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基于时序元数据的网络拓扑推断

信号处理 2022-10-12 v1 网络与互联网体系结构

摘要

考虑一个处理器,它仅能访问包含网络中所有节点的数据包和确认 (ACK) 包时序的元数据。这些元数据报告了每个包的源节点,但没有报告目的节点或包的内容。处理器的目标是仅基于此类信息推断网络拓扑。先前的工作利用因果性度量来识别哪些链路是活跃的。如果两个节点(例如节点 1 和节点 2)的数据时序和 ACK 时序存在因果关系,这可以作为节点 1 正在与节点 2 通信(节点 2 向节点 1 发回 ACK 包)的证据。本文从观察出发,指出丢包会削弱数据和 ACK 时序流之间的因果关系。为解决此问题,引入了一种新的基于期望最大化 (EM) 的算法——EM 因果发现算法 (EM-CDA),该算法将丢包视为潜变量。EM-CDA 在丢包估计和因果性度量评估之间进行迭代。该方法通过在 NS-3 仿真平台上无线传感器网络中的大量实验进行了验证。

关键词

引用

@article{arxiv.2210.05439,
  title  = {Network Topology Inference based on Timing Meta-Data},
  author = {Wenbo Du and Tao Tan and Haijun Zhang and Xianbin Cao and Gang Yan and Osvaldo Simeone},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2210.05439},
  year   = {2022}
}

备注

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