Publikace detail

Optimizing Connections: Applied Shortest Path Algorithms for MANETs

Autoři: Alameri Ibrahim Ahmed Salman | Komárková Jitka | Al-Hadhrami Tawfik | Yahya Abdulsamad Ebrahim | Gharbi Atef

Rok: 2024

Druh publikace: článek v odborném periodiku

Název zdroje: CMES - Computer Modeling in Engineering and Sciences

Název nakladatele: Tech science press

Místo vydání: Henderson

Strana od-do: 787-807

Tituly:

Jazyk	Název	Abstrakt	Klíčová slova
cze	Optimalizace připojení: Využití algoritmů nejkratší cesty pro sítě MANET	Tato studie se snaží řešit kritickou potřebu efektivního směrování v mobilních ad hoc sítích (MANET) z dynamických topologií, které představují velkou výzvu kvůli mobilitě uzlů. Hlavním cílem bylo prozkoumat a zdokonalit použití Dijkstrova algoritmu v tomto kontextu, tedy metody, která je ceněna pro svou účinnost ve statických sítích. Proto tato práce provedla srovnávací teoretickou analýzu s BellmanFordovým algoritmem, přičemž zvážila přizpůsobení dynamickým podmínkám sítě, které jsou typické pro sítě MANET. Tento článek na základě podrobné analýzy algoritmů ukázal, že Dijkstrův algoritmus, pokud je přizpůsoben dynamickým aktualizacím, poskytuje velmi funkční řešení problému směrování v reálném čase v sítích MANET. Výsledky ukazují, že s těmito změnami má Dijkstrův algoritmus mnohem lepší výpočetní výkon a o 30 % lepší optimalizaci směrování než Bellmanův-Fordův algoritmus při práci s konfiguracemi řídkých sítí. Popsaný teoretický rámec upravený s využitím adaptace Dijkstrova algoritmu pro dynamicky se měnící topologie sítě je nový a zcela odlišný od jakékoli tradiční aplikace. Adaptace by měla nabídnout efektivnější směrování a menší výpočetní režii, což je nejvhodnější v prostředí s omezenými prostředky sítí MANET. Z těchto zjištění lze tedy odvodit závěr, že navrhovaná verze Dijkstrova algoritmu je nejlepší a nejschůdnější volbou směrovacího protokolu pro MANET sítě vzhledem ke všem relevantním klíčovým ukazatelům výkonu a spotřeby zdrojů a dále, že navrhovaná metoda nabízí výrazné zlepšení proti tradičním metodám. Tento článek proto přenáší teoretický model a také další výzkum s empirickými simulacemi do praktických scénářů, aby nabídl porozumění provozní efektivitě.	Optimalizace Dijkstrova algoritmu; analýza složitosti; nejkratší cesta jako první; srovnávací analýza algoritmů; nedeterministický polynom (NP)-úplný
eng	Optimizing Connections: Applied Shortest Path Algorithms for MANETs	This study is trying to address the critical need for efficient routing in Mobile Ad Hoc Networks (MANETs) from dynamic topologies that pose great challenges because of the mobility of nodes. The main objective was to delve into and refine the application of the Dijkstra's algorithm in this context, a method conventionally esteemed for its efficiency in static networks. Thus, this paper has carried out a comparative theoretical analysis with the BellmanFord algorithm, considering adaptation to the dynamic network conditions that are typical for MANETs. This paper has shown through detailed algorithmic analysis that Dijkstra's algorithm, when adapted for dynamic updates, yields a very workable solution to the problem of real-time routing in MANETs. The results indicate that with these changes, Dijkstra's algorithm performs much better computationally and 30% better in routing optimization than Bellman-Ford when working with configurations of sparse networks. The theoretical framework adapted, with the adaptation of the Dijkstra's algorithm for dynamically changing network topologies, is novel in this work and quite different from any traditional application. The adaptation should offer more efficient routing and less computational overhead, most apt in the limited resource environment of MANETs. Thus, from these findings, one may derive a conclusion that the proposed version of Dijkstra's algorithm is the best and most feasible choice of the routing protocol for MANETs given all pertinent key performance and resource consumption indicators and further that the proposed method offers a marked improvement over traditional methods. This paper, therefore, operationalizes the theoretical model into practical scenarios and also further research with empirical simulations to understand more about its operational effectiveness.	Dijkstra's algorithm optimization; complexity analysis; shortest path first; comparative algorithm analysis; nondeterministic polynomial (NP)-complete

Vyhledávání

Přihlášení pro studenty

Přihlášení pro zaměstnance

Publikace detail

Ústavy

Pracoviště

Jak nás najdete?

Služby

Často hledáte