Modeling Performance of Data center Networks using System Dynamics Approach

Document Type : Original Article


1 Master Student, Azad University.

2 Associate Professor Islamic Azad University, South Tehran Branch.

3 Assistant Professor, Azad University.


In today’s world, enterprises are in dire need of using information technology systems to do their missions. This requires development of data centers using which, they can present existing rules, strategies, and structures in the technology context. Since then, it became clear that the accurate performance of the data centers leads to consistence, acceleration of access, and continuation of the business of enterprises, but despite of presenting relevant models, there are still obscurities in the identification of key influential variables. The purpose of this study is to present a dynamic model of data center networks using Venism software, in which 125 influential variables, relevant to 15 stock variables, are derived by reviewing the literature and 12 causal loops were identified. Then, the model is presented, as causal-loop diagrams and the stock-flow model and various scenarios such as enhancing training capacity and appeal, imposing overload on the network and switch failure are examined. Considering the results and the sensitivity analysis performed, it became clear that the appeal of the services, the skills attained, and the quality, as well as the bandwidth tolerance capacity, storing, and processing power of the data center has significant importance in identifying the level of performance of the data center. 


1. استرمن، ج. (1392). پویاییشناسی کسبوکار (جلد اول): تفکر سیستمی و مدل‌سازی برای جهانی پیچیده (ترجمه کورش برارپور ... [و دیگران]). تهران: سازمان مطالعه و تدوین کتب علوم انسانی دانشگاه‌ها (سمت).
2. حسن نایبی، الهام؛ کیانی، بهداد؛ نوری، سیامک. (1387). بهبود برنامه‌ریزی پروژه با استفاده از مدل‌سازی عملکرد پروژه توسط روش پویایی‌های سیستم. اولین کنفرانس بینالمللی مدیریت استراتژیک پروژهها. تهران: دانشگاه صنعتی شریف، پژوهشکده شهید رضائی.
3. شاهقلیان، کیوان؛ یوسفی، محمدعلی (1389). طراحی الگوی ارزیابی بهره‌وری بانکداری الکترونیک با استفاده از پویایی‌شناسی سیستم. شیراز: اولین کنفرانس بین‌المللی مدیریت و نوآوری.
4. مصباحی فرد، سید علی؛ دخانی، محمد؛ دادگر نیا، ابوالفضل (1386). ارائه سرویس مدیریت زمانی جهت بهبود عملکرد شبکه‌های بی‌سیم Ad Hoc. دهمین کنفرانس دانشجویی مهندسی برق ایران، اصفهان: دانشگاه صنعتی اصفهان.
5. میرزایی، حیدر (1384). ارائه خطمشی نت با استفاده از سیستم داینامیک.(پایان‌نامه کارشناسی ارشد). دانشگاه آزاد تهران جنوب، ایران.
6. نیک‌پی، عطیه؛ ترابی، سید علی (1391). ارائه چارچوبی جدید جهت انتخاب سبد مناسبی از پروژه‏های بهبود عملکرد. نهمین کنفرانس بینالمللی مهندسی صنایع. تهران: انجمن مهندسی صنایع ایران، دانشگاه صنعتی خواجه‌نصیرالدین طوسی.
7. Association, T. I. (2014). TIA-942 Data Center Standards. Retrieved from Telecommunications Industry Association:
8. Beyeler, W. E., Conrad, S. H., Corbet, T. F., O’Reilly, G. P., & Picklesimer, D. D. (2005). Inter Infrastructure Modeling Ports and Telecommunications. Bell Labs Technical Journal, 9(2), 91-105.
9. Mccallun, J., Ranai, K. & Srinivasan, B. (1990). Estimating network communication speeds for office automation . Butterworth & Co13(2), 99-107.
10. Awodee,O.,& Akanni, A. (2012). Estimation of Required Bandwidth for Organizations. UNIASCIT2(2), 257-262.
11. LeClaire,R. J., & O'Reilly, G. (2005). Leveraging a High Fidelity Switched Network Model to Inform System Dynamics Model of the Telecommunications Infrastructure. In Proceedings of 23rd International Conference of System Dynamics Society. 17-21 June 2005. Boston, USA: System Dynamics Society.