專利名稱：網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠Ｐ蜕煞椒ê拖到y(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及網(wǎng)絡(luò)拓樸模型生成方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)研究中，經(jīng)常需要對新的應(yīng)用程序、體系結(jié)構(gòu)或者協(xié)議等 進(jìn)行評估，因此基于真實(shí)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)模擬就成了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)研究的 一種重要方 法。由于網(wǎng)絡(luò)存在多樣性和復(fù)雜性，影響網(wǎng)絡(luò)模擬穩(wěn)定性的重要因素就是所使 用的網(wǎng)絡(luò)拓樸模型。
由此可見，網(wǎng)絡(luò)拓樸模型是研究計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)在特征和形成機(jī)理的關(guān)鍵 技術(shù)之一，拓樸建模不僅為網(wǎng)絡(luò)仿真環(huán)境的建立提供理論基礎(chǔ)，利于高效的路
由協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)算法的設(shè)計(jì)；還能通過對網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)的研究達(dá)到優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的目 的。
目前網(wǎng)絡(luò)拓樸模型的生成方法主要是基于度分布的，模型呈現(xiàn)出無標(biāo)度性 質(zhì)。如1999年提出的經(jīng)典的BA網(wǎng)絡(luò)模型，它是通過增長機(jī)制和優(yōu)先連接機(jī) 制得到網(wǎng)絡(luò)度分布的冪律特性。此后提出了引入了重連機(jī)制的改進(jìn)BA模型， 局域世界演化模型以及基于局域世界概念的各種演化模型。
發(fā)明人通過對現(xiàn)有技術(shù)的研究發(fā)現(xiàn)，雖然這些現(xiàn)有模型反映了現(xiàn)實(shí)世界度 分布的幕律特性，但是在現(xiàn)有模型的建立過程中僅考慮了網(wǎng)絡(luò)演化的過程增長 和優(yōu)先連接這兩種現(xiàn)象，而忽視了在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)上還存在著鏈接的消亡、局域內(nèi) 部演化以及局域與局域外增加鏈接的情況，導(dǎo)致現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)拓樸模型并不能很 好地對真實(shí)的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效才莫擬。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供網(wǎng)絡(luò)拓樸模型生成方法和系統(tǒng)， 建立一個(gè)與真實(shí)的網(wǎng)絡(luò)更為接近的網(wǎng)絡(luò)模型。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供了如下技術(shù)方案
一種網(wǎng)絡(luò)拓樸模型生成方法，包括
在預(yù)先建立的連通隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)中隨機(jī)確定一個(gè)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的參考局域；以預(yù)定的概率，對當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的所述參考局域進(jìn)行邊的增加和消亡操作，最 終使得網(wǎng)絡(luò)總節(jié)點(diǎn)數(shù)達(dá)到期望節(jié)點(diǎn)數(shù)。
所述以預(yù)定的概率，對當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的所述參考局域進(jìn)行邊的增加才喿作包括 以第一擴(kuò)展概率從所述參考局域內(nèi)向所述參考局域外增加mi條邊； 以第二擴(kuò)展概率在所述參考局域內(nèi)增加m2條邊；
以第三擴(kuò)展概率在所述參考局域外加入一個(gè)新節(jié)點(diǎn)，將所述新節(jié)點(diǎn)與所述 參考局域中m3個(gè)節(jié)點(diǎn)相連；
所述以預(yù)定的概率，對當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的所述參考局域進(jìn)行邊的消亡操作包括
以消亡概率從現(xiàn)有的節(jié)點(diǎn)所形成的網(wǎng)絡(luò)中刪除一條邊；
其中，所述第一擴(kuò)展概率、第二擴(kuò)展概率、第三擴(kuò)展概率和消亡概率的和為1。
從所述參考局域內(nèi)向所述參考局域外增加mi條邊包括 以擇優(yōu)連接概率從所述參考局域中選取第 一 節(jié)點(diǎn)； 根據(jù)度分布優(yōu)先原則從所述參考局域外選取第二節(jié)點(diǎn)； 將所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第二節(jié)點(diǎn)連接形成一條邊； 判斷增加的邊的條數(shù)是否達(dá)到mi,如果否，就返回以擇優(yōu)連接概率從所 述參考局域中選取第一節(jié)點(diǎn)的步驟；如果是，則結(jié)束。
在所述參考局域內(nèi)增加m2條邊包括
以沖奪優(yōu)連接概率從所述參考局域中選取第 一 節(jié)點(diǎn)；
從所述參考局域中隨機(jī)地選取第二節(jié)點(diǎn)；
將所述第 一節(jié)點(diǎn)和所述第二節(jié)點(diǎn)連接形成一條邊；
判斷增加的邊的條數(shù)是否達(dá)到m2,如果否，就返回按照擇優(yōu)連接概率從 所述參考局域中選取第一節(jié)點(diǎn)的步驟；如果是，則結(jié)束。
在所述參考局域外加入一個(gè)新節(jié)點(diǎn)，將所述新節(jié)點(diǎn)與所述參考局域中m3 個(gè)節(jié)點(diǎn)相連包括
以第三擴(kuò)展概率在所述參考局域外加入一個(gè)新節(jié)點(diǎn)；
以擇優(yōu)連接概率從所述參考局域中選取第 一節(jié)點(diǎn)；將所述新節(jié)點(diǎn)與所述第一節(jié)點(diǎn)相連形成一條邊；
判斷增加的邊的條數(shù)是否達(dá)到m3,如果否，就返回以擇優(yōu)連接概率從所述參考局域中選取第一節(jié)點(diǎn)的步驟；如果是，則結(jié)束。
在將所述新節(jié)點(diǎn)與所述待連接節(jié)點(diǎn)相連形成一條邊時(shí)，還包括將所述新節(jié)點(diǎn)以第四概率與所述第一節(jié)點(diǎn)的任意一個(gè)相鄰節(jié)點(diǎn)相連。在所述以擇優(yōu)連接概率從所述參考局域中選取第 一節(jié)點(diǎn)前還包括獲取當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的平均節(jié)點(diǎn)度；
在所述以擇優(yōu)連接概率從所述參考局域中選取第一節(jié)點(diǎn)后還包括
判斷所述第 一節(jié)點(diǎn)的度值是否大于所述當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的平均節(jié)點(diǎn)度；
如果是，在返回以擇優(yōu)連接概率從所述參考局域中選取第 一節(jié)點(diǎn)的步驟；
如果否，在保留所述第一節(jié)點(diǎn)。
該方法還包4舌
獲取當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的平均節(jié)點(diǎn)度；
根據(jù)所述平均節(jié)點(diǎn)度最大化當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)熵。
該方法還包括
根據(jù)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的度值確定關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，所述關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)為節(jié)點(diǎn)度值超過預(yù)設(shè)閾值的節(jié)點(diǎn)；
將當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中的所述關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)分裂為非關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，所述非關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)為節(jié)點(diǎn)度值不超過預(yù)設(shè)閾值的節(jié)點(diǎn)。
一種網(wǎng)絡(luò)拓樸模型生成系統(tǒng)包括
確定單元，用于在預(yù)先建立的連通隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)中隨機(jī)確定一個(gè)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的參
考局域；
設(shè)置單元，用于設(shè)置網(wǎng)絡(luò)模型擴(kuò)展概率和消亡概率，其中所述擴(kuò)展概率和
所述消亡概率的總和為1;
調(diào)整單元，用于根據(jù)所述設(shè)置單元中設(shè)置的概率對所述確定單元確定的當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的參考局域進(jìn)行邊的增加和消亡操作；
控制單元，用于對調(diào)整單元調(diào)整后的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)達(dá)到期望值時(shí)指示所述調(diào)整單元停止工作，當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)未達(dá)到期望值時(shí)指示所述調(diào)整單元繼續(xù)工作。
所述調(diào)整單元包括
擴(kuò)展子單元，用于根據(jù)所述設(shè)置單元設(shè)置的擴(kuò)展概率為所述參考局域增加
邊；
消亡子單元，用于根據(jù)所述設(shè)置單元設(shè)置的消亡概率為所述參考局域刪除邊。
所述擴(kuò)展子單元包括
第一擴(kuò)展模塊，用于根據(jù)所述設(shè)置單元設(shè)置的第一擴(kuò)展概率從所述參考局域內(nèi)向所述參考局域外增加n^條邊；
第二擴(kuò)展模塊，用于根據(jù)所述設(shè)置單元設(shè)置的第二擴(kuò)展概率在所述參考局i或內(nèi)增力口 ni2條邊；
第三擴(kuò)展模塊，用于根據(jù)所述設(shè)置單元設(shè)置的第三擴(kuò)展概率向所述參考局域外加入一個(gè)新節(jié)點(diǎn)，將所述新節(jié)點(diǎn)與所述參考局域中m3個(gè)節(jié)點(diǎn)相連，形成m3條邊o
該系統(tǒng)還包括
第 一優(yōu)化單元，用于最大化根據(jù)所述調(diào)整單元調(diào)整后獲得的網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)熵。
該系統(tǒng)還包括
第二優(yōu)化單元，用于分裂根據(jù)所述調(diào)整單元調(diào)整后獲得的網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。
所述第二優(yōu)化單元包括
確定子單元，用于根據(jù)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)節(jié)點(diǎn)的度值確定關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，所述關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)為節(jié)點(diǎn)度值超過預(yù)設(shè)閾值的節(jié)點(diǎn)；
分裂子單元，用于將確定子單元確定的關(guān)4建節(jié)點(diǎn)分裂為非關(guān)^t節(jié)點(diǎn)，所述非關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)為節(jié)點(diǎn)度值不超過預(yù)設(shè)闊值的節(jié)點(diǎn)。
可見，在本發(fā)明實(shí)施例中，在預(yù)先建立的連通隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)中隨機(jī)確定一個(gè)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的參考局域；以預(yù)定的概率，對當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的所述參考局域進(jìn)行邊的增加和消亡操作，最終使得網(wǎng)絡(luò)總節(jié)點(diǎn)數(shù)達(dá)到期望節(jié)點(diǎn)數(shù)，本發(fā)明實(shí)施例所提供的方法，以局域世界的概念，綜合考慮節(jié)點(diǎn)的加入，鏈接的產(chǎn)生、消亡，局域內(nèi)部演化以及局域內(nèi)與局域外增加鏈接的情況，并通過"三角形形成"的機(jī)制得到一個(gè)基于局域世界的可調(diào)簇系數(shù)網(wǎng)絡(luò)演化模型，該模型充分考慮了真實(shí)世界網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了對真實(shí)網(wǎng)絡(luò)的有效模擬。


圖1為本發(fā)明一實(shí)施例所提供的方法的流程圖；圖2為本發(fā)明一實(shí)施例所提供的方法的示意圖；圖3為本發(fā)明另一實(shí)施例所提供的方法的示意圖；圖4為本發(fā)明另一實(shí)施例所提供的方法的流程圖；圖5為本發(fā)明一實(shí)施例所4是供的另一方法的流程圖；圖6a為本發(fā)明一實(shí)施例所4是供的方法處理前的節(jié)點(diǎn)圖；圖6b為本發(fā)明一實(shí)施例所提供的方法處理后的節(jié)點(diǎn)圖；圖7為本發(fā)明一實(shí)施例所提供的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為本發(fā)明另一實(shí)施例所提供的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為本發(fā)明一實(shí)施例所提供的另一種結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明實(shí)施例公開了網(wǎng)絡(luò)拓樸^^莫型生成方法和系統(tǒng)，為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)節(jié)點(diǎn)更加清楚明白，以下參照附圖并舉實(shí)施例，對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
參見圖1,本發(fā)明實(shí)施例所提供的網(wǎng)絡(luò)拓樸模型生成方法具體包括步驟101:在預(yù)先建立的連通隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)中隨機(jī)確定一個(gè)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的參考局域。
現(xiàn)實(shí)世界中的網(wǎng)絡(luò)偏好局域連接，局部網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部往往連接較為緊密，存在著"物以類聚，，的現(xiàn)象，本發(fā)明采用局域世界的概念，在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷擴(kuò)大演化時(shí)，即在新節(jié)點(diǎn)和新鏈接產(chǎn)生的同時(shí)，由于隨機(jī)破壞、自然災(zāi)害或其它重大打擊將造成網(wǎng)絡(luò)中已有鏈接的消亡；不僅局域內(nèi)部會發(fā)生演化，產(chǎn)生新的內(nèi)部的鏈接。
考慮到現(xiàn)實(shí)世界中網(wǎng)絡(luò)的上述特點(diǎn)，本發(fā)明實(shí)施例所提供的方法是以局域
世界的概念建立一個(gè)網(wǎng)絡(luò)拓樸模型，首先要初始化網(wǎng)絡(luò)，即建立一個(gè)具有m0個(gè)節(jié)點(diǎn)和e。條邊的連通隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)。該隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)數(shù)和邊數(shù)是網(wǎng)絡(luò)建立
時(shí)隨機(jī)產(chǎn)生的，本發(fā)明對此不做限定。
第二準(zhǔn)備工作就是從當(dāng)前的隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)中確定一個(gè)參考局域。
具體的方法是，在每一個(gè)時(shí)間步，隨機(jī)地從網(wǎng)絡(luò)已有的節(jié)點(diǎn)中選取M個(gè)節(jié)點(diǎn)，由這M個(gè)節(jié)點(diǎn)組成參考局域。
步驟102:以預(yù)定的概率，對當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的所述參考局域進(jìn)行邊的增加和消亡操作，最終使得網(wǎng)絡(luò)總節(jié)點(diǎn)數(shù)達(dá)到期望節(jié)點(diǎn)數(shù)。
在確定當(dāng)前隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)的參考局域后，要做的就是通過以一定的概率對所述參考局域進(jìn)行增加邊和刪除邊的操作，使得網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能夠增長到期望的數(shù)目，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)拓樸模型的生成。
其中，所述以預(yù)定的概率，對當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的所述參考局域進(jìn)行邊的增加操作包括
1、從參考局域內(nèi)向參考局域外部增加邊
以第一擴(kuò)展概率p！從所述參考局域內(nèi)向所述參考局域外增加m！條邊，實(shí)現(xiàn)參考局域內(nèi)與參考局域外的連接。其中，p,控制從所述參考具有內(nèi)向所述參考局域外增加ml條邊這一事件發(fā)生的概率，參見圖2,從所述參考局域內(nèi)向所述參考局域外增加ml條邊包括
首先，以擇優(yōu)連接概率77從所述參考局域中選取第一節(jié)點(diǎn)v。其中，所述擇優(yōu)連接概率"按照式1得到。
A。C) = e丄固/)^^三 M , v\ 式1
Zj ~ 附。+ af Zj ~
需要注意的是，由于通常參考局域內(nèi)與參考局域外的連接較參考局域內(nèi)的連接要少很多，所以，所述第一擴(kuò)展概率p,的取值較小。
然后，按照度分布優(yōu)先的原則從參考局域外選取第二點(diǎn)u。有了這兩個(gè)端點(diǎn)后，將所述第一點(diǎn)和第二點(diǎn)連接形成一條邊。因?yàn)橐黾觧^條邊，所以要將上述過程重復(fù)進(jìn)行m,次。
2、 參考局域內(nèi)部增加邊
以第二擴(kuò)展概率p2在所述參考局域內(nèi)增加m2條邊。實(shí)現(xiàn)參考局域內(nèi)部的演化。其中，p2控制在所述參考局域內(nèi)增加m2條邊這一事件發(fā)生的概率。在所述參考局域內(nèi)增加m2條邊包括
首先，以擇優(yōu)連接概率77從所述參考局域中選取第一節(jié)點(diǎn)。所述擇優(yōu)連接概率/7的形式與式i相同。
然后，從參考局域中隨機(jī)地選取第二點(diǎn)。有了這兩個(gè)端點(diǎn)后，將所述第
一點(diǎn)和第二點(diǎn)連接形成一條邊。
因?yàn)橐黾觤2條邊，所以要將上述過程重復(fù)進(jìn)行m2次。
3、 新節(jié)點(diǎn)的加入和新鏈"l妄的產(chǎn)生
以第三擴(kuò)展概率p3在所述參考局域外加入一個(gè)新節(jié)點(diǎn)，將所述新節(jié)點(diǎn)與所述參考局域中m3個(gè)節(jié)點(diǎn)相連，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的增長。其中，p3控制在所述參考局域外加入一個(gè)新節(jié)點(diǎn)，將所述新節(jié)點(diǎn)與所述參考局域中rri3個(gè)節(jié)點(diǎn)相連這一事件發(fā)生的概率。參見圖3，在所述參考局域外加入一個(gè)新節(jié)點(diǎn)，將所述新節(jié)點(diǎn)與所述參考局域中m3個(gè)節(jié)點(diǎn)相連包括
首先，以概率p3在所述參考局域外加入一個(gè)新節(jié)點(diǎn)v。然后，以擇優(yōu)連接概率/7從所述參考局域中選取第一節(jié)點(diǎn)u。其中，所述擇優(yōu)連接概率77的形式與式1相同。
在獲取了這兩個(gè)端點(diǎn)后，將所述新節(jié)點(diǎn)與所述第一節(jié)點(diǎn)相連形成一條邊。在每一條新邊形成的同時(shí)，以概率《執(zhí)行一次"三角形形成"，以改進(jìn)局域世
界演化模型中，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模很大時(shí)，簇系數(shù)趨于零的不足。
其中，所述"三角形形成，，包括當(dāng)新節(jié)點(diǎn)v以概率/7與參考局域中的節(jié)點(diǎn)"連接時(shí)，則在"的鄰居中任選一節(jié)點(diǎn)w，以概率9將節(jié)點(diǎn)v連向節(jié)點(diǎn)w。
如果節(jié)點(diǎn)"的所有相鄰節(jié)點(diǎn)均與v相連，則無需重復(fù)連接。因?yàn)橐黾觤3條邊，所以要按照上述方法，從所述參考局域內(nèi)選取m3個(gè)點(diǎn)，反復(fù)執(zhí)行上述操作m3次。在本發(fā)明實(shí)施例中，所述以預(yù)定的概率，對當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的所述參考局域進(jìn)行邊的刪除#:作包括
以消亡概率P4從現(xiàn)有的節(jié)點(diǎn)所形成的網(wǎng)絡(luò)中刪除一條邊，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)鏈
接的消亡。p4控制從現(xiàn)有的節(jié)點(diǎn)所形成的網(wǎng)絡(luò)中刪除一條邊這一事件發(fā)生的概率，其中，所刪除的這條邊是隨機(jī)從整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中選取的。如果隨機(jī)選擇移除邊將造成網(wǎng)絡(luò)中存在孤立節(jié)點(diǎn)，則放棄刪除當(dāng)前選取的邊，再隨機(jī)選取另一條邊去除，避免造成孤立節(jié)點(diǎn)的產(chǎn)生。
在上述處理過程中，A+A+A+A^l,例如，在本發(fā)明一實(shí)施例中所提供
的方法中，p尸0.06, p2=0.12, p3=0.8, p4=0.02。
在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)演化的過程中，對網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)總數(shù)進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)總數(shù)增長到期望值N時(shí)結(jié)束網(wǎng)絡(luò)演化過程。在網(wǎng)絡(luò)演化過程中，節(jié)點(diǎn)間不允許重連和自連。
按照本發(fā)明實(shí)施例所提供的方法，在執(zhí)行t個(gè)時(shí)間步后，網(wǎng)絡(luò)將會有jV, 二w。+;V個(gè)節(jié)點(diǎn)，有￡, =￡。+[/ ,附+; 2附2+(1 + );7盧3—; 4]r條邊。經(jīng)過推導(dǎo)，本發(fā)明實(shí)施例所生成的網(wǎng)絡(luò)拓樸模型的度分布呈現(xiàn)無標(biāo)度特性。
令順=[(—，等于c" 式2
其中，2;y^+; 2附2+(l + g0;73附3 ' " = /72附# -1)。2[/7,附,+ p2w2 + (1 + g) _p3m3 - p4 ] p3 (M - 1)
本發(fā)明實(shí)施例所提供的方法，以局域世界的概念，綜合考慮節(jié)點(diǎn)的加入，鏈接的產(chǎn)生、消亡，局域內(nèi)部演化以及局域內(nèi)與局域外增加鏈接的情況，并通過"三角形形成"的機(jī)制得到一個(gè)基于局域世界的可調(diào)簇系數(shù)網(wǎng)絡(luò)演化模型，該模型充分考慮了真實(shí)世界網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了對真實(shí)網(wǎng)絡(luò)的有效模擬。
在網(wǎng)絡(luò)演化過程中，當(dāng)新節(jié)點(diǎn)涌現(xiàn)時(shí)，它們更傾向于連接到已經(jīng)擁有較多連接的節(jié)點(diǎn)，并且隨著網(wǎng)絡(luò)M^莫的不斷擴(kuò)大，這些節(jié)點(diǎn)就擁有比其它節(jié)點(diǎn)更多的連接數(shù)目，形成了網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。雖然網(wǎng)絡(luò)對于P逸機(jī)打擊具有較強(qiáng)的魯棒性，但它同時(shí)也存在著脆弱性的一面。由于網(wǎng)絡(luò)中關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)擁有大量連接，如果去除這些關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，或者對關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)進(jìn)行惡意攻擊，將足以使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)癱瘓，后果不堪設(shè)想。所以應(yīng)該盡量減少網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。
在本發(fā)明一實(shí)施例中，通過優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)熵實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)均勻化，從而弱化網(wǎng)
絡(luò)關(guān)^t節(jié)點(diǎn)。參見圖4,該方法包括
步驟401:獲取當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的平均節(jié)點(diǎn)度。
將網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)熵反映到一個(gè)具體的網(wǎng)絡(luò)拓樸模型上來講就是，拓樸模型越均勻，熵值越大。而一個(gè)越均勻的網(wǎng)絡(luò)，由于其中關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)不明顯，其抗攻擊能力也就越強(qiáng)，面對一些蓄意攻擊或者軍事上的智能打擊，網(wǎng)絡(luò)將有更強(qiáng)的抗毀性。于是在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)費(fèi)用盡量小的條件下，優(yōu)化其抗攻擊能力就轉(zhuǎn)化為最大化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)熵問題，即在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)費(fèi)用盡量小，網(wǎng)絡(luò)參數(shù)取值范圍一定的約束條件下，最大化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)熵，使得優(yōu)化后網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)盡量均勻。
而網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)費(fèi)用可以通過網(wǎng)絡(luò)的平均節(jié)點(diǎn)度〈A:〉來反映。用、m、 *_分別表示網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的最小度和最大度，則網(wǎng)絡(luò)的平均節(jié)點(diǎn)度可以進(jìn)行如下計(jì)算
<formula>formula see original document page 14</formula>
式3<formula>formula see original document page 14</formula>
其中，系數(shù)C可度分布的歸一化估計(jì)如下
<formula>formula see original document page 14</formula>故 <formula>formula see original document page 14</formula>
網(wǎng)絡(luò)的最大節(jié)點(diǎn)度、m可用下式進(jìn)行估計(jì)
式4<formula>formula see original document page 14</formula>
所以有:
式5<formula>formula see original document page 14</formula>將式(5)和式(6)代入(4)式，可以得到仏〉
* =
義一1
2-義
AM-1 一i
A: . 2<義<'義=2
式6
402:根據(jù)所述平均節(jié)點(diǎn)度最大化當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)熵。對于節(jié)點(diǎn)度分布為= crA (C > 0,2《義《3)的可調(diào)簇系數(shù)網(wǎng)絡(luò)演化模型根據(jù)定義利用連續(xù)估計(jì)可以得到無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)熵￡為
卑H
+ ln-
1 1
，"=.
義一l
會豐+ / )(1 + / )] +十^|
、J7V — 1
;1 = 2
式7
結(jié)合前面對問題的分析，最大化網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)熵可用如下數(shù)學(xué)模型來表
述:
max 五(;i,A醒，A0min 〈&〉
".2"《3 式8
mm min
為了將多目標(biāo)優(yōu)化問題轉(zhuǎn)化為單目標(biāo)優(yōu)化問題，先采用極差法對變量
五和〈A:〉進(jìn)行無量綱處理，再通過對變量￡和〈yt〉分別賦予權(quán)值Wl和w2, 和v^的大小反映了對各個(gè)變量的重視程度，則可將上述多目標(biāo)優(yōu)化問題轉(zhuǎn)化為如下優(yōu)化問題
max iS
、7mm 7 z_Q]
"max min
_Ar—
2《A《3
1 S L《W - 1 " Ami /V = cow" <3Wii TV e Z+vv, + w， = 1
Z +
式9
求解可以得到在不同網(wǎng)絡(luò)規(guī)模W的條件下求最優(yōu)值S ,以及對應(yīng)的最優(yōu)解義和、m 。再根據(jù)式5可以得到*max的最優(yōu)解。
本發(fā)明實(shí)施例所提供的方法通過優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)熵來使網(wǎng)絡(luò)盡量平均，從而弱化了網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵點(diǎn)，提高了網(wǎng)絡(luò)的抗攻擊能力。
在本發(fā)明一實(shí)施例中，根據(jù)熵優(yōu)化的最優(yōu)解，可以對可調(diào)簇系數(shù)網(wǎng)絡(luò)演化
模型的參數(shù)可通過下式進(jìn)行優(yōu)化
xn',+,+利士 式n;t = _(i+i/j)
同時(shí)由于^n、 、ax的限制，對可調(diào)蔟系數(shù)網(wǎng)絡(luò)演化模型的生成算法做出相
應(yīng)的改進(jìn)即在從參考局域內(nèi)向參考局域外部增加邊、參考局域內(nèi)部增加邊和
新節(jié)點(diǎn)的加入和新鏈接的產(chǎn)生這三個(gè)過程中，以擇優(yōu)連接概率選擇連接點(diǎn)后，加入一個(gè)判斷機(jī)制，判斷該節(jié)點(diǎn)的度是否大于*_，如果大于，則另外再選取一個(gè)節(jié)點(diǎn)，否則，該節(jié)點(diǎn)可以進(jìn)行擇優(yōu)連接。
本發(fā)明實(shí)施例所提供的方法在原有的可調(diào)簇系數(shù)網(wǎng)絡(luò)演化模型形成過程中考慮了對結(jié)構(gòu)熵的調(diào)整，使得該網(wǎng)絡(luò)模型的抗攻擊能力大大增強(qiáng)。
在本發(fā)明另 一 實(shí)施例中通過分裂網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)減少網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵點(diǎn)，參
考圖5,該方法包括
步驟501:根據(jù)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的度值確定關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。
通過統(tǒng)計(jì)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的度值，根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況預(yù)設(shè)一個(gè)閾值《，《為判斷一個(gè)節(jié)點(diǎn)是否為關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的門限制。如果發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)v,的度值則認(rèn)為"是網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。
步驟502:將當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中的所述關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)分裂為非關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。如果判定一個(gè)節(jié)點(diǎn)v,為網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，則將v,分裂為"個(gè)節(jié)點(diǎn)，也就
是增加"-l個(gè)新節(jié)點(diǎn)，這"個(gè)節(jié)點(diǎn)間保證全連通。原先附著在節(jié)點(diǎn)v,上的邊均
勻分成"部分，連接在n個(gè)節(jié)點(diǎn)上。在滿足閾值K的前提下，為盡量減小新增
節(jié)點(diǎn)帶來的開銷以及管理難度，"的取值應(yīng)滿足下式
16&]<K 式10
圖6a所示為未進(jìn)行分裂法處理的局部網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)拓樸圖，v,為關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。圖6b為將關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)分裂后的局部網(wǎng)絡(luò)拓樸圖，按照式10將圖中關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)v,分裂成了三個(gè)節(jié)點(diǎn)，分別為 ，v,2和v,3。為了簡單說明，圖示例子中〖=4。兩圖對比可以明顯看出，此種方法簡單而有效地解決了無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)中關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的問題。
與方法實(shí)施例相對應(yīng)，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種網(wǎng)絡(luò)拓樸模型生成系統(tǒng)，參見圖7，該系統(tǒng)包括
確定單元701,用于在預(yù)先建立的連通隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)中隨機(jī)確定一個(gè)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)
的參考局域；
設(shè)置單元702,用于設(shè)置網(wǎng)絡(luò)模型擴(kuò)展概率和消亡概率，其中所述擴(kuò)展概率和所述消亡概率的總和為1;
調(diào)整單元703,用于根據(jù)所述設(shè)置單元中設(shè)置的概率對所述確定單元確定的當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的參考局域進(jìn)行邊的增加和消亡操作。
控制單元704,用于對調(diào)整單元調(diào)整后的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)達(dá)到期望值時(shí)指示所述調(diào)整單元停止工作，當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)未達(dá)到期望值時(shí)指示所述調(diào)整單元繼續(xù)工作。
其中，所述調(diào)整單元703包括
擴(kuò)展子單元，用于根據(jù)所述設(shè)置單元設(shè)置的擴(kuò)展概率為所述參考局域增加
邊c
邊c
消亡子單元，用于根據(jù)所述設(shè)置單元設(shè)置的消亡概率為所述參考局域刪除
具體的，所述擴(kuò)展子單元包括
第一擴(kuò)展模塊，用于根據(jù)所述設(shè)置單元設(shè)置的第一擴(kuò)展概率從所述參考局域內(nèi)向所述參考局域外增加mi條邊；
第二擴(kuò)展才莫塊，用于根據(jù)所述設(shè)置單元設(shè)置的第二擴(kuò)展概率在所述參考局i或內(nèi)增力o ni2條邊；
第三擴(kuò)展模塊，用于根據(jù)所述設(shè)置單元設(shè)置的第三擴(kuò)展概率在所述參考局域外加入一個(gè)新節(jié)點(diǎn)，將所述新節(jié)點(diǎn)與所述參考局域中m3個(gè)節(jié)點(diǎn)相連，形成m3條邊0
在上述系統(tǒng)中，所述第一擴(kuò)展概率+第二擴(kuò)展概率+第三擴(kuò)展概率+消亡概率=1。
本發(fā)明實(shí)施例所提供的系統(tǒng)，以局域世界的概念，綜合考慮節(jié)點(diǎn)的加入，鏈接的產(chǎn)生、消亡，局域內(nèi)部演化以及局域內(nèi)與局域外增加鏈接的情況，并通過"三角形形成"的機(jī)制得到一個(gè)基于局域世界的可調(diào)簇系數(shù)網(wǎng)絡(luò)演化模型，該模型充分考慮了真實(shí)世界網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了對真實(shí)網(wǎng)絡(luò)的有效模擬。
為了提高圖7所示的系統(tǒng)所建立的網(wǎng)絡(luò)的抗攻擊能力，在本發(fā)明的一實(shí)施例中，參見圖8，該系統(tǒng)還包括
第一優(yōu)化單元705,用于最大化根據(jù)所述調(diào)整單元調(diào)整后獲得的網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)熵。
所述系統(tǒng)通過所述第一優(yōu)化單元705通過優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)熵使得網(wǎng)絡(luò)更
加平均，關(guān)鍵點(diǎn)被弱化，所以抗攻擊能力增加。
參見圖9,在本發(fā)明另一實(shí)施例中，圖7所示的系統(tǒng)還包括第二優(yōu)化單元706,用于分裂根據(jù)所述調(diào)整單元調(diào)整后獲得的網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。
所述第二優(yōu)化單元706具體包括
確定子單元，用于根據(jù)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)節(jié)點(diǎn)的度值確定關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，所述關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)為節(jié)點(diǎn)度值超過預(yù)設(shè)閾值的節(jié)點(diǎn)；
分裂子單元，用于將確定子單元確定的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)分裂為非關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，所述非關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)為節(jié)點(diǎn)度值不超過預(yù)設(shè)閾值的節(jié)點(diǎn)。
本發(fā)明實(shí)施例所4是供的系統(tǒng)通過所述第二優(yōu)化單元706對網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)4建節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分裂處理，使得分類處理后的網(wǎng)絡(luò)中不存在關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，極大地提高了網(wǎng)絡(luò)的抗攻擊能力。
本發(fā)明可以在由計(jì)算機(jī)執(zhí)行的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的一般上下文中描述，例如程序模塊。 一般地，程序模塊包括執(zhí)行特定任務(wù)或?qū)崿F(xiàn)特定抽象數(shù)據(jù)類型的例程、程序、對象、組件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等等。也可以在分布式計(jì)算環(huán)境中實(shí)踐本發(fā)明，在這些分布式計(jì)算環(huán)境中，由通過通信網(wǎng)絡(luò)而被連接的遠(yuǎn)程處理設(shè)備來執(zhí)行任務(wù)。在分布式計(jì)算環(huán)境中，程序模塊可以位于包括存儲設(shè)備在內(nèi)的本地和遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)存儲介質(zhì)中。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠Ｐ蜕煞椒ǎ涮卣髟谟冢ㄔ陬A(yù)先建立的連通隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)中隨機(jī)確定一個(gè)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的參考局域；以預(yù)定的概率，對當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的所述參考局域進(jìn)行邊的增加和消亡操作，最終使得網(wǎng)絡(luò)總節(jié)點(diǎn)數(shù)達(dá)到期望節(jié)點(diǎn)數(shù)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述以預(yù)定的概率，對當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的所述參考局域進(jìn)行邊的增加操作包括以第一擴(kuò)展概率從所述參考局域內(nèi)向所述參考局域外增加m！條邊；以第二擴(kuò)展概率在所述參考局域內(nèi)增加m2條邊；以第三擴(kuò)展概率在所述參考局域外加入一個(gè)新節(jié)點(diǎn)，將所述新節(jié)點(diǎn)與所述參考局域中m3個(gè)節(jié)點(diǎn)相連；所述以預(yù)定的概率，對當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的所述參考局域進(jìn)行邊的消亡操作包括以消亡概率從現(xiàn)有的節(jié)點(diǎn)所形成的網(wǎng)絡(luò)中刪除一條邊；其中，所述第一擴(kuò)展概率、第二擴(kuò)展概率、第三擴(kuò)展概率和消亡概率的和為1。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，從所述參考局域內(nèi)向所述參考局域外增加ml條邊包括以擇優(yōu)連接概率從所述參考局域中選取第 一節(jié)點(diǎn)；根據(jù)度分布優(yōu)先原則從所述參考局域外選取第二節(jié)點(diǎn)；將所述第 一節(jié)點(diǎn)和所述第二節(jié)點(diǎn)連接形成一條邊；判斷增加的邊的條數(shù)是否達(dá)到mi,如果否，就返回以擇優(yōu)連接概率從所述參考局域中選取第一節(jié)點(diǎn)的步驟；如果是，則結(jié)束。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在所述參考局域內(nèi)增加m2條邊包括以擇優(yōu)連接概率從所述參考局域中選取第 一節(jié)點(diǎn)；從所述參考局域中隨機(jī)地選取第二節(jié)點(diǎn)；將所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第二節(jié)點(diǎn)連接形成一條邊；判斷增加的邊的條數(shù)是否達(dá)到m2,如果否，就返回按照擇優(yōu)連接概率從 所述參考局域中選取第一節(jié)點(diǎn)的步驟；如果是，則結(jié)束。
5、 4艮據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在所述參考局域外加入一 個(gè)新節(jié)點(diǎn)，將所述新節(jié)點(diǎn)與所述參考局域中m3個(gè)節(jié)點(diǎn)相連包括以第三擴(kuò)展概率在所述參考局域外加入一個(gè)新節(jié)點(diǎn)； 以擇優(yōu)連接概率從所述參考局域中選取第 一節(jié)點(diǎn)； 將所述新節(jié)點(diǎn)與所述第一節(jié)點(diǎn)相連形成一條邊；判斷增加的邊的條數(shù)是否達(dá)到m3，如果否，就返回以擇優(yōu)連接概率從所 述參考局域中選取第一節(jié)點(diǎn)的步驟；如果是，則結(jié)束。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，在將所述新節(jié)點(diǎn)與所述待 連接節(jié)點(diǎn)相連形成一條邊時(shí)，還包括將所述新節(jié)點(diǎn)以第四概率與所述第一節(jié)點(diǎn)的任意一個(gè)相鄰節(jié)點(diǎn)相連。
7、 根據(jù)權(quán)利要求2 5中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在所述以擇 優(yōu)連接概率從所述參考局域中選取第 一 節(jié)點(diǎn)前還包括獲取當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的平均節(jié)點(diǎn)度；在所述以擇優(yōu)連接概率從所述參考局域中選取第一節(jié)點(diǎn)后還包括 判斷所述第 一節(jié)點(diǎn)的度值是否大于所述當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的平均節(jié)點(diǎn)度； 如果是，在返回以擇優(yōu)連接概率從所述參考局域中選取第一節(jié)點(diǎn)的步驟； 如果否，在保留所述第一節(jié)點(diǎn)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1 6任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，還包括 獲取當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的平均節(jié)點(diǎn)度；根據(jù)所述平均節(jié)點(diǎn)度最大化當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)熵。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1 7任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，還包括根據(jù)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的度值確定關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，所述關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)為節(jié)點(diǎn)度值超 過預(yù)設(shè)閾值的節(jié)點(diǎn)；將當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中的所述關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)分裂為非關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，所述非關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)為節(jié)點(diǎn) 度值不超過預(yù)設(shè)閾值的節(jié)點(diǎn)。
10、 一種網(wǎng)絡(luò)拓樸模型生成系統(tǒng)，其特征在于，包括確定單元，用于在預(yù)先建立的連通隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)中隨機(jī)確定一個(gè)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的參考局域；設(shè)置單元，用于設(shè)置網(wǎng)絡(luò)模型擴(kuò)展概率和消亡概率，其中所述擴(kuò)展概率和 所述消亡概率的總和為1;調(diào)整單元，用于根據(jù)所述設(shè)置單元中設(shè)置的概率對所述確定單元確定的當(dāng) 前網(wǎng)絡(luò)的參考局域進(jìn)行邊的增加和消亡操作；控制單元，用于對調(diào)整單元調(diào)整后的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)達(dá)到 期望值時(shí)指示所述調(diào)整單元停止工作，當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)未達(dá)到期望值時(shí)指示所 述調(diào)整單元繼續(xù)工作。
11、 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述調(diào)整單元包括 擴(kuò)展子單元，用于根據(jù)所述設(shè)置單元設(shè)置的擴(kuò)展概率為所述參考局域增加邊；消亡子單元，用于根據(jù)所述設(shè)置單元設(shè)置的消亡概率為所述參考局域刪除邊。
12、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述擴(kuò)展子單元包括第一擴(kuò)展才莫塊，用于根據(jù)所述設(shè)置單元設(shè)置的第一擴(kuò)展概率從所述參考局 域內(nèi)向所述參考局域外增加mi條邊；第二擴(kuò)展模塊，用于根據(jù)所述設(shè)置單元設(shè)置的第二擴(kuò)展概率在所述參考局 域內(nèi)增加m2條邊；第三擴(kuò)展模塊，用于根據(jù)所述設(shè)置單元設(shè)置的第三擴(kuò)展概率在所述參考局 域外加入一個(gè)新節(jié)點(diǎn)，將所述新節(jié)點(diǎn)與所述參考局域中m3個(gè)節(jié)點(diǎn)相連，形成 m3條邊o
13、 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括 第一優(yōu)化單元，用于最大化根據(jù)所述調(diào)整單元調(diào)整后獲得的網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)熵。
14、 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括第二優(yōu)化單元，用于分裂根據(jù)所述調(diào)整單元調(diào)整后獲得的網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。
15、根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第二優(yōu)化單元包括確定子單元，用于根據(jù)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)節(jié)點(diǎn)的度值確定關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，所述關(guān) 鍵節(jié)點(diǎn)為節(jié)點(diǎn)度值超過預(yù)設(shè)閾值的節(jié)點(diǎn)；分裂子單元，用于將確定子單元確定的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)分裂為非關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，所述 非關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)為節(jié)點(diǎn)度值不超過預(yù)設(shè)閣值的節(jié)點(diǎn)。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例公開了網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠Ｐ蜕煞椒ê拖到y(tǒng)，其中，所述方法為在預(yù)先建立的連通隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)中隨機(jī)確定一個(gè)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的參考局域；以預(yù)定的概率，對當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的所述參考局域進(jìn)行邊的增加和消亡操作，最終使得網(wǎng)絡(luò)總節(jié)點(diǎn)數(shù)達(dá)到期望節(jié)點(diǎn)數(shù)，本發(fā)明實(shí)施例所提供的方法，以局域世界的概念，綜合考慮節(jié)點(diǎn)的加入，鏈接的產(chǎn)生、消亡，局域內(nèi)部演化以及局域內(nèi)與局域外增加鏈接的情況，并通過“三角形形成”的機(jī)制得到一個(gè)基于局域世界的可調(diào)簇系數(shù)網(wǎng)絡(luò)演化模型，該模型充分考慮了真實(shí)世界網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了對真實(shí)網(wǎng)絡(luò)的有效模擬。
文檔編號H04L12/24GK101478426SQ20091000029
公開日2009年7月8日 申請日期2009年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月16日
發(fā)明者蘭巨龍, 劉文芬, 張風(fēng)雨, 敏 曹, 琴 楊, 胡學(xué)先, 陳庶樵 申請人:中國人民解放軍信息工程大學(xué)