In network design problems, such as compact routing, the goal is to route packets between nodes using the (approximated) shortest paths. A desirable property of these routes is a small number of hops, which makes them more reliable, and reduces the transmission costs. Following the overwhelming success of stochastic tree embeddings for algorithmic design, Haeupler, Hershkowitz, and Zuzic (STOC'21) studied hop-constrained Ramsey-type metric embeddings into trees. Specifically, embedding $f:G(V,E)\rightarrow T$ has Ramsey hop-distortion $(t,M,\beta,h)$ (here $t,\beta,h\ge1$ and $M\subseteq V$) if $\forall u,v\in M$, $d_G^{(\beta\cdot h)}(u,v)\le d_T(u,v)\le t\cdot d_G^{(h)}(u,v)$. $t$ is called the distortion, $\beta$ is called the hop-stretch, and $d_G^{(h)}(u,v)$ denotes the minimum weight of a $u-v$ path with at most $h$ hops. Haeupler {\em et al.} constructed embedding where $M$ contains $1-\epsilon$ fraction of the vertices and $\beta=t=O(\frac{\log^2 n}{\epsilon})$. They used their embedding to obtain multiple bicriteria approximation algorithms for hop-constrained network design problems. In this paper, we first improve the Ramsey-type embedding to obtain parameters $t=\beta=\frac{\tilde{O}(\log n)}{\epsilon}$, and generalize it to arbitrary distortion parameter $t$ (in the cost of reducing the size of $M$). This embedding immediately implies polynomial improvements for all the approximation algorithms from Haeupler {\em et al.}. Further, we construct hop-constrained clan embeddings (where each vertex has multiple copies), and use them to construct bicriteria approximation algorithms for the group Steiner tree problem, matching the state of the art of the non constrained version. Finally, we use our embedding results to construct hop constrained distance oracles, distance labeling, and most prominently, the first hop constrained compact routing scheme with provable guarantees.


翻译:在网络设计问题中,例如紧凑路由, 目标是在节点之间使用( 近似) 最短的路径。 这些路径的理想属性是少量跳跳, 使其更加可靠, 并降低传输成本。 在为算法设计而嵌入的随机树的极大成功之后, Haeupler, Hershkowitz 和 Zuzic (STOC'21) 研究了跳式拉姆赛类型的嵌入树。 具体地, 嵌入 $: G( V, E)\right T$ 的 节点 。 G( t) 节节节节点的跳跃流 $ (t, M,\be, hge, h) 美元 和 美元 亚特立比值的平价 。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
84+阅读 · 2020年12月5日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
164+阅读 · 2020年3月18日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
3+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium3
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月20日
Arxiv
54+阅读 · 2022年1月1日
VIP会员
相关资讯
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
3+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium3
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员