宮鐵橋++李欣
摘 要:在信息化時(shí)代下,計(jì)算機(jī)技術(shù)在不斷發(fā)展的同時(shí),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)也越來(lái)越復(fù)雜,面對(duì)當(dāng)前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)所面臨的挑戰(zhàn),為了滿足當(dāng)前的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫阅?,以?fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論來(lái)探討計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌谷藗儗?duì)基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拖拓?fù)渥銐蛄私狻?/p>
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī);復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論;網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>
面對(duì)原有的網(wǎng)絡(luò)模型已不能滿足計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫阅?,?fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的出現(xiàn),可以有效解決當(dāng)前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渌媾R的問(wèn)題,其是一種新的理論,其在生活中發(fā)揮著重要作用。因此,本文通過(guò)分析復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞膽?yīng)用,從而充分了解復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的特性和模型。
1 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論概述
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)而言之就是復(fù)雜性的網(wǎng)絡(luò)[1]。其主要體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、網(wǎng)絡(luò)進(jìn)化、連接多樣性、多重復(fù)雜性融合、節(jié)點(diǎn)多樣性、動(dòng)力學(xué)復(fù)雜性等6個(gè)方面,其中,結(jié)構(gòu)復(fù)雜主要體現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)很多網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的特征;連接多樣性主要是指網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)方式多;節(jié)點(diǎn)多樣性是指網(wǎng)絡(luò)中所能代表各種事物的所有組成部分,如不同網(wǎng)頁(yè)在復(fù)雜理論中的各個(gè)節(jié)點(diǎn);動(dòng)力學(xué)復(fù)雜性是指節(jié)點(diǎn)之間產(chǎn)生多種多樣的結(jié)構(gòu)特征;網(wǎng)絡(luò)進(jìn)化是指網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間連接產(chǎn)生和消失這個(gè)過(guò)程中的不斷變化;而多重復(fù)雜性融合是指結(jié)構(gòu)復(fù)雜、連接多樣性、節(jié)點(diǎn)多樣性等六個(gè)方面統(tǒng)一結(jié)合所表現(xiàn)出來(lái)的復(fù)雜性。例如電力網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)化過(guò)程,在電力網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中,應(yīng)充分考慮電力網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)化對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的影響。因此,在復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)研究中,應(yīng)充分考慮網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形式、網(wǎng)絡(luò)演變規(guī)律、網(wǎng)絡(luò)組成原理及網(wǎng)絡(luò)模型和性質(zhì)等問(wèn)題。然而,在自然科學(xué)領(lǐng)域中,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溲芯康幕緶y(cè)度應(yīng)包括連接團(tuán)體的分布特征、集聚程度及其分布特征、度的相關(guān)性及其分布特征等。在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論中,需要具備三個(gè)特定的條件,包括:第一,集中、集中程度的定義,簡(jiǎn)而言之就是所說(shuō)的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)聚傾向;第二,小世界,即使是規(guī)模較大的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),其也可以用簡(jiǎn)單的語(yǔ)言描述。小世界的特點(diǎn)就是在一個(gè)很小的局域網(wǎng)中能控制很多網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn);第三,冪律度分布概念,度主要是指網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn),度的分布是指在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)領(lǐng)域中的邊的數(shù)量,而度的關(guān)聯(lián)性是指網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域中起到緊密相連的作用,在網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域中,若沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)性,網(wǎng)絡(luò)將無(wú)法正常運(yùn)行。
2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲袕?fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的運(yùn)用
針對(duì)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)同步行為的處理,在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論上研究計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),有效防止同步行為的發(fā)生。下面分析復(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:
2.1 演化模型
截至目前位置,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠P椭饕譃閺?fù)雜網(wǎng)絡(luò)演化和局部演化模型兩種,從路由器方面來(lái)講,由于路由器就相當(dāng)于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),計(jì)算機(jī)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中的網(wǎng)絡(luò)邊際就等同于路由器之間的連接。然而,從自治域方面考慮,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中邊界網(wǎng)關(guān)的連接等同于另個(gè)節(jié)點(diǎn)之間存在的基礎(chǔ)。因此,針對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫袨榈难莼P?,從?fù)雜網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性及復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用模型進(jìn)行探討,在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論上,其分布和分布條件分別是[2]:
⑴頂點(diǎn)vt在時(shí)刻t被vt連接的概率(邊際分布):
⑵在t時(shí)刻頂點(diǎn)v1度(邊界條件):kt(t)=m;其中,k表示計(jì)算的高聚團(tuán)系數(shù)。
2.2 動(dòng)力學(xué)模型
在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中,其最大的優(yōu)勢(shì)在于無(wú)標(biāo)度,這就決定了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在遇到網(wǎng)絡(luò)錯(cuò)誤時(shí)將表現(xiàn)出很強(qiáng)的魯棒性和脆弱性。然而,在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的魯棒性方面,在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)的最初始階段,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)主要應(yīng)用在軍事方面,在軍事方面,對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)提出了更高的要求,必須確保軍事資料的安全,只有確保計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行,才能保證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中某個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障而不會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓。據(jù)資料表明,在整個(gè)計(jì)算網(wǎng)絡(luò)中,只有20%的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和區(qū)域正常,則可以組成一個(gè)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行工作。
針對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的脆弱性,其主要體現(xiàn)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中重要節(jié)點(diǎn)受到黑客及病毒攻擊時(shí),整個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)的狀態(tài)。據(jù)實(shí)驗(yàn)表明,只要計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的某一個(gè)節(jié)點(diǎn)遭受攻擊,整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將會(huì)出現(xiàn)癱瘓。
2.3 網(wǎng)絡(luò)病毒擴(kuò)散模型
網(wǎng)絡(luò)安全性主要是針對(duì)計(jì)算機(jī)病毒所提出的。為了確保計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全性,最有效的措施則是防止病毒攻擊。分析傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)病毒防范措施,其主要是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)病毒傳播模型來(lái)減少病毒的干擾范圍和強(qiáng)度,根據(jù)這樣的防范理論,隨之出現(xiàn)了隨機(jī)抗病毒的方法,即在防御病毒過(guò)程中隨機(jī)選取網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行防御,但其不能有效阻止病毒打產(chǎn)生和蔓延。然而,在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論中,雖然計(jì)算機(jī)病毒感染的可能性較小,但是,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)一旦被感染,將會(huì)大面積受到病毒的侵犯,針對(duì)這樣的現(xiàn)狀,就要求建立一個(gè)系統(tǒng)的病毒傳播模型,這樣的傳播模型既然知曉名病毒的傳播原理和網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)形式,還需要滿足網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與病毒傳播原理之間的相互作用,從而做好病毒的抵御工作。
3 結(jié)束語(yǔ)
當(dāng)前,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的應(yīng)用還處于初始階段,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中將有新的進(jìn)步,通過(guò)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)湫袨閷⒉粩噙M(jìn)行創(chuàng)建和更新。
[參考文獻(xiàn)]
[1]王翠蓮.基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溲芯縖J].信息與電腦(理論版).2013,05:107-108.
[2]沈榮.基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溲芯縖J].軟件導(dǎo)刊.2014,04:127-129.
摘 要:在信息化時(shí)代下,計(jì)算機(jī)技術(shù)在不斷發(fā)展的同時(shí),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)也越來(lái)越復(fù)雜,面對(duì)當(dāng)前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)所面臨的挑戰(zhàn),為了滿足當(dāng)前的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫阅?,以?fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論來(lái)探討計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?,使人們?duì)基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拖拓?fù)渥銐蛄私狻?/p>
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī);復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論;網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>
面對(duì)原有的網(wǎng)絡(luò)模型已不能滿足計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫阅?,?fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的出現(xiàn),可以有效解決當(dāng)前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渌媾R的問(wèn)題,其是一種新的理論,其在生活中發(fā)揮著重要作用。因此,本文通過(guò)分析復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞膽?yīng)用,從而充分了解復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的特性和模型。
1 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論概述
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)而言之就是復(fù)雜性的網(wǎng)絡(luò)[1]。其主要體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、網(wǎng)絡(luò)進(jìn)化、連接多樣性、多重復(fù)雜性融合、節(jié)點(diǎn)多樣性、動(dòng)力學(xué)復(fù)雜性等6個(gè)方面,其中,結(jié)構(gòu)復(fù)雜主要體現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)很多網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的特征;連接多樣性主要是指網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)方式多;節(jié)點(diǎn)多樣性是指網(wǎng)絡(luò)中所能代表各種事物的所有組成部分,如不同網(wǎng)頁(yè)在復(fù)雜理論中的各個(gè)節(jié)點(diǎn);動(dòng)力學(xué)復(fù)雜性是指節(jié)點(diǎn)之間產(chǎn)生多種多樣的結(jié)構(gòu)特征;網(wǎng)絡(luò)進(jìn)化是指網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間連接產(chǎn)生和消失這個(gè)過(guò)程中的不斷變化;而多重復(fù)雜性融合是指結(jié)構(gòu)復(fù)雜、連接多樣性、節(jié)點(diǎn)多樣性等六個(gè)方面統(tǒng)一結(jié)合所表現(xiàn)出來(lái)的復(fù)雜性。例如電力網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)化過(guò)程,在電力網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中,應(yīng)充分考慮電力網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)化對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的影響。因此,在復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)研究中,應(yīng)充分考慮網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形式、網(wǎng)絡(luò)演變規(guī)律、網(wǎng)絡(luò)組成原理及網(wǎng)絡(luò)模型和性質(zhì)等問(wèn)題。然而,在自然科學(xué)領(lǐng)域中,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溲芯康幕緶y(cè)度應(yīng)包括連接團(tuán)體的分布特征、集聚程度及其分布特征、度的相關(guān)性及其分布特征等。在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論中,需要具備三個(gè)特定的條件,包括:第一,集中、集中程度的定義,簡(jiǎn)而言之就是所說(shuō)的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)聚傾向;第二,小世界,即使是規(guī)模較大的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),其也可以用簡(jiǎn)單的語(yǔ)言描述。小世界的特點(diǎn)就是在一個(gè)很小的局域網(wǎng)中能控制很多網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn);第三,冪律度分布概念,度主要是指網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn),度的分布是指在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)領(lǐng)域中的邊的數(shù)量,而度的關(guān)聯(lián)性是指網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域中起到緊密相連的作用,在網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域中,若沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)性,網(wǎng)絡(luò)將無(wú)法正常運(yùn)行。
2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲袕?fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的運(yùn)用
針對(duì)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)同步行為的處理,在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論上研究計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),有效防止同步行為的發(fā)生。下面分析復(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:
2.1 演化模型
截至目前位置,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠P椭饕譃閺?fù)雜網(wǎng)絡(luò)演化和局部演化模型兩種,從路由器方面來(lái)講,由于路由器就相當(dāng)于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),計(jì)算機(jī)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中的網(wǎng)絡(luò)邊際就等同于路由器之間的連接。然而,從自治域方面考慮,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中邊界網(wǎng)關(guān)的連接等同于另個(gè)節(jié)點(diǎn)之間存在的基礎(chǔ)。因此,針對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫袨榈难莼P?,從?fù)雜網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性及復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用模型進(jìn)行探討,在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論上,其分布和分布條件分別是[2]:
⑴頂點(diǎn)vt在時(shí)刻t被vt連接的概率(邊際分布):
⑵在t時(shí)刻頂點(diǎn)v1度(邊界條件):kt(t)=m;其中,k表示計(jì)算的高聚團(tuán)系數(shù)。
2.2 動(dòng)力學(xué)模型
在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中,其最大的優(yōu)勢(shì)在于無(wú)標(biāo)度,這就決定了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在遇到網(wǎng)絡(luò)錯(cuò)誤時(shí)將表現(xiàn)出很強(qiáng)的魯棒性和脆弱性。然而,在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的魯棒性方面,在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)的最初始階段,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)主要應(yīng)用在軍事方面,在軍事方面,對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)提出了更高的要求,必須確保軍事資料的安全,只有確保計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行,才能保證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中某個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障而不會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓。據(jù)資料表明,在整個(gè)計(jì)算網(wǎng)絡(luò)中,只有20%的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和區(qū)域正常,則可以組成一個(gè)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行工作。
針對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的脆弱性,其主要體現(xiàn)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中重要節(jié)點(diǎn)受到黑客及病毒攻擊時(shí),整個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)的狀態(tài)。據(jù)實(shí)驗(yàn)表明,只要計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的某一個(gè)節(jié)點(diǎn)遭受攻擊,整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將會(huì)出現(xiàn)癱瘓。
2.3 網(wǎng)絡(luò)病毒擴(kuò)散模型
網(wǎng)絡(luò)安全性主要是針對(duì)計(jì)算機(jī)病毒所提出的。為了確保計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全性,最有效的措施則是防止病毒攻擊。分析傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)病毒防范措施,其主要是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)病毒傳播模型來(lái)減少病毒的干擾范圍和強(qiáng)度,根據(jù)這樣的防范理論,隨之出現(xiàn)了隨機(jī)抗病毒的方法,即在防御病毒過(guò)程中隨機(jī)選取網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行防御,但其不能有效阻止病毒打產(chǎn)生和蔓延。然而,在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論中,雖然計(jì)算機(jī)病毒感染的可能性較小,但是,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)一旦被感染,將會(huì)大面積受到病毒的侵犯,針對(duì)這樣的現(xiàn)狀,就要求建立一個(gè)系統(tǒng)的病毒傳播模型,這樣的傳播模型既然知曉名病毒的傳播原理和網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)形式,還需要滿足網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與病毒傳播原理之間的相互作用,從而做好病毒的抵御工作。
3 結(jié)束語(yǔ)
當(dāng)前,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的應(yīng)用還處于初始階段,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中將有新的進(jìn)步,通過(guò)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)湫袨閷⒉粩噙M(jìn)行創(chuàng)建和更新。
[參考文獻(xiàn)]
[1]王翠蓮.基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溲芯縖J].信息與電腦(理論版).2013,05:107-108.
[2]沈榮.基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溲芯縖J].軟件導(dǎo)刊.2014,04:127-129.
摘 要:在信息化時(shí)代下,計(jì)算機(jī)技術(shù)在不斷發(fā)展的同時(shí),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)也越來(lái)越復(fù)雜,面對(duì)當(dāng)前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)所面臨的挑戰(zhàn),為了滿足當(dāng)前的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫阅?,以?fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論來(lái)探討計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?,使人們?duì)基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拖拓?fù)渥銐蛄私狻?/p>
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī);復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論;網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>
面對(duì)原有的網(wǎng)絡(luò)模型已不能滿足計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫阅?,?fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的出現(xiàn),可以有效解決當(dāng)前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渌媾R的問(wèn)題,其是一種新的理論,其在生活中發(fā)揮著重要作用。因此,本文通過(guò)分析復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞膽?yīng)用,從而充分了解復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的特性和模型。
1 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論概述
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)而言之就是復(fù)雜性的網(wǎng)絡(luò)[1]。其主要體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、網(wǎng)絡(luò)進(jìn)化、連接多樣性、多重復(fù)雜性融合、節(jié)點(diǎn)多樣性、動(dòng)力學(xué)復(fù)雜性等6個(gè)方面,其中,結(jié)構(gòu)復(fù)雜主要體現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)很多網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的特征;連接多樣性主要是指網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)方式多;節(jié)點(diǎn)多樣性是指網(wǎng)絡(luò)中所能代表各種事物的所有組成部分,如不同網(wǎng)頁(yè)在復(fù)雜理論中的各個(gè)節(jié)點(diǎn);動(dòng)力學(xué)復(fù)雜性是指節(jié)點(diǎn)之間產(chǎn)生多種多樣的結(jié)構(gòu)特征;網(wǎng)絡(luò)進(jìn)化是指網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間連接產(chǎn)生和消失這個(gè)過(guò)程中的不斷變化;而多重復(fù)雜性融合是指結(jié)構(gòu)復(fù)雜、連接多樣性、節(jié)點(diǎn)多樣性等六個(gè)方面統(tǒng)一結(jié)合所表現(xiàn)出來(lái)的復(fù)雜性。例如電力網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)化過(guò)程,在電力網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中,應(yīng)充分考慮電力網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)化對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的影響。因此,在復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)研究中,應(yīng)充分考慮網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形式、網(wǎng)絡(luò)演變規(guī)律、網(wǎng)絡(luò)組成原理及網(wǎng)絡(luò)模型和性質(zhì)等問(wèn)題。然而,在自然科學(xué)領(lǐng)域中,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溲芯康幕緶y(cè)度應(yīng)包括連接團(tuán)體的分布特征、集聚程度及其分布特征、度的相關(guān)性及其分布特征等。在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論中,需要具備三個(gè)特定的條件,包括:第一,集中、集中程度的定義,簡(jiǎn)而言之就是所說(shuō)的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)聚傾向;第二,小世界,即使是規(guī)模較大的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),其也可以用簡(jiǎn)單的語(yǔ)言描述。小世界的特點(diǎn)就是在一個(gè)很小的局域網(wǎng)中能控制很多網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn);第三,冪律度分布概念,度主要是指網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn),度的分布是指在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)領(lǐng)域中的邊的數(shù)量,而度的關(guān)聯(lián)性是指網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域中起到緊密相連的作用,在網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域中,若沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)性,網(wǎng)絡(luò)將無(wú)法正常運(yùn)行。
2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲袕?fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的運(yùn)用
針對(duì)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)同步行為的處理,在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論上研究計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),有效防止同步行為的發(fā)生。下面分析復(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:
2.1 演化模型
截至目前位置,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠P椭饕譃閺?fù)雜網(wǎng)絡(luò)演化和局部演化模型兩種,從路由器方面來(lái)講,由于路由器就相當(dāng)于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),計(jì)算機(jī)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中的網(wǎng)絡(luò)邊際就等同于路由器之間的連接。然而,從自治域方面考慮,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中邊界網(wǎng)關(guān)的連接等同于另個(gè)節(jié)點(diǎn)之間存在的基礎(chǔ)。因此,針對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫袨榈难莼P?,從?fù)雜網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性及復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用模型進(jìn)行探討,在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論上,其分布和分布條件分別是[2]:
⑴頂點(diǎn)vt在時(shí)刻t被vt連接的概率(邊際分布):
⑵在t時(shí)刻頂點(diǎn)v1度(邊界條件):kt(t)=m;其中,k表示計(jì)算的高聚團(tuán)系數(shù)。
2.2 動(dòng)力學(xué)模型
在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中,其最大的優(yōu)勢(shì)在于無(wú)標(biāo)度,這就決定了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在遇到網(wǎng)絡(luò)錯(cuò)誤時(shí)將表現(xiàn)出很強(qiáng)的魯棒性和脆弱性。然而,在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的魯棒性方面,在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)的最初始階段,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)主要應(yīng)用在軍事方面,在軍事方面,對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)提出了更高的要求,必須確保軍事資料的安全,只有確保計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行,才能保證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中某個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障而不會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓。據(jù)資料表明,在整個(gè)計(jì)算網(wǎng)絡(luò)中,只有20%的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和區(qū)域正常,則可以組成一個(gè)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行工作。
針對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的脆弱性,其主要體現(xiàn)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中重要節(jié)點(diǎn)受到黑客及病毒攻擊時(shí),整個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)的狀態(tài)。據(jù)實(shí)驗(yàn)表明,只要計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的某一個(gè)節(jié)點(diǎn)遭受攻擊,整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將會(huì)出現(xiàn)癱瘓。
2.3 網(wǎng)絡(luò)病毒擴(kuò)散模型
網(wǎng)絡(luò)安全性主要是針對(duì)計(jì)算機(jī)病毒所提出的。為了確保計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全性,最有效的措施則是防止病毒攻擊。分析傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)病毒防范措施,其主要是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)病毒傳播模型來(lái)減少病毒的干擾范圍和強(qiáng)度,根據(jù)這樣的防范理論,隨之出現(xiàn)了隨機(jī)抗病毒的方法,即在防御病毒過(guò)程中隨機(jī)選取網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行防御,但其不能有效阻止病毒打產(chǎn)生和蔓延。然而,在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論中,雖然計(jì)算機(jī)病毒感染的可能性較小,但是,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)一旦被感染,將會(huì)大面積受到病毒的侵犯,針對(duì)這樣的現(xiàn)狀,就要求建立一個(gè)系統(tǒng)的病毒傳播模型,這樣的傳播模型既然知曉名病毒的傳播原理和網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)形式,還需要滿足網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與病毒傳播原理之間的相互作用,從而做好病毒的抵御工作。
3 結(jié)束語(yǔ)
當(dāng)前,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的應(yīng)用還處于初始階段,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中將有新的進(jìn)步,通過(guò)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)湫袨閷⒉粩噙M(jìn)行創(chuàng)建和更新。
[參考文獻(xiàn)]
[1]王翠蓮.基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溲芯縖J].信息與電腦(理論版).2013,05:107-108.
[2]沈榮.基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溲芯縖J].軟件導(dǎo)刊.2014,04:127-129.