不同攻击模式下城市公交网络抗毁性分析

为了保证城市公交网络的安全运营、提高整个交通网络运行效率,以成都市公交网络为例,分析了该网络的拓扑结构特性,研究了该网络在随机攻击和蓄意攻击下的抗毁性。仿真结果表明,网络在随机攻击和基于节点度的攻击下连续移除节点的数目几乎不对网络的抗毁性产生影响,而在基于节点介数和效率的攻击下连续移除的节点个数越少,网络的抗毁性越差;基于节点介数的攻击对网络抗毁性产生的影响要比随机、基于节点度和效率更为显著。     

贵阳公交复杂网络抗毁性分析

城市公共交通系统可以抽象为由公交线路和停靠站点构成的网络,公交网络构成了一个典型的复杂网络。复杂网络的研究在过去几年得到了迅速发展,其中复杂网络的抗毁性是研究焦点之一。在本文中,以贵阳市的公共汽车交通系统中的停靠站点网络为研究对象,测试了网络在随机攻击和选择性攻击情况下的抗毁性。结果表明,该网络对节点的随机攻击具有较强的抗击能力,而对选择性攻击的抗击能力较弱。     

复杂网络抗毁性研究综述

复杂网络的抗毁性直接关系到复杂网络的安全性和可靠性,是近年来复杂网络研究的热点分支。从抗毁性测度、抗毁性分析以及抗毁性优化三方面详细综述了复杂网络抗毁性的研究进展,并对该研究领域存在的问题和未来的发展趋势进行了总结和展望。     

基于复杂网络的应急物流网络抗毁性研究*

基于复杂网络理论,引入平均最短路径距离和极大连通子图,研究应急物流网络的抗毁性测度模型,在最大度和介数等不同的攻击策略下分析了单点应急物流网络的抗毁性能。理论分析和实验结果表明,随机攻击的网络易毁性小于选择性攻击;在攻击较多顶点时,度攻击的抗毁性能较弱。     

基于复杂网络理论的中国航空网络抗毁性测度分析

运用复杂网络理论建立的网络抗毁性测度方法,对中国航空网络进行了抗毁性实证分析。对中国航空网络连通性影响最大的机场是乌鲁木齐、昆明、西安等区域枢纽机场;针对度值进行选择性蓄意攻击,攻击机场数量达到5%时,就能使中国航空网络效率下降至50%左右;根据关键机场遭受蓄意攻击后,航空流量的重新流向对其他机场产生的流量压力来看,北京、上海及广州三个城市的机场对保持中国航空网络的稳定起着决定性的作用。     

复杂网络抗毁性优化研究综述

随着对复杂网络认识的不断深入,复杂网络抗毁性的优化策略成为了新的研究热点。文章从拓扑结构、网络容量以及路由策略等三个层次详述了目前国内外复杂网络抗毁性优化策略的研究进展。最后对复杂网络抗毁性研究存在的问题进行了总结,对未来的发展趋势作了展望。     

基于社团结构的复杂网络抗毁性测度

综合复杂网络连通度和社团结构的抗毁性测度,提出了一种新的基于社团结构的复杂网络抗毁性测度,既考虑网络的整体效能,又联系了网络本身的社团结构性。另一方面,为了更加有效地攻击网络的社团,提出一种基于社团的选择性攻击方式,移除较少的节点就使网络中的社团崩溃。通过仿真分析表明,基于社团的复杂网络抗毁性测度更加全面客观地衡量了网络的抗毁性,基于社团的选择性攻击更加有效地破坏了网络的社团结构性。     

BBS用户回复网络的抗毁性分析

结合复杂网络理论,对网络的抗毁性进行了初步的分析。首先基于节点度和介数概念提出了J种攻击策略,并阐述了随机网络、无标度网络以及B路用户回复网络的构建方法;其次描述了网络抗毁性的定义及其测度;最后采用不同的攻击方法对不同的网络进行攻击,对攻击结果作了详细的分析,结果表明蓄意攻击能在短时间内使网络崩溃,尤其是1粥S用户回复网络,杭毁能力远不及随机网络和无标度网络;但进行随机攻击时,}引弓S用户回复网络体现了良好的容错能力。为了使BBS用户回复网络遭受蓄意攻击时受到的损害程度最低,必须对网络中的重要节点施以保护,使其体现一定的现实意义。     

两层复杂网络的特性及其抗毁性分析

构建并分析两层复杂网络的特性及其抗毁性.试图寻找两层复杂网络中具有较优抗毁性网络模型的层间链接方式和层内链接方式.基于不同的层内(层间)链接算法构建三类两层复杂网络模型并对其拓扑指标进行分析;基于最大剩余连通分支粒度分析三类复杂网络的抗毁性;通过数值仿真刻画出了具有较优抗毁性的网络拓扑结构及其特性.结果显示:当层间链接概率pn趋于10-3时,三类两层复杂网络的度分布特性均保持单层复杂网络的特性;层间链接概率pn趋于10-1时,无标度算法生成的两层复杂网络逐渐失去无标度性;蓄意攻击和随机攻击策略之下,随机算法构建的两层复杂网络具有较优抗毁性;蓄意攻击策略之下,通过无标度算法和小世界算法构建的两层复杂网络的抗毁性与层间链接概率成正比.     

小世界网络抗毁性及介-度相关性研究

日常生活中,复杂网络主要面临随机攻击和选择性攻击,网络模型的结构特性使复杂网络在不同攻击方式下的抗毁性有很大的差异.综合考虑复杂网络的抗毁性参数和网络模型的结构特性差异,文章以节点的最大度值、平均度值、最大介数和平均介数为度量参数,通过5种不同攻击方式对WS小世界网络的抗毁性进行了测试,得到了介度关系曲线,随着节点的移除,动态分析了WS小世界网络的抗毁性和攻击下小世界网络的介 度相关性.实验结果表明,WS小世界网络在RD攻击下表现出一定的脆弱性,在其他攻击方式下有很强的鲁棒性,而其介度关系在某些区域呈线性关系,但大部分区域呈现无规律性,其动态相关性需要进一步研究.小世界网络较强的抗毁性对组建网络有重要的影响,鉴于小世界网络的结构特性,组建网络时应尽量不要把网络的功能集中在少数Hub节点上.针对WS小世界网络较强的鲁棒性,结合小世界网络的结构特性,将做进一步研究,以便提出更高效的攻击策略.     

复杂网络抗毁性测度研究综述

随着对复杂网络的定性特征与定量规律的深入探索,复杂网络的抗毁性测度研究已成为复杂性科学的研究热点之一。文章从抗毁性需求出发,给出了网络抗毁性的定义和抗毁性量化指标,并基于网络攻击策略详述了目前复杂网络抗毁性测度方法的研究进展。最后对复杂网络抗毁性测度研究存在的问题进行了总结,对未来的发展趋势作了展望。     

基于能力优先的作战体系模型构建方法研究

BA 无标度网络模型在模拟现实战争环境方面存在局限性,针对其算法无法体现军事应用领域武器装备作战体系特性的问题,对算法进行扩展。将原算法中全局选择连接机制改为按 OODA 作战环进行类内和邻类间选择连接,描述了一种武器装备能力的计算方法,并依据计算出的能力值将概率择优机制改为基于节点能力择优选择连接机制。由新算法生成的作战体系模型更贴近作战单元的实战部署,弥补了 BA 无标度模型后进节点难以发展为核心节点的不足,使能力值高的节点在网络中充分发挥作用。实验证明新算法具有较低的时间复杂度,通过对二者度分布、聚类系数和平均路径长度的对比分析,证明了新模型具有更好的鲁棒性。     

考虑节点重要度的Ad Hoc网络抗毁性测度研究

Ad Hoc网络的实际应用受制于其可靠性,如何对Ad Hoc网络进行抗毁性设计和抗毁性测度评估是Ad Hoc网络可靠性研究的热点.针对这个关键问题,从Ad Hoc网络的拓扑结构入手,考虑节点的重要度,结合网络结构熵的概念,定义了网络抗毁熵、节点抗毁度和全网抗毁度,实例分析结果表明本文所定义测度是移动Ad Hoc网络抗毁性评估的有效测度.     

基于二部图的公共交通网络模型

利用现有方法对兰州市公共交通网络进行建模时,不能得到真实网络参数,或复杂度过高。为此,以二部图作为基本模型,将车次作为“上集”,站点作为“下集”,建立兰州市公共交通网络模型。计算并分析数据,验证其符合小世界特性和无标度网络,并利用 Laplacian特征值和最大连通子图相对值来分析网络的性能和连通情况。分析结果证明,该模型在减少网络存储空间的同时能保证计算结果的准确,且对其优化也较简单直观。     

增强Ad Hoc网络可靠性的管理机制

基于网络拓扑的动态感知,提出一个综合考虑网络拓扑连通性、网络被破坏程度及连通分支内部结构的网络抗毁性定量评估模 型——网络抗毁率EFF(G)和一种面向Ad Hoc网络分布式实施的增强网络可靠性的策略管理机制——感知拓扑的抗毁可靠管理机制,通过实例分析证明EFF(G)是一种有效的网络抗毁性评估测度。     

用复杂网络理论分析电网及大停电事故

随着全球经济的迅速发展,电网的规模也在不断扩大,电网互联成为电力系统发展的必然趋势。但是由于近年来世界范围内大停电事故频频发生,带来了巨大损失,因此,引起了科学界对电网的研究热潮。用复杂网络理论分析了电网的拓扑结构和特性,说明其具有小世界和无标度特性。其次分析说明了研究电网的几个模型和各自的不足之处,这有利于科学家提出更好的模型来降低大停电事故带来的损失。     

有向加权复杂网络抗毁性测度研究

为有效评估有向加权复杂网络的抗毁性能,考虑网络边的有向性和权重对复杂网络拓扑层抗毁性的影响,提出一种有向加权复杂网络抗毁性测度算法(IMADW)。IMADW利用最短调和距离度量节点之间以及整个网络节点对之间的连接紧密度,采用节点环路系数反映节点可选的路径数,由此得到网络拓扑层的全局抗毁性测度值。通过算法分析和实验仿真验证了该算法的准确性。