×
本·巴萨，冉;吉尔·恩齐格尔;罗伊·弗里德曼

让我放松一下：有效的网络测量。 （英语） 兹比尔1430.68445

西奥。计算。科学。 791, 87-108 (2019).
摘要：许多网络应用程序需要及时访问最近的网络测量值，可以使用滑动窗口模型捕获这些测量值。由于路由器中的快速线路速度和快速内存不足，维护此类测量值是一项具有挑战性的任务。在这项工作中，我们研究了允许窗口大小松弛对滑动窗口问题的渐近要求的影响。也就是说，该算法可以动态调整\（W）和\（W（1+\tau）\）之间的窗口大小，其中\（\tau\）是一个小的正参数。我们证明了该模型的吸引力，因为它使高效算法能够解决诸如最大值和泛型求和等问题，即使是精确滑动窗口模型中的常数因子近似也需要（Omega（W））位。此外，对于允许使用亚线性近似算法（例如基本求和和和计数-直径）的问题，松弛模型可以进一步进行渐近改进。
本文的主要焦点是广泛研究的基本求和问题，即从流中的\（0，1\ldots，R\）计算最后\（W\）个整数的和。虽然已知精确窗口模型中需要（Omega（W\log R）位，但我们表明近似窗口允许常数的指数空间缩减。
具体来说，对于\（\tau=\Theta（1）\），我们给出了\（\Omega（\log（RW））\）位的空间下界。此外，我们给出了（RW\epsilon）加性近似的（Omega（\log（W/\epsilen））下界和（（1+\epsillon）乘法近似的（\Omega）（\log（W/\ epsilons）+\log\log R）位下界。我们的工作是首次在精确和加性近似设置下研究此问题。对于所有设置，我们提供在最坏情况下恒定时间运行的内存优化算法。这大大改进了M.数据器等[SIAM J.Compute.31，No.6，1794-1813（2002；Zbl 1008.68039号)]for \（（1+\epsilon）\）-乘法近似，它需要\（O（\epsilen^{-1}\log（R W）\log\log[R W）]空间，并在\（O。最后，我们给出了计数-离散、广义求和和最大值问题的渐近改进。

引用于1审查
引用于1文件

理学硕士：

68周25 近似算法
68M10个 计算机系统中的网络设计与通信
2017年第68季度 问题的计算难度（下界、完备性、近似难度等）
68周27 在线算法；流式算法

关键词：

流式算法;下限;滑动窗;近似算法

引文：

Zbl 1008.68039号

软件：

HyperLogLog（超级日志日志）
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{R.Ben Basat}等人，Theor。计算。科学。791，87-108（2019；Zbl 1430.68445）
全文： 内政部 链接

参考文献：

[1] 阿加瓦尔（Agarwal，Pankaj K.）。；格雷厄姆·科尔莫德；黄，曾峰；杰夫·菲利普斯；魏哲伟；Yi，Ke，可合并摘要（ACM PODS（2012））·Zbl 1321.68238号
[2] 穆罕默德·阿利扎德；汤姆·埃德萨尔；萨拉·达马普里卡；Vaidyanathan，拉马南；Chu，Kevin；安迪·芬格胡特（Andy Fingerhut）；越南林；弗朗西斯·马图斯；潘蓉；纳文德拉·雅达夫；Conga、George Varghese，《数据中心分布式拥塞软件负载平衡》（ACM SIGCOMM（2014））
[3] 阿隆，诺加；尤西·马蒂亚斯；Szegedy，Mario，《频率矩近似的空间复杂性》（ACM STOC（1996）会议录）·Zbl 0922.68057号
[4] 巴·约瑟夫（Bar-Yossef，Ziv）；Jayram，T.S。；拉维·库马尔；Sivakumar，D。；Trevisan，Luca，计算数据流中的不同元素，（RANDOM（2002））·Zbl 1028.68949号
[5] 兰·本·巴萨特（Ran Ben Basat）；Gil Einziger；罗伊·弗里德曼；Kassner，Yaron，滑动窗口上的有效求和，（SWAT（2016））·Zbl 1378.68025号
[6] 兰·本·巴萨特（Ran Ben Basat）；Gil Einziger；罗伊·弗里德曼；卡吉亚尼·路易泽利（Caggiani Luizelli），马塞洛（Marcelo）；威斯巴德，埃雷斯，分级重击手的持续时间更新，（ACM SIGCOMM（2017））
[7] Ben-Basat，Ran；Gil Einziger；罗伊·弗里德曼；Kassner、Yaron、《溪流和滑动窗口中的重击手》（IEEE INFOCOM（2016））·Zbl 1378.68025号
[8] Ben-Basat，Ran；Gil Einziger；罗伊·弗里德曼；Kassner，Yaron，《最佳大象流量检测》（IEEE INFOCOM（2017））
[9] Ben-Basat，Ran；艾因齐格，吉尔；罗伊·弗里德曼；Kassner，Yaron，高效top-k和频率估计的随机接纳政策（IEEE INFOCOM（2017））·Zbl 1378.68025号
[10] 狄奥菲卢斯·本森；阿肖克·阿南德；阿迪蒂亚·阿凯拉；Zhang Microte，Ming，数据中心细粒度流量工程（ACM CoNEXT（2011））
[11] 佛罗里达州博诺米；米赞马赫（Michael Mitzenmacher）；帕尼格拉希，里纳；苏希尔·辛格（Sushil Singh）；乔治·瓦尔盖塞（George Varghese），《水华过滤器计数的改进结构》（ESA（2006））·Zbl 1131.68424号
[12] Chabchoub，Y。；Hebrail，G.，《滑动超日志：在滑动窗口上估计数据流的基数》，（2010年IEEE ICDM研讨会（2010年））
[13] 尤斯拉·查布库布；Raja Chiky；Dogan，Betul，滑动超日志和ewma如何检测ip流量中的端口扫描攻击？，EURASIP J.信息安全。(2014)
[14] Varun Chandola；班纳吉，阿林丹；Kumar，Vipin，《异常检测：一项调查》（ACM CSUR（2007））
[15] 菲利普·查赛因（Philippe Chassaing）；Gerin，Lucas，大型数据集基数的有效估计，（第四次数学和计算机科学算法学术讨论会，树，组合数学和概率（2006））·Zbl 1191.68378号
[16] 陈敏；Chen，Shigang，计数器树：用于流量测量的可扩展计数器体系结构（IEEE ICNP（2015））
[17] 德塔，马约尔；吉欧尼斯，阿里斯蒂德；Indyk，Piotr；Motwani，Rajeev，在滑动窗口上维护流统计，SIAM J.Compute。(2002) ·Zbl 1008.68039号
[18] 玛丽安·杜兰德（Marianne Durand）；Flajolet，Philippe，大型基数的对数计算（ESA（2003））·Zbl 1266.68236号
[19] Einziger，G。；TinyLFU，R.Friedman，《高效缓存接纳策略》（PDP（2014））
[20] Gil Einziger；本尼·费尔曼；Kassner、Yaron、独立计数器估计桶（IEEE INFOCOM（2015））
[21] 艾因齐格，吉尔；弗里德曼，罗伊，用小桌子数数：每一点都很重要！，（ICDCN（2016））
[22] 克里斯蒂安·埃斯特安；乔治·瓦尔盖塞；Fisk，Mike，用于计算高速链路上活动流的位图算法（ACM IMC（2003））
[23] 菲利普·弗拉乔莱特（Philippe Flajolet）；Fusy，埃里克；Gandouet，Olivier，Hyperloglog:近似最优基数估计算法的分析，（AOFA（2007））·Zbl 1192.68959号
[24] 菲利普·弗拉乔莱特（Philippe Flajolet）；Martin，G.Nigel，数据库应用的概率计数算法，J.Compute。系统。科学。(1985) ·Zbl 0583.68059号
[25] Fusy，埃里克；Giroire，Frécéric，估计滑动窗口上数据流中活动流的数量（ANALCO（2007））·Zbl 1430.68105号
[26] Sumit Ganguly；加罗法拉基斯，米诺斯；拉杰夫·拉斯托吉；Sabnani，Krishan，可靠实时检测ddos攻击的流算法（ICDCS（2007））
[27] 佩德罗·加西亚·特奥多罗；Díaz Verdejo，Jesús E。；加布里埃尔·马西亚·费尔南德斯；Vázquez，E.，基于异常的网络入侵检测：技术、系统和挑战，计算。安全。(2009)
[28] 菲利普·吉本斯（Phillip B.Gibbons）。；Tirthapura，Srikanta，滑动窗口的分布式流算法（SPAA（2002））·Zbl 1093.68143号
[29] Giroire，Frédéric，《大量数据集的顺序统计和基数估计》，《离散应用》。数学。(2009) ·Zbl 1169.68054号
[30] Heule、Stefan；马克·努克塞尔（Marc Nunkesser）；Alexander Hall，Hyperloglog in practice:先进基数估计算法的算法工程（ACM EDBT（2013））
[31] 华南；林，比尔；Xu、Jun Jim；Brick，Haiquan Chuck Zhao，一种新颖的精确主动统计计数器结构，（ACM/IEEE ANCS（2008））
[32] 阿卜杜勒·卡巴尼；穆罕默德·阿利扎德；安田、Masato；潘荣；Prabhakar Af-qcn，Balaji，多租户数据中心量化拥塞通知的近似公平性，（IEEE HOTI（2010））
[33] 刘，杨；陈文吉；Guan，Yong，时滞窗口上的近最优近似成员查询（IEEE INFOCOM（2013））
[34] 穆克吉，B。；Heberlein，L.T。；Levit，K.N.，《网络入侵检测》（Network（1994），IEEE）
[35] Naor，莫尼；Yogev、Eylon、滑花过滤器（ISAAC（2013））·兹比尔1329.68088
[36] 埃雷兹·齐东；伊多·汉尼埃尔（Iddo Hanniel）；Keslassy、Isaac、Estimators也需要共享价值才能共同成长（IEEE INFOCOM（2012））
[37] 王浩；赵，H。；林，比尔；Xu，Jun，具有性能保证的基于Dram的统计计数器阵列体系结构，IEEE/ACM Trans。Netw公司。(2012)
[38] 杨，李；郝武；田代慧晨，潘；陆建元；Case，Liu Bin，Cache-assisted streatable estimator for high speed per-flow measurement，（IEEE INFOCOM（2016））
[39] Ying，L。；Srikant，R。；Kang，X.，《随机负载平衡中略多于一个样本的功效》（IEEE INFOCOM（2015））
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。