A multifractal wavelet model for the generation of long-range dependency traffic traces with adjustable parameters

Modelagem do Tráfego de Redes de Comunicações: Uma Abordagem Multifractal Baseada em Poucos Parâmetros

“…O modelo multifractal MWM é baseado em uma cascata multiplicativa no domínio wavelet [1], tendo sido recentemente utilizado para a modelagem do tráfego de redes [9], [3]. No MWM, a variável U j,k representa os coeficientes de escala; W j,k representa os coeficientes wavelets e A j,k representa os multiplicadores da cascata multiplicativa; o índice j representa o estágio da cascata (também chamado de escala) e k é o instante de tempo dentro da escala j.…”

“…Maiores detalhes sobre o VVGM podem ser obtidos em [2]. O modelo MFHSW [3] permite ao projetista de redes a configuração a priori dos parâmetros de Hurst (H) e de largura do espectro multifractal (M SW -Multifractal Spectrum Width). Assim como o βMWM, o MFHSW baseia-se em uma cascata multiplicativa no domínio wavelet e o número de parâmetros necessários para gerar uma série sintética de tráfego está diretamente ligado ao número de amostras da série real de tráfego, além de ser necessário estimar os parâmetros µ c , σ c e ρ j , o MFHSW precisa que o projetista ajuste os parâmetros H e M SW , o que torna o MFHSW um algoritmo que precisa de (n + 5) parâmetros para gerar um processo de tráfego sintético.…”

“…Para processos multifractais, o espectro geralmente apresenta uma forma parabólica côncava, cuja a largura (M SW ) é proporcional a variabilidade dos expoentes de Hölder [1], [3] A Tabela IV apresenta os parâmetros necessários para gerar amostras sintéticas de tráfego de redes de acordo com os modelos MEV, βMWM, VVGM e MFHSW. Os modelos βMWM, VVGM e MFHSW apresentam um vetor de parâmetros, onde o tamanho do mesmo depende do número de escalas j (que está diretamente relacionada com a quantidade de amostras de tráfego de rede a serem modeladas), ou seja, quanto maior o número de escalas maior o vetor e consequentemente maior o número de parâmetros.…”

“…O restante do artigo está organizado da seguinte forma: a Seção II apresenta alguns dos modelos multifractais presentes na literatura; na Seção III é proposto o modelo multifractal MEV baseado na caracterização da variância dos multiplicadores de uma cascata multiplicativa no domínio wavelet; na Seção IV é avaliada a eficiência do modelo MEV em comparação a outros modelos presentes na literatura: βMWM (Multifractal Wavelet Model) [1], VVGM (Variable Variance Gaussian Model) [2] e MFHSW (MultiFractal Hurst Spectrum Width) [3], utilizando dados reais; na Seção V são apresentadas as conclusões obtidas.…”

Método de Estimação de Parâmetros para Modelagem no Domínio Wavelet do Tráfego de Redes de Computadores Usando o Algoritmo de Levenberg-Marquardt

“…A heterogeneidade dessas redes proporciona um comportamento de tráfego variável, com presença de rajadas difíceis de serem previstas. A melhoria no desempenho das redes de comunicações tem sido alvo de pesquisas constantes, e muitos são os trabalhos propondo modelos para descrição do tráfego de redes [Riedi et al 1999, Krishna et al 2003, Millán and Lefranc 2015, Tuberquia-David et al 2016, Grandemange et al 2017.…”