Просмотр статьи


Номер журнала: 2014.3

Заголовок статьи: Показатель надёжности для беспроводных самоорганизующихся сетей

Резюме

Предлагается новый подход для описания надёжности беспроводных самоорганизующихся сетей. Предполагается, что узлы сети подвержены отказам и сеть способна оставаться работоспособной при выходе из строя определённого количества узлов. Для подобных сетей предлагается новый показатель надёжности – вероятность того, что стоки сети (узлы, предназначенные для сбора информации с остальных узлов) связаны друг с другом и имеют возможность устанавливать соединение с остальными узлами сети, количество которых должно превышать заданное пороговое значение. На основе известного метода факторизации разработан метод расчета данного показателя. Продемонстрирована его работа на примере задачи оптимального размещения стоков в сети.

Авторы

Д. А. Мигов

Библиография

1. Colbourn Ch.J. The combinatorics of network reliability. N.Y.: Oxford Univ. press, 1987. 160 p.
2. Райгородский А.М. Модели случайных графов и их применение // Труды МФТИ. 2010. Т.2, №4. С. 130–140.
3. Мелентьев В.А. Функция структурной отказоустойчивости и d-ограниченная компонента связности графа вычислительной системы // Прикладная дискретная математика. 2008.
№ 2(2). С. 102–106.
4. Мигов Д.А. Расчёт надёжности двухполюсной сети с ограничением на диаметр с использо-ванием сечений // Проблемы информатики. 2011. № 11. C. 4–9.
5. Petingi L. Combinatorial and computational properties of a diameter constrained network
reliability model // Proc. Int. Conf. on Applied Computing (ACC'08). Istanbul, Turkey, 2008.
P. 337–345.
6. Родионов А.С., Родионова О.К. Кумулятивные оценки средней вероятности связности пары вершин случайного графа // Проблемы информатики. 2013. № 19. C. 3–12.
7. Youssef M., Khorramzadeh Y., Eubank S. Network reliability: The effect of local network struc-ture on diffusive processes // Physical Review. 2013. E 88(5). Article 052810.
8. Won J.-M., Karray F. Cumulative update of all-terminal reliability for faster feasibility decision // IEEE transactions on reliability. 2010. V. 59, № 3. P. 551–562.
9. Цициашвили Г.Ш., Осипова М.А., Лосев А.С. Асимптотические формулы для вероятностей связности случайных графов // Автоматика и вычислительная техника. 2013. № 2.
С. 22–28.
10. Shooman A.M. Algorithms for network reliability and connection availability analysis // Elec-tro/95 Int. Professional Program Proc. Boston, USA 1995. P. 309–333.
11. Liu Sh., Cheng K., Liu X. Network reliability with node failures // Networks. 2000. V. 35.
P. 109–117.
12. Colbourn Ch.J., Satyanarayana A., Suffel C., Sutner K. Computing residual connectedness reli-ability for restricted networks // Discrete Applied Mathematics. 1993. V. 44. P. 221–232.
13. Cai W., Jin X., Zhang Y., Chen K., Tang J. Research on reliability model of large-scale wireless sensor networks // Proc. of IEEE Int. Conf. on Wireless Communications, Networking and Mo-bile Computing (WiCOM’2006). Wuhan, China, 2006. P. 1–4.
14. Shazly M.H., Elmallah E.S., Harms J.J., AboElFotoh H.M.F. On area coverage reliability of wireless sensor networks // Proc. of IEEE Conf. on Local Computer Networks (LCN’2011). Bonn, Germany. P. 580–588.
15. AboElFotoh H.M.F., Iyengar S.S., Chakrabarty K. Computing reliability and message delay for cooperative wireless distributed sensor networks subject to random failures // IEEE transactions on reliability. 2005. V. 54, №1. P. 145–155.
16. Shazly M.H., Elmallah E.S., AboElFotoh H.M.F. A three–state node reliability model for sensor networks // Proc. of IEEE Global Telecommunications Conf (GLOBECOM’2010). Miami, USA. P. 1–5.

Ключевые слова

надёжность сети, беспроводные самоорганизующихся сети, беспроводные сенсорные сети, оптимальное размещение стоков, случайный граф, метод факторизации.

Скачать полный текст