A Fully Distributed Reactive Power Optimization and Control Method for Active Distribution Networks
提出了一种完全分布式无功优化算法,该算法可以在无中心协调器的情况下获得配电网非凸问题的全局最优值。二阶锥(SOC)松弛用于实现精确凸化。在此基础上,提出了一种基于乘子交替方向法(ADMM)的全分布式区域划分算法,并利用有源配电网(ADN)的结构对算法进行了简化。该问题是解决了每个区域之间的边界信息非常小的交换相邻区域。标准ADMM算法扩展使用一个变化的罚参数,以提高收敛性。通过对IEEE 33节点配电网、PG&E 69节点配电网和扩展的137节点配电网的数值模拟,证明了该方法的有效性。
2014-09-11 cs.DC math.OC
JAM: The JavaScript Agent Machine for Distributed Computing and Simulation with reactive and mobile Multi-agent Systems -- A Technical Report
Univ. of Bremen(不来梅大学);Institute for Digitization(数字化研究所)
基于Agent的建模(ABM)、仿真(ABS)和分布式计算(ABC)是已建立的方法。互联网和基于网络的技术是适当的载体。本文是一份技术报告,介绍了JavaScript Agent Machine(JAM)平台和使用AgentJS进行代理编程的一些教程方面,AgentJS是广泛使用的JavaScript程序设计语言的一个子集,用于基于移动状态的反应式代理的编程。除了解释特定的设计选择的动机,并介绍了核心概念的架构和编程的代理在JavaScript,简短的例子说明了强大的JAM平台和它的组件部署在强大的异构环境,如互联网的大规模多代理系统。JAM适用于强异构和移动环境中的部署。最后,JAM可以在统一的方法中用于ABC和ABS,最终实现移动人群感知与模拟(ABS)的耦合。
2022-07-22 cs.AI cs.DC cs.HC
Labeling Schemes for Deterministic Radio Multi-Broadcast
我们考虑由$n$节点组成的任意连接无线电网络中的多广播问题。对于某些固定的$k \in \{1,\ldots,n\}$,存在$k$指定的源节点,并且每个源节点具有其想要与网络中的所有节点共享的不同的信息片段。我们着手确定最短的标签,使多广播可以解决确定性的标记无线电网络中的一些通用的确定性分布式算法。
2021-04-17 cs.DC
FLAS: a combination of proactive and reactive auto-scaling architecture for distributed services
Madrid Open University (UDIMA)(马德里开放大学)
本文提出FLAS自动扩展架构,结合主动预测与反应式应急机制,动态优化分布式服务资源,确保99%以上时间满足性能要求,并首次应用于内容发布-订阅系统。
2025-10-23 cs.AI cs.DC
Near-Optimal Resilient Labeling Schemes
本文研究标记擦除下的一般弹性标记方案,提出可容忍 F 次擦除的标记变换与分布式重建方法,在 Congest 模型中取得近最优运行时间。
2024-12-02 cs.DC cs.DS
Distributed Quantum Advantage in Locally Checkable Labeling Problems
Gran Sasso Science Institute(格兰萨索科学研究所);Aalto University(阿尔托大学);University of Freiburg(弗赖堡大学)
该研究在LOCAL模型下找到首个存在渐近分布式量子优势的LCL问题,还证明量子LOCAL模型的优势有界,并得出全局LCL问题不存在有限依赖分布的推论。
2026-08-18 cs.CC cs.DC quant-ph
Locally Restricted Proof Labeling Schemes (Full Version)
由Korman,Kutten,and Peleg(PODC 2005)提出的证明标记方案(Proof Labeling Scheme,PLS)是一种分布式验证系统,专门用于评估给定的配置图是否满足某个属性。它涉及一个集中式证明器,其作用是通过向节点分配标签来提供给定配置图是yes实例的证明,以及一个分布式验证器,其作用是通过本地访问分配的标签来验证给定证明的有效性。在本文中,我们引入了一个局部限制PLS的概念,其中证明者的权力被限制到一个多项式对数轮数的算法。为了规避内在的不可能性PLS在本地限制设置,我们转向模型,放宽正确性要求,允许验证者接受一些无实例,只要他们不是“太远”,从满足有关属性。为此,我们评估(1)分布式图优化问题(OptDGP)的概念的基础上的一个近似的证明标记方案(APLS)(类似于放松的类型,用于顺序近似算法);和(2)配置的图形家庭(CGF)的概念的基础上的atesting证明标记方案(TPLS)(类似于放松的类型,用于属性测试算法)。
2022-08-24 cs.DC cs.DS
Twenty-Two New Approximate Proof Labeling Schemes (Full Version)
\emph{proof labeling scheme (PLS)}是由Korman、Kutten和Peleg(分布式计算2005)介绍的一种系统,专门用于验证给定的配置图是否满足某个属性。它是由一个集中的\emph{prover},其作用是生成一个证明是的实例的形式的标签分配到节点,和一个分布式的\emph{verifier},其作用是验证的有效性证明本地的手段,并接受它,当且仅当该属性得到满足。为了克服某些图属性的PLS标签大小的下限,Censor-Hillel,Paz和Perry(SIROCCO 2017)引入了\emph{approximate proof labeling scheme (APLS)}的概念,允许验证者也接受一些无实例,只要它们距离满足属性“太远”。
2020-08-04 cs.DC cs.DS
Distributed Binary Labeling Problems in High-Degree Graphs
本研究针对二值标记问题,将复杂度作为n、d、δ的函数分析,提出结构简单问题族并分类其复杂度,证明Θ_{d,δ}(log n)类问题的具体复杂度形式,还给出了适配高度节点的改进rake-and-compress技术。
2023-12-19 cs.DC cs.DS
General Compact Labeling Schemes for Dynamic Trees
设$F$是顶点对上的函数。{ \em $F$ -标记方案}由用于用短标签标记图的顶点的{ \em标记}算法和允许直接从它们的标签计算任意两个顶点$u$和$v$的$F(u,v)$的{ \em解码器}算法组成。由于标记方案的应用主要涉及大型和动态变化的网络,因此研究{ \em分布式动态}标记方案是有意义的。本文研究了动态树的标号方案。本文提出了一种构造动态树标号方案的一般方法。我们的方法是基于扩展现有的{ \em静态}树标记计划的动态设置。这种方法适用于树的许多自然功能,如祖先关系,路由(在对手和设计者端口模型),最近的共同祖先等。我们所得到的动态计划招致开销(静态计划)的标签大小和通信的复杂性。非正式地,对于任何函数$k(n)$和树上的任何静态$F$ -标记方案,我们提出了动态树上的$F$ -标记方案,导致$O(\log_{k(n)} n)$在标签大小上和$O(k(n)\log_{k(n)} n)$在摊销消息复杂度上的乘法开销因子(相对于静态方案)。特别地,通过为任何$0<ε<1$设置$k(n)=n^ε$,我们获得了动态标记方案,渐近最优的标签大小和次线性摊销的消息复杂度的所有上述功能。
2006-05-30 cs.DC
It does not matter how you define locally checkable labelings
Aalto University(阿尔托大学)
本文表明局部可检查标记问题的定义方式不影响其复杂性分析,通过展示两种形式之间的转换方法,证明了其在分布式计算中的鲁棒性。
2026-02-20 cs.DC
Distributed Interactive Proofs for the Recognition of Some Geometric Intersection Graph Classes
一个图$G=(V,E)$是一个几何求交图,如果每个节点$v \in V$都被标识为某种特定类型的几何对象,并且如果相应的对象相交,则两个节点相邻。本文从理论和实践两个方面对几何求交图类进行了研究。一方面,当输入图被限制为一类几何求交图时,许多困难的问题可以被有效地求解或近似。另一方面,这些图自然出现在许多应用中,如传感器网络,调度问题等。最近,在分布式认证和分布式交互证明的背景下,图类的识别开始得到深入研究。不同的结果涉及到树、二分图、有界直径图、无三角形图、平面图、有界亏格图、$H$ -次自由图等的识别,已经获得。本工作的目标是设计有效的分布式协议,识别相关的几何求交图类,即置换图,梯形图,圆图,和双圆图。更确切地说,对于前两个类,我们给出了证明标签方案,用数字大小的证书来识别它们。对于其他两个类,我们给出了三轮分布式交互协议,使用大小为$\mathcal{O}(\log n)$的消息和证书。最后,我们提供了对数下限的大小上的证书的证明标签计划的任何上述几何求交图形类的识别。
2021-12-06 cs.DC
Error-Sensitive Proof-Labeling Schemes
证明标记方案是已知的机制,其向网络节点提供可以通过分布式算法本地验证的证书。给定一个关于网络状态的布尔谓词,这样的方案使得能够通过使节点仅与它们的邻居交互来检查谓词是否被网络的实际状态所满足。证明标签方案通常被设计用于强制容错,通过确保如果网络的当前状态对于某些给定的谓词是非法的,那么至少有一个节点会检测到它。这样的节点可以发出警报,或者启动恢复过程,使系统返回到合法状态。在本文中,我们介绍了错误敏感的证明标签计划。这些是证明标记方案,其保证检测非法状态的节点的数量与当前状态和合法状态集之间的编辑距离成线性比例。通过使用错误敏感的证明标记方案,远离满足谓词的状态将被许多节点检测到,从而能够快速返回到合法性。我们提供了一个结构表征的一组布尔谓词网络状态,存在错误敏感的证明标签计划。这一特征使我们能够表明,经典的谓词,例如,和leader承认错误敏感的证明标记方案,而其他像正则子图这样的方案则不承认。我们还专注于紧凑的错误敏感的证明标签计划。特别是,我们表明,只要树在本地由邻接列表表示,而不仅仅是由父指针表示,那么分别使用$O(\log n)$位和$O\left(\log^2n\right)$位上的证书的生成树和最小生成树的已知证明标签方案就是错误敏感的。
2022-04-24 cs.DC
Deterministic Distributed Algorithms and Measurable Combinatorics on $Δ$-Regular Forests
CISPA Helmholtz Center for Information Security(CISPA赫尔姆霍兹信息安全中心);National University of Singapore(新加坡国立大学);University of Leipzig(莱比锡大学);ETH Zürich(苏黎世联邦理工学院);Charles University(查理大学);Eötvös Loránd University(罗兰大学)
研究确定性分布式算法与Δ-正则森林的可测组合学之间的联系,证明局部可检查标记问题的连续解与确定性局部算法复杂度O(log* n)等价,且巴依尔可测解与局部算法复杂度O(log n)等价。
2025-12-04 cs.DC math.LO
Compact Distributed Certification of Planar Graphs
Naor、Parter和Yogev(SODA 2020)最近证明了平面性的\emph{distributed interactive proof}的存在(即,用于证明网络是平面的),使用用于基于顺序IP协议构造分布式IP协议的复杂通用技术。平面性的交互式证明是基于对任何给定的用于平面性测试的顺序线性时间算法的正确执行的分布式认证。它涉及证明者和随机分布式验证者之间的三个交互(即,它是\dMAM协议),并且在$n$节点网络中的$O(\log n)$比特上使用小证书。我们表明,一个单一的互动证明是足够的,和随机化是不必要的,通过提供一个明确的描述\emph{proof-labeling scheme}的平面性,仍然使用证书上只是$O(\log n)$位。我们还表明,有没有证明标签计划-事实上,甚至没有\emph{locally checkable proofs} -平面性使用证书的$o(\log n)$位。
2020-05-12 cs.DC cs.DS
Optimal-Length Labeling Schemes for Fast Deterministic Communication in Radio Networks
本研究针对无线电网络的广播与闲聊任务,提出基于2-高度相容树的常数长度标记方案,将广播时间优化至O(D+log²n),并推广得到最优长度标签下与已知拓扑最优性能持平的闲聊算法。
2024-10-09 cs.DC
Near-Resolution of the Tradeoff Conjecture in Distributed Proof Labeling Schemes
Bar-Ilan University(巴伊兰大学)
本文研究解决了分布式证明标记方案中关于贸易平衡猜想的近似问题,通过证明在一般图中,存在一个1-PLS成本为p则存在一个O(t log n)-PLS成本为O(⌈p/t⌉)的方案;对于固定小排除图,证明了存在一个1-PLS成本为p则存在一个t-PLS成本为O(⌈p/t⌉ + log n)的方案,并驳斥了之前提出的更强的贸易平衡猜想变体。
2026-05-18 cs.DC cs.DS
Distributed derandomization revisited
我们提出一个不依赖随机比特数假设的简洁去随机化证明,并扩展其适用范围至LCL问题之外。
2023-05-15 cs.DC
The Distributed Complexity of Locally Checkable Labeling Problems Beyond Paths and Trees
本文研究分布式LOCAL模型中LCL问题的复杂度图景,将其从路径、树和一般图推广到任意子式封闭图类,提出并部分证明了刻画这些图类复杂度图景的猜想,发现无穷多种不同复杂度图景。
2023-11-12 cs.DC cs.DS
Temporal-Aware GPU Resource Allocation for Distributed LLM Inference via Reinforcement Learning
针对分布式LLM推理中被动调度缺乏时间感知导致效率低下的问题,提出两层架构时空调度框架TORTA,结合强化学习与最优传输优化资源分配,显著降低响应时间与运营成本并提升负载平衡。
2025-09-16 cs.DC cs.NI
Space-Time Tradeoffs for Distributed Verification
网络结构是否满足给定的布尔谓词是分布式计算中的一个基本问题。这个问题的许多变化已经被研究,例如,在证明标记方案(PLS),局部可检查证明(LCP)和非确定性局部决策(NLD)的上下文中。在所有这些情况下,假设验证时间是恒定的。Korman,Kutten和Masuzawa [PODC 2011]提出了MST的证明标记方案,具有多对数验证时间和每个顶点的对数内存。在本文中,我们介绍了一个$t$ -PLS的概念,它允许验证过程运行超常数时间。我们的工作分析了$t$ -PLS之间的时间,标签大小,消息长度和计算空间的权衡。我们构建了一个通用的$t$ -PLS,并证明了它使用相同的总通信量作为一个已知的一轮通用PLS,和$t$因子较小的标签。此外,我们提供了一个通用的技术来证明$t$ -PLS的时空权衡的下界。我们使用这种技术来展示测试网络是无环的(无循环)的最佳权衡。我们的最佳$t$的无环性使用标签大小和计算空间$O((\log n)/t)$。我们进一步描述了一个递归的$O(\log^* n)$空间验证器的非循环性,它不假设以前的知识的运行时$t$。
2017-08-21 cs.CC cs.DC
Fault-Tolerant Labeling and Compact Routing Schemes
本文提出了一般图的容错(FT)标记计划,以及改进的FT路由计划。对于给定的$n$ -顶点图$G$和关于故障数量的约束$f$,$f$-FT连通性标记方案是一种分布式数据结构,它为每个图边和顶点分配短标记,使得给定顶点$s$和$t$的标记,以及至多$f$失败边$F$,可以确定$s$和$t$在$G \setminus F$中是否连通.主要的复杂性度量是单个标签的长度。由于他们的介绍[Courcelle,Twigg,STACS '07],紧凑的FT标签计划已被设计成只为有限的集合的图形家庭。在这项工作中,我们填补了这一空白,提出了两个(独立的)FT连接标记计划的一般图形,具有接近最佳的标签长度。这也是提供FT近似距离标记方案以及最终路由方案的基础。我们的主要结果为$n$ -顶点图和故障绑定$f$是:--有一个随机FT连接标签计划的标签长度为$O(f+\log n)$位,因此最佳的$f=O(\log n)$。该方案基于循环空间采样的概念[Pritchard,Thurimella,TALG '11]。--存在具有$O(\log^3 n)$比特的标签长度的随机FT连通性标签方案(与故障的数量$f$无关)。该方案基于[Ahn等人,SODA '12]。--对于$k\geq 1$,有一种随机路由选择方案,它在存在一组故障边$F$的情况下,将消息从$s$路由到$t$,具有伸展$O(|F|^2 k)$和大…
2021-06-01 cs.DC cs.DS
Note on distributed certification of minimum spanning trees
分布式证明(也称为本地证明或证明标记方案)是一种证明图问题的解决方案是正确的机制。它采取的形式是将标签分配给节点,可以在本地进行检查。对于最小生成树问题存在这样的证明,使用$O(\log n \log W)$位标签(其中$n$是图中的节点的数量,并且$W$是边的最大权重)。这是由于Korman和Kutten在[Korman和Kutten 07]中以简洁和正式的方式描述了它。在这篇文章中,我们提出了一个更直观的描述结果,以及一个温和的介绍问题。
2020-01-02 cs.DC cs.DS