Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio

Samankaltaiset tiedostot
Konsensusongelma hajautetuissa järjestelmissä. Niko Välimäki Hajautetut algoritmit -seminaari

Algoritmit 1. Luento 13 Ma Timo Männikkö

Konsensusongelma hajautetuissa järjestelmissä

Täydellisyysaksiooman kertaus

MS-A0402 Diskreetin matematiikan perusteet Esimerkkejä ym., osa I

MS-A0402 Diskreetin matematiikan perusteet Esimerkkejä ym., osa I

Dominointianalyysi. Teppo Niinimäki. Helsinki Approksimointialgoritmit HELSINGIN YLIOPISTO Tietojenkäsittelytieteen laitos

Vektorien pistetulo on aina reaaliluku. Esimerkiksi vektorien v = (3, 2, 0) ja w = (1, 2, 3) pistetulo on

Yleinen paikallinen vakautuva synkronointialgoritmi

Valitaan alkio x 1 A B ja merkitään A 1 = A { x 1 }. Perinnöllisyyden nojalla A 1 I.

(iv) Ratkaisu 1. Sovelletaan Eukleideen algoritmia osoittajaan ja nimittäjään. (i) 7 = , 7 6 = = =

f(n) = Ω(g(n)) jos ja vain jos g(n) = O(f(n))

4.3. Matemaattinen induktio

1 Sisätulo- ja normiavaruudet

Kannan vektorit siis virittävät aliavaruuden, ja lisäksi kanta on vapaa. Lauseesta 7.6 saadaan seuraava hyvin käyttökelpoinen tulos:

Ominaisvektoreiden lineaarinen riippumattomuus

802320A LINEAARIALGEBRA OSA II

MS-A0402 Diskreetin matematiikan perusteet Esimerkkejä, todistuksia ym., osa I

MS-A0402 Diskreetin matematiikan perusteet Esimerkkejä, todistuksia ym., osa I

Matematiikan taito 9, RATKAISUT. , jolloin. . Vast. ]0,2] arvot.

Malliratkaisut Demot

Kombinatorinen optimointi

Rekursiolause. Laskennan teorian opintopiiri. Sebastian Björkqvist. 23. helmikuuta Tiivistelmä

Martingaalit ja informaatioprosessit

AVL-puut. eräs tapa tasapainottaa binäärihakupuu siten, että korkeus on O(log n) kun puussa on n avainta

Avaruuden R n aliavaruus

Algoritmit 1. Luento 13 Ti Timo Männikkö

Matematiikan tukikurssi

isomeerejä yhteensä yhdeksän kappaletta.

Verkkoalgoritmeja. Henry Niveri. hniveri(at)cc.hut.fi

Malliratkaisut Demot

Algoritmi on periaatteellisella tasolla seuraava:

= X s + IE[X t X s ] = 0, s ja sitä, että ehdollinen odotusarvo on tavallinen odotusarvo silloin, kun satunnaismuuttuja

Lukion matematiikkakilpailun alkukilpailu 2015

3 Yleistä estimointiteoriaa. Olemme perehtuneet jo piste-estimointiin su-estimoinnin kautta Tässä luvussa tarkastellaan piste-estimointiin yleisemmin

Satunnaisalgoritmit. Topi Paavilainen. Laskennan teorian opintopiiri HELSINGIN YLIOPISTO Tietojenkäsittelytieteen laitos

a b c d

6. Approksimointialgoritmit

TIEA241 Automaatit ja kieliopit, syksy Antti-Juhani Kaijanaho. 19. syyskuuta 2016

y x1 σ t 1 = c y x 1 σ t 1 = y x 2 σ t 2 y x 2 x 1 y = σ(t 2 t 1 ) x 2 x 1 y t 2 t 1

Epädeterministisen Turingin koneen N laskentaa syötteellä x on usein hyödyllistä ajatella laskentapuuna

d ) m d (I n ) = 2 d n d. Koska tämä pätee kaikilla

Vektorit, suorat ja tasot

TIEA241 Automaatit ja kieliopit, kesä Antti-Juhani Kaijanaho. 29. toukokuuta 2013

Shorin algoritmin matematiikkaa Edvard Fagerholm

Tehtävä 1. Arvioi mitkä seuraavista väitteistä pitävät paikkansa. Vihje: voit aloittaa kokeilemalla sopivia lukuarvoja.

Johdatus lukuteoriaan Harjoitus 2 syksy 2008 Eemeli Blåsten. Ratkaisuehdotelma

Lineaarikombinaatio, lineaarinen riippuvuus/riippumattomuus

58131 Tietorakenteet ja algoritmit (kevät 2013) Kurssikoe 2, , vastauksia

2 Funktion derivaatta

802328A LUKUTEORIAN PERUSTEET OSA III BASICS OF NUMBER THEORY PART III. Tapani Matala-aho MATEMATIIKKA/LUTK/OULUN YLIOPISTO

= 3 = 1. Induktioaskel. Induktio-oletus: Tehtävän summakaava pätee jollakin luonnollisella luvulla n 1. Induktioväite: n+1

Determinantti 1 / 30

Konvergenssilauseita

Suorat ja tasot, L6. Suuntajana. Suora xy-tasossa. Suora xyzkoordinaatistossa. Taso xyzkoordinaatistossa. Tason koordinaattimuotoinen yhtälö.

C C. x 2. x 3 x 3. Lause 3SAT p m VC Todistus. Olk. φ = C 1 C 2 C m 3-cnf-kaava, jossa esiintyvät muuttujat. φ toteutuva:

Tehtävä 1. Oletetaan että uv on neliö ja (u, v) = 1. Osoita, että kumpikin luvuista u ja v on. p 2j i. p j i

Optimoinnin sovellukset

1 Kertaus. Lineaarinen optimointitehtävä on muotoa:

Malliratkaisut Demot

58131 Tietorakenteet ja algoritmit (kevät 2014) Uusinta- ja erilliskoe, , vastauksia

7. Tasaisen rajoituksen periaate

Tarkastelemme ensin konkreettista esimerkkiä ja johdamme sitten yleisen säännön, joilla voidaan tietyissä tapauksissa todeta kielen ei-säännöllisyys.

MS-C1340 Lineaarialgebra ja

Matematiikan tukikurssi

Johdatus lukuteoriaan Harjoitus 11 syksy 2008 Eemeli Blåsten. Ratkaisuehdotelma

LUKU 3. Ulkoinen derivaatta. dx i 1. dx i 2. ω i1,i 2,...,i k

1 Lukujen jaollisuudesta

Verkon värittämistä hajautetuilla algoritmeilla

Miten osoitetaan joukot samoiksi?

r > y x z x = z y + y x z y + y x = r y x + y x = r

Johdatus matemaattiseen päättelyyn

Luku 2. Jatkuvien funktioiden ominaisuuksia.

802328A LUKUTEORIAN PERUSTEET OSA III BASICS OF NUMBER THEORY PART III

Ristitulolle saadaan toinen muistisääntö determinantin avulla. Vektoreiden v ja w ristitulo saadaan laskemalla determinantti

Funktiot. funktioita f : A R. Yleensä funktion määrittelyjoukko M f = A on jokin väli, muttei aina.

Vastaavasti, jos vektori kerrotaan positiivisella reaaliluvulla λ, niin

Tässä luvussa mietimme, kuinka paljon aineistossa on tarpeellista tietoa Sivuamme kysymyksiä:

Peliteorian soveltaminen hajautettujen järjestelmien protokollasuunnittelussa (valmiin työn esittely)

Olkoon S(n) kutsun merge-sort(a, p, q) tilavaativuus kun p q + 1 = n. Oletetaan merge toteutetuksi vakiotyötilassa (ei-triviaalia mutta mahdollista).

Koodausteoria, Kesä 2014

Yleistä. Esimerkki. Yhden palvelimen jono. palvelin. saapuvat asiakkaat. poistuvat asiakkaat. odotushuone, jonotuspaikat

DFA:n käyttäytyminen ja säännölliset kielet

missä on myös käytetty monisteen kaavaa 12. Pistä perustelut kohdilleen!

Testaa: Vertaa pinon merkkijono syötteeseen merkki kerrallaan. Jos löytyy ero, hylkää. Jos pino tyhjenee samaan aikaan, kun syöte loppuu, niin

sitä vastaava Cliffordin algebran kannan alkio. Merkitään I = e 1 e 2 e n

Laskuharjoitus 7 Ratkaisut

IV. TASAINEN SUPPENEMINEN. f(x) = lim. jokaista ε > 0 ja x A kohti n ε,x N s.e. n n

Todistusmenetelmiä Miksi pitää todistaa?

Ensimmäinen induktioperiaate

V. V. Vazirani: Approximation Algorithms, luvut 3-4 Matti Kääriäinen

Säännölliset kielet. Sisällys. Säännölliset kielet. Säännölliset operaattorit. Säännölliset kielet

Diskreetin matematiikan perusteet Laskuharjoitus 2 / vko 9

8. Avoimen kuvauksen lause

3. Laskennan vaativuusteoriaa

Analyysi III. Jari Taskinen. 28. syyskuuta Luku 1

Pysähtymisongelman ratkeavuus [Sipser luku 4.2]

Ongelma 1: Ovatko kaikki tehtävät/ongelmat deterministisiä?

Johdatus matematiikkaan

Äärellisesti generoitujen Abelin ryhmien peruslause

Transkriptio:

Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio Esitelmä algoritmiikan tutkimusseminaarissa 17.2.2003 Kimmo Palin Tietojenkäsittelytieteen laitos Helsingin Yliopisto Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 1

Sisältö Tällä kertaa tarjolla toisiinsa liittymättömiä käytännön ongelmia otsikolla nice to know. Töiden skedulointi. Rasituksen tasaus. Robotin navigointi tuntemattomassa ympäristössä. Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 2

Merkintöjä Jonon σ = J 1, J 2,..., J n työt saapuvat online. Työllä J k on aikatarve p k. Saapuva työ skeduloidaan välittömästi jollekin m koneesta. Perusongelmasta saadaan eri muunnoksia rippuen siitä, tunnetaanko p k etukäteen vai ei, ovatko koneet identtisiä vai ei, ovatko kaikki koneet aina käytettävissä vai ei, mitä kohdefunktiota optimoidaan,... Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 3

Skedulointi Klassisessa tapauksessa prosessin aikatarve tunnetaan ja koneet ovat identtisiä. Tavoitteena on minimoida viimeisen työn valmistumiseen kuluva aika. AHNE algoritmi: skeduloi saapuva työ vähiten kuormitetulle koneelle. Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 4

Skedulointi Klassisessa tapauksessa prosessin aikatarve tunnetaan ja koneet ovat identtisiä. Tavoitteena on minimoida viimeisen työn valmistumiseen kuluva aika. AHNE algoritmi: skeduloi saapuva työ vähiten kuormitetulle koneelle. Lause 28 AHNE algoritmi on (2 1 m ) kilpailukykyinen. Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 4

Todistus Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 5

Todistus J 1 Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 5

Todistus J 1 J 2 Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 5

Todistus J 1 J 2 J 3 Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 5

Todistus J 1 J 2 J 3 J 4 Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 5

Todistus J 1 J 2 J 5 J 3 J 4 Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 5

Todistus J 1 J 2 J 3 J 4 J 5 T G (σ) työjonon valmistumisaika AHNE algoritmin skeduloimana. T OP T (σ) optimaalinen valmistumisaika. T OP T (σ) T G (σ) Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 5

Todistus J 1 J 2 J 3 J 4 J 5 t 1 T OP T (σ) T G (σ) T G (σ) työjonon valmistumisaika AHNE algoritmin skeduloimana. T OP T (σ) optimaalinen valmistumisaika. t 1 aika, johon asti kaikki koneet ovat käytössä. t 2 = T G (σ) t 1. t 2 Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 5

Todistus J 1 J 2 J 3 J 4 J 5 t 1 T OP T (σ) T G (σ) t 2 T G (σ) työjonon valmistumisaika AHNE algoritmin skeduloimana. T OP T (σ) optimaalinen valmistumisaika. t 1 aika, johon asti kaikki koneet ovat käytössä. t 2 = T G (σ) t 1. Osoitetaan, että T G (σ) 2T OP T (σ). Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 5

Todistus Viimeiseksi valmistuva työ alkaa hetkellä t t 1, joten sen kesto on vähintään t 2. Huomataan t 2 max p k ja t 1 1 m pk. Selvästi T OP T (σ) max{t 1, t 2 }, joten T G (σ) = t 1 + t 2 2 max{t 1, t 2 } 2T OP T (σ) Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 6

Parempia ratkaisuja AHNE algoritmi pyrkii pitämään kaikkien koneiden rasituksen mahdollisimman tasaisena. Tämä tuottaa ongelmia, kun ajettavaksi tulee pitkä työ. Algoritmi IMBALANCE varautuu uusiin töihin kevyesti kuormitetuilla koneilla. IMBALANCE: Olkoon α = 1.945, h i i:ntenä pysähtyvän koneen pysähtymisaika. Olkoon A i i 1:n aikaisimmin pysähtyvien koneiden keskimääräinen pysähtymisaika ja A 0 =. Skeduloi työ J k viimeiseksi pysähtyvälle koneelle j siten että h j + p k αa j Algoritmi IMBALANCE on 1.945 kilpailukykyinen. Paras tunnettu deterministinen algoritmi on 1.9201 kilpailukykyinen ja paras satunnaisalgoritmi on 1.916 kilpailukykyinen [Albers, 2002]. Kilpailukyvyn alaraja deterministiselle algoritmille on 1.852 [Albers, 1999] Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 7

Rajoitetumpia skedulointiongelmia Identtiset koneet, rajoitettu käyttö m identtistä konetta mutta uusia töitä annetaan vain rajoitetulle joukolle koneista. AHNE algoritmi O(log m) kilpailukykyinen. Samankaltaiset koneet (related machines) Konella on nopeus s i. Työn J k ajoaika on p k /s i. AHNE algoritmi O(log m) kilpailukykyinen. Olemassa myös 8 kilpailukykyinen algoritmi. Erilaiset koneet (unrelated machines) Työn J k ajo koneella i kestää p k,i. AHNE on m kilpailukykyinen. Olemassa myös O(log m) kilpailukykyinen algoritmi. Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 8

Rasituksen tasaus Työllä J k on paino w(k) ja työn kesto on tuntematon. Koneen i rasitus hetkellä t on l i (t). Tavoitteena on minimoida työsarjan σ = J 1,..., J n ajosta seuraava maksimaalinen rasitus. Identtisten koneiden ja rajoitetun käytön tapauksessa, kilpailukyvyllä on Ω( m) alaraja, joka saavutetaan esim ROBIN HOOD algoritmilla. Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 9

ROBIN HOOD ROBIN HOOD: Ylläpidetään arviota L OP T. Hetkellä t, kone i on rikas, jos l i (t) ml. Muuten kone on köyhä. Työn J k saapuessa, päivitetään L max{l, w(k), 1 m (w(k) + m i=1 l i (t))}. Jos mahdollista, skeduloi J k köyhälle koneelle. Muuten skeduloi se rikkaalle, joka rikastui viimeksi. Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 10

ROBIN HOOD ROBIN HOOD: Ylläpidetään arviota L OP T. Hetkellä t, kone i on rikas, jos l i (t) ml. Muuten kone on köyhä. Työn J k saapuessa, päivitetään L max{l, w(k), 1 m (w(k) + m i=1 l i (t))}. Jos mahdollista, skeduloi J k köyhälle koneelle. Muuten skeduloi se rikkaalle, joka rikastui viimeksi. Lause 29 ROBIN HOOD on O( m) kilpailukykyinen. Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 10

ROBIN HOOD Lemma 5 Korkeintaan m konetta voi olla kerrallaan rikkaita. Muuten m ml ml, vaikka L 1 m m i=1 l i(t). Lemma 6 Aina L OP T. Induktiolla ajossa olevien töiden suhteen kun L muuttuu. Huomataan w(k) OP T ja 1 m m i=1 l i(t) OP T. Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 11

ROBIN HOOD Lause 29 ROBIN HOOD on 2 m kilpailukykyinen. Tarkastellaan ajan hetkeä t. Osoitetaan, että l i (t) m (L + OP T ). Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 12

ROBIN HOOD Lause 29 ROBIN HOOD on 2 m kilpailukykyinen. Tarkastellaan ajan hetkeä t. Osoitetaan, että l i (t) m (L + OP T ). Jos kone i on köyhä, väite on selvä. Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 12

ROBIN HOOD Lause 29 ROBIN HOOD on 2 m kilpailukykyinen. Tarkastellaan ajan hetkeä t. Osoitetaan, että l i (t) m (L + OP T ). Jos kone i on köyhä, väite on selvä. Olkoon t 0 hetki, jolloin kone i tuli viimeksi rikkaaksi. Olkoon M(t 0 ) koneet, jotka ovat rikkaita hetkellä t ja jotka tulivat rikkaiksi viimeistään hetkellä t 0. Olkoon S ne käynnissä olevat työt, jotka skeduloitiin koneelle i hetken t 0 jälkeen. Joukon S työt voitiin skeduloida vain joukon M(t 0 ) koneille sillä muuten ne olisi skeduloitu köyhille koneille eikä koneelle i. Selvästi OP T 1 M(t 0 ) J k S w(k). Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 12

ROBIN HOOD Olkoon J q työ, joka aiheutti koneen i rikastumisen. Oletetaan aluksi, että M(t 0 ) m 1. Nyt l i (t) m L + w(q) + J k S w(k) m (L + OP T ). Viimeinen epäyhtälö seuraa siitä, että w(q) OP T ja w(k) M(t0 ) OP T. Jos M(t 0 ) = m niin l i (t 0 ) = ml. Muuten jouduttaisiin ristiriitaan, että yhteisrasitus olisi suurempi kuin ml vaikka L on vähintään keskimääräinen rasitus konetta kohti. Tästä seuraa l i (t) ml + J k S w(k) m (L + OP T ). Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 13

Robotin navigointi Navigaatio ongelmassa on tarkoitus löytää reitti lähteestä s kohteeseen t. Kartoitusongelmassa on tarkoitus rakentaa koko ympäristön kartta. Molemmissa tapauksissa tavoitteena on minimoida kuljettu matka. Navigaatioalgoritmi on c kilpailukykyinen, jos robotin kulkema matka on korkeintaan c kertaa lyhimmän s:n ja t:n välisen polun pituus. Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 14

Sokea robotti suoralla Tarkastellaan robotin navigointia 1 ulotteisessa avaruudessa. Robotti on aluksi origossa s = 0 eikä tiedä kummassa suunnassa t sijaitsee. Robotti havaitsee vain saavuttaneensa t:n. Optimaalinen strategia on edetä kerralla i origosta matka f(i) = ( 2) i. Kun etäisyys t s = n, saadaan 2 log n +1 i=1 2 i + n 9n. Tarkastellaan seuraavaksi pelkästään tuntoaistia käyttävää robottia 2 ulotteisessa avaruudessa. Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 15

Alaraja robottinavigoinnille Lause 30: Jokaisen deterministisen online navigointialgoritmin kilpailukyky on vähintään Ω( n), mikäli avaruudessa on n suorakulmaista ja akselien suuntaista estettä. Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 16

Alaraja robottinavigoinnille Lause 30: Jokaisen deterministisen online navigointialgoritmin kilpailukyky on vähintään Ω( n), mikäli avaruudessa on n suorakulmaista ja akselien suuntaista estettä. s t Lähteen ja kohteen etäisyys on n. Kohde sijaitsee äärettömän leveällä seinällä. Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 16

Alaraja robottinavigoinnille Lause 30: Jokaisen deterministisen online navigointialgoritmin kilpailukyky on vähintään Ω( n), mikäli avaruudessa on n suorakulmaista ja akselien suuntaista estettä. s t Robotti etenee kohti t:tä. Etäisyyden 1 jälkeen eteen tulee este. Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 16

Alaraja robottinavigoinnille Lause 30: Jokaisen deterministisen online navigointialgoritmin kilpailukyky on vähintään Ω( n), mikäli avaruudessa on n suorakulmaista ja akselien suuntaista estettä. s 2n t 1 2 Kaikkien esteiden leveys on 1 2 ja pituus 2n Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 16

Alaraja robottinavigoinnille Lause 30: Jokaisen deterministisen online navigointialgoritmin kilpailukyky on vähintään Ω( n), mikäli avaruudessa on n suorakulmaista ja akselien suuntaista estettä. s t Jossain vaiheessa robotti kiertää esteen ja etenee oikealle. Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 16

Alaraja robottinavigoinnille Lause 30: Jokaisen deterministisen online navigointialgoritmin kilpailukyky on vähintään Ω( n), mikäli avaruudessa on n suorakulmaista ja akselien suuntaista estettä. s t Kun robotti on edennyt matkan 1 oikealle, sen eteen asetetaan uusi este. Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 16

Alaraja robottinavigoinnille Lause 30: Jokaisen deterministisen online navigointialgoritmin kilpailukyky on vähintään Ω( n), mikäli avaruudessa on n suorakulmaista ja akselien suuntaista estettä. s t Näin asetetaan n estettä. Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 16

Alaraja robottinavigoinnille Lause 30: Jokaisen deterministisen online navigointialgoritmin kilpailukyky on vähintään Ω( n), mikäli avaruudessa on n suorakulmaista ja akselien suuntaista estettä. s t Näin asetetaan n estettä. Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 16

Alaraja robottinavigoinnille Lause 30: Jokaisen deterministisen online navigointialgoritmin kilpailukyky on vähintään Ω( n), mikäli avaruudessa on n suorakulmaista ja akselien suuntaista estettä. s t Näin asetetaan n estettä. Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 16

Alaraja robottinavigoinnille Lause 30: Jokaisen deterministisen online navigointialgoritmin kilpailukyky on vähintään Ω( n), mikäli avaruudessa on n suorakulmaista ja akselien suuntaista estettä. s t Näin asetetaan n estettä. Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 16

Alaraja robottinavigoinnille Lause 30: Jokaisen deterministisen online navigointialgoritmin kilpailukyky on vähintään Ω( n), mikäli avaruudessa on n suorakulmaista ja akselien suuntaista estettä. s t Robotti joutuu kulkemaan vähintään matkan O(n 2 ). Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 16

Alaraja robottinavigoinnille Koska avaruudessa on vain n estettä, jollain y koordinaatin arvolla, joka on korkeintaan n 3/2 sivussa s:stä, edessä on vain n estettä. Tämä nähdään siitä, että 2n levyisiä viipaleita voidaan peittää n esteellä korkeintaan n/ n = n kappaletta. Yhteensä peitetty alue siis on 2n n = 2n 3/2. Yhä edessä olevien n esteen kiertäminen vaatii korkeintaan n n = n 3/2 matkan. Näin ollen mikä tahansa deterministinen online algoritmi on Ω( n) huonompi kuin paras offline algoritmi. Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 17

Robottinavigointi Blum et.al. kehitti rajan O( n) saavuttavan deterministisen online navigointialgoritmin vuonna 1991. Samana vuonna Papadimitriou et.al. todisti itse alarajan. Bergman esitti vuonna 1996 satunnaisalgoritmin, joka saavuttaa välinpitämätöntä vastustajaa kohti kilpailukyvyn O(n 4/9 log n). Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 18

Harjoitustehtävät 1. Todista että erilaisilla koneilla AHNE algoritmin kilpailukyky on Ω(n). 2. Todista että erilaisilla koneilla AHNE algoritmin kilpailukyky on O(n). Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 19

Kirjallisuus References [Albers, 1999] Albers, S. (1999). Better bounds for online scheduling. SIAM Journal on Computing, 29(2):459 473. [Albers, 2002] Albers, S. (2002). On randomized online scheduling. In Proceedings of the thiry-fourth annual ACM symposium on Theory of computing, pages 134 143. Skedulointi, kuormituksen tasaus, robotin navigaatio p. 20