Introducció a l’anàlisi i generació de topologies

Abstract

Les xarxes de comunicació, en especial Internet, han assolit un nivell d’importància inimaginable fa uns anys. Una forma per millorar la xarxa és estudiar-la a nivell topològic, per tal de poder comprendre-la millor i poder implementar nous algoritmes i noves tecnologies que permetin augmentar el rendiment. L’estudi d’aquestes xarxes es fa mitjançant grafs. Hi han diferents tipus de topologies complexes IPs. La majoria d’elles són específiques d’un tipus de xarxes concretes, però en aquest TFC es centra en els 3 casos més importants. L’estudi de les xarxes es fa mitjançant grafs. L’objectiu principal d’aquest TFC ha estat centrat en l’anàlisi de topologies complexes per a xarxes a nivell IP, mitjançant grafs. Existeixen programes per ajudar-nos a analitzar grafs. Durant aquest projecte s’ha fet servir el programa Pajek per l’anàlisi dels grafs. S’ha combinat amb R, que és un programa per a càlculs matemàtics, amb una llibreria especial per a l’estudi dels grafs (Igraph). S’inclou un manual dels comandes que s’han anat fent servir amb Pajek, i un seguit d’exemples per a facilitar la comprensió, ja que aquest treball està previst que sigui d’ajut a altres estudiants que vulguin continuar l’anàlisi de topologies complexes. Com no ha estat possible analitzar el graf complet d’Internet, es va decidir fer una aproximació. S’ha analitzat una petita porció de la xarxa obtinguda per altres projectes de recerca, i s’ha anat incrementant la seva dimensió fins a arribar a una xarxa formada per aproximadament 300.000 nodes. Es pot veure la tendència i podem fer-nos a la idea de quines característiques té Internet. Més endavant es va disposar d’informació més precisa extreta de la xarxa (informació proporcionada per CAIDA), la qual permet estudiar una aproximació d’Internet molt més realista, en un graf format per 3.300.000 nodes. També s’ha pogut estudiar com estan estructurats els routers dins del Sistemes Autònoms.