傳輸時間

除了分析訊息數量方面的議題外，另外要探討的則是傳輸時間的問題。泛流式廣播 雖然會產生大量的訊息在網路中到處流竄造成擁塞，但如果避除掉擁塞這項缺點來看，

大量的訊息傳送有助於透過最快的路徑廣播至所有節點，而在我們提出的演算法中，主 要注重於處理過多冗贅的訊息，因此在挑選傳送路徑過程中，無法像泛流式廣播可以在 最短時間廣播給所有節點。在此節則以 8 至 4096 個節點的二維網狀架構、小世界網路、

Waxman 和 BA 模型來做傳輸時間上的分析。

我們可以由圖 4-13的平均傳輸時間看到，戳記法在二維網狀模型中與泛流式廣播 的傳輸速度完全相同，主要是在於網狀架構節點間的延遲均相同，且廣播傳送的路徑即 使不同，也由於傳輸延遲皆相同，因此仍然能與泛流式廣播在同一時間點到達各節點。

除了對平均傳輸速度做分析外，我們也挑出 1024 節點的二維網狀模型來做每個節點收

0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06

16 64 256 1024 4096

Number of Nodes

Transmission Time (ms)

Flooding Basic Advanced Hybrid

圖 4-13 二維網狀模型節點平均傳輸時間

0%

20%

40%

60%

80%

100%

0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 Transmission Time (ms)

Ratio of Nodes

Flooding Basic Advanced Hybrid

圖 4-14 二維網狀模型節點傳輸時間累積圖

到時間的分析。由圖 4-14我們可以得到跟圖 4-13相同的結論，就是每種戳記法與泛流 式廣播至到達每個節點的時間點是相同的。

在圖 4-15小世界網路中，我們透過全部節點的平均傳送時間來做比較，可以發現 基本戳記法可以與泛流式廣播並駕齊驅，傳送的速度不相上下，主要的原因在於基本戳 記法減少的訊息部分來自於節點跟先前已經過之節點的連結關係，而這些省去的連結並 不影響未來訊息傳送路徑，因此基本戳記的在傳送時間上是沒有變慢的。在第三章的圖 3-3以及圖 3-4的戳記法傳遞示意圖中，可以了解進階戳記法改善的部分也是來自避免 再次傳送給先前傳送過的節點，因此傳送時的時間應不受影響才是。但是在圖 4-15中 卻發現的進階戳記法卻比預期的速度來得慢，這個主要的原因跟小世界網路節點與節點 間的連結速度有著較大的關係，我們在先前有提到，小世界網路連結的速度是取自[24]

Gnutella的網路連線速度，而分布狀況則節點常有可能一開始就有某些鄰居連結速度較 慢，如果發生像是圖 3-3傳送路徑id(A)→id(B)→id(D)→id(C)比id(A)→id(C)傳輸速度來 得快時，卻因為節省掉了重複的封包而使得更快的傳送路徑被捨棄，所以才造成整體的 傳輸時間較預期得慢。混合戳記法則是因為將多個節點要傳送給相同鄰居時重複的訊息 加以捨棄，因此造成可能有更快的傳送路徑並沒有被發現。同樣以第三章的示意圖做說 明，圖 3-4中id(B)與id(C)皆要傳送給id(D)，但混合戳記法僅指派id(B)來做傳送的動作，

0 Number of Nodes

Transmission Time (ms)

Flooding Basic Advanced Hybrid

圖 4-15 小世界網路節點平均傳輸時間 0.5ms內就可接收到訊息，而進階戳記有 92%的節點也可以在 0.5ms左右收到訊息；混 合戳記因為路徑選擇的方式傳輸時間較差，但也有 84%可在 1ms內收到訊息，98%可在

Transmission Time (ms)

Ratio of Nodes

6 Flooding Basic Advanced Hybrid

圖 4-16 小世界網路節點傳輸時間累積圖

送訊息挑選到較差路徑而花費了較多的時間，造成整體傳送時間變長，但大多數節點仍 可在不會差太多的時間內接收到發送訊息。

圖 4-17的Waxman模型中基本戳記法和進階戳記法的傳輸效能可與泛流式廣播相 同，而混合戳記則略慢一些，在節點數越多的情形下，與其他三者的差距有縮小的趨勢。 Number of Nodes

Transmission Time (ms)

Flooding Basic Advanced Hybrid

圖 4-17 Waxman模型節點平均傳輸時間

Transmission Time (ms)

Ratio of Nodes

8 Flooding Basic Advanced Hybrid

到相同的速度代表著，節點與節點之間的最短路徑上兩種戳記法皆有經過，而這些到節 點的最短路徑皆沒有形成迴圈的狀況產生。Waxman 下的平均傳輸時間比起小世界網路 來說是相對優異的，即使使用較慢的混合戳記法也僅差不超過 0.3ms。

同樣地，我們挑出 1024 個節點的Waxman模型來分析每個節點收到訊息時間的狀 況。從圖 4-18中可以看到在Waxman模型下，泛流式廣播、基本戳記與進階戳記的時間 相同，大約可在 7.1ms左右完成。而混合戳記法傳送時間約在 7.4ms左右完成，有 80%

左右的節點平均慢了 0.3ms。

BA網路模型裡，基本戳記、進階戳記傳送的平均時間皆可保持與泛流式廣播相同，

而混合戳記法仍舊慢了一些，趨勢圖如圖 4-19所示。與Waxman相同地，BA中迴圈擁 有較短路徑的狀況也較少，主要也是由於每個節點間連結的傳送速度差異並不太大，因 Number of Nodes

Transmission Time (ms)

Flooding Basic Advanced Hybrid

圖 4-19 BA模型節點平均傳輸時間

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20%

40%

60%

80%

100%

0 2 4 6 8

Transmission Time (ms)

Ratio of Nodes

10 Flooding Basic Advanced Hybrid

圖 4-20 BA 模型節點傳輸時間累積圖 1.1ms 左右。