So sánh về chi phí tính toán

Một phần của tài liệu Xây dựng giải pháp an ninh trong mạng AD HOC đa trạm (Trang 56)

Bảng 2.22: Bảng so sánh về độ chi phí tính toán giữa bốn giao thức Trong đó:

 n: Là số thành viên hay số nút trong nhóm

 h : Chiều cao cây =[log2n]

 k: Là số thành viên mới tham gia vào nhóm

 : Chiều cao cây cập nhật

Các biểu đồ so sánh:

Hình 2.28: So sánh chi phí tính toán của bốn giao thức trong quá trình khởi tạo nhóm

Hình 2.29: So sánh chi phí tính toán khi có thành viên gia nhập nhóm

Hình 2.31: So sánh chi phí tính toán bốn giao thức khi có k thành viên gia nhập nhóm

Hình 2.32: So sánh chi phí tính toán của bốn giao thức khi có p thành viên rời nhóm

Một số đánh giá: Nhìn vào bảng so sánh chi phí truyền thông và chi phí tính toán giữa bốn giao thức ta có thể thấy giao thức STR hoạt động hiệu quả hơn cả đặc biệt là trong quá trình “chia nhỏ” và “hợp nhất” các nhóm, là hai quá trình đòi hỏi yêu cầu truyền thông liên tục.

[+] Quá trình khởi tạo: Về số vòng thì STR chỉ mất hai vòng để khởi tạo một nhóm mới trong khi CLIQUES-II là giao thức truyền thông tốn kém nhất nó đòi hỏi n+1 vòng. Còn giao thức TGDH thì tƣơng đối hiệu quả vì số lƣợng vòng tính toán bằng log2 tổng số thành viên trong nhóm.

Tiếp theo ta xem xét đến số lƣợng và kích thƣớc gói tin trong quá trình truyền thông. Giao thức STR và CLIQUES-I chỉ yêu cầu khoảng n tin trong khi CLIQUES-II là (2n-1) gói, còn TGDH yêu cầu số gói tin (n+h2-h) = n+(log2n+1)2+log2n +1. Độ phức tạp tính toán của CLIQUES và STR đều là độ phức tạp tuyến tính, còn TGDH chỉ cần độ phức tạp logarit. Vậy trong quá trình khởi tạo giao thức STR là giao thức truyền thông hiệu quả nhất kể cả về số vòng và số gói tin truyền thông.

[+] Quá trình gia nhập nhóm : Tất cả các giao thức đều yêu cầu hai vòng và hai gói tin. Nhƣng hai giao thức STR và TGDH lại yêu cầu hai tin broadcast trong khi hai giao thức CLIQUES lại chỉ yêu cầu một tin broadcast và một tin unicast. Do đó hai giao thức CLIQUES có hiệu quả truyền thông hơn hai giao thức STR và TGDH.

Tuy nhiên giao thức CLIQUES lại là tốn kém nhất trong tính toán, nó đòi hỏi độ phức tạp tuyến tính. TGDH thì tƣơng đối hiệu quả, số lƣợng tính toán là O(logn), trong khi STR thì yêu cầu độ phức tạp hằng không phụ thuộc vào độ lớn nhóm .

[+] Quá trình rời nhóm: Tất cả các giao thức đều yêu cầu một vòng và một gói tin broadcast. CLIQUES và STR yêu cầu độ phức tạp tuyến tính, còn TGDH thì tính toán lại có hiệu quả hơn khi chỉ cần độ phức tạp logarit.

[+] Quá trình hợp nhất các nhóm: Đầu tiên ta xem xét về chi phí truyền thông. Hai giao thức CLIQUES-I và CLIQUE-II đều tốn số vòng là (k+1), trong đó k là số thành viên tham gia vào nhóm. Giao thức STR là hiệu quả nhất khi số vòng sử dụng luôn là 2. Tuy số vòng của giao thức TGDH phụ thuộc vào m (số lƣợng các nhóm hợp nhất) nhƣng do m thƣờng là nhỏ nên số vòng của TGDH cũng rất khả thi bằng [log2m]+1. Về số lƣợng gói tin thì giao thức STR vần là hiệu quả nhất trong cả quá trình hợp nhất hai nhóm hay m nhóm. Vì vậy, chúng ta có thể kết luận rằng STR là thích hợp nhất để xử lý các sự kiện hợp nhất các nhóm tính về chi phí truyền thông.

Còn về chi phí tính toán thì giao thức hiệu quả hơn cả lại là TGDH khi độ phúc tạp chỉ là logarit, trong khi giao thức STR độ phức tạp là tuyến tính. Giao thức CLIQUES là giao thức kém hiệu quả nhất để xủ lý các sự kiện hợp nhất khi độ phức tạp là (k2+2nk+k+2n)/2.

[+] Quá trình chia nhỏ nhóm: Theo bảng thống kê bên trên ta thấy trong quá trình này giao thức CLIQUES và SRT hoạt động khá hiệu quả khi chỉ dùng một vòng và một tin broadcast, trong khi giao thức TGDH lại đòi hỏi số vòng là tối thiểu của chiều cao cây cập nhật và ([log2p] +1). Do đó STR và CLIQUES là thích hợp nhất để xử lý các sự kiện chia nhỏ nhóm có liên quan đến chi phí truyền thông.

Đối với chi phí tính toán, giao thức TGDH chỉ đòi hỏi độ phức tạp logarit, trong khi CLIQUES và STR cần độ phức tạp tuyến tính. Giao thức STR đòi hỏi chi phí tính toán khoảng 50% so với CLIQUES. Do đó TGDH là thích hợp nhất đối với chi phí tính toán.

Chƣơng 3 - XÂY DỰNG CHƢƠNG TRÌNH MÔ PHỎNG GIAO THỨC CLIQUES I-II

Một phần của tài liệu Xây dựng giải pháp an ninh trong mạng AD HOC đa trạm (Trang 56)