具有局部突发 adversary 的包转发问题

我们考虑由Borodin等人提出的对抗式排队论（adversarial queueing theory, AQT）模型中的包转发问题。我们引入了对AQT中$(\rho, \sigma)$有界adversary的一种细化，称之为\emph{局部突发adversary}（locally bursty adversary, LBA），其依据边利用率与包来源联合参数化注入模式。对于常数（$O(1)$）参数，LBA模型严格比$(\rho, \sigma)$模型更宽松。例如，在常参数LBA模型中存在某些注入模式，其仅能以实现为$\rho + \sigma = \Omega(n)$（其中$n$为网络规模）的$(\rho, \sigma)$有界注入模式来表征。我们证明LBA模型（不同于$(\rho, \sigma)$模型）在包捆绑与离散化操作下是封闭的。因此，LBA模型允许将一般（均匀）容量网络与异质包大小的研究归约到单位容量网络与同质包。在算法方面，我们聚焦于信息收集网络——即所有包共享同一目的节点、且包路由之并构成一棵树的网络。我们证明由Dobrev等人及Patt-Shamir和Rosenbaum分别描述的奇偶下坡（Odd-Even Downhill, OED）转发协议，在面对所有常参数LBA时实现$O(\log n)$的缓冲空间占用。OED是一种局部协议，但我们证明即便与集中式协议相比，该上界也是紧的。我们在LBA模型下的下界与$(\rho, \sigma)$模型形成对比：后者中集中式协议对$\rho, \sigma = O(1)$可实现最坏情况缓冲空间占用$O(1)$，而OED的$O(\log n)$上界仅对局部协议是最优的。