Autores

4421
Elias Bareinboim
163,1981
4422
163,1981

Informações:

Publicações do PESC

Título
Caracterização da Distribuição de Carga em Redes Complexas Submetidas a um Tráfego Uniforme
Linha de pesquisa
Arquitetura e Sistemas Operacionais
Tipo de publicação
Dissertação de Mestrado
Número de registro
Data da defesa
5/9/2007
Resumo

Uma rede é dita complexa quando possui um número grande de elementos e sua topologia geralmente não é conhecida em detalhes. A distribuição para o grau de seus vértices segue uma lei de potências. Exemplos de rede deste tipo, e pela qual temos interesse, são a Internet e aWeb. Nosso trabalho tem como objetivo a caracterização de uma propriedade de tais redes conhecida como Carga, que representa o número de rotas que passam por cada nó, em nosso caso, quando submetidos a um tráfego uniforme (todos os nós enviam mensagens entre si). Essas rotas estão diretamente relacionadas com as árvores de caminhos mais curtos, e então desenvolvemos uma caracterização para a distribuição de graus em árvores desse tipo. Obtemos uma expressão analítica e efetuamos simulações sobre a mesma. O resultado obtido possibilitou caracterizarmos a distribuição da descendência de um vértice em árvores desse tipo, com uma expressão analítica que avaliamos por simulações. Contudo, chegamos a algumas restrições quanto a direta aplicabilidade da descendência para obtenção da Carga. Então, através de uma nova análise baseada em resultados experimentais propomos uma nova explicação para a Carga, utilizando inclusive a própria distribuição da descendência. Finalmente, discutimos e apontamos inconsistências existentes na literatura.

Abstract

A network is regarded as a complex network when it has a high number of elements and the topology is not known in details. The distribution of the degrees of the vertices follows a power law. Examples of this kind of network, in which we are interested in, are the Internet and the Web. Our work aims to characterize the property of these networks known as Load which represents the number of routes passing through each node, and in our case, when submitted to an uniform traffic (all nodes sending messages to each other). These routes are directly related to the shortest path trees where we characterized the distribution of the degrees in this same type of trees, obtaining an analytical expression and evaluating some simulation on it. Based on these results, we characterized the distribution of the vertex’s descendants in the shortest path trees. This was also verified by simulations. However, there are several restrictions to its applicability for Load estimation. Thus, we developed a new explanation based on our experimental results to characterize the Load, taking advantage of the vertex descendant distribution. Finally, we review and point out some inconsistencies available in the literature.

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