复杂互联系统与网络鲁棒性研究 本书特色

本书致力于介绍复杂互联系统与复杂网络鲁棒性研究的基础知识和研究进展。由于该领域相关研究内容繁多，因此本书主要介绍复杂网络鲁棒分析的基本概念与鲁棒分析的形式化方法，重点对无标度网络、小世界网络和实测路由层互联网拓扑等网络实例的鲁棒性进行分析，并对网络鲁棒度量方法进行了尝试分析和介绍。此外，本书还详细介绍了近期作者在该领域研究的相关工作与成果。

复杂互联系统与网络鲁棒性研究 内容简介

本书致力于介绍复杂互联系统与复杂网络鲁棒性研究的基础知识和研究进展。由于该领域相关研究内容繁多，因此本书主要介绍复杂网络鲁棒分析的基本概念与鲁棒分析的形式化方法，重点对无标度网络、小世界网络和实测路由层互联网拓扑等网络实例的鲁棒性进行分析，并对网络鲁棒度量方法进行了尝试分析和介绍。此外，本书还详细介绍了近期作者在该领域研究的相关工作与成果。

复杂互联系统与网络鲁棒性研究 目录

第1章
引言1
1.1复杂网络的研究概述3
1.1.1复杂网络的研究现状3
1.1.2internet的研究现状4
1.2复杂网络的鲁棒性分析6
1.2.1复杂网络的鲁棒性7
1.2.2复杂网络故障的诊断和定位10
1.2.3复杂网络可靠性研究的发展趋势11
1.3互联网的鲁棒性分析12
1.3.1互联网鲁棒性研究的意义12
1.3.2互联网鲁棒性研究的主要工作18
第2章
复杂网络鲁棒性分析的形式化分析21
2.1复杂网络的基本概念23
2.1.1复杂网络的统计特征24
2.1.2复杂网络的经典模型28
2.2复杂网络相继故障32
2.2.1相继故障模型介绍34
2.2.2复杂网络的负荷理论分析35
2.3复杂网络的鲁棒性37
2.3.1鲁棒性的定义37
2.3.2鲁棒性的分类40
2.3.3鲁棒性的衡量指标41
2.3.4鲁棒性的分析手段42
2.4复杂网络鲁棒性分析方法43
2.4.1鲁棒性分析步骤43
2.4.2鲁棒性的评估指标44
2.4.3故障分析策略及仿真手段48
2.5复杂网络的脆弱性和可靠性49
2.5.1脆弱性49
2.5.2可靠性52
第3章
无标度网络的鲁棒性分析与研究55
3.1无标度网络模型构造57
3.2无标度网络的特征分析62
3.2.1平均路径长度62
3.2.2聚集系数62
3.2.3幂律分析62
3.2.4谱密度分析66
3.3实验模型介绍71
3.3.1相继故障软件仿真介绍71
3.3.2实验参数介绍75
3.4随机攻击下的无标度网络鲁棒性分析77
3.4.1改变网络负载的随机故障鲁棒性分析77
3.4.2改变网络冗余的随机故障鲁棒性分析80
3.5蓄意攻击下的无标度网络鲁棒性分析81
3.5.1改变网络负载的蓄意攻击鲁棒性分析81
3.5.2改变网络冗余的蓄意攻击鲁棒性分析83
3.6混合攻击下的无标度网络鲁棒性分析85
3.6.1改变网络负载的蓄意攻击鲁棒性分析85
3.6.2改变网络冗余的蓄意攻击鲁棒性分析87
第4章
小世界网络的鲁棒性分析与研究91
4.1小世界网络模型构造93
4.1.1ws小世界模型94
4.1.2nw小世界模型97
4.2小世界网络的特征分析101
4.2.1小世界网络的平均距离101
4.2.2小世界网络的聚集系数102
4.2.3小世界网络的度分布103
4.2.4小世界网络的特征谱104
4.3随机攻击下的小世界网络鲁棒性分析107
4.3.1改变网络负载的随机故障鲁棒性分析107
4.3.2改变网络冗余的随机故障鲁棒性分析109
4.4蓄意攻击下的小世界网络鲁棒性分析111
4.4.1改变网络负载的蓄意攻击鲁棒性分析111
4.4.2改变网络冗余的蓄意攻击鲁棒性分析113
4.5混合攻击下的小世界网络鲁棒性分析115
4.5.1改变网络负载的蓄意攻击鲁棒性分析115
4.5.2改变网络冗余的蓄意攻击鲁棒性分析117
第5章
互联网鲁棒性分析与研究119
5.1网络测量与样本提取121
5.1.1互联网流量特点122
5.1.2网络拓扑测量技术124
5.1.3拓扑数据修正129
5.1.4单点测量对幂律的影响146
5.2随机攻击下的网络鲁棒性148
5.2.1互联网相继故障的产生149
5.2.2随机攻击原理150
5.2.3改变负载的互联网随机攻击鲁棒性分析150
5.2.4改变冗余的互联网随机攻击鲁棒性分析152
5.3蓄意攻击下的网络鲁棒性153
5.3.1蓄意攻击原理153
5.3.2改变负载的互联网蓄意攻击鲁棒性分析154
5.3.3改变冗余的互联网蓄意攻击鲁棒性分析156
5.4混杂攻击下的网络鲁棒性157
5.4.1混杂攻击原理157
5.4.2改变负载的互联网混杂攻击鲁棒性分析157
5.4.3改变冗余的互联网混杂攻击鲁棒性分析159
第6章
网络鲁棒性度量161
6.1网络鲁棒性度量评价指标163
6.1.1抗摧毁性度量163
6.1.2可用性度量164
6.1.3网络成本度量165
6.2多维网络鲁棒性度量166
6.2.1多维鲁棒性度量提取方法167
6.2.2网络鲁棒性度量测量集170
6.2.3网络鲁棒性度量方法171
6.3多种基本鲁棒性度量172
6.3.1基于*短路径鲁棒性度量173
6.3.2基于临界点与边移除的鲁棒性度量175
6.3.3基于度分布熵的鲁棒性度量176
6.3.4基于网络弹性鲁棒性度量178
6.4网络鲁棒性的优化181
6.4.1基于负载重分的鲁棒性优化181
6.4.2基于系统容量的鲁棒性优化184
6.4.3基于网络弹性的鲁棒性优化188
第7章
结束语193
7.1本书的总结195
7.2下一步工作与展望195
致谢197
参考文献199

复杂互联系统与网络鲁棒性研究 作者简介

徐野（1976年12月―），博士，教授，研究生导师。1998年毕业于中国人民解放军国防科学技术大学，获工学学士学位，2006年毕业于东北大学，获工学博士学位。主要研究方向：复杂互连系统、网络鲁棒性与混沌。近年来，在《计算机学报》、《通信学报》、《计算机研究与发展》、MPE等重要国内外学术期刊上发表论文近30篇(第一作者)，其中SCI、EI检索二十余篇。获得计算机软件著作权三项（排名第一），发明专利1项（排名第一）。获辽宁省自然科学学术成果奖2项。参与完成的课题于2013年获中华人民共和国工业和信息化部国防科学技术进步奖三等奖。他作为项目负责人主持国家自然科学基金面上项目1项，主持辽宁省科技厅科技特派员项目1项，主持辽宁省科技厅自然科学基金项目1项，主持沈阳市科技局项目3项。同时，他作为项目主要参与人参加国家863项目1项，参加国家自然科学基金项目3项，参加预研基金项目2项。