Аноним

Планарные остовы ограниченной степени с малыми весами: различия между версиями

Материал из WEGA
м
Строка 6: Строка 6:
Для поддержки энергоэффективной одноадресной передачи топология должна обладать следующими свойствами:
Для поддержки энергоэффективной одноадресной передачи топология должна обладать следующими свойствами:


1. СИЛЬНЫЙ ОСТОВ: [1,9,13,16,17]. Подграф H называется [[сильный остов|сильным остовом]] графа G, если существует положительная вещественная константа <math>\rho\ </math>, такая, что для любых двух вершин графа потребление энергии на кратчайшем пути в H не более чем в <math>\rho\ </math> раз выше потребления энергии на кратчайшем пути в G. <math>\rho\ </math> называется [[коэффициент растяжения по мощности|коэффициентом растяжения по мощности]].
1. СИЛЬНЫЙ ОСТОВ: [1, 9, 13, 16, 17]. Подграф H называется [[сильный остов|сильным остовом]] графа G, если существует положительная вещественная константа <math>\rho\ </math>, такая, что для любых двух вершин графа потребление энергии на кратчайшем пути в H не более чем в <math>\rho\ </math> раз выше потребления энергии на кратчайшем пути в G. <math>\rho\ </math> называется [[коэффициент растяжения по мощности|коэффициентом растяжения по мощности]].


2. ОГРАНИЧЕННАЯ СТЕПЕНЬ: [1,9,11,13,16,17]. Желательно также, чтобы логическая степень узла в построенной топологии была ограничена сверху некоторой небольшой константой. Логические структуры ограниченной степени находят применение в беспроводных сетях, работающих по протоколу Bluetooth, в которых главный узел может одновременно иметь не более семи подчиненных узлов. Структура с логическими узлами невысокой степени сокращает стоимость обновления таблицы маршрутизации при мобильности узлов. Структура с малым значением степени и укороченными связями может значительно повысить общую пропускную способность сети [6].
2. ОГРАНИЧЕННАЯ СТЕПЕНЬ: [1, 9, 11, 13, 16, 17]. Желательно также, чтобы логическая степень узла в построенной топологии была ограничена сверху некоторой небольшой константой. Логические структуры ограниченной степени находят применение в беспроводных сетях, работающих по протоколу Bluetooth, в которых главный узел может одновременно иметь не более семи подчиненных узлов. Структура с логическими узлами невысокой степени сокращает стоимость обновления таблицы маршрутизации при мобильности узлов. Структура с малым значением степени и укороченными связями может значительно повысить общую пропускную способность сети [6].


3. ПЛАНАРНОСТЬ: [1,4,13,14,16]. Топология сети в идеале должна быть планарной (что означает, что никакие две дуги графа не пересекают друг друга), благодаря чему будут корректно и эффективно работать некоторые локализованные алгоритмы маршрутизации – такие как [[жадная маршрутизация по граням]] (Greedy Face Routing, GFG) [2], [[жадная маршрутизация по периметру без контроля состояния]] (Greedy Perimeter Stateless Routing, GPSR) [5], [[адаптивная маршрутизация по граням]] (Adaptive Face Routing, AFR) [7] и [[жадно-адаптивная маршрутизация по граням]] (Greedy Other Adaptive Face Routing, GOAFR) [8]. Если структура маршрутизации основана на топологии планарной сети, эти локализованные протоколы маршрутизации гарантируют доставку сообщения без применения таблицы маршрутизации: каждый промежуточный узел способен определить, какому соседнему логическому узлу переслать пакет, используя только локальную информацию и позиции источника и пункта назначения.
3. ПЛАНАРНОСТЬ: [1, 4, 13, 14, 16]. Топология сети в идеале должна быть планарной (что означает, что никакие две дуги графа не пересекают друг друга), благодаря чему будут корректно и эффективно работать некоторые локализованные алгоритмы маршрутизации – такие как [[жадная маршрутизация по граням]] (Greedy Face Routing, GFG) [2], [[жадная маршрутизация по периметру без контроля состояния]] (Greedy Perimeter Stateless Routing, GPSR) [5], [[адаптивная маршрутизация по граням]] (Adaptive Face Routing, AFR) [7] и [[жадно-адаптивная маршрутизация по граням]] (Greedy Other Adaptive Face Routing, GOAFR) [8]. Если структура маршрутизации основана на топологии планарной сети, эти локализованные протоколы маршрутизации гарантируют доставку сообщения без применения таблицы маршрутизации: каждый промежуточный узел способен определить, какому соседнему логическому узлу переслать пакет, используя только локальную информацию и позиции источника и пункта назначения.




Для поддержки энергоэффективной широковещательной связи [15] локально построенная топология должна обладать свойством [[малые веса|малых весов]]: полная длина линии связи финальной топологии не более чем в константное число раз превышает длину линии в [[минимальное Евклидово остовное дерево|минимальном Евклидовом остовном дереве]] (Euclidean Minimum Spanning Tree, EMST). Некоторые локализованные алгоритмы [10,12] были применены для построения структур с малыми весами, способных аппроксимировать энергоэфективность EMST по мере роста плотности сети. Однако ни один из них не был достаточно энергоэффективным для одноадресной передачи.
Для поддержки энергоэффективной широковещательной связи [15] локально построенная топология должна обладать свойством [[малые веса|малых весов]]: полная длина линии связи финальной топологии не более чем в константное число раз превышает длину линии в [[минимальное Евклидово остовное дерево|минимальном Евклидовом остовном дереве]] (Euclidean Minimum Spanning Tree, EMST). Некоторые локализованные алгоритмы [10, 12] были применены для построения структур с малыми весами, способных аппроксимировать энергоэфективность EMST по мере роста плотности сети. Однако ни один из них не был достаточно энергоэффективным для одноадресной передачи.
До сих пор все известные алгоритмы управления топологиями не были способны обеспечить энергоэффективные одноадресную и широковещательную передачи в рамках одной и той же структуры. Была поставлена задача проектирования унифицированной топологии, обладающей одновременно свойствами остовности и малых весов. Основной целью разработки алгоритма было решение этой задачи.
До сих пор все известные алгоритмы управления топологиями не были способны обеспечить энергоэффективные одноадресную и широковещательную передачи в рамках одной и той же структуры. Была поставлена задача проектирования унифицированной топологии, обладающей одновременно свойствами остовности и малых весов. Основной целью разработки алгоритма было решение этой задачи.


4430

правок