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DAG 上流的无拥塞重路由

数据结构与算法 2017-07-31 v3 计算复杂性 离散数学 网络与互联网体系结构 组合数学

摘要

将图中给定配置更改为另一配置的问题被称为重配置问题。此类问题近期在算法图论领域引起了广泛关注。我们发起对以下重配置问题的理论研究:如何在有容量限制的网络中,以无拥塞的方式将 kk 个具有特定需求的不可分流从其当前路径重路由至各自的新路径?该问题可立即应用于例如计算机网络中的流量工程。我们证明该问题在一般情况下即使对于 k=2k = 2 个流也是 NP-hard 的,这促使我们在最基本的流图类即 DAG 上研究重路由问题。有趣的是,我们发现对于一般的 kk,判定是否存在不可分多商品流重路由调度方案在 DAG 上也是 NP-hard 的。两个 NP-hard 证明均非平凡。我们的主要贡献是提出了一种多项式时间(固定参数可解)算法,用于求解 DAG 上有界数量流的路径更新问题。我们算法的核心在于对流网络的一种新颖分解,使我们能够表达并解决流之间的重配置依赖关系。

关键词

引用

@article{arxiv.1611.09296,
  title  = {Congestion-Free Rerouting of Flows on DAGs},
  author = {Saeed Akhoondian Amiri and Szymon Dudycz and Stefan Schmid and Sebastian Wiederrecht},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1611.09296},
  year   = {2017}
}