不可靠网络中具有最优吞吐量的安全端到端通信

我们证明了在高度不可靠网络中进行端到端通信的可行性。将网络建模为图，其中顶点代表节点，边代表它们之间的链路，我们考虑两种形式的不可靠性：不可预测的边故障，以及腐败节点故意偏离协议规范。我们提出了一种用于端到端通信的鲁棒路由协议，该协议能同时抵御这两种形式的不可靠性。特别是，我们严格证明了我们的协议对腐败节点的行为是安全的（SECURE），实现了正确性（接收方按顺序且无修改地收到发送方的所有消息），并具有可证明的最优吞吐量性能（通过竞争分析衡量）。此外，与那些无法处理腐败节点恶意干扰的协议相比，我们的协议不会产生任何渐近内存开销。具体而言，我们的协议每个处理器需要 $O(n^2)$ 内存，其中 $n$ 是网络规模。这代表了针对此网络模型设计的所有现有协议在 $O(n^2)$ 量级上的改进。