【正文】 work model based on Inter invulnerability to carry out simulation studies. In this study, selected the more monly used measure of the work work efficiency and robustness to evaluating work survivability. Research focuses on work survivability performance under different conditions and attacks of the information. From a different perspective on the Inter invulnerability of the simulation, there is a node invulnerability simulation and survivability simulation based on the edge of the antiBased. Among them, the survivability simulation based on nodes, studied under attack when confronted ID information under local conditions (initial node of the work according to the order to remove the node) work survivability, as well as the conditions encountered IB global information attack (the initial referral work in accordance with the number of nodes in the order to remove the node) and RB attacks (each node in the work to remove the maximum number of nodes or edges mediated current node) work of invulnerability。例如，人們平 時(shí)搜集信息、網(wǎng)上購(gòu)物、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)等等，都與因特網(wǎng)有關(guān)。而后，隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，信息技術(shù)也在飛速猛進(jìn)，人們對(duì)于因特網(wǎng)的依賴越來(lái)越強(qiáng)，因特網(wǎng)的重要性日益出顯現(xiàn)。后來(lái)，由于計(jì)算機(jī)領(lǐng)域相關(guān)技術(shù)的繼續(xù)發(fā)展，使得人們可以收集和研究構(gòu)造龐大的復(fù)雜系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，人們開(kāi)始了對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的更為深入地研究。如果這類節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)差錯(cuò)，就很容易引起級(jí)聯(lián)失效，進(jìn)而致使網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)大范圍的障礙問(wèn)題，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)致使網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)整體陷入癱瘓狀態(tài)從而引起無(wú)法彌補(bǔ)的虧損。 本文的組織結(jié)構(gòu) 本 文后續(xù)部分內(nèi)容如下： 第二章 ，復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)背景知識(shí)。并且得出在相對(duì)應(yīng)的條件下，因 特網(wǎng)的抗毀性隨著拓?fù)鋮?shù)的變化會(huì)有怎樣的變化。 1990 年 10 月 15 日，由美國(guó)圣母大學(xué)教授 聯(lián)合發(fā)表了一篇論文《 Emergence of Scaling in Random Networks》 .這篇論文指出了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)標(biāo)度性質(zhì)，并提出了無(wú)標(biāo)度模型（ BA 模型），該模型的度分布符合冪律分布。眾所周知，生物系統(tǒng)之間的相互作用錯(cuò)綜復(fù)雜，所 以用傳統(tǒng)的方法進(jìn)行研究時(shí)遇到了瓶頸，但是隨著復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的發(fā)展，研究者的探索手段也在不斷進(jìn)化逐漸產(chǎn)生了許多新的想法，這種頭腦風(fēng)暴就使得其他領(lǐng)域的一些專家開(kāi)始跨界在生物領(lǐng)域發(fā)展。節(jié)點(diǎn) i的聚類系數(shù)的定義如下： )1(2i ?? ii ikk nC () in 表示節(jié)點(diǎn) i 與 ik 個(gè)鄰居節(jié)點(diǎn)之間相互關(guān)聯(lián)的鏈路數(shù)目。然而隨著探索的不斷深入，構(gòu)造較為隨意的隨機(jī)圖開(kāi)始受到科學(xué)家的喜愛(ài)，這種網(wǎng)絡(luò)圖模型能夠 更為簡(jiǎn)潔明了地實(shí)現(xiàn)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的模擬。直觀上看來(lái)，連邊概率 p 增加則所生成的隨機(jī)圖的變數(shù)也會(huì)隨著增加，網(wǎng)絡(luò)的連通性也就越好。 當(dāng) p 在（ 0,1）之間時(shí)，系統(tǒng)表現(xiàn)為小世界特征，此時(shí)， ??L 的值近似和隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)的相同，網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)出高度集群性質(zhì)。無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)模型是由 Barabasi 與 Albert （ BA） 聯(lián)合建立的，實(shí)際網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)標(biāo)度特征來(lái)自 2 種普遍的形成機(jī)制：第一，由于添加新節(jié)點(diǎn)而 使得網(wǎng)絡(luò)不斷擴(kuò)大；第二，新節(jié)點(diǎn)會(huì)優(yōu)先與度最大的節(jié)點(diǎn)連接。Louca 等人針對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)提出：網(wǎng)絡(luò)的抗毀性包括兩方面內(nèi)容 : 1)在出現(xiàn)故障情況下，系統(tǒng)還能夠維持或恢復(fù)到被用戶所接受的性能的能力。 3) P 是遍布指標(biāo)集 R 的概率分布，并且其概率之和是 1。而在通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，抗毀性定義為：網(wǎng)絡(luò)容錯(cuò)并持續(xù)提供服務(wù)的能力。例如，電力系統(tǒng)應(yīng)有能力適應(yīng)短期內(nèi)局部過(guò)載等突發(fā)狀況，防止大面積停電事故的發(fā)生。網(wǎng)絡(luò)魯棒性 ? 描述了網(wǎng)絡(luò)在遭受外界干擾或破壞時(shí)的連通性，反映了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)本身對(duì)于攻擊的抵御能力，克服了最大連通子圖的相對(duì)大小不能反映網(wǎng)絡(luò)受到攻擊后子網(wǎng)絡(luò)的連通情況的缺點(diǎn)。 南華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 14 頁(yè) 共 35 頁(yè) 圖 不同網(wǎng)絡(luò)面對(duì)不同打擊條件下 S 和 l 與 f 的關(guān)系 從上圖可以看出， 在第一種打擊手段下，無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)明顯有著更好的抗毀性。 此后，很多學(xué)者對(duì)其他現(xiàn)實(shí)世界中的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)抗毀性問(wèn)題進(jìn)行了研究，總體結(jié)構(gòu)幾乎均與 Albert 等的結(jié)果一致，大多數(shù)為了對(duì)于隨機(jī)的節(jié)點(diǎn)刪除都表現(xiàn)出抗毀性，而面對(duì)以最大度節(jié)點(diǎn)為目標(biāo)的選擇性攻擊就相當(dāng)脆弱。 南華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 16 頁(yè) 共 35 頁(yè) 第四章 因特網(wǎng)抗毀性分析 因特網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及加權(quán)網(wǎng)絡(luò)介紹 (1)因特網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 因特網(wǎng) 是按照一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)將不同規(guī)模和類型、不同地理位置的網(wǎng)絡(luò)連接在一起所組成的一個(gè)整體，可以相互之間進(jìn)行各種信息的交換。在自治系統(tǒng)層，一個(gè)自治系統(tǒng)由成百上千的計(jì)算機(jī)與路由器組成，這個(gè)自治系統(tǒng)可以被看做是一個(gè)節(jié)點(diǎn)，并且，只要在兩個(gè)自治系統(tǒng)之間有路徑，那么就可以認(rèn)為它們之間存在一條邊。隨著時(shí)間的推移，盡管系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)和邊在不斷增加，但網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)特性卻不會(huì)發(fā)生很大的變化，網(wǎng)絡(luò)中必然存在一些連接數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于平均連接數(shù)的集散節(jié)點(diǎn)，從而形成了因特網(wǎng)的無(wú)尺度特征。然而事實(shí)上，新加入歐洲地區(qū)的節(jié)點(diǎn)更可能是和歐洲某個(gè)度很大的節(jié)點(diǎn)相連，而不會(huì)選擇漂洋過(guò)海來(lái)連亞洲 這個(gè)節(jié)點(diǎn)。加權(quán)網(wǎng)絡(luò)為描述節(jié)點(diǎn)之間的關(guān)系和相互作用提供了更加細(xì)致的刻畫(huà)手段，且權(quán)重及其分布也會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的性質(zhì)和功能產(chǎn)生重要影響。本節(jié)的分析是基于加權(quán) BA 無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)的，按照文獻(xiàn) [17]給出的方法構(gòu)建 BA 網(wǎng)絡(luò)，其初始節(jié)點(diǎn)數(shù) 1 0 0 0,4,5n 0 ??? Nm 。節(jié)點(diǎn)的度和介數(shù)是網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要性的兩個(gè)常用測(cè)度，而介數(shù)較大的節(jié)點(diǎn)對(duì)于保持網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率具有重要作用。每次移除的節(jié)點(diǎn)是當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)或邊的度最大的節(jié)點(diǎn)。 由圖 和 可知，在確定權(quán)重系數(shù) ? 的情況下，網(wǎng)絡(luò)效率和連通性隨著節(jié)點(diǎn)移除比例的增大而不斷下降。 由 圖 和 圖 可以看出：隨著節(jié)點(diǎn)移除比例的增大，權(quán)重系數(shù) ? 對(duì)于網(wǎng)絡(luò)連通性的影響呈現(xiàn)出兩極分化的趨勢(shì)；當(dāng) ?? 時(shí)，節(jié)點(diǎn)移除比例達(dá)到 48％ 網(wǎng)絡(luò)連通性下降為 0，節(jié)點(diǎn)移除對(duì)網(wǎng)絡(luò)連通性的 影響最大，而其他 θ 取值之間的差別很?。粰?quán)重系數(shù) ? 對(duì)于網(wǎng)絡(luò)效率的影響也呈現(xiàn)出非常復(fù)雜的關(guān)系，當(dāng) ?? 時(shí)，節(jié)點(diǎn)移除對(duì)網(wǎng)絡(luò)效率和連通性的影響要小于其他值?；谝陨鲜聦?shí)，可以設(shè)計(jì)如下模型來(lái)探索基于邊的網(wǎng)絡(luò)抗毀性。 ? 的值愈大就說(shuō)明攻擊者所得到的網(wǎng)絡(luò)信息越重要，那么他對(duì)網(wǎng)絡(luò)造成的傷害也就愈大。 圖 2?? 時(shí)， R 隨 f 的變化情況 圖 給出的是。在隨機(jī)信息獲取情況下 ,對(duì)網(wǎng)絡(luò)的邊進(jìn)行攻擊時(shí) ,網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)為具有較強(qiáng)的抗毀性 ,當(dāng) 0a? 時(shí) ,刪除約 70%的邊 ,網(wǎng)絡(luò)的效率仍約為 20%。在基于局部拓?fù)湫畔⒌母鞣N攻擊策略下，權(quán) 重系數(shù)越大，節(jié)點(diǎn)移除對(duì)于網(wǎng)絡(luò)效率和連通性的影響越小，網(wǎng)絡(luò)的抗毀性越強(qiáng)。Kim BJ， Yoon CN， eta1． Attack vulnerability of plex works[J]. 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