邓、柯;李阳;朱伟平;刘军S。 一般拓扑网络损失层析成像中的快速参数估计。 (英语) Zbl 1362.94073号 附录申请。斯达。 10,第1期,144-164(2016). 摘要:损失层析成像技术作为一种以低运营成本研究计算机网络链路级丢失率的技术,近年来受到了广泛关注。对于具有树结构和一般拓扑结构的网络的损失层析成像,已经提出了许多参数估计方法。然而,这些方法要么计算成本高,要么数据中的信息使用不足。本文提供了损失层析成像中参数估计的理论结果和实用算法。通过引入一组新的统计和替代参数系统,我们发现损失层析成像观测数据的似然函数对树拓扑和一般拓扑保持完全相同的数学公式,揭示了不同拓扑的网络对损失层析成像具有相同的数学性质。更重要的是,我们发现似然函数的重矩阵化属于标准指数族,它是凸的,在正则条件下具有唯一的模式。基于这些理论结果,提出了求解最大似然估计的新算法。与文献中的现有方法相比,所提出的方法具有很大的计算优势。 MSC公司: 94C15号机组 图论在电路和网络中的应用 94C30个 设计理论在电路和网络中的应用 62小时12分 多元分析中的估计 68M10个 计算机系统中的网络设计和通信 关键词:网络层析成像;损失层析成像;一般拓扑学;似然方程;模式折叠EM算法 软件:国家标准-2 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{K.Deng}等人,Ann.Appl。Stat.10,No.1,144--164(2016;Zbl 1362.94073) 全文: 内政部 arXiv公司 欧几里得 参考文献: [1] Airoldi,E.M.和Blocker,A.W.(2013)。通过间接测量估计网络上的潜在过程。J.Amer。统计师。协会108 149-164·Zbl 06158332号 ·doi:10.1080/01621459.2012.756328 [2] Arya,V.、Duffield,N.G.和Veitch,D.(2007年)。时间损失特性的多播推断。执行。评估。64 1169-1180. [3] Arya,V.、Duffield,N.G.和Veitch,D.(2008)。时间延迟层析成像。在INFOCOM 2008中。第27届计算机通信会议。IEEE,纽约。 [4] 贝尔,M.G.H.(1991年)。用约束广义最小二乘法估计原确定矩阵。运输研究第B部分25 13-22·doi:10.1016/0191-2615(91)90010-G [5] Bianco,L.,Confessoure,G.和Reverberi,P.(2001)。基于网络的交通传感器定位模型,对O/D矩阵估计有影响。运输。科学。35 50-60. ·兹比尔1069.90503 ·doi:10.1287/trsc.35.1.50.10140 [6] Bu,T.、Duffield,N.、Presti,F.L.和Towsley,D.(2002)。一般拓扑上的网络层析成像。程序。ACM SIGMETRICS 30 21-30。 [7] Cáceres,R.、Duffield,N.G.、Moon,S.B.和Towsley,D.(1999a)。MBone内部损失率的推断。1999年全球电信会议,3 1853-1858。 [8] Cáceres,R.、Duffield,N.G.、Moon,S.B.和Towsley,D.(1999b)。从端到端多播测量推断链路级性能。全球互联网,里约热内卢。 [9] Cáceres,R.、Duffield,N.G.、Horowitz,J.和Towsley,D.F.(1999c)。基于组播的网络内部损耗特性推断。IEEE传输。通知。理论45 2462-2480·Zbl 0961.94002号 ·数字对象标识代码:10.1109/18.796384 [10] Cao,J.、Wiel,S.V.、Yu,B.和Zhu,Z.(2001)。一种根据链路计数估计网络流量矩阵的可扩展方法。技术报告,第41卷,贝尔实验室,新泽西州默里山。 [11] Cao,J.、Cleveland,W.S.、Lin,D.和Sun,D.X.(2002)。统计复用对长程相关性的影响。非线性估计和分类95 979-985。 [12] Cascetta,E.和Nguyen,S.(1988年)。一个统一的框架,用于根据交通量估算或更新始发地/目的地矩阵。运输研究B部分22 437-455·doi:10.1016/0191-2615(88)90024-0 [13] Castro,R.、Coates,M.、Liang,G.、Nowak,R.和Yu,B.(2004)。网络层析成像:最新发展。统计师。科学。19 499-517. ·Zbl 1100.62628号 ·doi:10.1214/08834230400000422 [14] Chen,A.、Cao,J.和Bu,T.(2010年)。网络层析成像:可识别性和傅里叶域估计。IEEE传输。信号处理。58 6029-6039. ·Zbl 1392.94136号 ·doi:10.1109/TSP.2010.2068294 [15] Coates,M.和Nowak,R.(2000a)。使用单播端到端测量进行网络损耗推断。程序。ITC Conf.IP流量、建模和管理28-1。加利福尼亚州蒙特利。 [16] Coates,M.和Nowak,R.(2000b)。使用EM算法的单播网络层析成像。IEEE声学、语音和信号处理国际会议论文集3 1469-1472。IEEE,纽约。 [17] de Dios Ortuzar,J.和Willumsen,L.G.(2011)。交通建模。纽约威利。 [18] Dempster,A.P.、Laird,N.M.和Rubin,D.B.(1977年)。通过EM算法从不完整数据中获得最大似然。J.罗伊。统计师。Soc.序列号。B 39 1-38·Zbl 0364.62022号 [19] Deng,K.、Li,Y.、Zhu,W.、Geng,Z.和Liu,J.S.(2012)。延迟层析成像:快速算法和空间相关模型。IEEE传输。信号处理。60 5685-5697. ·Zbl 1393.94208号 ·doi:10.1109/TSP.2012.2210712 [20] Dinwoodie,I.H.和Vance,E.A.(2007年)。具有空间相关性的延迟层析成像中的矩估计。执行。评估。64 613-628. [21] Duffield,N.G.、Horowitz,J.、Presti,F.L.和Towsley,D.(2001)。端到端单播测量的网络延迟层析成像。互联网进化趋势576-595。柏林施普林格·Zbl 1010.68764号 [22] Duffield,N.G.、Horowitz,J.、Towsley,D.、Wei,W.和Friedman,T.(2002a)。基于多播的丢失数据推断。IEEE J.选择。公共区域。20 700-713. [23] Duffield,N.G.、Horowitz,J.、Lo Presti,F.和Towsley,D.(2002b)。根据测量的端到端损耗推断组播拓扑。IEEE传输。通知。理论48 26-45·Zbl 1059.94050号 ·doi:10.1109/18.971737 [24] Duffield,N.G.、Horowitz,J.、Lo Presti,F.和Towsley,D.(2006)。组播层析成像中的显式丢失推断。IEEE传输。通知。理论52 3852-3855·兹比尔1309.94197 ·doi:10.1109/TIT.2006.878228 [25] Fang,J.、Vardi,Y.和Zhang,C.-H.(2007)。一种用于估计网络流量的迭代层析算法。在复杂数据集和反问题中。54 12-23. 俄亥俄州比奇伍德IMS。 ·doi:10.1214/0749217070000003 [26] Harfoush,K.、Bestavros,A.和Byers,J.(2000年)。使用端到端单播探测稳健地识别共享损失。2000年网络协议国际会议论文集,IEEE 22-33。 [27] Lawrence,E.、Michailidis,G.和Nair,V.N.(2006)。使用flexicast实验的网络延迟层析成像。J.R.统计社会服务。B统计方法。68 785-813. ·Zbl 1110.62163号 ·doi:10.1111/j.1467-9868.2006.00567.x [28] Lehmann,E.L.和Casella,G.(1998年)。点估计理论,第二版,纽约斯普林格出版社·Zbl 0916.62017号 [29] Liang,G.、Taft,N.和Yu,B.(2006年)。一种快速轻量级的方法,使用部分测量来估计原始目的地IP流量。IEEE传输。通知。理论52 2634-2648·Zbl 1317.94165号 ·doi:10.1145/1148663.1148686 [30] Liang,G.和Yu,B.(2003)。网络层析成像中的最大伪似然估计。IEEE传输。信号处理。51 2043-2053. [31] Lo,H.P.,Zhang,N.和Lam,W.H.(1996)。具有随机链接选择比例的原始目的矩阵的估计:一种统计方法。运输。决议,B部分:Methodol。30 309-324. [32] McCanne,S.、Floyd,S.,Fall,K.、Varadhan,K.等人(1997年)。网络模拟器ns-2。 [33] Medina,A.、Taft,N.、Salamatian,K.、Bhattacharyya,S.和Diot,C.(2002)。交通矩阵估计:现有技术和新方向。ACM SIGCOMM计算机通信评论32 161-174。 [34] Presti,F.L.、Duffield,N.G.、Horowitz,J.和Towsley,D.(2002)。基于组播的网络内部延迟分布推断。IEEE/ACM网络交易10 761-775。 [35] Rabbat,M.、Nowak,R.和Coates,M.(2004)。多源、多目标网络层析成像。在INFOCOM 2004中。第二十三届IEEE计算机与通信协会年度联合会议3 1628-1639。 [36] Shih,M.-F.和Hero III,A.O.(2003)。基于单播的有限混合模型网络链路延迟分布推断。IEEE传输。信号处理。51 2219-2228. [37] Tebaldi,C.和West,M.(1998年)。使用链路计数数据对网络流量进行贝叶斯推断。J.Amer。统计师。协会93 557-576·兹比尔1072.62650 ·doi:10.2307/2670105 [38] Todd,M.J.(2013)。不动点的计算和应用124。施普林格科技与商业媒体·Zbl 0332.54003号 [39] Tsang,Y.、Coates,M.和Nowak,R.D.(2003)。网络延迟层析成像。IEEE传输。信号处理。51 2125-2136. [40] Vardi,Y.(1996)。网络层析成像:从链路数据估计源-目的地流量强度。J.Amer。统计师。协会91 365-377·Zbl 0871.62103号 ·doi:10.2307/2291416 [41] Yang,H.、Sasaki,T.、Iida,Y.和Asakura,Y..(1992年)。从拥塞网络上的链路流量计数估计原始目的矩阵。运输。决议,B部分:Methodol。26 417-434. [42] Zhang,Y.、Roughan,M.、Lund,C.和Donoho,D.(2003)。交通矩阵估计的信息理论方法。2003年计算机通信应用、技术、体系结构和协议会议论文集301-312。纽约ACM·Zbl 1288.94028号 [43] Zhu,W.和Geng,Z.(2004)。一种快速估计损失率的方法。在信息网络中。宽带和移动网络网络技术473-482。柏林施普林格。 [44] Zhu,W.和Geng,Z.(2005)。自下而上的损失率推断。计算。Commun公司。28 351-365. 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。