A Multifractal Wavelet Model for the Generation of Lrd Traffic Traces With Adjustable Parameters (2016)
Las series de tiempo de trafico multifractal de longitud finita disponibles para realizar pruebas de desempeño de los algoritmos de gestión, control y admisión, y evaluación del grado de servicio sobre modelos M/M/1 para sistemas de comunicación WAN/LAN son muy pocas y su recolección a través de los mecanismos actuales es muy lenta debido a la cantidad de datos que se deben obtener. Por tanto, se hace necesario desarrollar una herramienta que sintetice trazas con características multifractales y que permita la configuración de sus parámetros estocásticos como su media, parámetro de Hurst, y ancho del espectro multifractal. El presente artículo describe el desarrollo de un algoritmo propuesto para generar series de tiempo de trafico multifractal de longitud finita con parámetro de Hurst y Ancho del espectro multifractal, muéstrales y ajustables, denominado MultiFractal Hurst Spectrum Width (MFHSW). El algoritmo MFHSW se basa en el modelo MultiFractal Hurst (MFH) y en el Modelo Wavelet Multifractal (MWM), para construir la serie de tiempo por medio de una cascada binomial multiplicativa, y ajustar el parámetro de Hurst y el ancho del espectro multifractal. La principal contribución del algoritmo MFHSW es permitir ajustar tanto el parámetro de Hurst como el ancho del espectro multifractal, lo cual se logra modificando adecuadamente las distribuciones beta que conforman la cascada binomial. En consecuencia el impacto que generar el desarrollo de un algoritmo para la generación de trazas con características multifractales será el de facilitar al investigador de un conjunto considerable de datos para la simulación y generación de escenarios de modelamiento de la red de datos. El algoritmo MFHW se comporta como un sistema experto al inferir la distribución de los coeficientes beta presentes en las escalas que conforman la cascada binomial a partir de los parámetros estocásticos configurados por el usuario, y obteniendo las correspondientes series de tiempo a través de un motor de inferencia. Para validar la efectividad del algoritmo se sintetiza una traza con parámetro de Hurst muestral y ancho del espectro multifractal similares a los que presenta una serie de tiempo de trafico de redes. El algoritmo MFHSW resulta ser una herramienta promisoria para el modelado de series de tiempo aplicable a diversos campos como la ingeniería de tráfico, las finanzas, las señales biomédicas, entre otras trazas reales con características multifractales.