復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論及其在計(jì)算機(jī)拓?fù)湫袨橹械膽?yīng)用

1、復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論及其在計(jì)算機(jī)拓?fù)湫袨橹械膽?yīng)用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論及其在計(jì)算機(jī)拓?fù)湫袨橹械膽?yīng)用前言：復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論從其誕生之初就成為信息技術(shù)界的研究熱門，同時(shí)該技術(shù)已經(jīng)滲入到生活和學(xué)習(xí)中的全部領(lǐng)域。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的研究需要具有極強(qiáng)的跨學(xué)科才能，在對(duì)其研究的過程中不斷的有新的問題和成果出現(xiàn)，這就為復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的開展提供了充分的可行性，本文著重討論復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠Ｐ秃吞攸c(diǎn)。一、復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的定義復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的定義并不是針對(duì)信息技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)而言，所謂復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)是指具有自行組織、吸引因子、無標(biāo)度的部分或全部網(wǎng)絡(luò)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性主要表達(dá)在以下6個(gè)方面：構(gòu)造復(fù)雜：所謂構(gòu)造復(fù)雜是指網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)數(shù)量龐大，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造的特征復(fù)

2、雜化；網(wǎng)絡(luò)進(jìn)化：網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造在不斷的發(fā)生變化，部分節(jié)點(diǎn)會(huì)存在著出現(xiàn)或消失的情況；連接多樣性：網(wǎng)絡(luò)中不同的節(jié)點(diǎn)采用不同的連接方式；節(jié)點(diǎn)復(fù)雜性：每個(gè)節(jié)點(diǎn)采用不同的構(gòu)造連接入網(wǎng)絡(luò)；節(jié)點(diǎn)多樣性：復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)由不同的設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)；復(fù)雜性交融：復(fù)雜性交融那么是由以上多種網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性結(jié)合的一個(gè)過程。在節(jié)點(diǎn)連接入網(wǎng)絡(luò)之后會(huì)由于節(jié)點(diǎn)之間鏈接權(quán)重變化而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造和性能的變化。在現(xiàn)階段，網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性的研究內(nèi)容主要為：網(wǎng)絡(luò)的幾何性質(zhì)、網(wǎng)絡(luò)組成的原理以及網(wǎng)絡(luò)變化的規(guī)律。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)需具備三個(gè)要點(diǎn)：小世界：采用簡單的描繪絕大部分的網(wǎng)絡(luò)，即使規(guī)模宏大的網(wǎng)絡(luò)，但對(duì)于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)來說仍然存在一個(gè)最短的間隔 ，也就是說在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中會(huì)有一個(gè)局

3、域控制；集中程度：通俗講即是網(wǎng)絡(luò)集中化的詳細(xì)程度，也就是值網(wǎng)絡(luò)內(nèi)聚的傾向；冪律度分布：網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)分布在網(wǎng)絡(luò)區(qū)域中的邊的數(shù)量。二、復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算機(jī)拓?fù)湫袨橐挥?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)同步行為復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的同步行為本文由論文聯(lián)盟.Ll.搜集整理與簡單網(wǎng)絡(luò)存在一定的差異，在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中通常較容易實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的同步，這就是網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜凸?jié)點(diǎn)的動(dòng)力學(xué)相關(guān)性。同步行為在多數(shù)情況下并不能使網(wǎng)絡(luò)更加暢通，反而會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)擁堵。例如：在網(wǎng)絡(luò)中多個(gè)路由器同時(shí)發(fā)送信息或同時(shí)不發(fā)送信息，多個(gè)路由器同時(shí)發(fā)送信息會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)堵塞，而多個(gè)路由器同時(shí)不發(fā)生信息那么會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)癱瘓。顯然這兩種情況都不是人們所愿意見到的3。盡管從網(wǎng)絡(luò)問世之初人們就在采

4、取相關(guān)措施解決這一問題，但隨著網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜化程度進(jìn)步，該問題的解決那么愈加困難。到如今還沒有一種明確的措施可以杜絕網(wǎng)絡(luò)同步帶來的損害，現(xiàn)階段最常遇到的問題便是剛剛處理完一種網(wǎng)絡(luò)同步行為，另一種同步行為已經(jīng)產(chǎn)生，故目前人們?cè)谘芯恐芯浅ｊP(guān)注網(wǎng)絡(luò)同步行為的解決策略。二網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞哪Ｐ脱莼壳坝?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞哪Ｐ椭饕譃閮煞N，其分別為部分網(wǎng)絡(luò)演化模型和復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)演化模型，這其中的區(qū)別便是通過路由器或自治域進(jìn)展不同層次描繪計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)錁?gòu)造。首先路由器作為一種網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，這樣網(wǎng)絡(luò)中的邊即表示路由器的連接。而自治域中描繪網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)那么認(rèn)為網(wǎng)關(guān)邊界連接著網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的基矗有試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，網(wǎng)絡(luò)模型具有一定的穩(wěn)定性和科學(xué)

5、計(jì)算高聚系數(shù)，在其中選取有效數(shù)據(jù)進(jìn)展分析，那么會(huì)得出網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠Ｐ偷倪M(jìn)一步演化。三網(wǎng)絡(luò)的脆弱性計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錁?gòu)造的顯著特點(diǎn)便是其無標(biāo)度的特性，這種特性決定了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在遇到網(wǎng)絡(luò)錯(cuò)誤時(shí)會(huì)有很強(qiáng)的強(qiáng)壯性，假設(shè)計(jì)算機(jī)在承受惡意攻擊中那么會(huì)顯現(xiàn)出相反的特性脆弱性。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在最初是效勞于軍方，其起源為美國的阿帕網(wǎng)，這就要求計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)具有極高的平安性，也就是在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中某些節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，網(wǎng)絡(luò)所表現(xiàn)出的強(qiáng)壯性，故網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)錯(cuò)誤不會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)癱瘓。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中只要還有超過20%的計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)處于活潑狀態(tài)就可以保證網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的脆弱性那么表如今部分節(jié)點(diǎn)受到攻擊時(shí)，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)是非常脆弱的，相關(guān)的研究

6、數(shù)據(jù)顯示，只要網(wǎng)絡(luò)中的少部分節(jié)點(diǎn)被攻擊，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)便無法繼續(xù)運(yùn)作。四網(wǎng)絡(luò)病毒擴(kuò)散及預(yù)防影響計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)平安的主要為計(jì)算機(jī)病毒，故有效的預(yù)防計(jì)算機(jī)病毒和解決病毒帶來的危害是降低計(jì)算機(jī)病毒威脅的有效方法。對(duì)于現(xiàn)階段的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來說，其平安性仍然是人們關(guān)注的重點(diǎn)。在對(duì)計(jì)算機(jī)病毒進(jìn)展預(yù)防和治理過程中，所有的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)均為平等的，隨機(jī)選擇網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)展防御與實(shí)際操作存在一定的差異。病毒在小世界中可以輕易的傳播，但是在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論支撐下，計(jì)算機(jī)病毒感染才能將無限降低，倘假設(shè)發(fā)生感染便會(huì)殃及其他計(jì)算機(jī)，導(dǎo)致大面積網(wǎng)絡(luò)癱瘓。在阻止病毒傳播的過程中，重視病毒防御和病毒傳播速度可以充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錁?gòu)造的優(yōu)勢(shì)。三、復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲械膽?yīng)用前景復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論在目前的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中尚屬初階，但該理論的出現(xiàn)使人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)有了新的認(rèn)識(shí)，復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錁?gòu)造的研究中會(huì)創(chuàng)造出性能更加顯著的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造，改變固有網(wǎng)絡(luò)演化的規(guī)律，根據(jù)現(xiàn)實(shí)生活的需要而出發(fā)，實(shí)現(xiàn)其最終目的。結(jié)論：綜上所述，由于計(jì)