Tendencias21
Internet organiza sus redes siguiendo el mecanismo de conexión preferencial

Internet organiza sus redes siguiendo el mecanismo de conexión preferencial

Internet propicia un sistema de organización social que optimiza la formación de grupos en torno a los más conectados, siguiendo un mecanismo de conexión preferencial. Este mecanismo, ya utilizado para describir otras redes, como las sociales, las biológicas o las tecnológicas, ha podido ser demostrada en las redes de Internet gracias a un modelo matemático. Según este descubrimiento, Internet tiende a organizarse según la segunda ley de las redes, que privilegia la difusión de los nodos más conectados en detrimento de otros menos conocidos. Por Vanessa Marsh.

Internet organiza sus redes siguiendo el mecanismo de conexión preferencial

Investigadores de la UC Davis han demostrado que Internet tiende a organizarse siguiendo un mecanismo de conexión preferencial, también conocido como preferential attachment, que privilegia la agrupación de usuarios en torno a los nodos más conectados, en detrimento de los demás nodos.

Según estos investigadores, la organización de grupos en Internet responde a este mecanismo de conexión preferencial, que garantiza la optimización del sistema de formación de dichos grupos.

Según el profesor de la Universidad de Notre Dame en Indiana, Estados Unidos, Albert Laszlo Varabais, uno de los pioneros en el estudio de las estructuras de sistemas complejos, las redes tienen dos leyes.

Una ley de las redes es la ley de crecimiento, según la cual permanentemente se van agregando nuevos nodos a la red. La segunda ley de las redes se llama de conexión preferencial y establece que, debiendo elegirse entre dos nodos, se elegirá enlazar con el nodo más conectado. Según el preferential attachment, por tanto, los nodos con más enlaces tienen mayor posibilidad de unir nuevos enlaces y de crecer aún más, en detrimento de los menos enlazados.

En un artículo publicado el mes pasado en Proceedings of the National Academy of Science ó PNAS, Raissa M. D’Souza, y sus colaboradores explican que la conexión preferencial, ya utilizada para describir otras redes, como las sociales, las biológicas o las tecnológicas, ha podido ser demostrada en las redes de Internet gracias a un modelo matemático introducido por ellos.

Lo que han comprobado, concretamente, es que Internet tiende a organizarse según la segunda ley de las redes, que privilegia la difusión de los nodos más conectados en detrimento de otros menos conocidos.

Su trabajo aporta una parte teórica sobre el modelo y su articulación vinculada a una relación de tipo power-law sobre los niveles de los nodos. En Internet, un nodo es un servidor con un solo nombre de dominio y dirección que le han sido asignados por el InterNIC o Centro informativo de la red difusora de Internet. La power law es una ley que, en otros campos, permite ajustar fenómenos tan dispares como la popularidad de una página web, la riqueza de las personas o la frecuencia de las palabras en un texto.

Varios factores

A partir de este sistema, los científicos han conseguido establecer los niveles de vinculaciones a determinadas redes, que aparecen registrados en análisis de los gráficos de dichas redes (o sobre sus distribuciones temporales), demostrando que la power-law expresa una organización en Internet que responde a la competitividad entre dichos vínculos o relaciones, así como a la saturación de éstas últimas y a la viabilidad de las conexiones a Internet.

Comprobaron asimismo la efectividad de su modelo comparando sus resultados con los obtenidos por la Cooperative Association for Internet Data Analysis ó CAIDA, lo que confirmó que éste es más efectivo como modelo de análisis que otros modelos anteriores. CAIDA es una iniciativa que abarca a las empresas, al Gobierno y a los sectores de investigación, entre cuyos fines se encuentra la medición del tráfico de usuarios en Internet.

En definitiva, los autores del estudio señalan que las conexiones entrantes y salientes de una determinada red tienden a seguir una ley acumulativa, esto es, que los nodos serán mayores cuantos más usuarios tengan, siguiendo una ley según la cual los ricos cada vez se hacen más ricos por el hecho de pertenecer a una red.

Excelentes resultados

Según los investigadores, las observaciones empíricas han dado excelentes resultados, porque han arrojado resultados muy ajustados a la realidad en la descripción de los grados de distribución de agrupaciones preferenciales en Internet.

La importancia de la investigación radica en que estos modelos, que tienen en cuenta las variables de saturación y viabilidad, forman un buen punto de partida para el análisis de otros muchos tipos de redes.

La agrupación preferencial es un modelo muy común de descripción de redes, a la que algunos autores han acusado de insuficiente para la comprensión de la complejidad de las redes, justificando que carece de algunas propiedades sutiles aunque necesarias para la descripción de determinadas observaciones empíricas en redes reales.

D’Souza y sus colaboradores señalan que se ha podido demostrar que estas carencias son reparables si se considera que esta descripción es una consecuencia del modelo de competitividad natural de las redes; y si se tiene en cuenta que la agrupación preferencial tiene dos características nuevas (saturación y viabilidad).

Vanessa Marsh

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Descubren cómo Plutón consiguió su corazón 16 abril, 2024
    El misterio de cómo Plutón consiguió una característica gigante en forma de corazón en su superficie finalmente ha sido resuelto: los científicos lograron reproducir con éxito la forma inusual con simulaciones numéricas, atribuyéndola a un impacto gigante y lento en ángulo oblicuo. Se trató de una colisión con un cuerpo planetario de unos 700 kilómetros […]
    Pablo Javier Piacente
  • La vida podría existir desde los inicios del Universo 16 abril, 2024
    El físico Avi Loeb sostiene en un reciente artículo que los elementos para el desarrollo de la vida tal como la conocemos podrían estar presentes en el cosmos desde la formación de las primeras estrellas, unos 100 millones de años después del Big Bang. También postula que esta hipótesis podría comprobarse si la misión Dragonfly […]
    Pablo Javier Piacente
  • Crean un acelerador de partículas en miniatura con aplicaciones médicas 16 abril, 2024
    Investigadores alemanes han desarrollado un acelerador de electrones que mide poco menos de medio milímetro de largo y 0,2 micrómetros de ancho, es decir, menos de una milésima de milímetro. Tiene aplicaciones en la investigación básica y permitirá crear nuevas herramientas de radioterapia. Entrevista con sus protagonistas, Peter Hommelhoff y Stefanie Kraus.
    Oscar William Murzewitz (Welt der Physik)/T21
  • Revelan la primera molécula fractal en la naturaleza 15 abril, 2024
    Los científicos han descubierto una molécula en la naturaleza que sigue un patrón geométrico de autosimilitud, conocido como fractal. La enzima microbiana denominada citrato sintasa es la primera estructura fractal molecular ensamblada directamente en la naturaleza que ha logrado identificarse hasta el momento. Los especialistas creen que este fractal puede representar un accidente evolutivo.
    Pablo Javier Piacente
  • El cambio climático podría estar relacionado con el aumento de los accidentes cerebrovasculares 15 abril, 2024
    Una nueva investigación ha demostrado que el número de muertes ligadas a accidentes cerebrovasculares y otras patologías relacionadas ha ido creciendo desde 1990, a la par del aumento de las temperaturas extremas. Durante 2019, el último año analizado, más de 500.000 muertes por accidentes cerebrovasculares se vincularon con temperaturas "no óptimas", provocadas por el calentamiento […]
    Pablo Javier Piacente
  • La globalización está fracturando a la humanidad 15 abril, 2024
    La globalización no está conduciendo a una civilización universal con valores compartidos, sino que está creando una brecha creciente entre los países occidentales de altos ingresos y el resto del mundo, en cuanto a valores como la tolerancia, la diversidad y la libertad.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • En el caso de los caracoles, el huevo fue lo primero 14 abril, 2024
    Un caracol marino que primero fue ovíparo y evolucionó hacia la viviparidad revela que los saltos evolutivos ocurren gradualmente, a través de una serie de pequeños cambios.
    Redacción T21
  • Revelan el misterio del árbol tropical que camina 13 abril, 2024
    La denominada "palma caminante" o Socratea exorrhiza es un árbol de América Central y del Sur que según distintas versiones podría "caminar" y erguirse en determinadas situaciones: ahora, este mito parece haber sido resuelto bajo criterios científicos. Según los investigadores, aunque el árbol puede crecer rápidamente y crear nuevas raíces para lidiar con la pérdida […]
    Pablo Javier Piacente
  • Descubren 50 especies desconocidas para la ciencia en la exótica Isla de Pascua 12 abril, 2024
    Una expedición a la Cordillera de Salas y Gómez, frente a Rapa Nui, en el Océano Pacífico, documentó 160 especies animales que no se sabía que habitaban esta región de la misteriosa Isla de Pascua, en Chile. Además, descubrieron 50 criaturas que son absolutamente nuevas para la ciencia.
    Pablo Javier Piacente
  • El clima espacial podría generar un caos satelital sin precedentes 12 abril, 2024
    Los satélites en órbita terrestre baja (LEO) pueden perder su brújula cuando el clima espacial ofrece situaciones inesperadas. El problema afecta a la Estación Espacial Internacional, la estación espacial Tiangong de China y muchos satélites de observación de la Tierra. Los expertos sostienen que esta incertidumbre de posicionamiento aumenta el riesgo de colisiones orbitales peligrosas, […]
    Pablo Javier Piacente