Prognozowanie wydajności sieci web za pomocą estymacyjnych metod krigingu

W dobie silnego wzrostu komunikacji sieciowej, głównie dzięki mobilności urządzeń, zauważa się duży potencjał rozwoju szybkiego i niezawodnego dostępu do Internetu. Potrzeba ta pociąga za sobą konieczność wykonania prognoz wydajności takich połączeń sieciowych, aby móc w pełni spełnić oczekiwania użytkowników. W pracy zaproponowano przestrzenno-czasową prognozę wydajności sieci Web przy użyciu metody krigingu prostego, jednej z geostatystycznych metod estymacyjnych. Metoda ta przy tworzeniu obszarowo-czasowych prognoz, wymaga minimalnej ilości danych wejściowych, jedynie położenia geograficzne serwerów webowych oraz wydajność pobierania zasobów z serwerów w danym czasie. Dane użyte do badań zostały pozyskane za pomocą aktywnego eksperymentu przez wieloagentowy system pomiarowy MWING. System ten składał się z agentów, których głównym zadaniem było monitorowanie zdefiniowanej grupy serwerów webowych. Wykonano analizę danych pomiarowych, po czym opisano model przestrzennej prognozy czasu ściągania danych z serwerów webowych. Wyniki prognozy zostały przeanalizowane oraz wskazano kierunki przyszłych badań mające wpływ na polepszenie prognoz dotyczących wydajności sieci Web.

---

In the era of strong growth of network communication, mainly due to mobile devices, there is a great potential for the development of fast, reliable access to the Internet. This need implies the necessity of forecasting performance of such network connections in order to fully meet the demands of users. The paper proposes a spatio-temporal Web performance forecast using simple kriging method, one of the geostatistical estimation methods. This method requires only the minimum amount of input data, the geographical location of Web servers and the download time of a given resource. The data used in the research were acquired from an active experiment conducted by our multi-agent measurement system MWING. This system is composed of agents whose main task is to monitor a defined group of Web servers. In the research, the connections between an agent in Gdansk and European servers were considered. Analysis of measurement data was carried out, and then model of spatial forecast of a total time of downloading data from Web servers was described. Results of forecast were analyzed in detail indicating future directions of research to improve Web performance forecasts