復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)及其在信息領(lǐng)域中的應(yīng)用.pdf

1、復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的理論研究廣泛涉足于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、通信網(wǎng)絡(luò)、交通和社會(huì)學(xué)等領(lǐng)域，但其在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用研究尚需進(jìn)一步深入。近年來對(duì)如何將復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論真正付諸于具體的應(yīng)用之中，引起了學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注。在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論中，小世界、無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)在交通、管理和社會(huì)學(xué)等領(lǐng)域，已經(jīng)出現(xiàn)了一系列重要的研究成果。但在計(jì)算機(jī)與通信網(wǎng)絡(luò)中有針對(duì)性的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用研究尚不多見，本文針對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上移動(dòng)行為的位置可預(yù)測(cè)性、無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)的魯棒性、復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論在網(wǎng)絡(luò)安全中的應(yīng)用及認(rèn)知無

2、線網(wǎng)中資源分配算法等方面進(jìn)行了研究，取得的創(chuàng)新性成果如下：
　　1、解決了人類在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上移動(dòng)的可預(yù)測(cè)度問題。通過定義可預(yù)測(cè)度，真實(shí)位置熵，理論位置熵，規(guī)律性等概念，運(yùn)用Fano不等式對(duì)熵進(jìn)行計(jì)算，解決了人類在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上移動(dòng)的可預(yù)測(cè)度問題，人類移動(dòng)行為平均可預(yù)測(cè)性高達(dá)93％，得到了人類移動(dòng)位置的預(yù)測(cè)度與性別、年齡、生活地區(qū)、語言等沒有明顯相關(guān)性的結(jié)論。該研究成果對(duì)個(gè)人隱私信息的保護(hù)研究，城市規(guī)劃，交通運(yùn)輸，移動(dòng)增值服務(wù)等提供了理論

3、依據(jù)。
　　2、提出了根據(jù)時(shí)空相關(guān)度對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行抗蓄意攻擊的算法。在設(shè)計(jì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)改變拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與邏輯重構(gòu)算法時(shí)，時(shí)空相關(guān)度具有重要的意義，據(jù)此提出了時(shí)空無關(guān)和時(shí)空受限兩類網(wǎng)絡(luò)的定義，在此基礎(chǔ)上，分別提出了針對(duì)時(shí)空受限網(wǎng)絡(luò)的HubSplit算法與針對(duì)時(shí)空無關(guān)網(wǎng)絡(luò)的LinkSwtich算法，以提升網(wǎng)絡(luò)抗擊攻擊的能力。換言之，在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)中在既保證了數(shù)據(jù)信息的高效傳輸、旅客的快速運(yùn)送能力，在維持了對(duì)隨機(jī)節(jié)點(diǎn)故障的高容忍度的同時(shí)，提高了抵抗

4、對(duì)網(wǎng)絡(luò)中關(guān)鍵點(diǎn)攻擊的能力。
　　3、提出了一種基于可預(yù)測(cè)度和時(shí)空相關(guān)性的抗分布式拒絕服務(wù)攻擊的方法。根據(jù)分布式拒絕服務(wù)也具有較高的可預(yù)測(cè)性，兼顧歷史信息與當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，運(yùn)用遞歸最小二乘法，對(duì)疑似攻擊行為進(jìn)行判定。在此基礎(chǔ)上，對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行邏輯拓?fù)涞母淖儯锤淖兟酚?。達(dá)到了針對(duì)同一攻擊目標(biāo)在時(shí)間、空間上對(duì)攻擊網(wǎng)絡(luò)包平滑的目的，緩解甚至消除了分布式拒絕服務(wù)攻擊。
　　4、提出了基于可預(yù)測(cè)度的認(rèn)知無線網(wǎng)資源分配算法。在實(shí)際認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò)