无线网络中分布式节点着色算法的实验评估
摘要
本文中，我们使用网络模拟器 Sinalgo [by DCG@ETHZ] 评估用于无线网络的分布式节点着色算法。所有考虑的算法在现实的信号干扰噪声比(SINR)干扰模型下运行。我们评估了 Fuchs 和 Prutkin 在 [SIROCCO'15] 提出的两种近期着色算法 Rand4DColor 和 ColorReduction（以下简称 ColorRed），Moscibroda 和 Wattenhofer [DC'08] 提出并由 Derbel 和 Talbi [ICDCS'10] 转移到 SINR 模型的 MW-Coloring 算法，以及 Yu et al. [TCS'14] 着色算法的一个变种。我们还考虑了几种对算法的实际改进，并评估它们在静态和动态场景下的性能。我们的实验表明 Rand4DColor 非常快，计算有效的 (4Degree)-着色所用时隙少于本地广播所需时隙的三分之一，其中 Degree 是网络中的最大节点度。关于其他 O(Degree)-着色算法，Rand4DColor 至少快 4 到 5 倍。此外，该算法即使在有移动节点的网络中也是鲁棒的，并且算法开始时的额外监听阶段使 Rand4DColor 能够鲁棒地应对网络中大部分节点的晚唤醒。关于 (Degree+1)-着色算法，我们观察到 ColorRed 明显快于所考虑的 Yu et al. 着色算法的变种，后者是 SINR 模型下唯一其他的 (Degree+1)-着色算法。通过一种错误校正变种可以进一步改进，该变种允许通信中存在一些不确定性并随后纠正引入的冲突，从而增加运行时间。
引用
@article{arxiv.1511.04303,
title = {Experimental Evaluation of Distributed Node Coloring Algorithms for Wireless Networks},
author = {Fabian Fuchs},
journal= {arXiv preprint arXiv:1511.04303},
year = {2015}
}
备注
Full version of paper accepted to ALENEX'16; 19 pages plus 12 pages appendix,