基于復雜網(wǎng)絡(luò)的拓撲脆弱性探測技術(shù)研究.pdf

1、WWW網(wǎng)、蛋白質(zhì)相互作用網(wǎng)、電路網(wǎng)、社交關(guān)系網(wǎng)和食物鏈網(wǎng)等我們現(xiàn)實生活中接觸的網(wǎng)絡(luò)都屬于復雜網(wǎng)絡(luò)，而且這些網(wǎng)絡(luò)都和我們生活密切相關(guān)，如何設(shè)計和管理這些網(wǎng)絡(luò)與復雜網(wǎng)絡(luò)的性質(zhì)、拓撲結(jié)構(gòu)、魯棒性等密不可分，因此我們只有深入了解和研究其性質(zhì)，才能進而更好的為我們服務(wù)。
　　首先，簡單介紹了復雜網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)理論和脆弱性的相關(guān)概念，在此基礎(chǔ)上把復雜網(wǎng)絡(luò)拓撲脆弱性從節(jié)點層次定義到網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上，提出了基于關(guān)鍵節(jié)點和關(guān)鍵簇的脆弱性分析方法。
　　

2、其次，在關(guān)鍵節(jié)點分析問題上，對當前比較經(jīng)典的關(guān)鍵節(jié)點探測算法的實現(xiàn)方法和優(yōu)缺點進行了深入研究，針對其存在的不足，充分考慮實際復雜網(wǎng)絡(luò)邊是有權(quán)值的，因此，在PageRank算法的基礎(chǔ)上提出了基于權(quán)值的PageRank關(guān)鍵節(jié)點探測算法，并引入分解轉(zhuǎn)移矩陣求解，減少不必要的計算，降低了時間和空間復雜度，提高了計算精度和效果。
　　再次，在關(guān)鍵簇分析問題上，和復雜網(wǎng)絡(luò)社團結(jié)構(gòu)聯(lián)系起來，對當前比較的經(jīng)典社團結(jié)構(gòu)劃分算法的實現(xiàn)方法和優(yōu)缺點進行

3、了深入研究，并引入標簽傳播算法，針對該算法在傳播的過程中存在的隨機更新、不穩(wěn)定結(jié)果和小社團存在等問題，提出了基于模塊度的標簽傳播算法，在傳播前對緊密節(jié)點進行綁定，減少了不必要的迭代，在傳播過程中，根據(jù)節(jié)點度大小的順序標簽選擇，采用貪心算法，根據(jù)單個社團模塊度增量判斷是否對標簽進行更新，避免了標簽“逆流”情況的出現(xiàn)。該算法在不改變接近線性復雜度的前提下，避免小社團的生成，同時社團劃分的質(zhì)量得到了提升，進一步發(fā)現(xiàn)隱藏的社團。
　　最后