多路径网络通信中满足吞吐量要求的年龄最小化
网络与互联网体系结构
2019-05-20 v4
摘要
我们考虑发送方通过多跳网络周期性地向接收方发送一批数据、可能使用多条路径的场景。我们的目标是最小化峰值/平均信息年龄（AoI），同时满足吞吐量要求。对批量生成与多路径通信的考量使我们的AoI研究与现有研究有所区别。我们首先证明AoI最小化问题是NP难的，但仅是弱意义下的，因为我们开发了具有伪多项式时间复杂度的最优算法。然后我们证明最小化AoI与最小化最大延迟是“大致”等价的，即后者的任意最优解都是前者的具有有界最优性损失的近似解。我们利用这一认识为问题设计了一个通用近似框架。它可以基于最大延迟最小化问题的任意α-近似算法，构造出最小化AoI的(α+c)-近似解。此处c为依赖于吞吐量要求的常数。在各种网络拓扑上的仿真验证了我们方法的有效性。
引用
@article{arxiv.1811.12605,
title = {Minimizing Age-of-Information with Throughput Requirements in Multi-Path Network Communication},
author = {Qingyu Liu and Haibo Zeng and Minghua Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.12605},
year = {2019}
}
备注
Accepted by the ACM Twentieth International Symposium on Mobile Ad Hoc Networking and Computing (ACM MobiHoc 2019)