相互作用網(wǎng)絡(luò)的滲流問(wèn)題研究
發(fā)布時(shí)間:2017-07-02 08:17
本文關(guān)鍵詞:相互作用網(wǎng)絡(luò)的滲流問(wèn)題研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)時(shí)代中,各種各樣的網(wǎng)絡(luò)給人們的生活質(zhì)量的提高、社會(huì)的進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供了巨大支持,但同時(shí)也給我們帶來(lái)許多困擾,如斷網(wǎng)斷電,交通擁堵,網(wǎng)絡(luò)病毒傳播等,這些問(wèn)題最終歸結(jié)于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)安全,因而研究網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特性和穩(wěn)定性具有重要的實(shí)際意義。早期對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的研究主要局限在單一網(wǎng)絡(luò),但隨著技術(shù)的發(fā)展與社會(huì)的進(jìn)步,網(wǎng)絡(luò)之間的依賴關(guān)系越來(lái)越密切,形成相互依賴網(wǎng)絡(luò)。在相互依賴網(wǎng)絡(luò)中,部分節(jié)點(diǎn)的失效會(huì)導(dǎo)致與之依賴的節(jié)點(diǎn)失效,從而產(chǎn)生級(jí)聯(lián)失效現(xiàn)象,這種級(jí)聯(lián)失效往往導(dǎo)致整個(gè)相互依賴系統(tǒng)的崩潰。在相互依賴網(wǎng)絡(luò)研究的早期階段,人們一般通過(guò)工程科學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)等手段對(duì)現(xiàn)實(shí)中的相互作用網(wǎng)絡(luò)或基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)進(jìn)行研究,直到2010年S.V.Buldyrev等人使用滲流理論和生成函數(shù)的數(shù)學(xué)方法,為相互作用網(wǎng)絡(luò)的研究提出了一個(gè)數(shù)學(xué)框架后,相互作用網(wǎng)絡(luò)的研究才進(jìn)入了一個(gè)嶄新的階段。對(duì)相互依賴網(wǎng)絡(luò)的研究主要涉及級(jí)聯(lián)控制與防御策略、攻擊策略、級(jí)聯(lián)模型和網(wǎng)絡(luò)魯棒性等方面。本論文主要以滲流理論,生成函數(shù)為數(shù)學(xué)手段,分別研究了相互作用網(wǎng)絡(luò)中的級(jí)聯(lián)失效機(jī)制和蓄意攻擊模型。首先,研究了級(jí)聯(lián)失效對(duì)網(wǎng)絡(luò)滲流相變的影響,提出了一個(gè)能夠減緩級(jí)聯(lián)失效的參數(shù)模型,發(fā)現(xiàn)存在一個(gè)參數(shù)區(qū)域min max[,]c cq q,使得當(dāng)控制參數(shù)cminq?q,滲流相變類(lèi)型為二階相變,當(dāng)q處于min max[,]c cq q之間時(shí),滲流相變呈現(xiàn)混合相變,即一階相變與二階相變同時(shí)存在,而當(dāng)cmaxq?q時(shí),滲流相變過(guò)程為典型的一階相變,這一結(jié)果表明減小q的值可以有效減緩級(jí)聯(lián)失效。其次,研究了蓄意攻擊對(duì)滲流相變的影響,提出基于依賴度與頂點(diǎn)度的攻擊概率模型,發(fā)現(xiàn)耦合隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)中,降低對(duì)度大頂點(diǎn)攻擊概率,對(duì)網(wǎng)絡(luò)的破壞程度會(huì)降低,但攻擊概率降低到一定程度后,對(duì)網(wǎng)絡(luò)的破壞程度不會(huì)再下降。此外在耦合的無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)中,還發(fā)現(xiàn)需要同時(shí)保護(hù)兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)的度大節(jié)點(diǎn),才能使得整個(gè)相互作用網(wǎng)絡(luò)的魯棒性有極大提升,該研究結(jié)果說(shuō)明在不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中頂點(diǎn)度與其依賴度在不同蓄意攻擊方式下起著不同影響。
【關(guān)鍵詞】:相互作用網(wǎng)絡(luò) 滲流理論 生成函數(shù) 級(jí)聯(lián)失效 蓄意攻擊
【學(xué)位授予單位】:電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類(lèi)號(hào)】:O157.5
本文關(guān)鍵詞:相互作用網(wǎng)絡(luò)的滲流問(wèn)題研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號(hào):509170
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