는 상기 규칙 생성부에서 생성되는 적어도 하나의 업 데이트 규칙들 중, 상기 모의 실행부에서의 모의 실행 결과에 따라 전송량이 가장 낮은 업데이트 규칙을 선택하여 상기 센서 노드로 다운로드 시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 규칙 생성부는 상기 업데이트 규칙을 기존의 수행코드와 상기 업데이트 수행코드에 대한 함수 주소 테이블(FAT:Function Address Table) 형태로 생성하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크에 포함되는 센서 노드의 업데이트를 수행한다.
또한, 상기 기술적 과제는 업데이트 서버로부터 기존 수행 코드와 상기 센서 노드의 새로운 기능 업데이트를 위해 필요한 업데이트 수행코드를 비교하여, 상기 수행 코드 전송이 최소가 되도록 생성된 업데이트 규칙을 수신하는 규칙 수신부; 및 상기 규칙 수신부로 수신되는 업데이트 규칙을 해석하여, 기 저장된 수행 코드를 업데이트하는 업데이트 수행부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크에 포함되는 센서 노드에 의해서도 달성된다.
한편, 상기 기술적 과제는 센서 네트워크에 포함되는 다수의 센서 노드들 각각에 대한 수행 코드를 관리하는 단계; 상기 관리되는 기존 수행 코드와 상기 센서 노드의 새로운 기능 업데이트를 위해 필요한 업데이트 수행코드를 비교하여, 상기 수행코드 전송이 최소가 되도록 업데이트 규칙을 생성하는 단계; 및 상기 생성되는 업데이트 규칙을 해당 센서 노드로 다운로드 시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 업데이트 서버에서 수행되는 센서 노드의 업데이트 방법에 의해 달성된다.
또한, 업데이트 서버로부터 기존 수행 코드와 상기 센서 노드의 새로운 기능 업데이트를 위해 필요한 업데이트 수행코드를 비교하여, 상기 수행 코드 전송이 최소가 되도록 생성된 업데이트 규칙을 수신하는 단계; 및 상기 규칙 수신부로 수신되는 업데이트 규칙을 해석하여, 기 저장된 수행 코드를 업데이트하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 노드에서 수행되는 센서 노드의 업데이트 방법에 의해서도 달성된다.
센서 네트워크의 경우 다양한 환경에 적용될 수 있으며, 센서 네트워크에 포함되는 센서 노드에 한번 설치가 이루어지면 장시간에 걸쳐 해당 동작을 해야하는 경우가 많다. 따라서, 환경의 변화로 센서 노드의 역할이 변경되거나, 기능이 변경되거나, 수행코드에 문제점이 발견되어 문제점 수정을 위한 버그 패치 작업이 필요한 경우가 발생될 수 있다.
이런 경우에 기존 센서 노드에서 수행되던 수행 코드에서 변경된 부분들에 대한 규칙을 찾아, 이 규칙들을 전송함으로써, 적은 양의 데이터 네트워크 전송을 통해 수행코드 업데이트를 수행할 수 있다. 즉, 센서 네트워크의 부하를 최소화하면서 효과적으로 센서 노드의 업데이트를 실행할 수 있는 효과가 있다.
전술한, 그리고 추가적인 본 발명의 양상들은 첨부된 도면들을 참조하여 설명되는 바람직한 실시예들을 통해 더욱 명확해질 것이다. 이하에서는 본 발명을 이러한 실시예들을 통해 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 센서 네트워크를 포함하는 전체 네트워크 시스템의 예시도이다.
센서 네트워크와 외부 인터넷망은 게이트웨이를 통해 연결될 수 있다. 도 1 에 도시된 바와같이, 센서 네트워크는 다양한 종류의 노드로 구성된다. 본 실시예에 있어서 노드들은 트리(tree)기반의 연결 구조로 연결될 수 있다. 일반적으로 센서 네트워크는 라우팅 기능이 없는 제한된 기능을 갖는 노드인 RFD(Reduced Function Device)와, 라우팅 기능을 갖는 노드인 FFD(Full Function Device)와, 이들을 하나의 팬으로 관리하는 팬 코디네이터(PAN coordinator)로 구성된다.
FFD는 FFD 및 RFD와 모두 통신을 할 수 있으며 RFD는 FFD와만 통신을 할 수 있고 RFD끼리는 통신을 할 수 없다. RFD는 최소의 자원과 메모리를 가지므로 센서노드 등의 종단 기기로 이용된다.
게이트웨이(14)는 센서 네트워크의 노드들이 외부와 통신을 원할 때, 이를 연결하는 통로 역할을 수행한다. 센서 네트워크는 게이트웨이(14)를 통해 외부 인터넷 망과 통신이 가능하다.
업데이트 서버(10)는 인터넷 망인 IP 네트워크를 통해 센서 네트워크와 연결된다. 본 실시예에 있어서 업데이트 서버(10)는 독자적으로 센서 네트워크의 각 노드별로 업데이트 자료를 관리할 수 있다. 업데이트 서버(10)는 기존의 네트워크를 통해 센서 네트워크와 연결되는 것으로 한정되지 않는다. 예를 들어 RF-sink 장치(12)를 통해 직접 센서 네트워크와 연결될 수도 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 업데이트 서버 및 센서 노드의 블록도이다.
업데이트 서버(10)는 수행코드 저장부(100), 수행코드 관리부(110), 규칙 생성부(120), 다운로드 수행부(130), 가상 센서 노드(140) 및 모의 실행부(150)를 포함한다.
수행코드 저장부(100)는 각 노드들에 대한 수행 코드들을 저장한다. 수행코드 관리부(110)는 센서 네트워크에 포함되는 노드들에서 수행되는 수행 코드를 관리할 수 있다.
규칙 생성부(120)는 특정 노드에 새로운 수행 코드를 업데이트 해야 하는 상황이 발생하면, 컴파일을 다시하거나, 이미 컴파일되어 준비된 수행 코드를 선정한다. 그리고, 수행코드 관리부(110)를 통해 수행코드 저장부(100)에 저장된 현재 해당 노드의 수행 코드를 파악하여, 전체적인 수행코드 업데이트 진행을 수행한다.
규칙 생성부(120)는 현재 해당 노드의 수행 코드와 업데이트된 수행코드를 비교하여, 가상 센서 노드(140)를 통해 최소한의 전송량으로 해당 센서 노드가 업데이트 될 수 있는 업데이트 규칙(rule)을 생성한다.
다운로드 수행부(130)는 규칙 생성부(120)에서 생성된 업데이트 규칙들을 패킷 형태로 가공하여 센서 노드(20)로 전송한다.
모의 실행부(150)는 실제 센서 노드(20)로 업데이트 규칙이 전송된 것과 동일하게 가상 센서 노드(140)에서 모의 실행한다. 이 후에, 규칙 생성부(120)는 모의 실행부(150)에서의 모의 실행 결과에 따라 효과적인 규칙을 선정하는 것이 가능하고, 최종적인 규칙이 적용되었을 때 수행코드 업데이트가 정확히 수행되었는지를 확인할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 다운로드 수행부(130)는 모의 실행부(150) 에서의 모의 실행 결과를 먼저 확인한 후 센서 노드(20)로 업데이트 규칙들의 전송을 수행한다.
센서 노드(20)는 규칙 수신부(202) 및 업데이트 수행부(204)를 포함한다.
규칙 수신부(202)는 업데이트 서버(10)로부터 업데이트 규칙들을 수신한다.
업데이트 수행부(204)는 규칙 수신부(202)를 통해 수신한 업데이트 규칙들을 해석하고, 이를 프로그램 메모리에 반영한다.
본 실시예에 있어서, 규칙 수신부(202) 및 업데이트 수행부(204)는 부트로더 플래시 영역(200)에 위치하고, 업데이트 수행부(204)는 규칙 수신부(202)로 수신된 업데이트 규칙의 해석을 통해 실제 수행 코드가 위치한 응용 플래시 영역(210)에 반영한다.
이하, 도 3 내지 8을 참조하여 업데이트 절차에 대해 보다 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 업데이트 규칙 생성 과정의 예시도이다.
도시된 바와 같이 업데이트 규칙은 함수 주소 테이블(FAT : Function Address Table) 형태일 수 있다. 본 실시예에 있어서, 규칙 생성부(120)는 변경 전 수행 코드와 변경 후 수행 코드에서 컴파일 시에 생성되는 함수 맵 파일 등을 통해 수행코드의 수행 함수들의 위치 변화에 대한 함수 주소 테이블(FAT : Function Address Table)을 작성한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 노드에서 업데이트 규칙에 따른 업데이트 과정의 예시도이다.
본 실시예에 있어서, 센서 노드(20)의 업데이트 수행부(204)는 업데이트 서버(10)의 다운로드 수행부(130)로부터, 함수 주소 테이블(FAT)을 전달받는다. 그리고 센서 노드(20)의 부트로더에 포함되는 업데이트 수행부(204)는 함수 주소 테이블에 기초하여, 각 함수의 수행 코드를 이동한다. 이때 프로그램 메모리 공간에서 이동작업으로 인한 오버라이트(overwrite)를 막기 위해 수행 코드를 메모리의 주소가 증가되는 아래 방향으로 이동하는 경우에는 맨 뒤 함수의 맨 아래 주소부터 위 주소 순서로 이동 작업을 수행한다. 즉, 화살표(아래)방향으로 함수 수행코드 이동시에 메모리 주소가 큰 Function 3, Function 2 순서로 이동 작업을 수행한다. 반대로, 수행코드를 주소가 감소하는 방향으로 이동하는 경우에는 반대로 위 함수부터 아래 함수로 진행하며, 같은 함수 내에서도 낮은 주소값의 자료부터 이동을 시작한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 노드에서 함수의 호출 코드를 변경하는 예시도이다.
센서 노드(20)의 업데이트 수행부(204)는 업데이트 서버(10)로부터 수신되는 함수 주소 테이블에 기초하여 함수 호출 코드를 업데이트 한다. 도 5 에서 알 수 있듯이, Fuction 2의 시작 주소가 기존에 0x0200에서 0x0400으로 변경되었음을 알 수 있다. 따라서, call F2에 대한 수행 코드에서 호출 주소를 0x0200에서 0x0400으로 변경하여야 한다. 즉, 업데이트 수행부(204)는 함수 주소 테이블에 근거하여, 이동된 함수 위치로 호출이 이루어질 수 있도록 수행코드를 업데이트 한다.
실제 센서 노드의 수행코드 상의 기계어 명령들(instructions)의 표현인 오 피코드(opcode)에 있어서의 호출 주소 표기는, 호출 주소와 동일한 주소값이 아닌 정해진 규칙에 의한 비트 조작(bit operation)을 통해 주소값을 변형하여 표시하는 경우가 있다. 이 경우에도 역시 해당 호출 주소값에 대한 동일한 비트 조작을 통해, 본 발명에서 제안한 함수 주소 테이블에 근거하여 이동된 함수 위치로의 호출이 가능하다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 노드에서 수행 코드 추가 과정을 도시한 예시도이다.
새로 추가되는 코드가 컴파일되면, 이 부분에 대해서는 새로 수행 코드가 추가되며, 이는 기존 수행코드에는 없는 부분이다. 따라서, 업데이트 서버(10)는 이와 같이 추가가 필요한 수행코드 일부를 다운로드 시킨다. 업데이트 수행부(204)는 업데이트 서버(10)로부터 전송되는 추가가 필요한 새로운 수행 코드 일부를 반영할 주소를 확인하여, 프로그램 메모리에 반영한다.
도 7은 센서 노드에서 함수 추가 과정을 도시한 예시도이다.
센서 노드(20)의 업데이트 수행부(204)는 도 6 의 함수 수행코드 일부를 추가한 경우와 마찬가지로, 함수 전체가 추가되는 경우에도, 업데이트 서버(10)로부터 수신되는 함수 수행코드를 기존의 수행 코드에 반영한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 업데이트 서버에서 업데이트 코드 수정 과정을 도시한 예시도이다.
본 실시예에 있어서, 업데이트 서버(10)의 모의 실행부(150)는 규칙 생성부(120)에서 생성된 업데이트 규칙에 따라 가상 센서 노드(140)에서 업데이트를 모 의 실행한다. 가상 센서 노드(140)에 모의 실행을 통해 변경중인 수행 코드를 만들고, 규칙 생성부(120)는 가상 센서 노드(140)에서 생성된 변경 중인 수행 코드와 최종 목표인 업데이트된 수행 코드를 비교한다. 그리고, 비교 결과 상이한 부분이 발견되면, 이를 수정 테이블(MT:Modification Table)로 작성하여 실제 센서 노드(20)로 전달하여 프로그램 메모리에 수정할 부분을 반영토록 한다.
이 같이 가상 센서 노드(140)를 통해 모의 실행을 실시함으로써, 업데이트 규칙을 실제 센서 노드(20)로 전송하기 이전에 미리 실시하여 결과를 확인하는 것이 가능하다. 즉, 규칙들을 모두 실시하는 경우와 부분적으로 규칙들을 적용하는 경우에 대해 모의 실행을 실시함으로써, 전송량이 가장 작은 방법을 선택할 수 있다. 그리고, 선택된 방법에 따라 업데이트 규칙이 전송되면, 최종 목표인 업데이트 된 수행 코드로 맞게 바뀌는지 여부도 미리 확인하는 것이 가능하다. 이러한 모의 실행을 통해 선정된 전송량이 가장 적은 방법에 따른 업데이트 규칙을 실제 센서 노드(20)로 전송함으로써, 네트워크 자원을 절약하고 효과적으로 수행코드 업데이트를 실행할 수 있다는 효과가 있다.
도 9는 업데이트 서버에서 수행되는 센서 노드 업데이트 방법의 흐름도이다.
먼저 업데이트 서버는 센서 네트워크의 각 노드들에 대한 수행 코드들을 저장하고, 센서 노드들에서 수행되는 수행 코드를 관리한다(S900). 이 후에, 센서 노드에 대한 기능 추가등의 이유로 수행 코드 업데이트가 필요한 경우에, 해당 센서 노드에 대한 업데이트 규칙을 생성한다(S910). 이때, 현재 해당 노드의 수행 코드와 업데이트된 수행코드를 비교하여, 최소한의 전송량으로 해당 센서 노드가 업데이트 될 수 있는 업데이트 규칙(rule)을 생성할 수 있다.
이 후에, 생성되는 업데이트 규칙에 따라 업데이트 서버 내의 가상 노드에 업데이트를 모의 실행한다(S920). 그리고 이를 통해, 최소한의 전송 량으로 업데이트가 수행될 수 있는 업데이트 규칙을 선택할 수 있다(S930). 이 후에, 선택된 업데이트 규칙들을 패킷 형태로 가공하여 센서 노드로 전송한다.
도 10은 센서 노드에서 수행되는 센서 노드 업데이트 방법의 흐름도이다.
센서 노드는 업데이트 서버로부터 업데이트 규칙을 수신하면(S100), 수신되는 업데이트 규칙들을 해석하고(S110), 이를 프로그램 메모리에 반영한다.
본 실시예에 있어서, 업데이트 규칙은 함수 주소 테이블(FAT : Function Address Table) 형태일 수 있다. 즉, 변경 전 수행 코드와 변경 후 수행 코드에서 컴파일 시에 생성되는 함수 맵 파일 등을 통해 수행코드의 수행 함수들의 위치 변화에 대한 함수 주소 테이블(FAT : Function Address Table) 형태의 업데이트 규칙을 해석할 수 있다.
그리고 함수 주소 테이블의 해석 결과에 기초하여, 각 함수의 수행 코드를 메모리 공간상에서 이동한다(S120). 이때 프로그램 메모리 공간에서 이동작업으로 인한 오버라이트(overwrite)를 막기 위해 수행 코드를 메모리의 주소가 증가되는 아래 방향으로 이동하는 경우에는 맨 뒤 함수의 맨 아래 주소부터 위 주소 순서로 이동 작업을 수행한다. 즉, 화살표(아래)방향으로 함수 수행코드 이동시에 메모리 주소가 큰 Function 3, Function 2 순서로 이동 작업을 수행한다. 반대로, 수행코드를 주소가 감소하는 방향으로 이동하는 경우에는 반대로 위 함수부터 아래 함수 로 진행하며, 같은 함수 내에서도 낮은 주소값의 자료부터 이동을 시작한다.
이 후에, 함수 주소 테이블 형태의 업데이트 코드 해석 결과에 기초하여 함수 호출 코드를 업데이트 한다(S130). 도 5 에서 알 수 있듯이, Fuction 2의 시작 주소가 기존에 0x0200에서 0x0400으로 변경되었음을 알 수 있다. 따라서, call F2에 대한 수행 코드에서 호출 주소를 0x0200에서 0x0400으로 변경하여야 한다. 즉, 함수 주소 테이블에 근거하여, 이동된 함수 위치로 호출이 이루어질 수 있도록 수행코드를 업데이트 한다.
또한, 이 후에 새로 추가되는 함수 일부 수행코드 혹은 함수 전체가 컴파일되면, 이 부분에 대해서는 새로 수행 코드가 추가되며, 이는 기존 수행코드에는 없는 부분이다. 따라서, 업데이트 서버로부터 이와 같이 추가가 필요한 수행코드 일부를 다운로드 받는다. 그리고 센서 노드는 전송되는 추가가 필요한 새로운 수행 코드 일부를 반영할 주소를 확인하여, 프로그램 메모리에 반영한다(S140).
이 후에, 업데이트 서버는 모의 실행 결과와 실제 업데이트 결과를 비교하여, 상이한 부분으로 발견되어 수정 테이블(MT:Modification Table)로 작성되었던 규칙을 실제 센서 노드로 전달한다. 그러면, 센서 노드는 수신되는 수정 테이블에 기초하여 프로그램 메모리에 수정할 부분을 반영하여 업데이트 한다(S150).
한편, 전술한 센서 노드 업데이트 방법은 컴퓨터 프로그램으로 작성 가능하다. 또한, 상기 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 정보 저장 매체(computer readable media)에 저장되고, 컴퓨터에 의해 읽혀지고 실행됨으로써 구현될 수 있다. 상기 저장매체는 자기 기록매체, 광 기록 매체 등을 포함한다.
이제까지 본 발명에 대해 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1 은 센서 네트워크를 포함하는 전체 네트워크 시스템의 예시도,
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 업데이트 서버 및 센서 노드의 블록도,
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 업데이트 규칙 생성 과정의 예시도,
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 노드에서 업데이트 규칙에 따른 업데이트 과정의 예시도,
도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 노드에서 함수의 호출 코드를 변경하는 예시도,
도 6 은 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 노드에서 수행 코드 추가 과정을 도시한 예시도,
도 7 은 센서 노드에서 함수 추가 과정을 도시한 예시도,
도 8 은 본 발명의 일 실시예에 따른 업데이트 서버에서 업데이트 코드 수정 과정을 도시한 예시도,
도 9 는 업데이트 서버에서 수행되는 센서 노드 업데이트 방법의 흐름도,
도 10 은 센서 노드에서 수행되는 센서 노드 업데이트 방법의 흐름도이다.

Claims (19)

  1. 센서 네트워크에 포함되는 다수의 센서 노드들 각각에 대한 수행 코드를 관리하는 수행코드 관리부;
    상기 수행코드 관리부에서 관리되는 기존 수행 코드와 상기 센서 노드의 새로운 기능 업데이트를 위해 필요한 업데이트 수행코드의 비교 결과에 기초하여 업데이트 규칙을 생성하는 규칙 생성부; 및
    상기 규칙 생성부에서 생성되는 업데이트 규칙을 해당 센서 노드로 다운로드시키는 다운로드 수행부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크에 포함되는 센서 노드의 업데이트를 수행하는 업데이트 서버.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서 노드와 동일하게 수행코드 실행 환경을 갖는 가상 센서 노드; 및
    상기 규칙 생성부에서 생성된 업데이트 규칙을 상기 가상 노드로 제공하여, 모의 실행되도록 하는 모의 실행부;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크에 포함되는 센서 노드의 업데이트를 수행하는 업데이트 서버.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 다운로드 수행부는 상기 규칙 생성부에서 생성되는 적어도 하나의 업데이트 규칙들 중, 상기 모의 실행부에서의 모의 실행 결과에 따라 전송량이 가장 낮은 업데이트 규칙을 선택하여 상기 센서 노드로 다운로드 시키는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크에 포함되는 센서 노드의 업데이트를 수행하는 업데이트 서버.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 규칙 생성부는 상기 업데이트 규칙을 기존의 수행코드와 상기 업데이트 수행코드에 대한 함수 주소 테이블(FAT:Function Address Table) 형태로 생성하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크에 포함되는 센서 노드의 업데이트를 수행하는 업데이트 서버.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 규칙 생성부는 상기 비교 결과 업데이트 되는 함수에 대해, 추가되는 함수 코드 정보 및 해당 함수 실행 시작 주소 정보를 상기 업데이트 규칙에 포함시키는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크에 포함되는 센서 노드의 업데이트를 수행하는 업데이트 서버.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 규칙 생성부는 상기 업데이트 규칙을 상기 가상 노드에서의 모의 실행 결과에 기초하여 코드 변경이 필요한 메모리 정보를 포함하는 수정 테이블 형태로 생성하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크에 포함되는 센서 노드의 업데이트를 수행하는 업데이트 서버.
  7. 업데이트 서버로부터 기존 수행 코드와 상기 센서 노드의 새로운 기능 업데이트를 위해 필요한 업데이트 수행코드를 비교하여, 상기 수행 코드 전송이 최소가 되도록 생성된 업데이트 규칙을 수신하는 규칙 수신부; 및
    상기 규칙 수신부로 수신되는 업데이트 규칙을 해석하여, 기 저장된 수행 코드를 업데이트하는 업데이트 수행부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크에 포함되는 센서 노드.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 업데이트 수행부는 상기 규칙 수신부를 통해 수신되는 함수 주소 테이블 형태의 업데이트 규칙에 기반하여, 상기 기 저장된 각 함수의 수행 코드를 메모리 공간상에서 이동하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크에 포함되는 센서 노드.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 업데이트 수행부는 상기 메모리 공간상에서의 이동 방향에 따라, 메모리 주소가 증가하는 방향으로 이동시에는 메모리 주소가 큰 함수 수행 코드부터 이동하고, 메모리 주소가 감소하는 방향으로 이동시에는 메모리 주소가 작은 함수 수행 코드부터 이동하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크에 포함되는 센서 노드.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 업데이트 수행부는 상기 수행 코드 이동에 따라 변경되는 함수 시작 주소를 반영하여, 상기 수행 코드에 포함되는 함수 호출 코드를 수정하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크에 포함되는 센서 노드.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 업데이트 수행부는 업데이트 서버로부터 다운로드 되는 추가 수행코드를 상기 기 저장된 수행 코드에 추가하여 업데이트 하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크에 포함되는 센서 노드.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 규칙 수신부 및 상기 업데이트 수행부는 상기 센서 노드의 부트로더에 포함되는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크에 포함되는 센서 노드.
  13. 제 7 항에 있어서,
    상기 기 저장된 수행 코드는 응용 플래쉬 영역에 저장되는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크에 포함되는 센서 노드.
  14. 센서 네트워크에 포함되는 다수의 센서 노드들 각각에 대한 수행 코드를 관 리하는 단계;
    상기 관리되는 기존 수행 코드와 상기 센서 노드의 새로운 기능 업데이트를 위해 필요한 업데이트 수행코드를 비교하여, 상기 수행코드 전송이 최소가 되도록 업데이트 규칙을 생성하는 단계; 및
    상기 생성되는 업데이트 규칙을 해당 센서 노드로 다운로드 시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 업데이트 서버에서 수행되는 센서 노드의 업데이트 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 생성된 업데이트 규칙에 따라 가상 노드에서 기능 업데이트를 모의 실행하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 업데이트 서버에서 수행되는 센서 노드의 업데이트 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 다운로드 시키는 단계는 상기 생성되는 적어도 하나의 업데이트 규칙들 중, 상기 모의 실행 결과에 따라 전송량이 가장 낮은 업데이트 규칙을 선택하여 상기 센서 노드로 다운로드 시키는 것을 특징으로 하는 업데이트 서버에서 수행되는 센서 노드의 업데이트 방법.
  17. 업데이트 서버로부터 기존 수행 코드와 상기 센서 노드의 새로운 기능 업데 이트를 위해 필요한 업데이트 수행코드를 비교하여, 상기 수행 코드 전송이 최소가 되도록 생성된 업데이트 규칙을 수신하는 단계; 및
    상기 규칙 수신부로 수신되는 업데이트 규칙을 해석하여, 기 저장된 수행 코드를 업데이트하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 노드에서 수행되는 센서 노드의 업데이트 방법.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 업데이트하는 단계는,
    상기 수신되는 함수 주소 테이블 형태의 업데이트 규칙을 해석하여, 기 저장된 각 함수의 수행 코드를 메모리 공간상에서 이동하는 단계; 및
    상기 수행 코드 이동에 따라 변경되는 상기 함수 시작 주소를 반영하여, 상기 수행 코드에 포함되는 함수 호출 코드를 수정하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 노드에서 수행되는 센서 노드의 업데이트 방법.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 업데이트하는 단계는,
    상기 업데이트 서버로부터 추가 수행 코드를 수신하는 단계;
    상기 수신된 추가 수행 코드를 상기 기 저장된 수행코드에 추가하여 업데이트 하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 노드에서 수행되는 센서 노드 업데 이트 방법.
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