Aproximación al flujo de fluidos en el análisis de vastas redes energéticamente eficientes
Autores: Nycz, Monika; Nycz, Tomasz; Czachórski, Tadeusz
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Aproximación al flujo de fluidos en el análisis de vastas redes energéticamente eficientes
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Modelado
Flujos dinámicos
Redes TCP/IP
Algoritmos de ahorro de energía
Aproximación de flujo de fluidos
Congestión de red
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 49
Citaciones: Sin citaciones
El documento aborda dos problemas: (i) modelar flujos dinámicos transmitidos en vastas redes TCP/IP y (ii) modelar el impacto de algoritmos de ahorro de energía. El enfoque se basa en la aproximación de flujo de fluidos, que aplica ecuaciones diferenciales de primer orden para analizar la evolución de colas y flujos. Demostramos que la implementación efectiva de este método supera las limitaciones de almacenar grandes datos en soluciones numéricas de problemas transitorios en vastas topologías de red. El modelo se implementa y ejecuta directamente en un sistema de base de datos. Puede analizar estados transitorios en topologías de más de 100,000 nodos, es decir, un tamaño que no se había considerado hasta ahora. Lo utilizamos para investigar el impacto de un algoritmo de ahorro de energía en el rendimiento de una vasta red. Descubrimos que reduce la congestión de la red y ahorra costos de energía, pero disminuye significativamente el rendimiento de la red.
Descripción
El documento aborda dos problemas: (i) modelar flujos dinámicos transmitidos en vastas redes TCP/IP y (ii) modelar el impacto de algoritmos de ahorro de energía. El enfoque se basa en la aproximación de flujo de fluidos, que aplica ecuaciones diferenciales de primer orden para analizar la evolución de colas y flujos. Demostramos que la implementación efectiva de este método supera las limitaciones de almacenar grandes datos en soluciones numéricas de problemas transitorios en vastas topologías de red. El modelo se implementa y ejecuta directamente en un sistema de base de datos. Puede analizar estados transitorios en topologías de más de 100,000 nodos, es decir, un tamaño que no se había considerado hasta ahora. Lo utilizamos para investigar el impacto de un algoritmo de ahorro de energía en el rendimiento de una vasta red. Descubrimos que reduce la congestión de la red y ahorra costos de energía, pero disminuye significativamente el rendimiento de la red.