階層式 Blueweb 效能與模擬

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5.4.1 連結單一 Relay 與多個 Relay 比較微網路個數

從圖 5.8 連結一個 Relay 及圖 5.9 連結多個 Relay 看出微網路個數似乎沒有太大 差異，原因是回連時不論是連結單一 Relay 或是多個，只會多增加幾條連結，但總節 點不變的狀況下，並不會影響到整體網路所形成的微網路數目。

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圖 5. 8 階層式 Bluweb 網路回連一個 Relay 的微網路個數分布圖

圖 5. 9 階層式 Bluweb 網路回連多個 Relay 的微網路個數分布圖

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5.4.2 連結單一 Relay 與多個 Relay 比較微網路效率

由圖 5.10 的模擬圖觀察下發現 Layer counter = 2 與 Blueweb 的微網路效率結果會 有交叉的情況產生，原因是因為將區間放大來看，其實彼此差異數值很小兩者相差約 0.1。當 Layer counter = 2 時，雖然只回連一個 Relay 但每兩層就回連一個 Relay，因 此連結的 Relay 數目隨著節點數而增多，會越看出 Layer formation method 的效果，最 終 Layer counter = 2 的微網路效率模擬結果會趨近於 Blueweb 達到穩定狀態，但 Layer counter = 3 和 4 就不同，因為回連次數少，因此可能未將所有網路中的 Relay 數做連 結，網路效率自然降低甚至比 Blueweb 來得差，藉機可明顯看出回連時連結多個 Relay 的重要性。

接著看圖 5.11 模擬圖回連時連結多個 Relay 的結果，因為 Layer counter = 2 是在 中途就回連，而 Blueweb 需要到末端節點才開始通知回連，而 Layer counter = 2、3、

4，因為可以回連多個 Relay 的關係，雖然每層回連次數有差異性，最後回連的總 Relay 數目將近一樣多，因此比較不容易看出網路效率的效果差異，但就連結層面上來比較 Layer formation method 的分層連結會比 Blueweb 一次性到 Blueroot 回連來的確實，網 路效率上有些微的提升，整體與 Blueweb 差異約 0.3 個單位。

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圖 5. 10 階層式 Bluweb 網路回連一個 Relay 的微網路效率分布圖

圖 5. 11 階層式 Bluweb 網路回連多個 Relay 的微網路效率分布圖

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5.4.3 連結單一 Relay 與多個 Relay 比較帄均路徑長

帄均路徑長與微網路效率是成正比的關係，當效率越好其帄均路徑長相對來說會 來得比較短，首先我們先來觀察只連結單一 Relay 的結果情形下，由圖 5.10 及圖 5.12 兩張圖交叉來觀察，當總節點數為 49 個節點時，原始 Blueweb 比 Layer formation method 的效能高出許多，因此自然它的路徑長會比較短，但隨著總節點數增多，可 連結的 Relay 數增加，使 Layer formation method 的效果漸漸顯益出來，自然路徑長漸 漸趨近於 Blueweb 達到一個帄衡狀態。

緊接著觀察階層式 Blueweb 回連可連結多個 Relay 的結果，不論總結點數的多寡 Layer formation method 總比原始 Blueweb 的路徑長來得短如圖 5.13 所示，與圖 5.11 的微網路效率的結果比對是合乎常理，但 Layer counter = 2、3、4，不論在多少層實 執行回連，因為可以連結多個 Relay 的關係，看不出其效率差異性，導致帄均路徑長 的結果也相互交疊一起，但看帄均路徑長 Layer formation method 總體來說還是比 Blueweb 短。

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圖 5. 12 階層式 Bluweb 網路回連一個 Relay 的帄均路徑長度分布圖

圖 5. 13 階層式 Bluweb 網路回連多個 Relay 的帄均路徑長度分布圖

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5.4.4 連結單一 Relay 與多個 Relay 比較控制封包

控制封包是算全部節點的總連結路徑數目並加以監控數量，當總連結數越多會增 加其 Overhead cost，每多一條鏈路會分攤網路速率，導致網路傳送速率變慢，因此需 要管控連結數量。從圖 5.14 來看回連單一 Relay 時的結果，因為階層式 Blueweb 回 連只限制連一個 Relay，發現連結數明顯比原始 Blueweb 來得低，與 5.4.2 小節的結 論分析比對，原始 Blueweb 的效率會比連結單一 Relay 的階層式 Blueweb 來得好，因 此 Overhead cost 會耗費比較多此模擬結果是合理的。

而回連時可連結多個 Relay 的階層式 Blueweb，因為可連結多個的關係，自然總 連結數會明顯增多，從圖 5.15 得知整體階層式 Blueweb 比原始 Blueweb 需要更多 Overhead cost，在 Overhead cost 增加的情況下，由圖 5.11 的結論分析相互比對，發 現可以提升不少微網路效率，這樣的結果是可以被接受的。

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圖 5. 14 階層式 Bluweb 網路回連一個 Relay 的控制封包分布圖

圖 5. 15 階層式 Bluweb 網路回連多個 Relay 的控制封包分布圖

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5.4.5 連結單一 Relay 與多個 Relay 比較形成時間

在網路形成時間方面，階層式 Blueweb 連結單一 Relay，因為可以回連時只能連 結一個 Relay，連結鏈路數少自然所需要的時間短暫，因此帄均上原始 Blueweb 會花 比階層式 Blueweb 較多的時間去連結，如圖 5.16。

但來看階層式 Blueweb 連結多個 Relay 時的結果如圖 5.17 所示，因為可以回連 多個 Relay 造成所需連結時間變長，從圖 5.15 的結果得知整體階層式 Blueweb 比原 始 Blueweb 的控制封包來得多，因此在網路形成時間上，所花的時間注定較耗時，雖 然較耗時，但這只是在網路開始連線傳送封包之前的建立時間，所以如果可以換來更 高的微網路效率，評估下來是值得的。

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圖 5. 16 階層式 Bluweb 網路回連一個 Relay 的形成所需時間結果圖

圖 5. 17 階層式 Bluweb 網路回連多個 Relay 的形成所需時間結果圖

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