Desarrollo de una aplicación de software orientada a la mejora de la gestión del encaminamiento de la información en redes de computadora utilizando el algoritmo de colonia de hormigas

Abstract

En el Perú, la infraestructura de telecomunicaciones es muy dinámica ya que presentan muchos cambios en su topología de red y esto se debe a que conforme avanzan los años la infraestructura de telecomunciaciones crece y no necesariamente proporcional al crecimiento de usuarios. Este dinamismo se debe tomar en cuenta en los algoritmos de enrutamiento, ya que un algoritmo de enrutamiento es optimo cuando este es mas adaptable a los cambios en una topología de red y a los patrones de trafico que existe en un determinado momento. Este trabajo propone, desarrollar e implementar una aplicación de software para mejorar la gestión del encaminamiento de información en redes de computadoras basada en la optimización por colonia de hormigas, el cual tiene como base el modelamiento del comportamiento utilizado por las hormigas para la resolución del problema de obtención del camino mínimo entre su colonia y su fuente de alimentación. Por ello, el trabajo tiene como objetivo el uso de “hormigas artificiales” que simulen dicho comportamiento para buscar la ruta más rápida para poder transmitir información. Dicha ruta se actualiza en el tiempo según la cantidad de servidores y usuarios tenga dicha red. Con eso se busca cubrir en parte los problemas ocasionados por la desproporción entre la infraestructura de la red de telecomunicaciones, la cantidad de usuarios y por ende la alta carga de información trasmitida. Además, de mejorar la eficiencia de la obtención de rutas mínimas cuando hay cambios en la topología de red de datos como incremento de servidores o caídas de dichos servidores.

In Perú, the telecommunications infrastructure is very dynamic because it has many changes in their network topology and this is because as the years pass the telecommunications infrastructure is growing. This dynamism must be taken into account in the routing algorithms, since a routing algorithm is more optimal when it is adaptable to the changes in a network topology and to the traffic patterns that exist at a certain moment. This work proposes, develops and implements a software application to improve the management of information routing in computer networks based on Ant Colony Optimization (ACO), which is based on the modeling of the behavior used by ants to solve the problem of obtaining the minimum path between their colony and their food source. Therefore, the work aims to use “artificial ants“ that simulate this behavior to find the fastest route to be able to transmit information. This path is updated over time according to the number of servers and users that network has. This is intended to cover in part the problems caused by the disproportion between the infrastructure of the telecommunications network, the number of users and the high burden of information transmitted. In addition, to improve the efficiency of obtaining minimum paths when there are changes in the topology of data network as increase of servers or falls of such servers.