OSERENA, an Optimized Coloring Algorithm for Dense or Large Scale Wireless Networks

The goal of this research report is to present OSERENA "Optimized SchEduling RoutEr Node Activity", a distributed coloring algorithm optimized for dense wireless networks. Network density has an extremely reduced impact on the size of the messages exchanged to color the network. Furthermore, the number of colors used to color the network is not impacted by this optimization. We describe in this research report the properties of the algorithm and prove its correctness and termination. Simulation results point out the considerable gains in bandwidth. Key-words: OSERENA, distributed coloring, optimization, dense wireless networks, large scale networks, reduced overhead, number of colors, message size, convergence time... in ria -0 06 37 87 5, v er si on 1 3 N ov 2 01 1 OSERENA, Un algorithme de coloriage optimisé pour les réseaux sans fil denses ou large échelle Résumé : Le but de ce rapport de recherche est de présenter OSERENA "Optimized SchEduling RoutEr Node Activity", un algorithme de coloriage distribué optimisé pour les réseaux sans fil denses. Avec cette optimisation, la densité du réseau a un impact extrêmement réduit sur la taille des messages échangés pour colorier le réseau. Par ailleurs, le nombre de couleurs utilisé pour colorer le réseau n’est pas affecté par cette optimisation. Nous décrivons dans ce rapport de recherche les propriétés de l’algorithme et prouvons sa correction et sa terminaison. Les résultats des simulations mettent en évidence les gains considérables en bande passante. Mots-clés : OSERENA, coloriage distribué, optimisation, réseaux sans fil denses, réseaux large échelle, surcoût réduit, nombre de couleurs, taille des messages, temps de convergence... in ria -0 06 37 87 5, v er si on 1 3 N ov 2 01 1 OSERENA, an optimized graph coloring algorithm 3