移动AdHoc网络连通支配集的关键算法与挑战

本文主要探讨了移动Ad Hoc网络（Mobile Ad Hoc Network, MANET）中连通支配集在解决关键问题中的重要性及其算法构造。MANET是一种特殊的动态自组网，由无线移动节点组成，没有固定基础设施或中心控制，每个节点都具备主机和路由器功能，这使得它在临时、移动环境中如会议、救援和军事应用中极具价值。然而，MANET面临的技术挑战包括： 1. **路由算法的优化**：传统的泛洪广播技术存在网络风暴和能耗问题，无法满足实际需求。作者关注如何改进这种基础路由机制，以提高效率和降低消耗。 2. **网络管理技术**：由于节点的移动性和自主性，需要一种易于定义和执行的网络管理策略，确保网络在节点频繁加入/退出和动态移动时能维持高效协作。 3. **资源发现技术**：对于数据分发、移动服务查找和即兴协作，需要一种适用于MANET的快速资源定位算法，适应移动环境的特点。 文章认为，通过构建符合MANET特性的虚拟骨干网络（Virtual Backbone Network, VBN），特别是利用连通支配集理论，可以有效应对这些挑战。连通支配集是一种关键的网络结构，它能够确保节点之间的通信可达，同时具有最小的覆盖成本。 本文的主要贡献包括： - **连通支配集构造算法**：针对MANET的不同环境特性，设计了两种分布式算法——CD_SCA（Connected Dominating Set with Circle Avoidance）和ECARSP（Eliminating Common Adjacency Relation with Self-Pruning）。这两种算法分别基于最大独立集和邻节点分配策略，作为MANET广播的基础，旨在提高广播效率并减少冗余通信。 - **VBN生命周期管理**：论文围绕VBN的生命周期，将研究焦点集中在连通支配集的构建、管理和应用上，这为MANET的关键技术问题提供了创新的解决方案。 该论文深入研究了移动Ad Hoc网络中连通支配集的关键作用，特别是在解决路由、管理和资源发现方面，为提升MANET的性能和可靠性提供了理论支持和实用算法。