Επικοινωνία Ένας Προς Όλους Και Όλοι Προς Όλους Σε Δίκτυα Ραδιοεκπομπής

Abstract

Σκοπός της διπλωματικής αυτής είναι η θεωρητική μελέτη ενός μοντέλου επικοινωνίας που ονομάζεται δίκτυο ραδιοεκπομπής. Σε ένα τέτοιο δίκτυο, θεωρούμε ότι το μήνυμα που μεταδίδει ένας κόμβος λαμβάνεται από όλους τους γειτονικούς κόμβους. Σε περίπτωση, όμως, που δύο ή περισσότεροι γειτονικοί κόμβοι μεταδίδουν ταυτόχρονα, συμβαίνει σύγκρουση και το μήνυμα δεν φτάνει στον προορισμό του. Το χαρακτηριστικό αυτό προσδίδει στο μοντέλο των δικτύων ραδιοεκπομπής μια επιπλέον δυσκολία σε σύγκριση με άλλα μοντέλα επικοινωνίας. Επίσης, θεωρούμε ότι η επικοινωνία πραγματοποιείται σε συγκεκριμένες χρονικές στιγμές. Με βάση αυτό το μοντέλο, εξετάζουμε δύο βασικές διεργασίες: την επικοινωνία ένας προς όλους, όπου το μήνυμα που βρίσκεται σε ένα συγκεκριμένο κόμβο πρέπει να διανεμηθεί σε όλους τους κόμβους του δικτύου, και την επικοινωνία όλοι προς όλους, όπου ο κάθε κόμβος διαθέτει ένα μήνυμα και κάθε μήνυμα πρέπει να φτάσει σε όλους τους κόμβους. Θα μελετήσουμε διάφορες παραλλαγές του προβλήματος αυτού, ανάλογα με παραμέτρους όπως τη γνώση των κόμβων για την τοπολογία του δικτύου, την ύπαρξη μηχανισμού εντοπισμού συγκρούσεων, την τοπολογία του δικτύου, τον τρόπο που οι κόμβοι ενεργοποιούνται και τη χρήση τυχαιότητας. Για κάθε παραλλαγή, θα παρουσιάσουμε πρωτόκολλα που συναντήσαμε στη βιβλιογραφία, καθώς και αποτελέσματα για κάτω φράγματα στην επίδοση των αλγορίθμων. Τέλος, θα μελετήσουμε ένα συνδυαστικό μαθηματικό εργαλείο που χρησιμοποιείται σε πρωτόκολλα στα δίκτυα ραδιοεκπομπής, τους selectors.