大型软件网络的节点重要性度量研究
发布时间：2021-01-17 14:44
随着科学技术的发展和进步,越来越多的社会网络呈现出复杂网络的特征。作为一个新兴的科学研究领域,对复杂网络的实证研究受到了越来越多的专家和学者的重视。一方面,复杂网络的发展为人们生活提供了极大的便利,但另一方面也复杂网络的系统运行也给人们的生活带来了一些负面影响,如大面积停电事故、网络攻击、交通瘫痪、谣言传播、疾病传播等等。因此,在针对复杂网络的研究中,识别复杂网络中的重要节点对整个复杂网络系统的运行起着至关重要的作用。尽管目前已经有多种识别复杂网络中重要节点的方法,但不同的识别算法由于采用的指标不同、针对的网络类型的不同或多或少都存在一定的局限性。本文以大型软件网络为研究目标,在以往的重要节点识别算法的基础上进行改进,从而得出适用于大型软件网络的重要节点识别算法。本文的主要研究工作如下:1.本文从复杂网络节点重要性的经典算法开始研究,介绍了度中心性、介数中心性、接近度中心性、K核分解法、特征向量中心性、PageRank算法等节点重要性发现算法,分析比较各种算法的优缺点。2.通过对复杂软件网络结构的分析,提出了两种新的复杂网络静态特征量——双重度和邻聚系数。分析了10种开源大型软件网络的...
【文章来源】：沈阳师范大学辽宁省
【文章页数】：48 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
七桥问题
体间的关系抽象为连边，以复杂网络的视域剖析这些复杂体系。随着人类文，人类社会的网络化程度也随之不断提高，如人们生活中离不开的电力网络交通网络，与人类生活日益密切的互联网络，而这些网络都有一个共同的特网络结构复杂，连接方式多种多样，因此他们都可以被称为复杂网络。因此为一个新兴学科逐渐得到了学界的广泛的认识和研究。目前，学界公认的复杂网络的起源是图论[1]。图是为整个复杂网络学科发，也被描述为最完善、最精密的网络数学表达，一直在众多专家、学者中流]。对图论的研究最早始于七桥问题[3]。公元 18 世纪，哥尼斯堡是东普鲁士北，一条河流经这个小镇，河中心的两座小岛被七座桥连接起来，如下图 1.1上的七座小桥有人提出一个疑问：按照什么路线行驶才能一个不漏且不重复桥回到起始点。当时的几名大学生写信求助俄罗斯的天才数学家——欧拉，决这个问题。欧拉采用数学抽象的办法，将被河流分开的四个区域视作 4 个 4 个区域的七座小桥视作连边，如图 1.2 所示。通过对图 1.2 的分析得到此一条回路，并给出了存在这样一条回路的充分条件，最后提交了题为《哥尼论文，圆满的解决了这一问题。
美国 Cornell 大学理论和应用力学的博士生 Watts 及其导师 Strogatz 教授，Nature》杂志上发表了一篇名为《小世界网络的集体动力学》的文章[9]，阐述了在复络结构中存在的小世界特征，并且搭建了 WS 小世界模型。同年，Barabási 与 Albert 他们的启发，提出了无标度网络[10]，建立了 BA 网络模型。这几位学者的研究工作验多种多样的网络结构在本质上的普遍的、非凡的特征，摧毁了人们对真实网络的固有，竖起了复杂网络研究领域的崭新的里程碑。近年来，人们愈来愈认识到复杂网络课题研究的重要性，关注复杂网络学科的专家者也愈来愈多，这一学科所涵盖的子方向、子课题愈来愈多，逐步由单学科向多学科发展。根据中国知网和万方数据可显示，从 1956 年到 2016 年期间以“复杂网络”为主题共检索出 67080 篇论文。图 1.3 揭示了自 1956 年至今的六十年期间以“复杂网络核心词汇的论文被中国知网收录的数据，图 1.4 显示了复杂网络研究所涵盖的学科情况图 1.3 中不难得知，以复杂网络为核心词汇的论文发表数量在逐年增多，这表明复杂学科的被关注度在逐年升高。由图 1.4 可知复杂网络研究涉及自动化技术、电信技术联网技术、计算机软件及计算机应用等多个学科领域，此外还包括众多交叉学科。
【参考文献】：
期刊论文
[1]复杂网络中节点重要性排序的研究进展[J]. 刘建国,任卓明,郭强,汪秉宏. 物理学报. 2013(17)
[2]基于度与集聚系数的网络节点重要性度量方法研究[J]. 任卓明,邵凤,刘建国,郭强,汪秉宏. 物理学报. 2013(12)
[3]基于复杂网络的供应链网络效率研究[J]. 贺磊,王直杰. 计算机仿真. 2012(08)
[4]一种基于互信息的复杂网络节点重要性评估方法[J]. 张翼,刘玉华,许凯华,骆珍荣. 计算机科学. 2011(06)
[5]权重分布对加权网络效率的影响[J]. 田柳,狄增如,姚虹. 物理学报. 2011(02)
[6]基于边权值的网络抗毁性评估方法[J]. 程克勤,李世伟,周健. 计算机工程与应用. 2010(35)
[7]一种基于局部特征的网络节点重要性度量方法[J]. 王建伟,荣莉莉,郭天柱. 大连理工大学学报. 2010(05)
[8]浅谈复杂网络研究及意义[J]. 高崇阳,浮燕,贾丽. 中国科技信息. 2009(14)
[9]基于邻居系数的聚集度可调无尺度网络建模[J]. 张珂,黄永峰,李星. 清华大学学报(自然科学版). 2008(04)
[10]复杂网络研究与复杂现象[J]. 郑金连,狄增如. 系统辩证学学报. 2005(04)
硕士论文
[1]基于复杂网络的自动化专业知识网络分析[D]. 张梦蓓.太原理工大学 2015
[2]复杂网络的节点重要性度量算法研究[D]. 王兵.南京邮电大学 2015
[3]复杂网络中节点重要性排序的研究[D]. 司晓静.西安电子科技大学 2012
本文编号：2983066
【文章来源】：沈阳师范大学辽宁省
【文章页数】：48 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
七桥问题
体间的关系抽象为连边，以复杂网络的视域剖析这些复杂体系。随着人类文，人类社会的网络化程度也随之不断提高，如人们生活中离不开的电力网络交通网络，与人类生活日益密切的互联网络，而这些网络都有一个共同的特网络结构复杂，连接方式多种多样，因此他们都可以被称为复杂网络。因此为一个新兴学科逐渐得到了学界的广泛的认识和研究。目前，学界公认的复杂网络的起源是图论[1]。图是为整个复杂网络学科发，也被描述为最完善、最精密的网络数学表达，一直在众多专家、学者中流]。对图论的研究最早始于七桥问题[3]。公元 18 世纪，哥尼斯堡是东普鲁士北，一条河流经这个小镇，河中心的两座小岛被七座桥连接起来，如下图 1.1上的七座小桥有人提出一个疑问：按照什么路线行驶才能一个不漏且不重复桥回到起始点。当时的几名大学生写信求助俄罗斯的天才数学家——欧拉，决这个问题。欧拉采用数学抽象的办法，将被河流分开的四个区域视作 4 个 4 个区域的七座小桥视作连边，如图 1.2 所示。通过对图 1.2 的分析得到此一条回路，并给出了存在这样一条回路的充分条件，最后提交了题为《哥尼论文，圆满的解决了这一问题。
美国 Cornell 大学理论和应用力学的博士生 Watts 及其导师 Strogatz 教授，Nature》杂志上发表了一篇名为《小世界网络的集体动力学》的文章[9]，阐述了在复络结构中存在的小世界特征，并且搭建了 WS 小世界模型。同年，Barabási 与 Albert 他们的启发，提出了无标度网络[10]，建立了 BA 网络模型。这几位学者的研究工作验多种多样的网络结构在本质上的普遍的、非凡的特征，摧毁了人们对真实网络的固有，竖起了复杂网络研究领域的崭新的里程碑。近年来，人们愈来愈认识到复杂网络课题研究的重要性，关注复杂网络学科的专家者也愈来愈多，这一学科所涵盖的子方向、子课题愈来愈多，逐步由单学科向多学科发展。根据中国知网和万方数据可显示，从 1956 年到 2016 年期间以“复杂网络”为主题共检索出 67080 篇论文。图 1.3 揭示了自 1956 年至今的六十年期间以“复杂网络核心词汇的论文被中国知网收录的数据，图 1.4 显示了复杂网络研究所涵盖的学科情况图 1.3 中不难得知，以复杂网络为核心词汇的论文发表数量在逐年增多，这表明复杂学科的被关注度在逐年升高。由图 1.4 可知复杂网络研究涉及自动化技术、电信技术联网技术、计算机软件及计算机应用等多个学科领域，此外还包括众多交叉学科。
【参考文献】：
期刊论文
[1]复杂网络中节点重要性排序的研究进展[J]. 刘建国,任卓明,郭强,汪秉宏. 物理学报. 2013(17)
[2]基于度与集聚系数的网络节点重要性度量方法研究[J]. 任卓明,邵凤,刘建国,郭强,汪秉宏. 物理学报. 2013(12)
[3]基于复杂网络的供应链网络效率研究[J]. 贺磊,王直杰. 计算机仿真. 2012(08)
[4]一种基于互信息的复杂网络节点重要性评估方法[J]. 张翼,刘玉华,许凯华,骆珍荣. 计算机科学. 2011(06)
[5]权重分布对加权网络效率的影响[J]. 田柳,狄增如,姚虹. 物理学报. 2011(02)
[6]基于边权值的网络抗毁性评估方法[J]. 程克勤,李世伟,周健. 计算机工程与应用. 2010(35)
[7]一种基于局部特征的网络节点重要性度量方法[J]. 王建伟,荣莉莉,郭天柱. 大连理工大学学报. 2010(05)
[8]浅谈复杂网络研究及意义[J]. 高崇阳,浮燕,贾丽. 中国科技信息. 2009(14)
[9]基于邻居系数的聚集度可调无尺度网络建模[J]. 张珂,黄永峰,李星. 清华大学学报(自然科学版). 2008(04)
[10]复杂网络研究与复杂现象[J]. 郑金连,狄增如. 系统辩证学学报. 2005(04)
硕士论文
[1]基于复杂网络的自动化专业知识网络分析[D]. 张梦蓓.太原理工大学 2015
[2]复杂网络的节点重要性度量算法研究[D]. 王兵.南京邮电大学 2015
[3]复杂网络中节点重要性排序的研究[D]. 司晓静.西安电子科技大学 2012
本文编号：2983066
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