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- MIT科學(xué)家發(fā)現(xiàn)消除自組網(wǎng)瓶頸的新方法
- 來(lái)源：IT168 發(fā)表于 2011/1/17
兩位研究人員可能發(fā)現(xiàn)了大大減輕自組網(wǎng)中可能出現(xiàn)的通信瓶頸的方法。這項(xiàng)研究工作對(duì)于傳感器網(wǎng)絡(luò)未來(lái)的發(fā)展是非常重要的。
麻省理工學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與人工智能研究所的博士后研究生Keren Censor-Hillel和以色列伊斯雷爾技術(shù)研究所的副教授Hadas Shachnai上個(gè)星期在美國(guó)計(jì)算機(jī)協(xié)會(huì)和美國(guó)工業(yè)與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)會(huì)舉行的2011年離散算法研討會(huì)上介紹了他們的研究成果。
自組網(wǎng)形態(tài)
自組網(wǎng)在未來(lái)的10年里預(yù)計(jì)會(huì)有廣泛的應(yīng)用。隨著處理器成本和功耗的持續(xù)下降，處理器可以大量用于低功率傳感器。這些傳感器能夠監(jiān)視從火山爆發(fā)到公路交通等任何事情。
自組網(wǎng)不是由任何一臺(tái)控制設(shè)備比如路由器管理的。相反，每一個(gè)端節(jié)點(diǎn)都可以起路由器的作用，把它收到或生成的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到最近的鄰居，數(shù)據(jù)最終將回到網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)收集點(diǎn)。
自組網(wǎng)的典型設(shè)計(jì)是讓每一個(gè)端節(jié)點(diǎn)隨機(jī)選擇它要傳送數(shù)據(jù)的另一個(gè)節(jié)點(diǎn)。這種方式旨在保證流量被平均地分配到每一個(gè)節(jié)點(diǎn)。如果一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障，另一個(gè)節(jié)點(diǎn)可以接替它的位置。然而，這種方式的問(wèn)題是，當(dāng)只有少量端節(jié)點(diǎn)擔(dān)負(fù)所有通信任務(wù)時(shí)就會(huì)出現(xiàn)瓶頸。
分散流量
Hillel和Shachnai開發(fā)的Censor算法能分散流量，防止出現(xiàn)瓶頸。他們的方法是，一個(gè)節(jié)點(diǎn)在需要傳送數(shù)據(jù)時(shí)間隔著隨機(jī)選擇另一個(gè)節(jié)點(diǎn)。在這個(gè)交替輪回中，這個(gè)節(jié)點(diǎn)不是隨機(jī)發(fā)送流量，而是向最近沒有聯(lián)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)發(fā)送流量。
意大利羅馬大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)教授和網(wǎng)絡(luò)分析專家Alessandro Panconesi表示，這個(gè)算法是一個(gè)有趣的貢獻(xiàn)。
他表示，使用這個(gè)算法基本上能夠喚醒和啟動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)。如果網(wǎng)絡(luò)中的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都能夠這樣做，那么，你就能增強(qiáng)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的通信能力。
然而，Panconesi謹(jǐn)慎地指出，按照目前的形式，這種算法對(duì)于簡(jiǎn)單的計(jì)算設(shè)備仍然太過(guò)復(fù)雜。因?yàn)樽越M網(wǎng)中的設(shè)備往往只有有限的計(jì)算能力和電池使用壽命，它們需要非常簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。
Panconesi表示，從需要交換的信息看，這種算法是非常昂貴的。他補(bǔ)充說(shuō)，簡(jiǎn)化這種算法是可行的。
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