專利名稱：基于吉布斯系綜理論的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)狀態(tài)確定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及統(tǒng)計(jì)物理和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)領(lǐng)域，特別涉及基于統(tǒng)計(jì)物理吉布斯系綜理論的 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)狀態(tài)確定方法。
背景技術(shù)：
隨著近年來英特網(wǎng)的快速發(fā)展，各大型網(wǎng)站、搜索引擎和各專業(yè)目標(biāo)取向的網(wǎng)絡(luò) 系統(tǒng)紛紛創(chuàng)立并極速發(fā)展和擴(kuò)張，網(wǎng)上知識(shí)產(chǎn)權(quán)或電子商務(wù)方面法律糾紛現(xiàn)象與日俱增， 因此急需一種描述網(wǎng)站之間相互作用和影響、各網(wǎng)站與其客戶之間的動(dòng)態(tài)關(guān)系和時(shí)空分布 的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)狀態(tài)確定方法。眾所周知，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的傳輸層中的傳輸包(socket)是網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中客觀存在的實(shí) 體，在物理層中也存在與所述傳輸包(socket)對(duì)應(yīng)的實(shí)體-傳輸子(Socketon)?？蛻舻娜?一點(diǎn)擊操作會(huì)向網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中以電磁波的形式發(fā)出一個(gè)傳輸子(socketon)，即Socketon本 質(zhì)上是光子(網(wǎng)絡(luò)中的電磁波)的組合體。既然物理層中的傳輸子(Socketon)本質(zhì)上是光子的組合體，而描述光子體系已 有成熟的統(tǒng)計(jì)理論，并且通過對(duì)google、baidu、bing等幾個(gè)大型網(wǎng)站的分析，得知全球因 特網(wǎng)的規(guī)模已經(jīng)達(dá)到或接近熱力學(xué)極限數(shù)的要求一網(wǎng)絡(luò)傳輸層面的傳輸包(socket)的數(shù) 量和成份(1013)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過介觀體系的數(shù)量級(jí)(101(1)，完全滿足統(tǒng)計(jì)物理的基本條件，因此可 以考慮引入吉布斯巨正則系綜理論等統(tǒng)計(jì)物理的方法來描述當(dāng)前全球英特網(wǎng)系統(tǒng)的狀態(tài)。然而，物理層中的傳輸子(Socketon)由頭和體(數(shù)據(jù))兩部分組成，其中頭是 由目標(biāo)ip地址和端口以及源ip地址和端口組成，具有方向性的；體是由大小不一的比特 (BIT)量組成，具有大小的。正是由于傳輸子(Socketon)的體具有大小不一的比特量，所以 傳輸子(Socketon)具有一個(gè)附加的“質(zhì)量”，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)不能直接采用吉布斯巨正則系綜理 論來確定其狀態(tài)。因此，急需提供一種完善的基于吉布斯巨正則系綜理論的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)狀態(tài)確定方法 來確定網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的狀態(tài)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種基于吉布斯巨正則系綜理論的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)狀態(tài)確定方法， 能針對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)對(duì)吉布斯巨正則系綜理論進(jìn)行完善，并將完善后的吉布斯巨正則系綜理論 應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)狀態(tài)確定過程中，獲得網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的狀態(tài)，為網(wǎng)上知識(shí)產(chǎn)權(quán)或電子商務(wù)方面 法律糾紛現(xiàn)象提供準(zhǔn)確的證據(jù)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種基于吉布斯巨正則系綜理論的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)狀 態(tài)確定方法，所述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)由Socketon組成，其特征在于，所述方法包括如下步驟(1)由 Socketon的體確定Socketon的附加能量；(2)根據(jù)所述附加能量確定網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的內(nèi)能；
(3)基于所述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的內(nèi)能采用吉布斯巨正則系綜理論獲取網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的巨配分函數(shù)；
(4)根據(jù)所述獲取的巨配分函數(shù)確定所述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的狀態(tài)參量，進(jìn)而根據(jù)所述狀態(tài)參量確定所述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的狀態(tài)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述步驟(3)具體為將所述Socketon的頭的目標(biāo)IP 地址、目標(biāo)端口、源IP地址和源端口作為Socketon廣義的成分；基于所述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的內(nèi)能 以及所述廣義的成分采用吉布斯巨正則系綜理論獲取網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的巨配分函數(shù)。較佳地，所述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的狀態(tài)包括巨配分函數(shù)、宏觀量平均值、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)總熱度、 各種成分的平均數(shù)、外界對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的作用力的平均值、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的總熵、自由能、熱度漲 落、各種成分的漲落。由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明基于吉布斯巨正則系綜理論的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)狀態(tài)確定方 法通過對(duì)吉布斯巨正則系綜理論中的系統(tǒng)內(nèi)能以及成分進(jìn)行更新，從而完善應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)系 統(tǒng)種的吉布斯巨正則系綜理論，并將完善后的吉布斯巨正則系綜理論應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)狀態(tài) 確定過程中，獲得網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的狀態(tài)，為網(wǎng)上知識(shí)產(chǎn)權(quán)或電子商務(wù)方面法律糾紛現(xiàn)象提供準(zhǔn) 確的證據(jù)。通過以下的描述并結(jié)合附圖，本發(fā)明將變得更加清晰，這些附圖用于解釋本發(fā)明 的實(shí)施例。


圖1為本發(fā)明基于吉布斯巨正則系綜理論的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)狀態(tài)確定方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在參考附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例，附圖中類似的元件標(biāo)號(hào)代表類似的元件。在具體描述本實(shí)施例基于吉布斯巨正則系綜理論的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)狀態(tài)確定方法之前， 先對(duì)吉布斯巨正則系綜理論進(jìn)行簡要說明。吉布斯巨正則系綜理論中具有單一成分的情況具有單一成分的分布函數(shù)-吉布斯巨正則分布函數(shù)為 其中 u為成分的化學(xué)勢能，K為波爾茲曼(Boltmarm)常數(shù)，T為絕對(duì)溫度，N為成分的 數(shù)目，E為該成分的能量，I為單一成分吉布斯巨正則系綜的配分函數(shù)的對(duì)數(shù)。歸一化條件為 其中，Q代表該成分的相空間，dQ則為它的相體積元。網(wǎng)絡(luò)巨正則系綜的巨配函數(shù)為5E= e^由吉布斯系綜理論，巨配分函數(shù)S與相體積無關(guān)，可以作為常數(shù)提到積分號(hào)和求 和號(hào)外，我們把它稱作單一成分巨正則系綜的巨配函數(shù)，即
其中對(duì)N求和是從0到⑴。 吉布斯巨正則系綜理論中具有多種成分的情況
對(duì)上述具有單一成分的吉布斯巨正則系綜理論進(jìn)行推廣，得到多種成分的分布函 吉布斯巨正則分布函數(shù)為
1 f
其中，多成分的巨正則系綜的歸一化條件為
貝U，由上述歸一化條件得出的多成分的巨正則系綜的巨配分函數(shù)為
對(duì)于任意一個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的宏觀量U (它可以是總內(nèi)能E，第i種成分?jǐn)?shù)隊(duì)，外界作 等等)，其平均值用符號(hào);;表示。
對(duì)\求導(dǎo)，得到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的任何一個(gè)宏觀量u的平均值為
因此，對(duì)于由Socketon所組成的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，眾熱力學(xué)函數(shù)公式如下 總內(nèi)能的平均值
第i種成分的平均數(shù)
外界作用力的平均值
系統(tǒng)的熵
自由能
Y= E — TS能量的漲落 其中，第i種成分?jǐn)?shù)的漲落 下面基于上述多種成分的吉布斯巨正則系綜理論來描述本實(shí)施例網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)狀態(tài) 確定方法。所述基于吉布斯巨正則系綜理論的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)狀態(tài)確定方法包括如下步驟步驟S1，由Socketon的體確定Socketon的附加能量￡ ‘ i0具體地，由于Socketon的體具有大小不一的比特量，因此Socketon具有一個(gè)附加 的“質(zhì)量”，進(jìn)而具有附加能量￡ ‘ ”步驟S2，根據(jù)所述附加能量確定網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的內(nèi)能E。具體地，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的內(nèi)能E為E=E‘》，其中^為第i種成分的能量 (動(dòng)能、勢能、及其他外場中的勢能)，它只是廣義坐標(biāo)和廣義動(dòng)量及外場參量的函數(shù)(與其 他粒子的坐標(biāo)和動(dòng)量無關(guān))；￡ ‘ i為第i種成分因其具有附加“質(zhì)量”所具有的附加能量。步驟S3，基于所述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的內(nèi)能采用吉布斯巨正則系綜理論獲取網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的巨 配分函數(shù)；步驟S4，根據(jù)所述獲取的巨配分函數(shù)確定所述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的狀態(tài)參量，進(jìn)而根據(jù)所 述狀態(tài)參量確定所述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的狀態(tài)。由上述技術(shù)方案可知，本實(shí)施例基于吉布斯巨正則系綜理論的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)狀態(tài)確定 方法通過對(duì)吉布斯巨正則系綜理論中的系統(tǒng)內(nèi)能以及成分進(jìn)行更新，從而完善應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò) 系統(tǒng)種的吉布斯巨正則系綜理論，并將完善后的吉布斯巨正則系綜理論應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)狀 態(tài)確定過程中，獲得網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的狀態(tài)，為網(wǎng)上知識(shí)產(chǎn)權(quán)或電子商務(wù)方面法律糾紛現(xiàn)象提供 準(zhǔn)確的證據(jù)。其中，所述步驟S3具體為步驟S31，將所述Socketon的頭的Dip(目標(biāo)IP地址)、Dp t (目標(biāo)端口)、Sip(源 IP地址)和Sp。rt(源端口)的不同組合作為Socketon廣義的成分；步驟S32，基于所述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的內(nèi)能E以及所述廣義的成分(Dip、Dp。rt、Sip、Sp。J采 用吉布斯巨正則系綜理論獲取網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的巨配分函數(shù)。其中，所述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的狀態(tài)包括匹配分函數(shù)、宏觀量平均值、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)總熱度、各 種成分的平均數(shù)、外界對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的作用力的平均值、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的總熵、自由能、熱度漲落、 各種成分的漲落。下面說明網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)各狀態(tài)如何確定。多種成分的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的分布函數(shù)_吉布斯巨正則分布函數(shù)為
其中，％=—/^,=-^7ii i為第i種成分的Socketon的廣義化學(xué)勢，與Socketon體的比特質(zhì)量有關(guān)，隊(duì) 為第i種成分?jǐn)?shù)(比如在英特網(wǎng)中，與google網(wǎng)站相關(guān)聯(lián)的Socketon數(shù)目)，E為網(wǎng)絡(luò)系 統(tǒng)的總內(nèi)能，Q代表相空間，dQ則為相體積元，歸一化條件為 由歸一化條件得出網(wǎng)絡(luò)巨正則系綜的巨配分函數(shù)為 對(duì)l求導(dǎo)，得到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的宏觀量平均值為 因此，對(duì)于由Socketon所組成的Internet系統(tǒng)，眾熱力學(xué)函數(shù)公式如下網(wǎng)絡(luò)系 統(tǒng)總熱度 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)第i種成分的平均數(shù)(也稱作為網(wǎng)站勢) 外界對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的作用力的平均值 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的總熵 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的自由能 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的熱度漲落 其中
網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)第i種成分的漲落 下面我們簡要表述一下這些由網(wǎng)絡(luò)巨正則系綜理論得到的描述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)宏觀狀 態(tài)參量當(dāng)中的幾個(gè)參量的意義。根據(jù)網(wǎng)站勢&確定網(wǎng)站點(diǎn)擊度和點(diǎn)擊客戶的空間分布。網(wǎng)站勢^顯然比網(wǎng)站點(diǎn)擊 度要更全面更科學(xué)的反映某個(gè)網(wǎng)站的火熱現(xiàn)狀和發(fā)展勢頭，因?yàn)橛蒘ocketon頭的源IP地 址，使網(wǎng)站勢除了反映網(wǎng)站點(diǎn)擊度之外，還包括點(diǎn)擊客戶的空間分布(例如可以判斷是歐 洲高校的用戶在點(diǎn)擊，還是中國科學(xué)院網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的人員在點(diǎn)擊，或者是美國的某群散戶在 點(diǎn)擊等等)。此外，由Socketon頭的源端口，可以得到用戶所使用軟件工具的資料等等。根據(jù)外界對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的作用力的平均值冗確定以選擇的模型為基礎(chǔ)的金融危機(jī) 對(duì)某個(gè)網(wǎng)站的影響或作用力。比如金融危機(jī)就是一個(gè)外界對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的作用力，只要我們 (經(jīng)濟(jì)學(xué)家)選擇適合的模型，則基于網(wǎng)絡(luò)巨正則系綜理論獲得的巧,就能得出以所選模型 為基礎(chǔ)的金融危機(jī)對(duì)某個(gè)網(wǎng)站的影響或作用力，而且可以定量算出作用力的大小。根據(jù)絡(luò)系統(tǒng)第i種成分的漲落(y-^；)2確定網(wǎng)上知識(shí)產(chǎn)權(quán)以及電子商務(wù)方面法 律糾紛。根據(jù)這些狀態(tài)確定網(wǎng)站之間的相互作用和影響、各網(wǎng)站與其客戶的動(dòng)態(tài)關(guān)系和時(shí) 空分布，進(jìn)而掌控信息流產(chǎn)生、發(fā)展、變化及信息流對(duì)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的影響，能對(duì)涉及網(wǎng)上知識(shí) 產(chǎn)權(quán)或解決電子商務(wù)方面法律糾紛提供更準(zhǔn)確資料和更深層次、更科學(xué)的手段。比如，用網(wǎng)
絡(luò)系統(tǒng)第i種成分的漲落(y -y)2與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)第j種成分的漲落^^之間的相關(guān)性，
就是這些更準(zhǔn)確資料和更深層次、更科學(xué)的手段之一，比如我們通過適當(dāng)選擇Socketon頭 的目標(biāo)IP地址和Socketon體的比特質(zhì)量(比如本發(fā)明先由百度網(wǎng)站發(fā)表，其網(wǎng)頁的比特 質(zhì)量為某一確定值)，使第i種成分和第j種成分分別代表與此網(wǎng)頁相關(guān)的google和百度 兩個(gè)網(wǎng)站，百度發(fā)表該網(wǎng)頁之后，如果前者正漲落，后者負(fù)漲落，而且在同一特定時(shí)間發(fā)生， 這就說明google侵百度的權(quán)。以上結(jié)合最佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但本發(fā)明并不局限于以上揭示的實(shí)施 例，而應(yīng)當(dāng)涵蓋各種根據(jù)本發(fā)明的本質(zhì)進(jìn)行的修改、等效組合。
權(quán)利要求
一種基于吉布斯巨正則系綜理論的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)狀態(tài)確定方法，所述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)由傳輸子組成，其特征在于，所述方法包括如下步驟(1)由傳輸子的體確定傳輸子的附加能量；(2)根據(jù)所述附加能量確定網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的內(nèi)能；(3)基于所述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的內(nèi)能采用吉布斯巨正則系綜理論獲取網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的巨配分函數(shù)；以及(4)根據(jù)所述獲取的巨配分函數(shù)確定所述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的狀態(tài)參量，進(jìn)而根據(jù)所述狀態(tài)參量確定所述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求1所述的基于吉布斯系綜理論的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)狀態(tài)確定方法，其特征在于， 所述步驟(3)具體為將所述傳輸子的頭的目標(biāo)IP地址、目標(biāo)端口、源IP地址和源端口作為傳輸子廣義的成分；基于所述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的內(nèi)能以及所述廣義的成分采用吉布斯巨正則系綜理論獲取網(wǎng)絡(luò) 系統(tǒng)的巨配分函數(shù)。
3.如權(quán)利要求1所述的基于吉布斯系綜理論的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)狀態(tài)確定方法，其特征在于， 所述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的狀態(tài)包括巨匹配分函數(shù)、宏觀量平均值、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)總熱度、各種成分的平均 數(shù)、外界對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的作用力的平均值、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的總熵、自由能、熱度漲落、各種成分的漲落。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于吉布斯巨正則系綜理論的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)狀態(tài)確定方法，所述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)由Socketon組成，其特征在于，所述方法包括如下步驟(1)由Socketon的體確定Socketon的附加能量；(2)根據(jù)附加能量確定網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的內(nèi)能；(3)基于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的內(nèi)能采用吉布斯巨正則系綜理論獲取網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的巨配分函數(shù)；(4)根據(jù)獲取的巨配分函數(shù)確定網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的狀態(tài)參量，進(jìn)而根據(jù)狀態(tài)參量確定網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的狀態(tài)。本方法通過對(duì)吉布斯巨正則系綜理論中的系統(tǒng)內(nèi)能以及成分進(jìn)行更新，從而完善應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的吉布斯巨正則系綜理論，并將完善后的吉布斯巨正則系綜理論應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)狀態(tài)確定過程中，獲得網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的狀態(tài)，為網(wǎng)上知識(shí)產(chǎn)權(quán)或電子商務(wù)方面法律糾紛現(xiàn)象提供準(zhǔn)確的證據(jù)。
文檔編號(hào)H04L29/06GK101854274SQ20101017431
公開日2010年10月6日 申請(qǐng)日期2010年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月7日
發(fā)明者李紅艷, 高孝銓, 黃曉武 申請(qǐng)人:湖北經(jīng)濟(jì)學(xué)院;高孝銓