AIMD Dynamics and Distributed Resource Allocation (Advances in Design and Control)

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AIMD Dynamics and Distributed Resource Allocation (Advances in Design and Control)

Corless, M./ King, C./ Shorten, R.

ウェブストア価格 ¥19,385（本体¥17,623）
Society for Industrial & Applied Mathematics,U.S.（2016/02発売）
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製本 Paperback:紙装版/ペーパーバック版／ページ数 249 p.
言語 ENG
商品コード 9781611974218
DDC分類 519.82

Full Description

This is the first comprehensive book on the AIMD algorithm, the most widely used method for allocating a limited resource among competing agents without centralized control. The authors offer a new approach that is based on positive switched linear systems. It is used to develop most of the main results found in the book, and fundamental results on stochastic switched nonnegative and consensus systems are derived to obtain these results.

The original and best known application of the algorithm is in the context of congestion control and resource allocation on the Internet, and readers will find details of several variants of the algorithm in order of increasing complexity, including deterministic, random, linear, and nonlinear versions. In each case, stability and convergence results are derived based on unifying principles. Basic and fundamental properties of the algorithm are described, examples are used to illustrate the richness of the resulting dynamical systems, and applications are provided to show how the algorithm can be used in the context of smart cities, intelligent transportation systems, and the smart grid.

Chapter 1: Origins and Applications of AIMD
Part I: Linear AIMD
Chapter 2: Synchronized Homogeneous AIMD
Chapter 3: Nonsynchronized Nonhomogeneous AIMD
Chapter 4: The IID AIMD Model
Chapter 5: Mathematical Background for Part I
Part II: Stochastic Linear AIMD;Chapter 6: IID AIMD and Ergodicity
Chapter 7: AIMD with State-Dependent Transition Probabilities
Chapter 8: A Markov Chain Model for Capacity Events
Chapter 9: Mathematical Background for Part II
Part III: Nonlinear AIMD
Chapter 10: A Primer on Nonlinear AIMD
Chapter 11: Synchronized Homogeneous Nonlinear AIMD
Chapter 12: Nonsynchronized Nonhomogeneous NAIMD
Chapter 13: Nonsynchronized Algorithms with Stochastic State-Dependent Growth Rates
Part IV: Applications of AIMD Algorithms
Chapter 14: Three Sample Applications of AIMD
Chapter 15: Another Application: Network Utility Optimization
Chapter 16: Mathematical Background for Part IV
Bibliography
Index.