电话传新:向量时钟模型中信息新鲜度的近似
社会与信息网络
2022-07-18 v2
摘要
我们考虑一个信息分发问题,其中无向图的根节点持续更新其信息。目标是使图中其他每个节点尽可能及时地获知根节点的信息。我们的同步信息传播模型在每个时间步使用电话呼叫,其中任意节点至多呼叫一个邻居,从而在每个步上形成一个匹配,信息通过该匹配传输。我们引入了两个最小化网络中各节点处根信息延迟的两个自然目标(最大值与平均值)的问题。在将最大根延迟问题简单归约到被广泛研究的最小广播时间问题后,我们聚焦于平均根延迟版本。我们引入了一个寻找有限调度以最小化从根出发的平均广播时间的自然问题。我们证明任意平均根延迟可在此平均广播问题上诱导出一个常数因子内的解,反之,该平均广播时间也在平均根延迟的对数因子内。随后,通过对时间索引的线性规划松弛进行舍入来近似平均广播时间问题,我们得到了平均延迟问题的对数近似。令人惊讶的是,我们表明即使在树中,使用平均广播时间来近似平均根延迟也会引入这一必要的对数因子开销。我们克服该障碍,给出了树的 40-近似。为此,我们设计了一种算法,在树中寻找近最优的局部周期调度,其中每个顶点以规则间隔从其父节点接收信息。另一方面,我们展示了此类良好行为的调度如何在常数因子内近似最优调度。
引用
@article{arxiv.2111.05450,
title = {Timeliness Through Telephones: Approximating Information Freshness in Vector Clock Models},
author = {Da Qi Chen and Lin An and Aidin Niaparast and R. Ravi and Oleksandr Rudenko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.05450},
year = {2022}
}