基于图变换构建增量式拓扑控制算法族的系统性方法
软件工程
2018-05-15 v1 网络与互联网体系结构
摘要
在通信系统中，通过拓扑控制（TC）算法构建和维护网络拓扑是一个重要的跨领域研究方向。网络拓扑通常使用属性图建模，其中节点和边分别表示网络节点及其互连链路。TC 算法的一个关键要求是满足某些一致性和优化性质，以确保高质量的服务。然而，很少有尝试将这些性质建设性地整合到 TC 算法的开发过程中。此外，尽管许多 TC 算法共享大量公共部分（如结构模式或打破平局策略），少数工作建设性地、系统性地利用了这些 TC 算法的共性与差异。在之前的工作中，我们解决了将一致性性质建设性整合到开发过程中的问题。我们概述了一种建设性、模型驱动的方法来设计单个 TC 算法。有效且高质量的拓扑使用声明式图约束来刻画；TC 算法使用程序化图变换来指定。我们应用一种著名的静态分析技术来精炼给定的 TC 算法，使得所得算法保持指定的图约束。在本文中，我们通过推广我们的建设性方法论以支持 TC 算法族的规范来扩展它。为了展示我们方法的可行性，我们重构了六种现有 TC 算法，并开发了 e-kTC——TC 算法 kTC 的一种新型节能变体。最后，我们使用图变换工具 eMoflon 与 Simonstrator 网络仿真框架的新工具集成，对指定的 TC 算法的一个子集进行了评估。
引用
@article{arxiv.1805.05026,
title = {A Systematic Approach to Constructing Families of Incremental Topology Control Algorithms Using Graph Transformation},
author = {Roland Kluge and Michael Stein and Gergely Varró and Andy Schürr and Matthias Hollick and Max Mühlhäuser},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.05026},
year = {2018}
}
备注
Corresponds to the accepted manuscript