24、数字产品记忆交互技术：原理、应用与挑战

数字产品记忆交互技术：原理、应用与挑战

1. 与联网数字产品记忆（DPM）交互的协议

1.1 协议设计挑战

在设计信息检索协议时，面临着诸多挑战。一方面，网络特性（如带宽和通信协议）以及 DPM 节点的计算能力，使得无法创建基于分布式哈希表的结构化分散信息存储。另一方面，无结构对等网络中的搜索方式也不适用，因为存在能源限制，且搜索需要确定性地终止。所以，需要一种能确定性终止且可靠搜索整个网络的信息检索机制。

1.2 主节点的定义与功能

为实现这样的协议，在标签网络中定义了一个主节点，它与 ZigBee 协调器节点相同。其他节点会向主节点发送包含网络地址和特定应用 ID 的心跳消息，主节点存储这些消息信息，并记录接收心跳的时间，从而拥有网络中所有活跃节点的完整清单。这使得可以实现应用层组播搜索协议，当主节点收到搜索请求时，会将其转发给清单中的所有节点，确保每个在线节点都能收到请求并返回响应，避免了信息搜索时的网络洪泛。

1.3 系统实现

为验证理论设想，构建了一个原型，它既是演示器，也是进一步研究的基础。演示器由一个装有配备 Smart SEMPROMs 产品的托盘组成，这些产品本质上是 GHI Electronics 的嵌入式主模块，并附有 ZigBee 模块。为演示器的 Smart SEMPROMs 实现并部署了以下软件：
1. ZigBee 模块上的组件负责在 ZigBee 网络和嵌入式主模块之间中继消息。
2. 嵌入式主模块上的应用程序接收来自 ZigBee 模块的消息（请求），查询内存，并通过 ZigBee 模块将响应发送给请求发送者。此外，该应用程序还向主节点发送心跳（“Keep