FRACTAL ANALYSIS OF THE INTERNET OF COMPLEX ORGANIZATIONS

• Autores: Miguel Patiño Ruiz, Ernesto Gálvez Medina, Ignacio Campos Sierra
• Localización: Vértice universitario, ISSN 2007-1388, ISSN-e 2683-2623, Vol. 9, Nº. 34, 2007
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • ANÁLISIS FRACTAL DE LA RED INTERNET DE ORGANIZACIONES COMPLEJAS
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• Resumen
  • español

    En este trabajo se presenta una investigación orientada a comprender la dinámica de la red de Internet en organizaciones con alta intensidad de tráfico en la red de Internet. Se analiza el caso del Instituto Politécnico Nacional (IPN), aplicando técnicas y herramientas provenientes de la mecánica estadística. En primer lugar, se mencionan algunos conceptos de sistemas complejos y redes complejas, que han sido aplicados en el análisis de la red de Internet. A continuación, se presenta un análisis estadístico y un análisis fractal (de escalamiento), en el que se describe la forma en que estos son utilizados para caracterizar los parámetros estadísticos que gobiernan la dinámica del tráfico de Internet. En el análisis estadístico, se encontró que las series de tiempo utilizadas se ajustan mejor a distribuciones de cola pesada (log-logísticas), en diferentes horizontes de tiempo, esto indica un comportamiento de ley de potencia en las series. Para el análisis fractal, se generaron cálculos para determinar los exponentes de escalamiento local (exponente de Hurst), mediante cinco métodos de rastreo autoafín. Finalmente, con base en el análisis de resultados de tráfico de red y la teoría del modelo de mundo pequeño de Watts y Strogatz, se desarrolla el modelo que representa la dinámica de Internet y del servidor de correo del IPN.

  • English

    This paper presents research aimed at understanding the dynamics of the Internet network in organizations with high intensity of Internet network traffic. The case of the National Polytechnic Institute (IPN) is analyzed, applying techniques and tools from statistical mechanics. First, some concepts of complex systems and complex networks are mentioned, which have been applied in the analysis of the Internet network. Next, a statistical analysis and a fractal (scaling) analysis are presented, which describes how these are used to characterize the statistical parameters that govern the dynamics of Internet traffic. In the statistical analysis, it was found that the time series used fit better to heavy-tailed distributions (log-logistic), in different time horizons, this indicates a power law behavior in the series. For the fractal analysis, calculations were generated to determine the local scaling exponents (Hurst exponent), using five autoaffine tracking methods. Finally, based on the analysis of network traffic results and the theory of the small world model of Watts and Strogatz, the model that represents the dynamics of the Internet and the IPN mail server is developed.