引論:我們?yōu)槟砹?篇復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)論文范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時(shí)的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)論文:網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性復(fù)雜數(shù)據(jù)通信論文
1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性評(píng)估的模型
現(xiàn)在一般網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性評(píng)估研究具有很強(qiáng)的針對(duì)性,主要針對(duì)小型數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)。這種小型數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)從網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)上進(jìn)行評(píng)估,架構(gòu)非常簡(jiǎn)單,因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)中有很少的節(jié)點(diǎn)數(shù)量,在這種情況下對(duì)其進(jìn)行與之相關(guān)的建模行為非常容易,并且對(duì)穩(wěn)定性的評(píng)估相對(duì)簡(jiǎn)單。隨著科技不斷的發(fā)展,計(jì)算機(jī)不斷高科化,網(wǎng)絡(luò)規(guī)模也越來(lái)越大,其中也提升了結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性。利用傳統(tǒng)式的穩(wěn)定性評(píng)估指標(biāo)對(duì)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性情況來(lái)進(jìn)行評(píng)估,在傳統(tǒng)的基礎(chǔ)上穩(wěn)定性評(píng)估會(huì)大大降低它的性和可信度,這其中最主要的一個(gè)原因就是現(xiàn)在計(jì)算機(jī)發(fā)展的度在很大程度上根本適應(yīng)不了一些復(fù)雜性數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性評(píng)估,一大部分初步性的數(shù)據(jù)很難根據(jù)有效測(cè)量來(lái)進(jìn)行完善獲取,比如,信息指標(biāo)和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)等,很大一部分的數(shù)據(jù)還需要有一個(gè)系統(tǒng)的理論推算演變過(guò)程。數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性評(píng)估對(duì)數(shù)據(jù)的依賴性和一些簡(jiǎn)便的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)相比較之下,只需節(jié)點(diǎn)設(shè)備中2個(gè)過(guò)程中的參數(shù)指標(biāo)即可。對(duì)于相對(duì)比較復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)而言就需要使數(shù)據(jù)在每個(gè)狀態(tài)之間進(jìn)行相應(yīng)的轉(zhuǎn)移行為,這種轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)需要根據(jù)參數(shù)估計(jì)方法,通過(guò)對(duì)原始資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析來(lái)進(jìn)行取得。
2數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性評(píng)估辦法
狀態(tài)枚舉法狀態(tài)枚舉法也叫狀態(tài)窮舉法,這種叫法主要是由這種方法中的性質(zhì)來(lái)決定的。這種方法的主要特征從狀態(tài)集合中逐一列舉各種發(fā)生狀態(tài),列舉這種發(fā)生狀態(tài)主要是從利用概率,從較大的狀態(tài)開始,于此同時(shí),根據(jù)他們之間一些與之相關(guān)的條件來(lái)進(jìn)行合理的計(jì)算,從而確切的合理分析。狀態(tài)枚舉法的基礎(chǔ)展開式為:(p1+q1)(p2+q2)(p3+q3)…(pN+qN);P()i=fi(x+1,Y-1)+fi(x+1,y+1)-fi(x-1,y-1)-fi(x-1,y+1);q()i=fi(x-1,y+1)+fi(x+1,y+1)-fi(x-1,y-1)-fi(x+1,y-1);展開式中:P1,q1分別指的是第i個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)備處在工作狀態(tài)時(shí)和失效時(shí)的概率;N代表網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)量;T(s)指的是系統(tǒng)狀態(tài)概率;Nf,N-Nf分別是狀態(tài)失效和正常的節(jié)點(diǎn)量。由上面的式子不難看出,任何相互之間的枚舉狀態(tài)相互排斥,由此可知道累計(jì)失效概率在實(shí)際工作中的表現(xiàn)形式是各失效狀態(tài)概率之間的和。對(duì)于此中的枚舉終止,枚舉法則是把枚舉終止于通過(guò)失效階數(shù)而確定的層次。
3結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,計(jì)算機(jī)通信技術(shù)是一種現(xiàn)代較為先進(jìn)的通信技術(shù),其主要以數(shù)據(jù)形式出現(xiàn)的,在計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)或者計(jì)算機(jī)與終端設(shè)備之間的信息傳遞技術(shù),由于其自身的信息傳遞快,數(shù)據(jù)安全性高,以及抗干擾的能力強(qiáng)。所以,在現(xiàn)代化的社會(huì)各項(xiàng)領(lǐng)域中得到了較為廣泛的應(yīng)用。
作者:李旭港 單位:深圳市公安邊防支隊(duì)
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)論文:復(fù)雜動(dòng)力網(wǎng)絡(luò)軟件工程論文
1復(fù)雜動(dòng)力網(wǎng)絡(luò)的意義分析
諸多的軟件工程專家都表示,復(fù)雜動(dòng)力網(wǎng)絡(luò)的研究具有劃時(shí)代的意義,例如,復(fù)雜動(dòng)力網(wǎng)絡(luò)在解決如何提升大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率,不斷增加網(wǎng)絡(luò)的可信度和穩(wěn)定性,以及避免惡意襲擊和隨機(jī)錯(cuò)誤給人們所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失等方面,都有著非常重要的作用。而且,這些問(wèn)題的解決必須要依據(jù)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的理論知識(shí)和技術(shù)上的發(fā)展。
2復(fù)雜動(dòng)力網(wǎng)絡(luò)的特征分析
2.1復(fù)雜動(dòng)力網(wǎng)絡(luò)的同步效應(yīng)
網(wǎng)絡(luò)上的同步這是社會(huì)中廣泛存在的一種非常重要的非線性現(xiàn)象。并且在現(xiàn)實(shí)生活中,有著非常復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)在弱耦合情況喜愛可以在很大程度上展示同步的傾向性,而且,在對(duì)于全連接的網(wǎng)絡(luò)中,無(wú)論是耦合強(qiáng)度大小,只要是網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行充分連接,對(duì)于一個(gè)全局耦合的網(wǎng)絡(luò)就一定要能夠進(jìn)行相應(yīng)的同步,對(duì)于最近的鄰居耦合網(wǎng)絡(luò),若一個(gè)局部耦合網(wǎng)絡(luò)也不一定能夠進(jìn)行同步,在更為寬泛的意義上看,網(wǎng)絡(luò)上的同步要分情況來(lái)看,有時(shí)是有優(yōu)勢(shì),但是有的時(shí)候也會(huì)有害處。有益的網(wǎng)絡(luò)同步可以更好地運(yùn)用在軟件工程中去,例如,可以更好地運(yùn)用在保密通信和語(yǔ)言涌現(xiàn)和組織管理的協(xié)調(diào)上進(jìn)行高效運(yùn)行,如果是有害的同步,則很有可能會(huì)造成傳輸控制協(xié)議的增加,或者是出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信息堵塞的情況,從目前的情況來(lái)看,網(wǎng)絡(luò)上的同步在核磁共振和激光設(shè)備中運(yùn)用更加廣泛和成熟。所以,對(duì)于有益的網(wǎng)絡(luò)同步,我們一定要切實(shí)采取各種技術(shù)手段來(lái)保持網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上的同步性,但是,對(duì)于有害的網(wǎng)絡(luò)同步,就必須要加以制止。
2.2復(fù)雜動(dòng)力網(wǎng)絡(luò)上的控制
復(fù)雜動(dòng)力網(wǎng)絡(luò)由于具備大量的節(jié)點(diǎn),以及相對(duì)復(fù)雜的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),使得傳統(tǒng)的控制手段已經(jīng)不能地適應(yīng)當(dāng)前軟件工程的運(yùn)用。人們相繼提出了自適應(yīng)控制和線性反饋控制、切換控制以及牽制控制等方面。在當(dāng)前復(fù)雜動(dòng)力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,我們就不僅僅可以通過(guò)控制網(wǎng)絡(luò)上的所有節(jié)點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)一個(gè)既定的目標(biāo),而且,在大多數(shù)的情況下,就是希望能通過(guò)控制盡量少的節(jié)點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)各種目標(biāo),這就是牽制控制。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的牽制控制方面,基本上有兩種不同的控制策略,主要是可以分為,隨機(jī)控制策略和目的性選擇策略。總的來(lái)說(shuō),就是隨機(jī)選擇一些節(jié)點(diǎn)來(lái)進(jìn)行牽制控制,但是,目的性的控制策略,就是嚴(yán)格按照一定規(guī)則來(lái)選擇有效地節(jié)點(diǎn)進(jìn)行控制,實(shí)際上,牽制控制所涉及的領(lǐng)域非常廣,其中就包括網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和節(jié)點(diǎn)動(dòng)力學(xué),以及相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)耦合強(qiáng)度等一些方面,為此,對(duì)于牽制控制來(lái)說(shuō),如何來(lái)選擇網(wǎng)絡(luò)耦合強(qiáng)度和牽制控制器的數(shù)目就是當(dāng)前牽制控制兩個(gè)最為基本的問(wèn)題,從具體上看,就是可以給定復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和牽制控制策略和網(wǎng)絡(luò)耦合強(qiáng)度,必須要對(duì)多個(gè)牽制控制器才能更好地實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)上的穩(wěn)定性,所以,這些問(wèn)題都是需要我們面臨的問(wèn)題。
3復(fù)雜動(dòng)力網(wǎng)絡(luò)在軟件工程中的有效運(yùn)用
在過(guò)去的幾年當(dāng)中,有很多的專家和學(xué)者都將復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的理論和方法有效地運(yùn)用在軟件工程中去,例如,可以有效地運(yùn)用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的工具分析,并進(jìn)一步分析了軟件網(wǎng)絡(luò)各種統(tǒng)計(jì)特征和網(wǎng)絡(luò)可視化的軟件研究,并得到廣泛的運(yùn)用和發(fā)展。在網(wǎng)絡(luò)化的軟件運(yùn)用過(guò)程中,網(wǎng)絡(luò)軟件從某種意義上是一種多結(jié)構(gòu)和多方位的動(dòng)態(tài)演化軟件,具有很強(qiáng)的適應(yīng)性和自組織性以及開放性。從另外一個(gè)角度上看,這是相對(duì)于傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)軟件來(lái)說(shuō),網(wǎng)絡(luò)式軟件的組成單位顯得更加主動(dòng),并且耦合度也非常松散,在規(guī)模上可以適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行收縮和拓展,而且網(wǎng)絡(luò)化的軟件可以切實(shí)通過(guò)發(fā)現(xiàn)和挖掘網(wǎng)絡(luò)資源,從而可以實(shí)現(xiàn)資源的有效利用,為客戶提供可持續(xù)性和安全上的交互與協(xié)調(diào)服務(wù),更好地滿足用戶的各種需求。同時(shí),軟件系統(tǒng)的運(yùn)用過(guò)程中,這是一種人工上的比較復(fù)雜的系統(tǒng),從而可以導(dǎo)致了統(tǒng)計(jì)意義上出現(xiàn)規(guī)律上的附和,這就必然會(huì)造成軟件設(shè)計(jì)方法和開發(fā)過(guò)程匯總的某些原則之間存在的關(guān)聯(lián)性。尤其是在200年以來(lái),復(fù)雜動(dòng)力網(wǎng)絡(luò)闡述了面向?qū)ο筌浖W(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)與傳播代價(jià)之間的內(nèi)在關(guān)系,可以說(shuō),網(wǎng)絡(luò)評(píng)價(jià)傳播代價(jià)和軟件網(wǎng)絡(luò)之間存在緊密的聯(lián)系。并且兩者的相關(guān)系數(shù)可以隨著網(wǎng)絡(luò)中的邊數(shù)結(jié)構(gòu)的增加而減少,這樣就能夠充分說(shuō)明在節(jié)點(diǎn)一定的情況下,隨著邊數(shù)的增加,可以在網(wǎng)絡(luò)中形成很大的中樞節(jié)點(diǎn),進(jìn)而可能導(dǎo)致了平均最短路徑長(zhǎng)度的減少,同時(shí),平均傳播代價(jià)也隨著減少,平均傳播代價(jià)和出入度之間的范圍都存在負(fù)相關(guān),這也在一定程度上會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)環(huán)境上的異質(zhì)化更高,其中的平均傳播代價(jià)就越低,這就是為什么能夠出現(xiàn)真實(shí)的軟件網(wǎng)絡(luò),而且網(wǎng)絡(luò)傳播代價(jià)顯得相對(duì)較小,而且,規(guī)則網(wǎng)絡(luò)卻使得平均傳播代價(jià)更大,為此,這就必須要對(duì)具體的情況做出詳細(xì)的分析,才能更好地推動(dòng)復(fù)雜動(dòng)力網(wǎng)絡(luò)在軟件工程中的應(yīng)用。
4結(jié)語(yǔ)
從以上的情況分析中可以得知,筆者認(rèn)為,只有深入分析復(fù)雜動(dòng)力網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特征,并對(duì)軟件工程的運(yùn)用情況做出詳細(xì)分析,之后,筆者還進(jìn)一步闡述如何使得復(fù)雜動(dòng)力網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用在軟件工程中去,才能更好地發(fā)揮復(fù)雜動(dòng)力網(wǎng)絡(luò)在軟件工程中的效用。
作者:李岱 單位:鄖陽(yáng)師范高等專科學(xué)校
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)論文:計(jì)算機(jī)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)論文
一、計(jì)算機(jī)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)競(jìng)爭(zhēng)性傳統(tǒng)方法研究缺陷
1.1分析過(guò)程中個(gè)體研究不足
在對(duì)計(jì)算機(jī)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)競(jìng)爭(zhēng)性的研究中,主要的研究對(duì)象是對(duì)于整體的研究,忽略了個(gè)體對(duì)于整體的影響作用,個(gè)體與整體、微觀與宏觀的并沒(méi)有統(tǒng)一,個(gè)體和整體關(guān)系不密切,產(chǎn)生分離,因此對(duì)于它們之間難以建立有效的聯(lián)系,而且在兩者之間沒(méi)有基本的過(guò)渡階段,缺乏基本的聯(lián)系。成員之間競(jìng)爭(zhēng)性的分析方式主要是從整體上分析競(jìng)爭(zhēng)系統(tǒng),然后再根據(jù)長(zhǎng)期以來(lái)對(duì)于其的跟蹤研究工程,了解其性能和工作狀態(tài),只是在乎整體研究,可是卻沒(méi)有認(rèn)識(shí)到整體是由個(gè)體而組成的,因此在研究整體的變化過(guò)程需要根據(jù)個(gè)體的情況來(lái)總結(jié),而不是站在宏觀的角度上研究。尤其是在研究成員的競(jìng)爭(zhēng)力時(shí),一般只研究整體的競(jìng)爭(zhēng)力,對(duì)于個(gè)體并不細(xì)致研究,這也是由于個(gè)體的競(jìng)爭(zhēng)力難以估量,很難系統(tǒng)的對(duì)組成個(gè)體的競(jìng)爭(zhēng)力進(jìn)行研究,這樣就很可能忽略了個(gè)體競(jìng)爭(zhēng)力變化過(guò)程以及特征和作用的分析,對(duì)于整體分析也有嚴(yán)重的影響。因此在分析成員之間競(jìng)爭(zhēng)力的時(shí)候要從個(gè)體角度出發(fā),分析每個(gè)個(gè)體的競(jìng)爭(zhēng)力,進(jìn)而分析整體的競(jìng)爭(zhēng)力,這樣才能保障整體的競(jìng)爭(zhēng)力分析的程度,因此這方面我們要加以改進(jìn)。
1.2對(duì)于競(jìng)爭(zhēng)系統(tǒng)的分析系統(tǒng)性、完整程度不夠
在研究計(jì)算機(jī)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的競(jìng)爭(zhēng)性時(shí),由于系統(tǒng)的復(fù)雜性和不確定性,因此分析過(guò)程并不細(xì)致,尤其是對(duì)于系統(tǒng)中的復(fù)雜性中的非均衡狀態(tài),缺乏有效的描述手段,這部分是對(duì)于競(jìng)爭(zhēng)系統(tǒng)分析的重要組成部分,更沒(méi)有細(xì)致的分析。同時(shí)也過(guò)于強(qiáng)調(diào)均衡狀態(tài)和不動(dòng)點(diǎn)的分析,分析重點(diǎn)有所偏差,造成原本就不完整的競(jìng)爭(zhēng)系統(tǒng)分析更加錯(cuò)誤。另外在系統(tǒng)內(nèi)部元素的刻畫上并不細(xì)致,系統(tǒng)內(nèi)部的各個(gè)元素是保障其正常運(yùn)行的基本元素,也應(yīng)該是競(jìng)爭(zhēng)系統(tǒng)分析刻畫的重點(diǎn),這些元素主要包括系統(tǒng)內(nèi)部的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、個(gè)性特征以及演化趨勢(shì)等,分析刻畫不細(xì)致直接導(dǎo)致了競(jìng)爭(zhēng)系統(tǒng)分析的不完整。因此在競(jìng)爭(zhēng)系統(tǒng)分析刻畫的時(shí)候,不能過(guò)于籠統(tǒng),而是需要針對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部的各個(gè)基本元素進(jìn)行分析,不能忽略每個(gè)元素的重要作用,同時(shí)分析過(guò)程應(yīng)細(xì)致,為競(jìng)爭(zhēng)系統(tǒng)的整體分析做好基礎(chǔ)。以上兩點(diǎn)是在計(jì)算機(jī)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)競(jìng)爭(zhēng)性分析中存在的主要問(wèn)題,究其原因還是對(duì)于系統(tǒng)整體太過(guò)重視,分析過(guò)程按照整體為單位,沒(méi)有真正意識(shí)到個(gè)體和內(nèi)部元素對(duì)于分析刻畫過(guò)程的重要性。針對(duì)這一缺陷,我們?cè)谌蘸蟮姆治龉ぷ髦芯涂梢杂嗅槍?duì)性地進(jìn)行解決,保障競(jìng)爭(zhēng)系統(tǒng)分析的合理。
二、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)復(fù)雜性問(wèn)題
2.1開放的復(fù)雜系統(tǒng)
計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是一個(gè)開放性的系統(tǒng),而且具有資源共享的特點(diǎn),所以能夠擁有龐大的用戶人群。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括各種政治、經(jīng)濟(jì)、文化以及科學(xué)人文等內(nèi)容,這也是互聯(lián)網(wǎng)擁有龐大用戶群的主要因素,也能促使互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展,同樣互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展也影響著社會(huì)的發(fā)展。
2.2成員群體龐大
互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,擁有龐大的用戶群體,而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的成員是由用戶終端、交換機(jī)、網(wǎng)關(guān)、路由器等各種終端設(shè)備組成的,因此各種各樣、大量的用戶以及交換節(jié)點(diǎn)使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)變得更為復(fù)雜。
3.3成員之間的聯(lián)系
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)作是由系統(tǒng)中人員之間相互合作而完成的,系統(tǒng)中的每一個(gè)成員都存在著一些聯(lián)系,但是值得我們注意的是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議系統(tǒng)是分散的,在系統(tǒng)中,成員之間除了相互合作也相互競(jìng)爭(zhēng),相互競(jìng)爭(zhēng)就會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)的癱瘓等問(wèn)題,因此,可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié),從而保障各成員之間的有序合作。
2.4系統(tǒng)由多層次組成
計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的復(fù)雜性也包括系統(tǒng)的層次性,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)建是分層化的,這也是網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)構(gòu)建的出發(fā)點(diǎn)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中分層體系的有很多,如通信標(biāo)準(zhǔn)和TCP,以及網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。所以說(shuō)層次性也是計(jì)算網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜系統(tǒng)的重要特性。3.5系統(tǒng)信息的復(fù)雜性在傳遞信息時(shí),成員之間相互發(fā)送信息、接受信息,處理信息以及轉(zhuǎn)發(fā)信息等,由于信息量多,信息的服務(wù)性以及信息的設(shè)備的多樣化,使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的成員之間會(huì)產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng),這也是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的復(fù)雜性之一。
三、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)競(jìng)爭(zhēng)特性分析
3.1局域網(wǎng)系統(tǒng)成員之間的競(jìng)爭(zhēng)特性
我們最關(guān)心的局域網(wǎng)問(wèn)題就是它們之間的互訪,這也是目前的熱點(diǎn)話題,我們主要采取有序控制的措施,可以避免成員之間的沖突,這也是有序沖突的實(shí)質(zhì)。有序控制的方式有輪詢,輪詢的方式有很多種,包括限定式、窮盡式、門限式以及混合式,主要根據(jù)網(wǎng)絡(luò)成員之間的需要,網(wǎng)絡(luò)控制程序按照順序依次詢問(wèn),若需要立即被使用,不需要?jiǎng)t問(wèn)下一名成員,因此避免了成員之間的沖突。另外我們還可以采用預(yù)約的方式,這種預(yù)約的方式分為分布式預(yù)約和集中預(yù)約兩種,這種方式和輪詢本質(zhì)上是一樣的,也是根據(jù)需要的網(wǎng)絡(luò)成員進(jìn)行資源分配,但是在方式上有很大不同,需要網(wǎng)絡(luò)資源的成員得先預(yù)約,然后再按順序進(jìn)行分配。還有一種是令牌控制,這種方式在局域網(wǎng)中應(yīng)用的比較多,令牌控制就是一個(gè)通行證,網(wǎng)絡(luò)成員抓住沒(méi)有用到的令牌,才可以把需要的資源信息寫上去,這種令牌通常分為單令牌和多令牌。一種是叫做時(shí)槽方式,時(shí)槽方式也分為兩種,即固定式槽環(huán)和隨機(jī)式槽環(huán),這種方式把網(wǎng)絡(luò)的傳輸時(shí)間分為幾段,其中每一段是一個(gè)時(shí)槽,時(shí)槽在用戶之間的作用是傳遞信息。還有其它一些不常用的有序控制方式,例如寄存器插入和信道復(fù)用等。
3.2路由器的競(jìng)爭(zhēng)問(wèn)題
由于網(wǎng)絡(luò)速度的提高,導(dǎo)致當(dāng)局域網(wǎng)中大量信息抵達(dá)時(shí)寬帶不夠使用的情況,從而引起網(wǎng)絡(luò)成員之間的沖突。因此為了避免這種狀況,應(yīng)采取兩種辦法用來(lái)解決和預(yù)防。
(1)沖突解決解決沖突的有效方式通過(guò)“丟棄”數(shù)據(jù)這一項(xiàng)操作進(jìn)行,它是任何的交換節(jié)點(diǎn)都支持的一項(xiàng)操作。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中大量的數(shù)據(jù)包爭(zhēng)奪有限的輸入、輸出緩存和輸出寬帶時(shí),由于需求小于供給,就需要對(duì)一些數(shù)據(jù)包進(jìn)行丟棄,但是在什么時(shí)間丟棄也有不同的算法,算法包括兩種,一種是丟尾算法,另外一種是隨即早期檢測(cè)算法。
(2)提高路由器的性能路由器操作系統(tǒng)中還有很多問(wèn)題,我們應(yīng)努力更新和完善路由器系統(tǒng),修改默認(rèn)口令,將普通的默認(rèn)口令改為高級(jí)的默認(rèn)口令,同時(shí)也可以采用修改內(nèi)部一些核心模塊的方式,另外還有修改詞法分析器、解釋器以及查詢執(zhí)行器等。
計(jì)算機(jī)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的競(jìng)爭(zhēng)性有其利弊,對(duì)于系統(tǒng)內(nèi)部的競(jìng)爭(zhēng)我們應(yīng)加以改進(jìn)和解決,并且盡量避免這些沖突,提高網(wǎng)絡(luò)的利用率。我們還應(yīng)根據(jù)計(jì)算機(jī)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的特性,有效解決競(jìng)爭(zhēng)帶來(lái)的沖突,促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)成員之間的合作,使網(wǎng)絡(luò)安全有效的運(yùn)行。
作者:孫萬(wàn)里 單位:黑龍江建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)論文:復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湔撐?
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)可視化方案設(shè)計(jì)的關(guān)鍵在于可視化工具和算法的選擇,本文設(shè)計(jì)的方案中,可視化工具選擇基于Python的軟件包NetworkX[7],壓縮算法采用提出的一種基于節(jié)點(diǎn)和邊的關(guān)鍵性壓縮網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞乃惴ǎ∟ECB,NodeandEdgeCentralityBasedNetworkCompressingAlgorithm),布點(diǎn)算法則選擇基于FDA改進(jìn)的經(jīng)典FR算法[8],整體方案如圖2-1所示。原始的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋽?shù)據(jù)經(jīng)過(guò)NetworkX作圖生成網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D,而NECB算法和FR算法則利用NetworkX通過(guò)Python編程實(shí)現(xiàn)。
1NetworkX介紹
NetworkX是一基于Python語(yǔ)言開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)可視化工具,集成了眾多專門針對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的分析算法,非常適合復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞目梢暬⒛芙Y(jié)合其它的Python軟件包,比如Numpy、Scipy、Matplotlib、Pygraphviz、Mayavi2等數(shù)據(jù)分析和可視化工具進(jìn)行使用。NetworX支持鄰接矩陣、邊列表、GML、Pajek等多種類型的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋽?shù)據(jù)的讀寫,也可逐個(gè)添加或刪除單個(gè)節(jié)點(diǎn)和邊,同時(shí)還提供了大量直接生成某一類型復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的函數(shù),針對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞男阅芊治觯琋etworkX也提供了許多算法,對(duì)于同類型的網(wǎng)絡(luò),還支持并集、交集、差、子圖等集合操作。
2NECB壓縮算法
基于節(jié)點(diǎn)和邊的拓?fù)鋲嚎s關(guān)鍵在于壓縮標(biāo)準(zhǔn)的制定,如何評(píng)判壓縮算法的有效性也是重要的方面。
2.1壓縮節(jié)點(diǎn)的選擇NECB壓縮算法中的壓縮是針對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行的,這里僅針對(duì)簡(jiǎn)單無(wú)向圖進(jìn)行討論,對(duì)于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)銰=(V,E)中任意節(jié)點(diǎn)v,是否刪除它的參考標(biāo)準(zhǔn)主要有兩點(diǎn):節(jié)點(diǎn)v的度deg(v)和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲薪?jīng)過(guò)該點(diǎn)最短路徑數(shù)。節(jié)點(diǎn)的度是網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥钪匾膶傩灾唬绻粋€(gè)節(jié)點(diǎn)的度數(shù)越大,說(shuō)明它與很多節(jié)點(diǎn)都有關(guān)聯(lián),那么它在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲幸簿惋@得很關(guān)鍵[9]。NECB算法采用的計(jì)算公式如下。是為了將其值歸一化在[0,1]范圍內(nèi)。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞钠骄疃搪窂介L(zhǎng)度也是其重要的屬性之一,如果網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲卸鄺l最短路徑經(jīng)過(guò)某一節(jié)點(diǎn),顯然該節(jié)點(diǎn)扮演著重要角色[9],NECB算法采用的計(jì)算公式如下。用Wpath(v)的值衡量節(jié)點(diǎn)v關(guān)于最短路徑的關(guān)鍵性,Π(s,t)表示網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲兴凶疃搪窂降募希斜硎窘?jīng)過(guò)節(jié)點(diǎn)v的最短路徑,(|V|-1)(|V|-2)/2是經(jīng)過(guò)節(jié)點(diǎn)v的最短路徑數(shù)較大可能值,乘以2/((|V|-1)(|V|-2))可以將其值歸一化在[0,1]范圍內(nèi)。
2.2壓縮算法流程N(yùn)ECB算法中的壓縮本質(zhì)上就是刪除節(jié)點(diǎn),這里對(duì)刪除進(jìn)行一下說(shuō)明:對(duì)于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)銰=(V,E),刪除節(jié)點(diǎn)v是指從E中刪除所有包含v的邊,然后從V中刪除v生成新的網(wǎng)絡(luò)G’,NECB算法流程如圖2-2所示。
首先計(jì)算網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲懈鱾€(gè)節(jié)點(diǎn)的度和所有節(jié)點(diǎn)之間的最短路徑,然后根據(jù)公式和分別計(jì)算Wdeg(v)和Wpath(v),刪除值相對(duì)較小的次要節(jié)點(diǎn),保留值相對(duì)較大的重要節(jié)點(diǎn),再將得到的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)集合并。假設(shè)合并后的節(jié)點(diǎn)集合為V1,對(duì)于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò),通常情況下,節(jié)點(diǎn)集合V1構(gòu)成的壓縮圖是連通的,若不連通,則需要對(duì)壓縮拓?fù)溥M(jìn)行補(bǔ)充,選擇一個(gè)最小的節(jié)點(diǎn)集合V2補(bǔ)充到壓縮拓?fù)渲校辽偈沟糜蒝1∪V2中節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的壓縮圖是連通的,這是一個(gè)NP問(wèn)題,NECB采用的是一種叫做KeepOne的策,。V1中節(jié)點(diǎn)在G中的任意一條最短路徑上的所有節(jié)點(diǎn)組成V2,V1∪V2的圖與原始網(wǎng)絡(luò)拓?fù)銰的交集即為最終的壓縮網(wǎng)絡(luò)拓?fù)銰’。
作者:張暢謝鈞胡谷雨段偉偉單位:解放軍理工大學(xué),指揮信息系統(tǒng)學(xué)院
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)論文:基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湔撐?
1研究假設(shè)與模型
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論是在十幾年前才被人們挖掘并總結(jié)出來(lái)的一門嶄新的理論學(xué)科,盡管該理論的研究?jī)?nèi)容并不豐富,但鑒于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展及其在全社會(huì)范圍內(nèi)的迅速普及,促使復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論內(nèi)容的研究也趨于成熟,并為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涮匦蕴峁┝说睦碚摲治鰞?nèi)容,使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涑蔀榱艘环N具備科學(xué)性、合理性的一種系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),維系著網(wǎng)絡(luò)空間環(huán)境的有序運(yùn)作,促進(jìn)了互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的健康、穩(wěn)定發(fā)展。而要想具體的對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞难芯考僭O(shè)與模型進(jìn)行驗(yàn)證,這就要從復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的框架、網(wǎng)絡(luò)行為內(nèi)涵,以及復(fù)雜環(huán)境中的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫袨樗裱睦碚摶A(chǔ)等方面來(lái)入手實(shí)施。
1.1復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的框架及其內(nèi)涵從長(zhǎng)期以來(lái)的研究過(guò)程來(lái)看,將復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論應(yīng)用到計(jì)算機(jī)拓?fù)湫袨檠芯康倪^(guò)程中極為可行,因其能夠更為明晰地呈現(xiàn)出在較高技術(shù)水平下的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),從而便可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能及其流量進(jìn)行更細(xì)致的分析,所得出的相關(guān)分析成果可以反作用于實(shí)踐當(dāng)中,不斷提升計(jì)算機(jī)拓?fù)漤?xiàng)目的延展性。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的研究?jī)?nèi)容所涉及到的學(xué)科較廣,具備較強(qiáng)的跨學(xué)科特色,因其與數(shù)理學(xué)科、生命學(xué)科以及工程學(xué)科等諸多學(xué)科領(lǐng)域有著密切的關(guān)聯(lián),同時(shí),也正是由于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論本身的跨學(xué)科特性存在,對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的定量以及定性特征的科學(xué)化理解的難度較大。其中,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠P头矫娴难芯枯^為重要,且為實(shí)踐領(lǐng)域提供了諸多可借鑒的經(jīng)驗(yàn)。除此之外,復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的內(nèi)涵中還包括有復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上的傳播行為、搜索算法以及相繼故障等方面,這些都屬于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論中的核心內(nèi)容。從現(xiàn)實(shí)的角度來(lái)看,掌握網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫袨榈难葸M(jìn)過(guò)程及其規(guī)律,便可以實(shí)現(xiàn)更品質(zhì)的、更系統(tǒng)化的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)管理,為網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)提供更便捷的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
1.2復(fù)雜環(huán)境中的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫袨樗裱睦碚摶A(chǔ)近年來(lái),網(wǎng)絡(luò)行為理論及網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼軜?gòu)等項(xiàng)目的研究受到了日益延伸的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的影響,在這種傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)理論與模式的影響下,已經(jīng)不適宜進(jìn)行對(duì)網(wǎng)絡(luò)行為的客觀描述,因此,復(fù)雜環(huán)境中的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫袨樾枰匦滦拚⒗脧?fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的核心內(nèi)容來(lái)充實(shí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹默F(xiàn)實(shí)環(huán)境來(lái)看,隨著國(guó)內(nèi)外各領(lǐng)域科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,人們的視野較以往更加開闊,對(duì)各種事物也都有了更加深刻的認(rèn)識(shí)和理解,因此,人們?cè)谥T多領(lǐng)域的建設(shè)過(guò)程中,對(duì)于計(jì)算機(jī)軟件以及各類型電子設(shè)備的體驗(yàn)與使用要求也日趨提高,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),人們對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)運(yùn)行的要求有所提升。因此,在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論精髓內(nèi)容的明確指引下,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠P托枰匦聞?chuàng)建。
1.3針對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)同步行為的研究從過(guò)去一段時(shí)期以來(lái)關(guān)于計(jì)算機(jī)拓?fù)漤?xiàng)目的研究?jī)?nèi)容來(lái)看,始終停留在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)演化模型框架的基礎(chǔ)上,憑借路由器以及自治域這兩個(gè)層面的特性來(lái)架設(shè)并描述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。后期,隨著網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)及信息數(shù)據(jù)的進(jìn)一步延展,促使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)同步行為越來(lái)越趨于復(fù)雜化,同時(shí),由于其復(fù)雜化行為所產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)過(guò)于繁雜,則通過(guò)網(wǎng)絡(luò)同步行為來(lái)探知計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟彩禽^為合理的策略,能夠削弱計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)同步行為對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境所帶來(lái)的負(fù)面影響。
2研究設(shè)計(jì)
通過(guò)研究以往有關(guān)的資料可知,網(wǎng)絡(luò)本身所具有的特性在一定程度上取決于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌遥煌負(fù)浣Y(jié)構(gòu)所構(gòu)建出來(lái)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,其性能也有著明顯的差異。實(shí)際上,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)便能夠影響網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)運(yùn)作的實(shí)際效能。在以往,傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)一般是規(guī)則的網(wǎng)絡(luò)形式,該種形式較大的特征便是它的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)與其邊的連結(jié)方式較為固定,屬于一種近似封閉的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,但在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論支撐下的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的延展性就較強(qiáng),這一形式的新型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫螒B(tài)通常被人們形容為具有復(fù)雜動(dòng)力學(xué)行為以及復(fù)雜拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)模型,該模型的核心特性在于它的無(wú)標(biāo)度性、節(jié)點(diǎn)廣泛且規(guī)律等方面。
2.1網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析技術(shù)的研究在當(dāng)前,現(xiàn)代電子信息技術(shù)的普及應(yīng)用,各領(lǐng)域針對(duì)信息管理的研究不斷深入,而且大多取得了極富價(jià)值的研究成果,并將其在實(shí)踐過(guò)程中進(jìn)而驗(yàn)證。從總體情況來(lái)看,基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溲芯靠梢苑殖扇缦聨讉€(gè)部分來(lái)進(jìn)行探索:網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫袨榈奶卣鞯取>唧w的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫螒B(tài)如圖1所示:從圖1中可以看出,傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出網(wǎng)狀的態(tài)勢(shì),由中心為個(gè)終端提供數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等服務(wù)支持。其中,TCP/IP協(xié)議是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議系統(tǒng)中的重要組成部分,它也是現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)信息管理中最核心的協(xié)議之一。在傳送數(shù)據(jù)的過(guò)程中,由于IP層的傳輸不會(huì)受到過(guò)度限制,信息的傳遞順次可能會(huì)有所改變。從網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析的基礎(chǔ)框架結(jié)構(gòu)來(lái)看,網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析技術(shù)的理論研究?jī)?nèi)容仍有一定的挖掘空間。
2.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析技術(shù)的應(yīng)用為網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫袨榈目陀^描述夯實(shí)基礎(chǔ)依照TCP/IP參考模型,在數(shù)據(jù)包封裝相關(guān)技術(shù)研究的基礎(chǔ)上,采取端口檢測(cè)以及特征值深度包檢測(cè)等協(xié)議識(shí)別技術(shù),探究網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析的基本內(nèi)容。從網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)信息傳遞的效率來(lái)觀察,按照TCP/IP協(xié)議格式逐層顯示所采集到的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的各層協(xié)議網(wǎng)絡(luò)字段信息,最終構(gòu)建起網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析的基礎(chǔ)框架,整個(gè)過(guò)程較為合理。從具體情況來(lái)分析可知,總體的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析技術(shù)是分為兩部分內(nèi)容來(lái)實(shí)現(xiàn)的,一部分為網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集模塊,另一部分為網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析處理模塊。這兩個(gè)部分的協(xié)調(diào)運(yùn)作,便能夠針對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫袨檫M(jìn)行客觀的描述。
3數(shù)據(jù)分析與假設(shè)檢驗(yàn)
3.1探知計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)行為所謂的“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)行為”,指的便是網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律以及用戶主動(dòng)或者被動(dòng)采用終端設(shè)備通過(guò)Internet連接其他終端設(shè)備獲得信息數(shù)據(jù)的行為。這樣看來(lái),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)行為是構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的各個(gè)因素經(jīng)過(guò)交互作用后而使系統(tǒng)表現(xiàn)出來(lái)的一種行為。從我國(guó)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的總體情況來(lái)看,對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)行為概念的理解和掌握,能夠更好的對(duì)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)做出宏觀的預(yù)測(cè),從而在一定程度上提高網(wǎng)絡(luò)的整體服務(wù)質(zhì)量。
33.2在網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析技術(shù)支撐下的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分析一般情況下,網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的物理地址與IP地址是互相綁定的,這樣可以穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行環(huán)境中的各項(xiàng)信息資源,以便于網(wǎng)絡(luò)參與者執(zhí)行信息傳輸與操作。但同時(shí),也意味著當(dāng)有人盜用他人網(wǎng)絡(luò)地址進(jìn)行惡意操作時(shí),就會(huì)給正常使用網(wǎng)絡(luò)的人們帶來(lái)一定的風(fēng)險(xiǎn),易發(fā)生損失。所以,就要發(fā)揮出網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析技術(shù)的功能,通過(guò)研究物理地址與IP地址的綁定時(shí)間范圍,來(lái)確定并指認(rèn)盜用網(wǎng)絡(luò)者的非理性行為,進(jìn)而維護(hù)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行安全。
3.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠P偷募茉O(shè)基礎(chǔ)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫螒B(tài)結(jié)構(gòu)當(dāng)中的每種形態(tài)結(jié)構(gòu)都有其獨(dú)特的適用環(huán)境與搭建標(biāo)準(zhǔn);再?gòu)膫鬏敿夹g(shù)的角度而言,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以被劃分為兩大類,即點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳播方式與廣泛散播方式,二者都能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)協(xié)議和數(shù)據(jù)采集過(guò)程產(chǎn)生影響,進(jìn)而對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫袨閹?lái)干擾。無(wú)論如何劃分網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與形態(tài),網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析技術(shù)需要足夠的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)來(lái)支撐,只有當(dāng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的數(shù)據(jù)庫(kù)中采集到大量的網(wǎng)際間信息數(shù)據(jù)時(shí),網(wǎng)絡(luò)分析技術(shù)的框架才可能搭建起來(lái)。
4研究結(jié)論與建議
計(jì)算機(jī)技術(shù)的涌現(xiàn)為網(wǎng)絡(luò)信息的有序流轉(zhuǎn)提供了可能,隨著技術(shù)的不斷升級(jí),人們渴望能夠?qū)ふ业揭环N切實(shí)可行的簡(jiǎn)便方式來(lái)描述計(jì)算機(jī)的拓?fù)湫袨椋虼耍街揭环N基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫螒B(tài),為當(dāng)前復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)運(yùn)轉(zhuǎn)保駕護(hù)航。現(xiàn)階段,我國(guó)各領(lǐng)域的發(fā)展都離不開計(jì)算機(jī)相關(guān)技術(shù)的支撐,然而,讓遇見較為特殊的實(shí)際工作要求時(shí),就需要借助專業(yè)化的計(jì)算機(jī)軟件來(lái)輔以操作,這樣一來(lái),就需要開展計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)項(xiàng)目,以高質(zhì)量的計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品的功用來(lái)滿足用戶的個(gè)性化需求。從本質(zhì)上來(lái)看,將電子信息技術(shù)在實(shí)踐領(lǐng)域的應(yīng)用則意味產(chǎn)業(yè)技術(shù)的升級(jí),同時(shí),還代表著信息時(shí)代的發(fā)展成果。隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展,基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫袨榈确矫娴难芯恳踩〉昧藢?shí)質(zhì)性的進(jìn)步,進(jìn)而為信息時(shí)代環(huán)境下的復(fù)雜化網(wǎng)絡(luò)管理提的理論支撐。
作者:張志鵬單位:渤海大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)論文:復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)論文
1國(guó)內(nèi)文獻(xiàn)綜述
袁芳芳(2014)在其公開發(fā)表的文章中闡釋了一種傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋽?shù)值參考體系結(jié)構(gòu),在該體系結(jié)構(gòu)的影響下,計(jì)算機(jī)拓?fù)潴w系結(jié)構(gòu)可被分成五個(gè)主要層次,即過(guò)程控制、過(guò)程優(yōu)化處理、生產(chǎn)調(diào)配、企業(yè)管理以及宏觀經(jīng)濟(jì)這五個(gè)層面。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠J酵枰c傳統(tǒng)的模式割裂開來(lái),因其所遵循的理論基礎(chǔ)不盡相同。從實(shí)踐的角度來(lái)看,計(jì)算機(jī)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)信息化系統(tǒng)往往可以由資源管理模塊、生產(chǎn)執(zhí)行模塊以及過(guò)程控制模塊這三部分來(lái)執(zhí)行,從而能夠在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的支撐下,削減網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)架構(gòu)中不必要的分支,以此來(lái)增強(qiáng)復(fù)雜環(huán)境下網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫袨榭陀^描述的精準(zhǔn)度。
2研究假設(shè)與模型
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論是在十幾年前才被人們挖掘并總結(jié)出來(lái)的一門嶄新的理論學(xué)科,盡管該理論的研究?jī)?nèi)容并不豐富,但鑒于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展及其在全社會(huì)范圍內(nèi)的迅速普及,促使復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論內(nèi)容的研究也趨于成熟,并為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涮匦蕴峁┝说睦碚摲治鰞?nèi)容,使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涑蔀榱艘环N具備科學(xué)性、合理性的一種系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),維系著網(wǎng)絡(luò)空間環(huán)境的有序運(yùn)作,促進(jìn)了互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的健康、穩(wěn)定發(fā)展。而要想具體的對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞难芯考僭O(shè)與模型進(jìn)行驗(yàn)證,這就要從復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的框架、網(wǎng)絡(luò)行為內(nèi)涵,以及復(fù)雜環(huán)境中的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫袨樗裱睦碚摶A(chǔ)等方面來(lái)入手實(shí)施。
2.1復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的框架及其內(nèi)涵
從長(zhǎng)期以來(lái)的研究過(guò)程來(lái)看,將復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論應(yīng)用到計(jì)算機(jī)拓?fù)湫袨檠芯康倪^(guò)程中極為可行,因其能夠更為明晰地呈現(xiàn)出在較高技術(shù)水平下的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),從而便可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能及其流量進(jìn)行更細(xì)致的分析,所得出的相關(guān)分析成果可以反作用于實(shí)踐當(dāng)中,不斷提升計(jì)算機(jī)拓?fù)漤?xiàng)目的延展性。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的研究?jī)?nèi)容所涉及到的學(xué)科較廣,具備較強(qiáng)的跨學(xué)科特色,因其與數(shù)理學(xué)科、生命學(xué)科以及工程學(xué)科等諸多學(xué)科領(lǐng)域有著密切的關(guān)聯(lián),同時(shí),也正是由于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論本身的跨學(xué)科特性存在,對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的定量以及定性特征的科學(xué)化理解的難度較大。其中,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠P头矫娴难芯枯^為重要,且為實(shí)踐領(lǐng)域提供了諸多可借鑒的經(jīng)驗(yàn)。除此之外,復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的內(nèi)涵中還包括有復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上的傳播行為、搜索算法以及相繼故障等方面,這些都屬于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論中的核心內(nèi)容。從現(xiàn)實(shí)的角度來(lái)看,掌握網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫袨榈难葸M(jìn)過(guò)程及其規(guī)律,便可以實(shí)現(xiàn)更品質(zhì)的、更系統(tǒng)化的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)管理,為網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)提供更便捷的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
2.2復(fù)雜環(huán)境中的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫?
為所遵循的理論基礎(chǔ)近年來(lái),網(wǎng)絡(luò)行為理論及網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼軜?gòu)等項(xiàng)目的研究受到了日益延伸的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的影響,在這種傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)理論與模式的影響下,已經(jīng)不適宜進(jìn)行對(duì)網(wǎng)絡(luò)行為的客觀描述,因此,復(fù)雜環(huán)境中的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫袨樾枰匦滦拚⒗脧?fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的核心內(nèi)容來(lái)充實(shí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹默F(xiàn)實(shí)環(huán)境來(lái)看,隨著國(guó)內(nèi)外各領(lǐng)域科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,人們的視野較以往更加開闊,對(duì)各種事物也都有了更加深刻的認(rèn)識(shí)和理解,因此,人們?cè)谥T多領(lǐng)域的建設(shè)過(guò)程中,對(duì)于計(jì)算機(jī)軟件以及各類型電子設(shè)備的體驗(yàn)與使用要求也日趨提高,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),人們對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)運(yùn)行的要求有所提升。因此,在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論精髓內(nèi)容的明確指引下,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠P托枰匦聞?chuàng)建。
2.3針對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)同步行為的研究
從過(guò)去一段時(shí)期以來(lái)關(guān)于計(jì)算機(jī)拓?fù)漤?xiàng)目的研究?jī)?nèi)容來(lái)看,始終停留在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)演化模型框架的基礎(chǔ)上,憑借路由器以及自治域這兩個(gè)層面的特性來(lái)架設(shè)并描述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。后期,隨著網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)及信息數(shù)據(jù)的進(jìn)一步延展,促使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)同步行為越來(lái)越趨于復(fù)雜化,同時(shí),由于其復(fù)雜化行為所產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)過(guò)于繁雜,則通過(guò)網(wǎng)絡(luò)同步行為來(lái)探知計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟彩禽^為合理的策略,能夠削弱計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)同步行為對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境所帶來(lái)的負(fù)面影響。
3研究設(shè)計(jì)
通過(guò)研究以往有關(guān)的資料可知,網(wǎng)絡(luò)本身所具有的特性在一定程度上取決于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌遥煌負(fù)浣Y(jié)構(gòu)所構(gòu)建出來(lái)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,其性能也有著明顯的差異。實(shí)際上,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)便能夠影響網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)運(yùn)作的實(shí)際效能。在以往,傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)一般是規(guī)則的網(wǎng)絡(luò)形式,該種形式較大的特征便是它的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)與其邊的連結(jié)方式較為固定,屬于一種近似封閉的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,但在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論支撐下的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的延展性就較強(qiáng),這一形式的新型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫螒B(tài)通常被人們形容為具有復(fù)雜動(dòng)力學(xué)行為以及復(fù)雜拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)模型,該模型的核心特性在于它的無(wú)標(biāo)度性、節(jié)點(diǎn)廣泛且規(guī)律等方面。
3.1網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析技術(shù)的研究
在當(dāng)前,現(xiàn)代電子信息技術(shù)的普及應(yīng)用,各領(lǐng)域針對(duì)信息管理的研究不斷深入,而且大多取得了極富價(jià)值的研究成果,并將其在實(shí)踐過(guò)程中進(jìn)而驗(yàn)證。從總體情況來(lái)看,基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溲芯靠梢苑殖扇缦聨讉€(gè)部分來(lái)進(jìn)行探索:網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫袨榈奶卣鞯取>唧w的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫螒B(tài)如圖1所示:從圖1中可以看出,傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出網(wǎng)狀的態(tài)勢(shì),由中心為個(gè)終端提供數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等服務(wù)支持。其中,TCP/IP協(xié)議是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議系統(tǒng)中的重要組成部分,它也是現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)信息管理中最核心的協(xié)議之一。在傳送數(shù)據(jù)的過(guò)程中,由于IP層的傳輸不會(huì)受到過(guò)度限制,信息的傳遞順次可能會(huì)有所改變。從網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析的基礎(chǔ)框架結(jié)構(gòu)來(lái)看,網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析技術(shù)的理論研究?jī)?nèi)容仍有一定的挖掘空間。
3.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析技術(shù)的應(yīng)用為網(wǎng)絡(luò)
拓?fù)湫袨榈目陀^描述夯實(shí)基礎(chǔ)依照TCP/IP參考模型,在數(shù)據(jù)包封裝相關(guān)技術(shù)研究的基礎(chǔ)上,采取端口檢測(cè)以及特征值深度包檢測(cè)等協(xié)議識(shí)別技術(shù),探究網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析的基本內(nèi)容。從網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)信息傳遞的效率來(lái)觀察,按照TCP/IP協(xié)議格式逐層顯示所采集到的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的各層協(xié)議網(wǎng)絡(luò)字段信息,最終構(gòu)建起網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析的基礎(chǔ)框架,整個(gè)過(guò)程較為合理。從具體情況來(lái)分析可知,總體的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析技術(shù)是分為兩部分內(nèi)容來(lái)實(shí)現(xiàn)的,一部分為網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集模塊,另一部分為網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析處理模塊。這兩個(gè)部分的協(xié)調(diào)運(yùn)作,便能夠針對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫袨檫M(jìn)行客觀的描述。
4數(shù)據(jù)分析與假設(shè)檢驗(yàn)
4.1探知計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)行為
所謂的“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)行為”,指的便是網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律以及用戶主動(dòng)或者被動(dòng)采用終端設(shè)備通過(guò)Internet連接其他終端設(shè)備獲得信息數(shù)據(jù)的行為。這樣看來(lái),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)行為是構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的各個(gè)因素經(jīng)過(guò)交互作用后而使系統(tǒng)表現(xiàn)出來(lái)的一種行為。從我國(guó)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的總體情況來(lái)看,對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)行為概念的理解和掌握,能夠更好的對(duì)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)做出宏觀的預(yù)測(cè),從而在一定程度上提高網(wǎng)絡(luò)的整體服務(wù)質(zhì)量。
4.2在網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析技術(shù)支撐下的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分析
一般情況下,網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的物理地址與IP地址是互相綁定的,這樣可以穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行環(huán)境中的各項(xiàng)信息資源,以便于網(wǎng)絡(luò)參與者執(zhí)行信息傳輸與操作。但同時(shí),也意味著當(dāng)有人盜用他人網(wǎng)絡(luò)地址進(jìn)行惡意操作時(shí),就會(huì)給正常使用網(wǎng)絡(luò)的人們帶來(lái)一定的風(fēng)險(xiǎn),易發(fā)生損失。所以,就要發(fā)揮出網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析技術(shù)的功能,通過(guò)研究物理地址與IP地址的綁定時(shí)間范圍,來(lái)確定并指認(rèn)盜用網(wǎng)絡(luò)者的非理性行為,進(jìn)而維護(hù)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行安全。
4.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠P偷募茉O(shè)基礎(chǔ)
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫螒B(tài)結(jié)構(gòu)當(dāng)中的每種形態(tài)結(jié)構(gòu)都有其獨(dú)特的適用環(huán)境與搭建標(biāo)準(zhǔn);再?gòu)膫鬏敿夹g(shù)的角度而言,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以被劃分為兩大類,即點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳播方式與廣泛散播方式,二者都能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)協(xié)議和數(shù)據(jù)采集過(guò)程產(chǎn)生影響,進(jìn)而對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫袨閹?lái)干擾。無(wú)論如何劃分網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與形態(tài),網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析技術(shù)需要足夠的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)來(lái)支撐,只有當(dāng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的數(shù)據(jù)庫(kù)中采集到大量的網(wǎng)際間信息數(shù)據(jù)時(shí),網(wǎng)絡(luò)分析技術(shù)的框架才可能搭建起來(lái)。
5研究結(jié)論與建議
計(jì)算機(jī)技術(shù)的涌現(xiàn)為網(wǎng)絡(luò)信息的有序流轉(zhuǎn)提供了可能,隨著技術(shù)的不斷升級(jí),人們渴望能夠?qū)ふ业揭环N切實(shí)可行的簡(jiǎn)便方式來(lái)描述計(jì)算機(jī)的拓?fù)湫袨椋虼耍街揭环N基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫螒B(tài),為當(dāng)前復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)運(yùn)轉(zhuǎn)保駕護(hù)航。現(xiàn)階段,我國(guó)各領(lǐng)域的發(fā)展都離不開計(jì)算機(jī)相關(guān)技術(shù)的支撐,然而,讓遇見較為特殊的實(shí)際工作要求時(shí),就需要借助專業(yè)化的計(jì)算機(jī)軟件來(lái)輔以操作,這樣一來(lái),就需要開展計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)項(xiàng)目,以高質(zhì)量的計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品的功用來(lái)滿足用戶的個(gè)性化需求。從本質(zhì)上來(lái)看,將電子信息技術(shù)在實(shí)踐領(lǐng)域的應(yīng)用則意味產(chǎn)業(yè)技術(shù)的升級(jí),同時(shí),還代表著信息時(shí)代的發(fā)展成果。隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展,基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫袨榈确矫娴难芯恳踩〉昧藢?shí)質(zhì)性的進(jìn)步,進(jìn)而為信息時(shí)代環(huán)境下的復(fù)雜化網(wǎng)絡(luò)管理提的理論支撐。
作者:張志鵬單位:渤海大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)論文:基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)輿情論文
1模型應(yīng)用的必要性
基于網(wǎng)絡(luò)的真實(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)證性研究是研究網(wǎng)絡(luò)輿情演化規(guī)律的有力方向,但由于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、海量的個(gè)體和真實(shí)數(shù)據(jù)難以獲取等原因,雖有一定進(jìn)展,但成果不顯著.而通過(guò)模型構(gòu)建來(lái)反應(yīng)個(gè)體的觀點(diǎn)交互進(jìn)而解釋網(wǎng)絡(luò)輿情的傳播規(guī)律成為大量學(xué)者的選擇.模型不是現(xiàn)實(shí),而是虛構(gòu)的對(duì)象,旨在通過(guò)某些可測(cè)量,在一定程度上達(dá)到與所研究現(xiàn)實(shí)世界的同構(gòu)性.模型通常是將研究對(duì)象簡(jiǎn)單化,關(guān)于其相關(guān)變量和交互都考慮得不夠周全,但是模型是獲得事實(shí)的有益工具.簡(jiǎn)單的模型可以作為研究更加復(fù)雜和現(xiàn)實(shí)的起點(diǎn),不的模型可以讓我們專注于復(fù)雜現(xiàn)象的特殊屬性或評(píng)估缺失變量的重要性.在網(wǎng)絡(luò)輿情建模研究上,有來(lái)自物理學(xué)、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)與信息科學(xué)、傳播學(xué)、心理學(xué)、社會(huì)學(xué)、情報(bào)學(xué)等多學(xué)科的學(xué)者分別在自己的研究視域內(nèi)開展,不同學(xué)科的交叉更促進(jìn)了其發(fā)展速度.研究者們利用統(tǒng)計(jì)物理學(xué)、觀點(diǎn)動(dòng)力學(xué)、社會(huì)動(dòng)力學(xué)、社會(huì)心理學(xué)等領(lǐng)域的方法,著重描述個(gè)體之間意見交互和觀點(diǎn)形成的過(guò)程,進(jìn)而得出群體的宏觀輿論涌現(xiàn),為后續(xù)研究?jī)?chǔ)存了深厚的積淀,并產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響.輿情網(wǎng)絡(luò)是典型的社會(huì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò),具有復(fù)雜系統(tǒng)的特征.復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的逐步發(fā)展,提供了比以往其他方法都更有效的表達(dá)社會(huì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及關(guān)系的方法.復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中的個(gè)體行為傳播與集體活動(dòng)的演化等引發(fā)了學(xué)者們的關(guān)注.隨著社會(huì)系統(tǒng)的復(fù)雜化和信息技術(shù)的快速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)傳播的模式也越來(lái)越多元化復(fù)雜化,利用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)分析方法分析互聯(lián)網(wǎng),尤其是Web2.0網(wǎng)絡(luò)中的輿情信息發(fā)生、發(fā)展、演化的機(jī)理成為一個(gè)研究熱點(diǎn).
2基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)輿情傳播模型
2.1傳染病模型由于信息傳播與病毒感染的前提條件存在一定的相似性(有向性和相鄰性等),并且具有相同的動(dòng)力學(xué)特點(diǎn),所以傳染病模型被借以模擬網(wǎng)絡(luò)輿論尤其是謠言的傳播[7].傳染病模型最早是1926年Kermack和McKen-drick構(gòu)造的SIR(susceptibleinfectedrecovered)模型,以及1932年提出的SIS(susceptibleinfectedsus-ceptible)模型.在SIR模型中,將人群分為易感人群(S),染病人群(I)和免疫人群(R).該模型適用于染病后自動(dòng)免疫并不會(huì)被二次感染的疾病,如水痘、百日咳,或者不能治愈終會(huì)死亡的疾病,如艾滋病等.SIS模型則只有易感人群和染病人群,適用于被治愈以后仍然恢復(fù)為易感人群的疾病.對(duì)于同一謠言,接觸的次數(shù)并不影響已經(jīng)被傳播的后果,所以很多謠言傳播模型借鑒了SIR模型.Daley和Kendal在1965年首次根據(jù)流行病模型構(gòu)建了謠言傳播的D-K模型,該模型借助隨機(jī)過(guò)程理論,將謠言相關(guān)個(gè)體分為三類,未聽說(shuō)過(guò)謠言(相當(dāng)于易感人群),傳播謠言的人(相當(dāng)于染病人群)和聽說(shuō)過(guò)謠言但不傳播(相當(dāng)于免疫人群),并假定角色以一定概率轉(zhuǎn)換.Maki和Thompson等隨后構(gòu)建了M-T模型[9].這兩個(gè)模型在謠言傳播上得到廣泛使用.隨著復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的興起,謠言傳播重新被學(xué)者重視,并取得了較大的研究進(jìn)展.Kitsak等將謠言傳播的SIS模型和SIR模型應(yīng)用在了一些真實(shí)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中,分別為:LiveJournal.com上的550萬(wàn)人的朋友圈、倫敦大學(xué)學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)系的郵件聯(lián)系網(wǎng)、瑞典的病人聯(lián)系網(wǎng)和imdb.com上提供的電影演員的合作網(wǎng)絡(luò),并得出了一些重要結(jié)論.Zanette首次應(yīng)用了小世界網(wǎng)絡(luò)理論研究謠言傳播,建立了SIR平均場(chǎng)方程,結(jié)論顯示,謠言傳播有一定的臨界值.隨后,Zanette比較了謠言傳播在小世界網(wǎng)絡(luò)和動(dòng)態(tài)小世界(dynamicsmallworlds)兩種復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)機(jī)制下的異同,結(jié)果顯示,動(dòng)態(tài)小世界網(wǎng)絡(luò)更接近實(shí)際,并具有易分析和便于數(shù)值處理等優(yōu)勢(shì).Moreno和Nekovee則在無(wú)標(biāo)度網(wǎng)上了構(gòu)建了謠言傳播模型,并對(duì)隨機(jī)分析和計(jì)算機(jī)模擬兩種分析方法得出的結(jié)論進(jìn)行了比較.Xiong等提出了SCIR模型,該模型側(cè)重微博轉(zhuǎn)發(fā)行為導(dǎo)致的信息傳播,其中,C表示已獲知信息但對(duì)是否轉(zhuǎn)發(fā)該信息尚處于猶豫狀態(tài),并基于規(guī)則網(wǎng)格和無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了仿真.國(guó)內(nèi)也有大批研究成果出現(xiàn).潘灶峰和汪小帆等在改進(jìn)的無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)(聚類系數(shù)可變)上構(gòu)建了謠言傳播模型,發(fā)現(xiàn)增加網(wǎng)絡(luò)聚類系統(tǒng),即增加信息的透明度是抵制謠言的有效手段.陳靜等綜合了SIS模型和SIR模型,提出了針對(duì)在線網(wǎng)絡(luò)傳播形式的SICRS傳播模型.該模型加入了起過(guò)渡作用的治療狀態(tài)(cured),通過(guò)對(duì)該模型的仿真,發(fā)現(xiàn)了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)尤其是無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)中輿情傳播的三階段規(guī)律:初期的爆發(fā)、中期的周期性波動(dòng)和后期的穩(wěn)定狀態(tài).此外,作者還具體闡述了輿情傳播的影響因子.陳福集等[20]重要關(guān)注了網(wǎng)絡(luò)輿情傳播建模中的衍生效應(yīng),通過(guò)仿真的數(shù)值設(shè)定實(shí)驗(yàn),在傳統(tǒng)SEIRS模型基礎(chǔ)上引入話題衍生率,同時(shí)考慮輿情傳播的社會(huì)影響作用和個(gè)體記憶因素等,分析其對(duì)輿情傳播的影響.陳波基于泛在媒體環(huán)境,考慮現(xiàn)有模型對(duì)網(wǎng)絡(luò)個(gè)體狀態(tài)處理太過(guò)簡(jiǎn)單,引入了兩個(gè)新的變量:直接免疫率和潛伏個(gè)體,建立了一個(gè)帶直接免疫的SEIR模型,并采用了starlogo仿真軟件驗(yàn)證了該模型.朱恒民等將SEIR模型應(yīng)用到BA無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)上,重點(diǎn)考慮媒體對(duì)網(wǎng)絡(luò)輿情話題傳播的影響,提出了輿情話題傳播模型,結(jié)果表明,媒體會(huì)加快輿情傳播速度.錢穎基于SIR模型建立了微博輿情的傳播模型.
2.2觀點(diǎn)動(dòng)力學(xué)模型研究輿論或共識(shí)形成過(guò)程的模型可以追溯到應(yīng)用數(shù)學(xué)領(lǐng)域的French模型,該模型創(chuàng)建于1956年,研究在離散條件下,考慮個(gè)體以某種不同權(quán)重值采用他人意見時(shí),團(tuán)隊(duì)內(nèi)部的意見相互影響的復(fù)雜性問(wèn)題.隨著問(wèn)題不斷被研究者重視,出現(xiàn)了多個(gè)能用于模擬網(wǎng)絡(luò)輿情傳播的模型,經(jīng)典的元胞自動(dòng)機(jī)模型、Sznajd模型、Hegselmann-Krause模型、Deffuant模型、Wu-Huberman模型等均在一定程度上影響了后續(xù)網(wǎng)絡(luò)輿情傳播模型的構(gòu)建.隨后,大量學(xué)者將觀點(diǎn)動(dòng)力學(xué)上的模型應(yīng)用到輿情中觀點(diǎn)的傳播,進(jìn)一步考察輿論的形成等.Alves[等首次提出宏觀的輿論模型正逐漸被基于局部個(gè)體空間相互作用的微觀離散動(dòng)力學(xué)模型所代替.國(guó)內(nèi)學(xué)者紛紛在元胞自動(dòng)機(jī)模型的基礎(chǔ)上提出多個(gè)改進(jìn)模型.方薇團(tuán)隊(duì)考慮元胞堅(jiān)定性特點(diǎn)設(shè)計(jì)了元胞移動(dòng)遍歷的輿情傳播模型,并進(jìn)一步構(gòu)建了協(xié)同元胞自動(dòng)機(jī)模型.王鹍鵬提出了三位元胞自動(dòng)機(jī)模型來(lái)模擬網(wǎng)絡(luò)輿情傳播動(dòng)態(tài).潘新等改進(jìn)了Wu-Huberman模型,考慮社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中的個(gè)體交互,構(gòu)建了網(wǎng)絡(luò)輿情傳播模型,該模型可用來(lái)衡量輿情傳播的速度.
2.3其他模型博弈論因?yàn)槠浞治鰝€(gè)體關(guān)系的優(yōu)越性,被應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)輿情傳播中.王楊等基于博弈論,考慮網(wǎng)絡(luò)社區(qū)內(nèi)外部對(duì)輿情傳播的影響,構(gòu)建了網(wǎng)絡(luò)輿情的傳播模型.結(jié)果表明,網(wǎng)絡(luò)輿情在網(wǎng)絡(luò)社區(qū)中的傳播具有初期傳播穩(wěn)定、后期形成具有影響力的輿論的一般特點(diǎn).韓少春、劉錦德等利用了不信息演化博弈模型,分析了網(wǎng)絡(luò)輿情傳播的羊群行為,并提出了控制羊群行為的主要策略.其他學(xué)者拋開經(jīng)典模型,嘗試構(gòu)建新的病毒模型來(lái)模擬輿情傳播、模擬群體極化的動(dòng)力模型;也有學(xué)者利用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的方法,分析網(wǎng)絡(luò)輿情傳播的特點(diǎn)和規(guī)律,或者構(gòu)建相應(yīng)的模型,對(duì)實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)輿情引導(dǎo)起到指導(dǎo)作用,例如在新浪微博、高校BBS等方面的應(yīng)用.
3現(xiàn)有研究的總結(jié)及發(fā)展趨勢(shì)
3.1研究總結(jié)
3.1.1建模方法多數(shù)網(wǎng)絡(luò)輿情傳播模型采用了自上而下的建模方法,重點(diǎn)關(guān)注網(wǎng)絡(luò)輿情宏觀的演變及群體整體的觀點(diǎn)變化.這類模型將研究對(duì)象看成一個(gè)系統(tǒng),在不同層次研究系統(tǒng)的整體.最典型就是利用傳染病模型模擬謠言傳播過(guò)程進(jìn)而反映網(wǎng)絡(luò)輿論的傳播過(guò)程.
3.1.2建模工具基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的模型構(gòu)建,利用恰當(dāng)?shù)能浖蚬ぞ吣芷鸬绞掳牍Ρ兜男Ч壳俺S玫慕9ぞ哂蠸tarlogo、Netlogo、Swarm、Ucinet、Pa-thon等軟件工具.也有不少學(xué)者自行開發(fā)了相關(guān)軟件平臺(tái),如武漢大學(xué)信息管理學(xué)院開發(fā)了NEView-er,用于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的演化分析,這些工具都在相關(guān)研究中發(fā)揮了重要的作用.
3.1.3模型對(duì)實(shí)踐的指導(dǎo)目前,大多是結(jié)合理論研究和實(shí)證分析來(lái)研究網(wǎng)絡(luò)輿情傳播的規(guī)律和特點(diǎn),從理論上深入探討網(wǎng)絡(luò)輿情傳播演化的數(shù)學(xué)或物理模型,建立清晰的理論框架,同時(shí)在大數(shù)據(jù)的背景上,借助數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和數(shù)據(jù)挖掘等先進(jìn)信息技術(shù)獲取大量實(shí)證數(shù)據(jù),驗(yàn)證理論模型的有效性,修正理論模型的假設(shè).盡管目前已構(gòu)建了基于不同理論基礎(chǔ)的多個(gè)模型,但是模型如何指導(dǎo)實(shí)踐,用于引導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)輿情朝正確方向發(fā)展,或控制負(fù)面輿情的發(fā)展等方面,仍需要進(jìn)一步深入研究.
3.2發(fā)展趨勢(shì)隨著復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的不斷發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)更加接近真實(shí)網(wǎng)絡(luò),促進(jìn)了基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論建模的復(fù)興.通過(guò)網(wǎng)絡(luò)微觀生產(chǎn)機(jī)制來(lái)探尋網(wǎng)絡(luò)宏觀性質(zhì)成為一項(xiàng)有意義且具有挑戰(zhàn)性的工作.盡管統(tǒng)計(jì)物理學(xué)和數(shù)學(xué)等學(xué)科領(lǐng)域的經(jīng)典模型可以借助到網(wǎng)絡(luò)輿情的觀點(diǎn)演化研究上,學(xué)者也展開了一些實(shí)際的應(yīng)用研究,但是社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性,使得目前學(xué)界的研究成果對(duì)于描述實(shí)際網(wǎng)絡(luò)輿情演化狀況仍顯簡(jiǎn)化,存在較大的改進(jìn)空間.移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)已成為更重要的輿情傳播陣地,所以針對(duì)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)社區(qū)的輿情傳播特性,例如微信群等,構(gòu)建相應(yīng)模型將成為一個(gè)新的研究熱點(diǎn).自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)代表了一類新的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)行為,主要特點(diǎn)是能夠相互反饋,這類網(wǎng)絡(luò)能夠反應(yīng)真實(shí)的合作演化過(guò)程,所以流行病模型在自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)上的應(yīng)用受到越來(lái)越多的關(guān)注。
作者:任立肖檀柏紅張亮單位:天津科技大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)論文:復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)挖掘論文
1復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流密度分析
對(duì)于一個(gè)多種網(wǎng)絡(luò)形式并存的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò),假設(shè)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)作為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)社區(qū),在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中存在的網(wǎng)絡(luò)類型數(shù)即社區(qū)數(shù)。我們用一個(gè)無(wú)向遍歷圖GV,E來(lái)表示整個(gè)網(wǎng)絡(luò)社區(qū),如果網(wǎng)絡(luò)中有兩個(gè)節(jié)點(diǎn)有兩條不重合的網(wǎng)絡(luò)路徑,則說(shuō)明這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)處于一個(gè)網(wǎng)絡(luò)環(huán)路當(dāng)中,網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)流需要經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)環(huán)路到達(dá)特定的節(jié)點(diǎn)。當(dāng)在某個(gè)時(shí)間段里需要傳送的數(shù)據(jù)流個(gè)數(shù)大于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)時(shí),則說(shuō)明該網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)流密度較大,為了能夠地在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中挖掘出所需的數(shù)據(jù)流,則需要根據(jù)數(shù)據(jù)流密度來(lái)劃分整個(gè)網(wǎng)絡(luò)社區(qū),尋找數(shù)據(jù)流處于哪個(gè)社區(qū),再確定數(shù)據(jù)流所在社區(qū)的環(huán)路。在這里我們通過(guò)設(shè)計(jì)算法確定網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流密度,來(lái)對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行社區(qū)劃分,再對(duì)社區(qū)進(jìn)行無(wú)向環(huán)路遍歷,并通過(guò)遍歷得到該社區(qū)網(wǎng)絡(luò)的所環(huán)路,確定所需查詢的數(shù)據(jù)流位于哪個(gè)環(huán)路。以下為復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中需要用到的符號(hào)說(shuō)明。
2增量子空間數(shù)據(jù)挖掘算法
為了能夠有效地在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中挖掘出目的數(shù)據(jù)流,使用了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流密度的分析方法在對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行社區(qū)劃分后,通過(guò)對(duì)社區(qū)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行無(wú)向環(huán)路遍歷并得到社區(qū)網(wǎng)絡(luò)的所有環(huán)路。接下來(lái)挖掘算法先后挖掘出目的數(shù)據(jù)流所屬的社區(qū)以及環(huán)路,最終確定目的數(shù)據(jù)流的具體位置。
2.1基于社區(qū)網(wǎng)絡(luò)遍歷的數(shù)據(jù)流挖掘
當(dāng)數(shù)據(jù)流i與社區(qū)k的相關(guān)度較大時(shí),說(shuō)明數(shù)據(jù)流i位于社區(qū)k的可能性就較大。但是當(dāng)多個(gè)數(shù)據(jù)流的大小區(qū)別不大時(shí),以數(shù)據(jù)流的大小作為指標(biāo)來(lái)定義相關(guān)度會(huì)導(dǎo)致挖掘精度較低。這里我們也引入數(shù)據(jù)流的特征集和數(shù)據(jù)流中的分組隊(duì)列長(zhǎng)度來(lái)計(jì)算相關(guān)度。
2.2基于多增量空間的數(shù)據(jù)流挖掘
在采用基于社區(qū)網(wǎng)絡(luò)遍歷的數(shù)據(jù)流挖掘方法得到數(shù)據(jù)流的所屬社區(qū)后,我們接著采用基于多增量空間的數(shù)據(jù)流挖掘方法來(lái)挖掘出數(shù)據(jù)流的所屬環(huán)路。先將社區(qū)網(wǎng)絡(luò)的環(huán)路進(jìn)行多增量空間擴(kuò)展,即先得到
目標(biāo)數(shù)據(jù)流所經(jīng)過(guò)的環(huán)路,再得到數(shù)據(jù)流所經(jīng)過(guò)的節(jié)點(diǎn)與時(shí)間的相關(guān)系數(shù),這樣就可以在時(shí)空上確定目的數(shù)據(jù)流位于環(huán)路的哪個(gè)節(jié)點(diǎn)中。
3實(shí)驗(yàn)結(jié)果
為了驗(yàn)證本文提出的基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流密度的增量子空間數(shù)據(jù)挖掘算法的效果,我們通過(guò)matlab7.0軟件進(jìn)行算法仿真,其中仿真的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)由多種網(wǎng)絡(luò)形式組成,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)有200個(gè),數(shù)據(jù)流大小為500bytes,節(jié)點(diǎn)的接收能耗為10nJ/bit,發(fā)射能耗為50nJ/bit,進(jìn)行信號(hào)處理和功率放大的能耗為10nJ/bit。其他節(jié)點(diǎn)干擾而產(chǎn)生的能量消耗為5nJ/bit。在對(duì)本文算法進(jìn)行分析的過(guò)程中,我們采用了對(duì)比分析的方法,Lopez-Yanez等人提出一種基于時(shí)間序列數(shù)據(jù)挖掘的新的關(guān)聯(lián)模型,該模型是基于伽瑪分類,是一種監(jiān)督模式識(shí)別模型,目的是為了挖掘已知模式中的時(shí)間序列,以預(yù)測(cè)未知的值。由Negrevergne等人提出的一種PARAMINER算法:一個(gè)通用的模式挖掘算法的多核架構(gòu)。多核架構(gòu)采用的是一種新的數(shù)據(jù)集縮減技術(shù)(稱之為EL-還原),在算法中通過(guò)結(jié)合新的技術(shù)用于處理多核心架構(gòu)的并行執(zhí)行數(shù)據(jù)集。為了驗(yàn)證本文算法的挖掘有效性,我們分別在增多節(jié)點(diǎn)數(shù)量和社區(qū)網(wǎng)絡(luò)數(shù)的情況下獲取算法的數(shù)據(jù)挖掘精度。實(shí)驗(yàn)采用的精度為NMI[16],實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖3和圖4所示。在不同節(jié)點(diǎn)數(shù)量下基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流密度的增量子空間數(shù)據(jù)挖掘算法的挖掘精度更高,挖掘精度高于85%,而文獻(xiàn)[14]的挖掘精度在77%以上,挖掘精度在76%以上。因?yàn)椤⑻岢龅年P(guān)聯(lián)模型、提出的多核架構(gòu)沒(méi)有把握數(shù)據(jù)流在不同時(shí)間段里與環(huán)路位置的相關(guān)情況。而本文算法采用社區(qū)網(wǎng)絡(luò)遍歷和多增量空間的方法可以有效地確定這種相關(guān)性。圖4為不同社區(qū)數(shù)下的算法挖掘精度,從圖中可以看出,當(dāng)社區(qū)網(wǎng)絡(luò)的種類增多時(shí),會(huì)對(duì)算法的挖掘精度造成影響,本文算法的挖掘精度在社區(qū)數(shù)為10時(shí)是95.7%,當(dāng)社區(qū)數(shù)增加到50時(shí)為87.5%。而基于時(shí)間序列數(shù)據(jù)挖掘方法的挖掘精度在社區(qū)數(shù)為10時(shí)是88.6%,在社區(qū)數(shù)為50時(shí)是77.4%,而PARAMINER算法在社區(qū)數(shù)為10時(shí)是86.7%,社區(qū)數(shù)為50時(shí)是78.2%。因此從數(shù)據(jù)分析來(lái)看,本文算法的數(shù)據(jù)挖掘精度在社區(qū)數(shù)增多時(shí)仍能保持在較高水平。
4結(jié)論
為了提高網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流的挖掘精度,本文提出了一種基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流密度的增量子空間數(shù)據(jù)挖掘算法,該算法對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)流密度分析,根據(jù)數(shù)據(jù)流密度并采用無(wú)向環(huán)路遍歷的方法來(lái)劃分整個(gè)網(wǎng)絡(luò)社區(qū),確定數(shù)據(jù)流所屬社區(qū)。利用基于社區(qū)網(wǎng)絡(luò)遍歷的數(shù)據(jù)流挖掘方法來(lái)挖掘出數(shù)據(jù)流位于哪一個(gè)社區(qū),接著采用基于多增量空間的數(shù)據(jù)流挖掘方法來(lái)挖掘出數(shù)據(jù)流的所屬環(huán)路,并最終確定數(shù)據(jù)流在某一刻時(shí)間里位于哪個(gè)節(jié)點(diǎn)。在實(shí)驗(yàn)中通過(guò)數(shù)據(jù)分析和對(duì)比,證明了算法在數(shù)據(jù)挖掘精度上的有效性。
作者:侯燕李巍文喬農(nóng)單位:周口師范學(xué)院西南科技大學(xué)
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)論文:關(guān)于計(jì)算機(jī)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)交疊團(tuán)分析與信息挖掘研究論文
摘要:針對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)交疊團(tuán)的聚類與模糊分析方法設(shè)計(jì)問(wèn)題,給出一種新的模糊度量及相應(yīng)的模糊聚類方法,并以新度量為基礎(chǔ),設(shè)計(jì)出兩種挖掘網(wǎng)絡(luò)模糊拓?fù)涮卣鞯男轮笜?biāo):團(tuán)間連接緊密程度和模糊點(diǎn)對(duì)交疊團(tuán)的連接貢獻(xiàn)度,并將其用于網(wǎng)絡(luò)交疊模塊拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)宏觀分析和團(tuán)間關(guān)鍵點(diǎn)提取。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,使用該聚類與分析方法不僅可以獲得模糊團(tuán)結(jié)構(gòu),而且能夠揭示出新的網(wǎng)絡(luò)特征。該方法為復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)聚類后分析提供了新的視角。
針對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)交疊團(tuán)的聚類與模糊剖析辦法設(shè)計(jì)Issue(問(wèn)題),給出一種新的模糊度量及對(duì)應(yīng)的模糊聚類辦法,并以新度量為根底,設(shè)計(jì)出兩種發(fā)掘網(wǎng)絡(luò)模糊拓?fù)涮卣鞯男履繕?biāo):團(tuán)間銜接嚴(yán)密水平和模糊點(diǎn)對(duì)交疊團(tuán)的銜接奉獻(xiàn)度,并將其用于網(wǎng)絡(luò)交疊模塊拓?fù)錁?gòu)造微觀剖析和團(tuán)間關(guān)鍵點(diǎn)提取。實(shí)驗(yàn)后果標(biāo)明,運(yùn)用該聚類與剖析辦法不只能夠取得模糊勾結(jié)構(gòu),并且可以提醒出新的網(wǎng)絡(luò)特征。該辦法為復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)聚類后剖析提供了新的視角。
關(guān)鍵詞:網(wǎng)絡(luò)模糊聚類;團(tuán)—點(diǎn)相似度;團(tuán)間連接緊密度;團(tuán)間連接貢獻(xiàn)度;對(duì)稱非負(fù)矩陣分解;網(wǎng)絡(luò)宏觀拓?fù)?
團(tuán)結(jié)構(gòu)是復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)普遍而又重要的拓?fù)鋵傩灾?具有團(tuán)內(nèi)連接緊密、團(tuán)間連接稀疏的特點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)團(tuán)結(jié)構(gòu)提取是復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)分析中的一個(gè)基本步驟。揭示網(wǎng)絡(luò)團(tuán)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)聚類方法[1~5]對(duì)分析復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、理解其功能、發(fā)現(xiàn)其隱含模式以及預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)行為都具有十分重要的理論意義和廣泛的應(yīng)用前景。目前,大多數(shù)提取方法不考慮重疊網(wǎng)絡(luò)團(tuán)結(jié)構(gòu),但在多數(shù)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中,重疊團(tuán)結(jié)構(gòu)更為普遍,也更具有實(shí)際意義。
現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)重疊團(tuán)結(jié)構(gòu)提取方法[6~10]多數(shù)只對(duì)團(tuán)間模糊點(diǎn)進(jìn)行初步分析,如Nepusz等人[9,10]的模糊點(diǎn)提取。針對(duì)網(wǎng)絡(luò)交疊團(tuán)結(jié)構(gòu)的深入拓?fù)浞治?本文介紹一種新的團(tuán)—點(diǎn)相似度模糊度量。由于含有確定的物理含意和更為豐富的拓?fù)湫畔?用這種模糊度量可進(jìn)一步導(dǎo)出團(tuán)與團(tuán)的連接緊密程度,以及模糊節(jié)點(diǎn)對(duì)兩團(tuán)聯(lián)系的貢獻(xiàn)程度,并設(shè)計(jì)出新指標(biāo)和定量關(guān)系來(lái)深度分析網(wǎng)絡(luò)宏觀拓?fù)溥B接模式和提取關(guān)鍵連接節(jié)點(diǎn)。本文在三個(gè)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)上作了實(shí)驗(yàn)分析,其結(jié)果表明,本方法所挖掘出的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涮卣餍畔榫W(wǎng)絡(luò)的模糊聚類后分析提供了新的視角。
1新模糊度量和化逼近方法
設(shè)A=[Aij]n×n(Aij≥0)為n點(diǎn)權(quán)重?zé)o向網(wǎng)絡(luò)G(V,E)的鄰接矩陣,Y是由A產(chǎn)生的特征矩陣,表征點(diǎn)—點(diǎn)距離,Yij>0。假設(shè)圖G的n個(gè)節(jié)點(diǎn)劃分到r個(gè)交疊團(tuán)中,用非負(fù)r×n維矩陣W=[Wki]r×n來(lái)表示團(tuán)—點(diǎn)關(guān)系,Wki為節(jié)點(diǎn)i與第k個(gè)團(tuán)的關(guān)系緊密程度或相似度。W稱為團(tuán)—點(diǎn)相似度矩陣。令Mij=rk=1WkiWkj(1)
若Wki能反映點(diǎn)i與團(tuán)k的緊密度,則Mij可視為對(duì)點(diǎn)i、j間相似度Yij的一個(gè)近似。所以可用矩陣W來(lái)重構(gòu)Y,視為用團(tuán)—點(diǎn)相似度W對(duì)點(diǎn)—點(diǎn)相似度Y的估計(jì):
WTWY(2)
用歐式距離構(gòu)造如下目標(biāo)函數(shù):minW≥0FG(Y,W)=Y-WTWF=12ij[(Y-WTW)。(Y-WTW)]ij(3)
其中:?F為歐氏距離;A。B表示矩陣A、B的Hadamard矩陣乘法。由此,模糊度量W的實(shí)現(xiàn)問(wèn)題轉(zhuǎn)換為一個(gè)化問(wèn)題,即尋找合適的W使式(3)定義的目標(biāo)函數(shù)達(dá)到最小值。
式(3)本質(zhì)上是一種矩陣分解,被稱為對(duì)稱非負(fù)矩陣分解,或s-NMF(symmetricalnon-negativematrixfactorization)。s-NMF的求解與非負(fù)矩陣分解NMF[11,12]的求解方法非常類似。非負(fù)矩陣分解將數(shù)據(jù)分解為兩個(gè)非負(fù)矩陣的乘積,得到對(duì)原數(shù)據(jù)的簡(jiǎn)化描述,被廣泛應(yīng)用于各種數(shù)據(jù)分析領(lǐng)域。類似NMF的求解,s-NMF可視為加入限制條件(H=W)下的NMF。給出s-NMF的迭代式如下:
Wk+1=Wk。[WkY]/[WkWTkWk](4)
其中:[A]/[B]為矩陣A和B的Hadamard矩陣除法。
由于在NMF中引入了限制條件,s-NMF的解集是NMF的子集,即式(4)的迭代結(jié)果必落入NMF的穩(wěn)定點(diǎn)集合中符合附加條件(H=W)的部分,由此決定s-NMF的收斂性。
在求解W之前還需要確定特征矩陣。本文選擴(kuò)散核[13]為被逼近的特征矩陣。擴(kuò)散核有明確的物理含義,它通過(guò)計(jì)算節(jié)點(diǎn)間的路徑數(shù)給出任意兩節(jié)點(diǎn)間的相似度,能描述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間的大尺度范圍關(guān)系,當(dāng)兩點(diǎn)間路徑數(shù)增加時(shí),其相似度也增大。擴(kuò)散核矩陣被定義為K=exp(-βL)(5)
其中:參數(shù)β用于控制相似度的擴(kuò)散程度,本文取β=0.1;L是網(wǎng)絡(luò)G的拉普拉斯矩陣:
Lij=-Aiji≠j
kAiki=j(6)
作為相似度的特征矩陣應(yīng)該是擴(kuò)散核矩陣K的歸一化形式:
Yij=Kij/(KiiKjj)1/2(7)
基于擴(kuò)散核的物理含義,團(tuán)—點(diǎn)相似度W也具有了物理含義:團(tuán)到點(diǎn)的路徑數(shù)。實(shí)際上,W就是聚類結(jié)果,對(duì)其列歸一化即可得模糊隸屬度,需要硬聚類結(jié)果時(shí),則選取某點(diǎn)所對(duì)應(yīng)列中相似度值較大的團(tuán)為最終所屬團(tuán)。
2團(tuán)—團(tuán)關(guān)系度量
團(tuán)—點(diǎn)相似度W使得定量刻畫網(wǎng)絡(luò)中的其他拓?fù)潢P(guān)系成為可能。正如WTW可被用來(lái)作為點(diǎn)與點(diǎn)的相似度的一個(gè)估計(jì),同樣可用W來(lái)估計(jì)團(tuán)—團(tuán)關(guān)系:
Z=WWT(8)
其物理含義是團(tuán)與團(tuán)間的路徑條數(shù)。很明顯,Z的非對(duì)角元ZJK刻畫團(tuán)J與團(tuán)K之間的緊密程度,或團(tuán)間重疊度,對(duì)角元ZJJ則刻畫團(tuán)J的團(tuán)內(nèi)密度。
以圖1中的對(duì)稱網(wǎng)絡(luò)為例,二分團(tuán)時(shí)算得
Z=WWT=1.33760.0353
0.03531.3376
由于圖1中的網(wǎng)絡(luò)是對(duì)稱網(wǎng)絡(luò),兩團(tuán)具有同樣的拓?fù)溥B接模式,它們有相同的團(tuán)內(nèi)密度1.3376,而團(tuán)間重疊度為0.0353。
3團(tuán)間連接貢獻(xiàn)度
ZJK度量了團(tuán)J與團(tuán)K間的重疊程度:
ZJK=na=1WJaWKa(9)
其中:WJaWKa是這個(gè)總量來(lái)自于點(diǎn)a的分量。下面定義一個(gè)新指標(biāo)來(lái)量化給定點(diǎn)對(duì)團(tuán)間連接的貢獻(xiàn)。假設(shè)點(diǎn)i是同時(shí)連接J、K兩團(tuán)的團(tuán)間某點(diǎn),定義點(diǎn)i對(duì)團(tuán)J和團(tuán)K的團(tuán)間連接貢獻(xiàn)度為
Bi=[(WJiWKi)/(na=1WJaWKa)]×(10)
顯然,那些團(tuán)間連接貢獻(xiàn)大的點(diǎn)應(yīng)處于網(wǎng)絡(luò)中連接各團(tuán)的關(guān)鍵位置,它們對(duì)團(tuán)間連接的穩(wěn)定性負(fù)主要責(zé)任。將這種在團(tuán)與團(tuán)間起關(guān)鍵連接作用的點(diǎn)稱為關(guān)鍵連接點(diǎn)。為了設(shè)定合適的閾值來(lái)提取團(tuán)間關(guān)鍵連接點(diǎn),本文一律取B>10%的點(diǎn)為關(guān)鍵連接點(diǎn)。
4實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析
下面將在三個(gè)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)上展開實(shí)驗(yàn),首先根據(jù)指定分團(tuán)個(gè)數(shù)計(jì)算出團(tuán)—點(diǎn)相似度W,然后用W計(jì)算團(tuán)—團(tuán)關(guān)系和B值,并提取關(guān)鍵連接點(diǎn)。
4.1海豚社會(huì)網(wǎng)
由Lusseau等人[14]給出的瓶鼻海豚社會(huì)網(wǎng)來(lái)自對(duì)一個(gè)62個(gè)成員的瓶鼻海豚社會(huì)網(wǎng)絡(luò)長(zhǎng)達(dá)七年的觀測(cè),節(jié)點(diǎn)表示海豚,連線為對(duì)某兩只海豚非偶然同時(shí)出現(xiàn)的記錄。圖2(a)中名為SN100(點(diǎn)36)的海豚在一段時(shí)間內(nèi)消失,導(dǎo)致這個(gè)海豚網(wǎng)絡(luò)分裂為兩部分。
使用s-NMF算法聚類,海豚網(wǎng)絡(luò)分為兩團(tuán)時(shí),除30和39兩點(diǎn)外,其他點(diǎn)的分團(tuán)結(jié)果與實(shí)際觀測(cè)相同,如圖2(a)所示。計(jì)算B值并根據(jù)閾值提取出的五個(gè)關(guān)鍵連接點(diǎn):1、7、28、36、40(虛線圈內(nèi)),它們對(duì)兩團(tuán)連接起到至關(guān)重要的作用。圖2(b)為這五點(diǎn)的B值柱狀圖。該圖顯示,節(jié)點(diǎn)36(SN100)是五個(gè)關(guān)鍵連接點(diǎn)中B值較大者,對(duì)連接兩團(tuán)貢獻(xiàn)較大。某種程度上,這個(gè)結(jié)果可以解釋為什么海豚SN100的消失導(dǎo)致了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)最終分裂的影響。本例說(shuō)明,s-NMF算法及團(tuán)間連接貢獻(xiàn)程度指標(biāo)在分析、預(yù)測(cè)社會(huì)網(wǎng)絡(luò)演化方面有著獨(dú)具特色的作用。
4.2SantaFe科學(xué)合作網(wǎng)
用本算法對(duì)Newman等人提供的SantaFe科學(xué)合作網(wǎng)絡(luò)[15]加以測(cè)試。271個(gè)節(jié)點(diǎn)表示涵蓋四個(gè)學(xué)術(shù)領(lǐng)域的學(xué)者,學(xué)者合作發(fā)表文章產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)連接,構(gòu)成了一個(gè)加權(quán)合作網(wǎng)絡(luò)。將本算法用于網(wǎng)絡(luò)中一個(gè)包含118個(gè)節(jié)點(diǎn)的較大孤立團(tuán),如圖3(a)所示。公務(wù)員之家
圖3(a)中,四個(gè)學(xué)科所對(duì)應(yīng)的主要組成部分都被正確地分離出來(lái),mathematicalecology(灰菱形)和agent-basedmodels(白方塊)與文獻(xiàn)[15]的結(jié)果一致,中間的大模塊statisticalphysics又被細(xì)分為四個(gè)小塊,以不同灰度區(qū)分。計(jì)算了24個(gè)點(diǎn)的團(tuán)間連接度貢獻(xiàn)值B,從中分離出11個(gè)B值大于10%的點(diǎn)作為關(guān)鍵連接點(diǎn):1、2、4、6、11、12、20、47、50、56、57,其標(biāo)號(hào)在橫軸下方標(biāo)出,見圖3(b),并在圖3(a)中用黑色圓圈標(biāo)記,這些連接點(diǎn)對(duì)應(yīng)那些具有多種學(xué)科興趣、積極參與交叉研究的學(xué)者。除去這11個(gè)點(diǎn)時(shí),整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的連接布局被破壞,見圖3(a)下方灰色背景縮小圖,可見關(guān)鍵連接點(diǎn)的確起到重要的溝通各模塊的作用。
4.3雜志索引網(wǎng)絡(luò)
在Rosvall等人[16]建立的2004年雜志索引網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行測(cè)試。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)代表雜志,分為物理學(xué)(方形)、化學(xué)(方形)、生物學(xué)(菱形)、生態(tài)學(xué)(三角形)四個(gè)學(xué)科領(lǐng)域,每個(gè)學(xué)科中各選10份影響因子較高的刊物,共40個(gè)節(jié)點(diǎn),若某刊物文章引用了另一刊物文章,則兩刊間有一條連線,形成189條連接。使用s-NMF對(duì)該網(wǎng)4分團(tuán)時(shí),聚類結(jié)果與實(shí)際分團(tuán)情況一致,如圖4(a)所示。
由本算法得出的團(tuán)—點(diǎn)相似度W在網(wǎng)絡(luò)宏觀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的挖掘方面有非常有趣的應(yīng)用,如第2章所述,用W計(jì)算團(tuán)—團(tuán)相似度矩陣Z=WWT,其對(duì)角元是團(tuán)內(nèi)連接密度,非對(duì)角元表征團(tuán)與團(tuán)的連接緊密程度,故Z可被視為對(duì)原網(wǎng)絡(luò)的一種“壓縮表示”。如果將團(tuán)換成“點(diǎn)”,將團(tuán)與團(tuán)之間的連接換成“邊”,利用Z的非對(duì)角元,就能構(gòu)造出原網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)壓縮投影網(wǎng)絡(luò),如圖4(b)所示。這是原網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)降維示意圖,也是團(tuán)與團(tuán)之間關(guān)系定量刻畫的形象表述,定量地反映了原網(wǎng)絡(luò)在特定分團(tuán)數(shù)下的“宏觀(全局)拓?fù)漭喞?圖上團(tuán)間連線色深和粗細(xì)表示連接緊密程度。由圖4(b)可以看到,physics和chemistry連接最緊密,而chemistry與biology和biology與ecology次之。由此推測(cè),如果減少分團(tuán)數(shù),將相鄰兩團(tuán)合并,連接最緊密的兩團(tuán)必首先合并為一個(gè)團(tuán)。實(shí)際情況正是如此:分團(tuán)數(shù)為3時(shí),biology和ecology各自獨(dú)立成團(tuán),physics和chemistry合并為一個(gè)大團(tuán),這與文獻(xiàn)[11]結(jié)果一致。
5討論
網(wǎng)絡(luò)模糊聚類能幫助研究者進(jìn)一步對(duì)團(tuán)間的一些特殊點(diǎn)進(jìn)行定量分析,如Nepusz等人[9]用一種橋值公式來(lái)刻畫節(jié)點(diǎn)在多個(gè)團(tuán)間的共享程度,即節(jié)點(diǎn)從屬度的模糊程度。而本文的團(tuán)間連接貢獻(xiàn)度B反映出節(jié)點(diǎn)在團(tuán)間連接中所起的作用大小。本質(zhì)上它們是不同的兩種概念,同時(shí)它們也都是網(wǎng)絡(luò)模糊分析中所特有的。團(tuán)間連接貢獻(xiàn)度指標(biāo)的提出,將研究引向?qū)?jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)宏觀拓?fù)淠J街械挠绊懥Φ年P(guān)注,是本方法的一個(gè)獨(dú)特貢獻(xiàn)。無(wú)疑,關(guān)鍵連接點(diǎn)對(duì)團(tuán)間連接的穩(wěn)定性起到很大作用,如果要迅速切斷團(tuán)間聯(lián)系,改變網(wǎng)絡(luò)的宏觀拓?fù)涓窬?首先攻擊關(guān)鍵連接點(diǎn)(如海豚網(wǎng)中的SD100)是最有效的方法。團(tuán)間連接貢獻(xiàn)度這一定義的基礎(chǔ)來(lái)自于對(duì)團(tuán)與團(tuán)連接關(guān)系(Z)的定量刻畫,這個(gè)定量關(guān)系用以往的模糊隸屬度概念無(wú)法得到。由于W有明確的物理含義,使得由W導(dǎo)出的團(tuán)—團(tuán)關(guān)系Z也具有了物理含義,這對(duì)網(wǎng)絡(luò)的宏觀拓?fù)浞治龇浅*┯欣?
6結(jié)束語(yǔ)
針對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)交疊團(tuán)現(xiàn)象,本文給出了一個(gè)新的聚類后模糊分析框架。它不僅能對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行模糊聚類,而且支持對(duì)交疊結(jié)構(gòu)的模糊分析,如關(guān)鍵點(diǎn)的識(shí)別和網(wǎng)絡(luò)宏觀拓?fù)鋱D的提取。使用這些新方法、新指標(biāo)能夠深入挖掘潛藏于網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)湫畔ⅰ谋疚牡木垲惡蠓治霾浑y看出,網(wǎng)絡(luò)模糊聚類的作用不僅在于聚類本身,還在于模糊聚類結(jié)果能夠?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)拓?fù)渖钊敕治龊托畔⑼诰蛱峁┲С?而硬聚類則不能。今后將致力于對(duì)團(tuán)間連接貢獻(xiàn)度指標(biāo)進(jìn)行更為深入的統(tǒng)計(jì)研究。
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)論文:交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性研究
摘要:在實(shí)際生活中很多系統(tǒng)都可以抽象為節(jié)點(diǎn)與便組成的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),尤其是隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷加深以及科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高,網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜程度也在不斷加深,交通運(yùn)輸與我們的生活息息相關(guān),同時(shí)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也離不開交通作為中間的重要環(huán)節(jié)。因此交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)是社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ),然而作為一項(xiàng)巨型的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),我們應(yīng)該并且深入的了解其內(nèi)在運(yùn)行機(jī)制與規(guī)律,從而提高交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的管理水平,使其發(fā)揮更大的作用。針對(duì)交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性進(jìn)行簡(jiǎn)要分析,并且提出相關(guān)的建議。
關(guān)鍵詞:交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò);復(fù)雜性;研究;建議
隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不斷深化,近些年來(lái)交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的研究已經(jīng)成為了國(guó)內(nèi)外的一個(gè)熱點(diǎn)項(xiàng)目,盡管逐漸受到了重視,并且研究的程度也逐漸加深,但是效果卻并不明顯。交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)不僅僅只包括陸地上的公路、鐵路等,還包括航空網(wǎng)絡(luò)和航海網(wǎng)絡(luò),盡管這三者之間的類型、功能以及規(guī)模都存在很大的不同之處,但是這三者之間卻有著一定的聯(lián)系。對(duì)于一個(gè)網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō),是由點(diǎn)和線組成的,所以如果網(wǎng)絡(luò)之中重要的節(jié)點(diǎn)遭到了破壞則會(huì)影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的功能,使其不再具有連通性。對(duì)交通運(yùn)輸進(jìn)行研究不僅可以提供更好的交通運(yùn)輸條件,還可以使交通運(yùn)輸設(shè)計(jì)得到優(yōu)化。
1交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性的研究現(xiàn)狀
1.1從復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)角度分析。作為一門剛剛開始的新綜合交叉學(xué)科,交通網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性的研究是將交通科學(xué)與復(fù)雜科學(xué)相結(jié)合而產(chǎn)生的,因?yàn)榻煌ňW(wǎng)絡(luò)作為一種典型的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)所以受到了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究領(lǐng)域的重視,同時(shí)研究交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性也可以對(duì)現(xiàn)今的交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行改進(jìn)與優(yōu)化,使其發(fā)揮較大的功效。在針對(duì)交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行研究時(shí)應(yīng)該依據(jù)不同的網(wǎng)絡(luò)采取不同的研究方法,首先航空網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該是交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)中具有代表性的,因?yàn)樵谒薪煌ㄟ\(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)中航空運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展是最早的,在行業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)也比較完備,同時(shí)一直以來(lái)都受到學(xué)者的廣泛研究,所以在學(xué)術(shù)研究方面也具有一定的基礎(chǔ),在針對(duì)航空網(wǎng)絡(luò)研究時(shí)往往采用L空間。另外,在城市街道網(wǎng)絡(luò)研究時(shí)往往采用原始和對(duì)偶兩種方式進(jìn)行研究,因?yàn)槿绻皇遣捎迷挤ㄑ芯浚m然可以保留該地區(qū)原始的一些地理信息,但是在所得到的網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)度上卻沒(méi)有明顯的無(wú)標(biāo)度性,所以綜合對(duì)偶方式進(jìn)行研究,解決原始法沒(méi)有無(wú)標(biāo)度性的問(wèn)題。另外,對(duì)于鐵路網(wǎng)絡(luò)、船運(yùn)網(wǎng)絡(luò)等通常也采取L空間和P空間。總之,在進(jìn)行不同類型的交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)研究時(shí),應(yīng)該根據(jù)具體的需要采取最適宜的方式進(jìn)行研究。
1.2從交通科學(xué)角度分析。隨著科學(xué)研究水平的逐漸加深,交通科學(xué)領(lǐng)域的學(xué)者已經(jīng)逐漸注意到復(fù)雜科學(xué)和復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論之間的聯(lián)系,并且正在向著將交通科學(xué)應(yīng)用于交通網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性研究的領(lǐng)域發(fā)展。在交通科學(xué)領(lǐng)域可以采用交通流分配問(wèn)題、控制理論以及動(dòng)力學(xué)等多種手段為交通運(yùn)輸?shù)难芯孔龀鲐暙I(xiàn),在交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的研究中一直都是以追求一個(gè)平衡狀態(tài)為標(biāo)準(zhǔn)的,例如針對(duì)一個(gè)交通網(wǎng)絡(luò)的旅行時(shí)間最小的平衡設(shè)計(jì),交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的出行成本與交通流量之間成正比例關(guān)系,即出行成本隨著交通流量的增加而增多,期間由于交通流量的增多而導(dǎo)致的交通堵塞與擁擠會(huì)使成本也隨之增加,在不斷的反復(fù)過(guò)程中交通網(wǎng)絡(luò)會(huì)出現(xiàn)一種平衡狀態(tài)。從整體來(lái)講,目前我國(guó)交通學(xué)者們已經(jīng)開始重視交通網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性的問(wèn)題,隨著研究時(shí)間的不斷增長(zhǎng)以及投入力度的不斷加大,到目前為止已經(jīng)取得了重要的成果。但是對(duì)于徹底了解交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性來(lái)說(shuō)還有一定的距離,所以仍然需要在此方面努力。
2交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性研究的難點(diǎn)
在交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性研究方面盡管近年來(lái)已經(jīng)逐漸受到了重視,并且也得到很大的發(fā)展,但是針對(duì)其中的一些難點(diǎn)仍然沒(méi)有科學(xué)的解決。在刻畫研究方面缺少系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)知識(shí)并且刻畫的程序也不夠完整,另外,在刻畫方面由于需要以大量的數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ),因此需要需要一段時(shí)間才能夠進(jìn)行有效的刻畫,所以在實(shí)際中影響了刻畫方法的實(shí)用性。最關(guān)鍵的是對(duì)于交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性的認(rèn)識(shí)還只是停留在比較淺顯的階段,對(duì)于復(fù)雜性的管理與控制仍然處于空白的狀態(tài)。
3對(duì)于研究過(guò)程中一些關(guān)鍵問(wèn)題的解決方案
交通網(wǎng)絡(luò)作為無(wú)標(biāo)度的網(wǎng)絡(luò),在研究時(shí)應(yīng)該考慮如何找到公共網(wǎng)絡(luò)的集散點(diǎn),并且將研究的內(nèi)容與實(shí)踐性很強(qiáng)的公交網(wǎng)絡(luò)平衡配流研究相結(jié)合。首先是HUB點(diǎn)的確定,及時(shí)步就是對(duì)交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)中各條路段流量的確定,一般可以應(yīng)用公交網(wǎng)絡(luò)用戶平衡配流的方法可以實(shí)現(xiàn),并且度很高;但是實(shí)際中有時(shí)候需要對(duì)某一路徑的流量給出的值,面對(duì)這種要求需要采用極大熵網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)該平衡網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行求解,得出的路徑流量;另外,在對(duì)網(wǎng)絡(luò)中某個(gè)點(diǎn)進(jìn)行流量求解時(shí)需要依靠前面步驟求得的路徑流量,即用已經(jīng)求得的路徑流量簡(jiǎn)介算某點(diǎn)的流量;另外,對(duì)于交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)中站點(diǎn)的處理不只是要求求出流量,還要根據(jù)求得流量的大小對(duì)站點(diǎn)進(jìn)行排序,之后計(jì)算出每一個(gè)站點(diǎn)流量在總流量中占據(jù)的比例,找出網(wǎng)絡(luò)中的HUB點(diǎn),上述這種方法是目前國(guó)際上所研究出的一種既可以找出HUB點(diǎn)度又很高的方法。在實(shí)際研究中對(duì)現(xiàn)實(shí)的交通網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)的理論進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)及管理是當(dāng)前研究的主要方向,應(yīng)該針對(duì)研究之中遇到的問(wèn)題進(jìn)行有效解決。上述方法是包括了所有能夠上下乘客的節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò),然而實(shí)際的情況卻與此有較大的差別,如果將多種交通交通工具進(jìn)行轉(zhuǎn)換這一事實(shí)加入到分析的條件中,則情況就應(yīng)該另行考慮。可以將能力約束問(wèn)題進(jìn)行兩方面的分類,即不考慮能力限制與考慮能力限制兩種。總之,交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)具有復(fù)雜性,實(shí)際研究時(shí)需要考慮的約束條件有很多,因此需要交通學(xué)者在分析交通網(wǎng)絡(luò)時(shí)要有足夠的耐心,并且考慮所有涉及到的條件以及情況,只有這樣才能夠保障研究結(jié)果具有一定的意義。
4交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性研究的方向
交通運(yùn)輸?shù)闹饕康木褪菫槿藗儙?lái)生活上的方便,所以在研究方向上應(yīng)該構(gòu)建出一套規(guī)范的基礎(chǔ)理論和程序,并且針對(duì)上文提到的需要大量的數(shù)據(jù)才能夠進(jìn)行刻畫的情況應(yīng)該進(jìn)行適當(dāng)?shù)母倪M(jìn),使小數(shù)據(jù)也可以適用,另外,應(yīng)該將復(fù)雜性刻畫應(yīng)用于交通運(yùn)輸系統(tǒng)的管理和控制之中。以上所提到的就是當(dāng)前研究的方向,想要實(shí)現(xiàn)交通運(yùn)輸系統(tǒng)的科學(xué)管理,首先必須做的就是對(duì)交通運(yùn)輸系統(tǒng)有一個(gè)的了解,之后以此為基礎(chǔ)進(jìn)行復(fù)雜性的研究,應(yīng)用復(fù)雜性科學(xué)的理論與方法對(duì)系統(tǒng)的復(fù)雜性績(jī)效刻畫,并且根據(jù)結(jié)果選擇最為適合的科學(xué)方法對(duì)交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行控制與管理,同時(shí)這也是交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理的發(fā)展方向。無(wú)論對(duì)哪個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行研究,首先都必須要明確所研究的方向,研究交通網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性就必須要在明確研究方向的前提下進(jìn)行,針對(duì)其中的一些問(wèn)題找到合適的解決辦法。
5結(jié)論
隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷加快以及科學(xué)技術(shù)信息的不斷發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)的概念已經(jīng)深入到了各個(gè)系統(tǒng)之中,網(wǎng)絡(luò)將一個(gè)系統(tǒng)中的各個(gè)散點(diǎn)與分離的部分相結(jié)合起來(lái),交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)作為復(fù)雜性網(wǎng)絡(luò)的代表已經(jīng)引起了交通學(xué)者的關(guān)注。針對(duì)交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)研究的現(xiàn)狀可以從復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)角度和交通科學(xué)角度進(jìn)行分析,得出結(jié)論,明確研究過(guò)程中的難點(diǎn),并且給出合理的解決方案,也可以針對(duì)其中存在的問(wèn)題提出擬解決方案。要根據(jù)實(shí)際研究情況明確研究方向,使交通運(yùn)輸?shù)墓芾砼c控制系統(tǒng)化。
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)論文:網(wǎng)絡(luò)信息下的復(fù)雜工業(yè)過(guò)程建模與控制
摘要:復(fù)雜工業(yè)過(guò)程控制在工業(yè)生產(chǎn)中有著重要作用,其不僅能提高工業(yè)生產(chǎn)效率,而且能更好保障工業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量、降低能耗,從而促進(jìn)工業(yè)發(fā)展。復(fù)雜工業(yè)過(guò)程控制存在著一定的繁瑣性,且控制過(guò)程極易遭受人為因素及外部客觀因素的影響,所以對(duì)復(fù)雜工業(yè)過(guò)程進(jìn)行建模有著重大意義。在網(wǎng)絡(luò)信息模式下,復(fù)雜工業(yè)越來(lái)越趨于現(xiàn)代化,控制過(guò)程也逐漸變得智能化以及自動(dòng)化。該文主要以復(fù)雜工業(yè)過(guò)程為研究對(duì)象,對(duì)網(wǎng)絡(luò)信息模式下復(fù)雜工業(yè)過(guò)程的建模與控制進(jìn)行了合理分析,提出了一些建議。
關(guān)鍵詞:網(wǎng)絡(luò)信息模式;復(fù)雜工業(yè)過(guò)程;建模;控制
在社會(huì)經(jīng)濟(jì)的推動(dòng)下,我國(guó)的現(xiàn)代化工業(yè)得到了較好發(fā)展,各類工業(yè)產(chǎn)品不斷涌現(xiàn),順應(yīng)了城市化發(fā)展的潮流。在復(fù)雜工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,對(duì)其過(guò)程進(jìn)行控制有著重要作用,不僅能促進(jìn)復(fù)雜工業(yè)的規(guī)范生產(chǎn)、降低風(fēng)險(xiǎn)因素,而且能提高工業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量。但是復(fù)雜工業(yè)過(guò)程控制存在較多隱患。因此,在網(wǎng)絡(luò)信息模式下,如何通過(guò)復(fù)雜工業(yè)過(guò)程建模實(shí)現(xiàn)有效控制成為我們面臨的重大問(wèn)題。
1網(wǎng)絡(luò)信息模式下復(fù)雜工業(yè)過(guò)程建模與控制概要
在社會(huì)經(jīng)濟(jì)的推動(dòng)下,我國(guó)的各種科學(xué)技術(shù)有了較大發(fā)展,給復(fù)雜工業(yè)的進(jìn)步帶來(lái)了一定機(jī)遇。隨著現(xiàn)代化工業(yè)不斷發(fā)展,工業(yè)控制的重要性越來(lái)越突出,其不僅是保障工業(yè)生產(chǎn)順利進(jìn)行的關(guān)鍵,也是提高生產(chǎn)質(zhì)量、降低能耗的重要途徑,因此,加強(qiáng)復(fù)雜工業(yè)過(guò)程控制有著重大意義。在網(wǎng)絡(luò)信息模式下,各類信息技術(shù)被引用進(jìn)復(fù)雜工業(yè)控制中,致使過(guò)程控制體系越來(lái)越繁瑣,涉及的內(nèi)容也不斷增多。在許多復(fù)雜工業(yè)中,控制系統(tǒng)都呈現(xiàn)出龐大、繁瑣的狀態(tài),包括電力、化工、煉油等方面,整體控制系統(tǒng)存在著多種子系統(tǒng),各子系統(tǒng)之間都存在一定的聯(lián)系,而且與外部也有著緊密關(guān)聯(lián),致使過(guò)程控制系統(tǒng)極易遭受外部客觀因素的影響。復(fù)雜工業(yè)過(guò)程對(duì)控制系統(tǒng)提出了較高要求,因此,在對(duì)復(fù)雜工業(yè)過(guò)程進(jìn)行控制時(shí),我們不僅要對(duì)每個(gè)控制環(huán)節(jié)進(jìn)行調(diào)控,而且基于復(fù)雜工業(yè)的特性,我們必須對(duì)整個(gè)過(guò)程控制系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化,這樣才能更好提高工業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量、降低整體能耗。在復(fù)雜工業(yè)過(guò)程傳統(tǒng)的控制的理念中,我們大都偏重于控制系統(tǒng)的輸入以及輸出,沒(méi)有從整體性進(jìn)行考慮。但是在實(shí)際情況中,隨著網(wǎng)絡(luò)信息的不斷發(fā)展,現(xiàn)代化工業(yè)過(guò)程越來(lái)越復(fù)雜,控制系統(tǒng)也越來(lái)越繁瑣,各子系統(tǒng)之間的聯(lián)系也越來(lái)越緊密,在這種情況下,傳統(tǒng)的控制理念難以發(fā)揮出較好效果,整體控制質(zhì)量也并不高。很多我們?cè)趯?duì)復(fù)雜工業(yè)進(jìn)行控制時(shí),往往只從復(fù)雜工業(yè)生產(chǎn)的一個(gè)循環(huán)進(jìn)行考慮,但是基于復(fù)雜工業(yè)特性,其生產(chǎn)過(guò)程的每個(gè)循環(huán)之間都有著緊密聯(lián)系,因此,傳統(tǒng)的控制理念已經(jīng)難以適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的需求。在網(wǎng)絡(luò)信息模式下,控制系統(tǒng)的子模塊不斷增多,復(fù)雜性也逐漸增強(qiáng),所以我們必須對(duì)現(xiàn)有的復(fù)雜工業(yè)過(guò)程控制模式進(jìn)行優(yōu)化,并通過(guò)過(guò)程建模更好發(fā)揮出過(guò)程控制的作用,從而更好促進(jìn)復(fù)雜工業(yè)的生產(chǎn)。
2網(wǎng)絡(luò)信息模式下復(fù)雜工業(yè)過(guò)程建模與控制方法
2.1網(wǎng)絡(luò)信息模式下復(fù)雜工業(yè)過(guò)程建模分析
在網(wǎng)絡(luò)信息模式下,基于復(fù)雜工業(yè)特性,我們?cè)趯?duì)其過(guò)程進(jìn)行建模時(shí),需從多方面進(jìn)行考慮,深入分析復(fù)雜工業(yè)過(guò)程的控制理念,從而更好實(shí)現(xiàn)復(fù)雜工業(yè)過(guò)程有效控制。基于復(fù)雜工業(yè)運(yùn)作特性,其要求軟測(cè)量模型能夠自動(dòng)適應(yīng)工業(yè)運(yùn)作過(guò)程,一般情況下,我們會(huì)通過(guò)一定的樣本數(shù)據(jù)在滑動(dòng)窗口的作用下進(jìn)行在線建模,但是在實(shí)際情況中,這種建模方式無(wú)法在保障建模速度的同時(shí)較好維持一定的建模精度。因此,面對(duì)這種問(wèn)題,我們可以采用在線核偏最小二乘KPLS建模法,這種建模法以相關(guān)數(shù)據(jù)為建模基礎(chǔ),在實(shí)際中能起到較好作用。一些學(xué)者對(duì)多變量過(guò)程故障診斷進(jìn)行了深入研究,并對(duì)一些統(tǒng)計(jì)學(xué)方法進(jìn)行了合理分析,包括獨(dú)立成分分析法、主成分分析法等,并將其引進(jìn)復(fù)雜工業(yè)過(guò)程建模。我們可以將一些獨(dú)立成分進(jìn)行融合,建立故障分析指標(biāo),經(jīng)相關(guān)仿真檢驗(yàn),能取得較好效果。復(fù)雜工業(yè)過(guò)程控制系統(tǒng)一般具有較繁瑣的結(jié)構(gòu),在網(wǎng)絡(luò)信息模式下,這類控制系統(tǒng)大都屬于非線性模式,而且具有多變性以及強(qiáng)耦合性的特點(diǎn),因此,我們可以采用動(dòng)態(tài)逆系統(tǒng)解耦法,并有效應(yīng)用自適應(yīng)滑模控制器,從而更好實(shí)現(xiàn)控制效果。
2.2網(wǎng)絡(luò)信息模式下復(fù)雜工業(yè)過(guò)程控制方法
在對(duì)網(wǎng)絡(luò)信息模式下的復(fù)雜工業(yè)過(guò)程進(jìn)行控制時(shí),技術(shù)人員必須從多方面出發(fā),注重控制的整體性,并采取多種約束機(jī)制,從而實(shí)現(xiàn)復(fù)雜工業(yè)過(guò)程的有效控制。在網(wǎng)路信息模式下,復(fù)雜工業(yè)系統(tǒng)的模塊化趨向越來(lái)越大,因此,我們可以從分布式預(yù)測(cè)控制著手,對(duì)分布式預(yù)測(cè)控制算法進(jìn)行合理應(yīng)用,這種控制算法從屬于串聯(lián)系統(tǒng),對(duì)提高控制系統(tǒng)的整體性能有著重要作用,我們可以建立氧化鋁碳分解串聯(lián)過(guò)程仿真試驗(yàn),以檢測(cè)分布式預(yù)測(cè)控制算法的實(shí)用性,從而更好對(duì)復(fù)雜工業(yè)控制進(jìn)行控制。在控制系統(tǒng)運(yùn)作時(shí),其輸出以及輸入方面可能會(huì)存在一定隱患,因此,我們可以從這兩方面著手,將其轉(zhuǎn)化為非線性問(wèn)題,為了更好保障輸入以及輸出的穩(wěn)定性,提高相關(guān)數(shù)據(jù)的性,我們可以采用雙層結(jié)構(gòu)控制法,從而提供輸出靜差以及輸入穩(wěn)態(tài)值的度,促進(jìn)控制系統(tǒng)與復(fù)雜工業(yè)過(guò)程的相容性,從而實(shí)現(xiàn)有效控制。過(guò)程控制系統(tǒng)一般具有多層次性以及多模塊性,當(dāng)其在運(yùn)作時(shí),系統(tǒng)的非線性程度與模塊之間的切換有一定的聯(lián)系,而這種聯(lián)系對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)作有著一定影響,因此,我們可以對(duì)模型切換方法進(jìn)行優(yōu)化,提高控制系統(tǒng)的整體性能,從而更好對(duì)復(fù)雜工業(yè)過(guò)程進(jìn)行控制。
3結(jié)束語(yǔ)
在社會(huì)經(jīng)濟(jì)的推動(dòng)下,我國(guó)的現(xiàn)代化工業(yè)得到了較大發(fā)展,各企業(yè)的生產(chǎn)力不斷提高,但是在實(shí)際情況中,復(fù)雜工業(yè)過(guò)程極易遭受人為因素及外部客觀因素的影響,因此,對(duì)復(fù)雜工業(yè)過(guò)程進(jìn)行控制有著重要作用。在網(wǎng)絡(luò)信息模式下,傳統(tǒng)的復(fù)雜工業(yè)控制模式已經(jīng)難以適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需求,因此,對(duì)復(fù)雜工業(yè)過(guò)程進(jìn)行建模勢(shì)在必行,在建模效果下,能夠更好促進(jìn)復(fù)雜工業(yè)生產(chǎn)的順利進(jìn)行,從而提高工業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量。
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)論文:復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論下計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溲芯?
1研究設(shè)計(jì)
1.1網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析技術(shù)
當(dāng)今時(shí)代計(jì)算機(jī)的普及給人們帶來(lái)了很多的方便,各行各業(yè)對(duì)于信息技術(shù)的深化研究也都取得了較為明顯的價(jià)值,并且在應(yīng)用過(guò)程中得到了良好的驗(yàn)證,給復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研究帶來(lái)了新的思路。傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,普遍為主從式的結(jié)構(gòu),以控制終端為中心,給外延的設(shè)備提供支持和服務(wù),TCP/IP協(xié)議是溝通主從之間的渠道,也是當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)中的關(guān)鍵協(xié)議。在進(jìn)行信息傳輸過(guò)程中,為了提高信息的傳遞效率,可以根據(jù)需要改變傳遞次序,目前的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論仍然有進(jìn)一步深化研究的空間。
1.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的應(yīng)用
按照目前的網(wǎng)絡(luò)連接協(xié)議模型,利用數(shù)據(jù)包封裝技術(shù),可以對(duì)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的基本內(nèi)涵進(jìn)行探究,根據(jù)目前的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議特點(diǎn),控制中心分別從各個(gè)連接設(shè)備中收集數(shù)據(jù)包,并通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的整體框架,這個(gè)過(guò)程結(jié)構(gòu)清晰,符合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基本特點(diǎn)。控制中心根據(jù)功能可以劃分為兩個(gè)模塊:數(shù)據(jù)收集模塊和數(shù)據(jù)處理模塊,兩個(gè)模塊共同工作,維持網(wǎng)路技術(shù)的正常工作。
2數(shù)據(jù)分析
2.1網(wǎng)絡(luò)行為的分析
網(wǎng)絡(luò)行為指的是用戶或主動(dòng)或被動(dòng)獲取需要信息的行為,可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行偵和管理,網(wǎng)絡(luò)行為是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際中的直觀表現(xiàn),也是復(fù)雜技術(shù)經(jīng)過(guò)交互設(shè)計(jì)后呈現(xiàn)出的簡(jiǎn)單操作。按照我國(guó)目前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用程度來(lái)說(shuō),對(duì)網(wǎng)絡(luò)行為進(jìn)行分析,能夠在宏觀上對(duì)當(dāng)前社會(huì)的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用進(jìn)行把握,給未來(lái)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展提供參考,也有助于提升網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量。
2.2在網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析技術(shù)支撐下的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分析
一般情況下,網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的物理地址與IP地址是互相綁定的,這樣可以穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行環(huán)境中的各項(xiàng)信息資源,以便于網(wǎng)絡(luò)參與者執(zhí)行信息傳輸與操作。但同時(shí),也意味著當(dāng)有人盜用他人網(wǎng)絡(luò)地址進(jìn)行惡意操作時(shí),就會(huì)給正常使用網(wǎng)絡(luò)的人們帶來(lái)一定的風(fēng)險(xiǎn),易發(fā)生損失。所以,就要發(fā)揮出網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析技術(shù)的功能,通過(guò)研究物理地址與IP地址的綁定時(shí)間范圍,來(lái)確定并指認(rèn)盜用網(wǎng)絡(luò)者的非理性行為,進(jìn)而維護(hù)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行安全。
2.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠P偷募茉O(shè)基礎(chǔ)
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫螒B(tài)結(jié)構(gòu)當(dāng)中的每種形態(tài)結(jié)構(gòu)都有其獨(dú)特的適用環(huán)境與搭建標(biāo)準(zhǔn);丙從傳輸技術(shù)的角度而言,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以被劃分為兩大鄉(xiāng)鑫,即點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳播方式與廣泛散播方式,二者都能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)協(xié)議和數(shù)據(jù)采集過(guò)程產(chǎn)生影響,進(jìn)而刊計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫袨閹?lái)干擾。無(wú)論女口何劃分網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與形態(tài),網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析技術(shù)需要足夠的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)來(lái)支撐,只有當(dāng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的數(shù)據(jù)庫(kù)中采集到大量的網(wǎng)際間信息數(shù)據(jù)時(shí),網(wǎng)絡(luò)分析技術(shù)的框架才可能搭建起來(lái)。
3結(jié)語(yǔ)
我國(guó)發(fā)展到現(xiàn)階段,各行各業(yè)對(duì)于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)都有著嚴(yán)重的依賴性,加快計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展是社會(huì)的基本需求。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展離不開基礎(chǔ)理論的支持,一些較為特殊的行業(yè)需要專門開發(fā)軟件項(xiàng)目,來(lái)滿足用戶個(gè)性化的需求,將電子信息技術(shù)應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域不僅僅改變了傳統(tǒng)的工作模式,也促進(jìn)了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)自身的不斷發(fā)展,復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)拓?fù)湫袨榈难芯恳呀?jīng)取得了階段性的成果,對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步的深入研究十分必要。
作者:車江濤 馬立 單位:河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)論文:復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的物流業(yè)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系探索
以物流企業(yè)在某地區(qū)分支機(jī)構(gòu)的數(shù)量的多少作為衡量物流企業(yè)產(chǎn)品同質(zhì)化程度的網(wǎng)絡(luò)建模方法與物流企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的實(shí)踐存在一定的差距;其次,對(duì)物流網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和物流基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展水平等物流屬性對(duì)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的影響通常沒(méi)有考慮;,由于企業(yè)經(jīng)營(yíng)層面統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的缺乏和難以獲得性,大多數(shù)研究采用宏觀統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。鑒于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論在定量描述復(fù)雜系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、屬性和演化機(jī)制等方面所表現(xiàn)出的優(yōu)越性,本文在已有研究的基礎(chǔ)上,采用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)方法,結(jié)合物流企業(yè)規(guī)模、區(qū)域性特點(diǎn)、業(yè)務(wù)類型、營(yíng)業(yè)額等因素構(gòu)建物流企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的布爾網(wǎng)絡(luò)和加權(quán)網(wǎng)絡(luò)模型,并以東莞市物流企業(yè)為研究樣本,研究網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)屬性,并分析其產(chǎn)業(yè)組織意義。
1物流企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型的構(gòu)建
1.1物流企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的構(gòu)建物流業(yè)屬于流通服務(wù)業(yè),提供的產(chǎn)品為物流服務(wù),物流企業(yè)提供的服務(wù)產(chǎn)品具有空間分布的特性。物流企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系主要表現(xiàn)為企業(yè)提供服務(wù)的業(yè)務(wù)類型和經(jīng)營(yíng)的地域范圍是否相同,如果物流企業(yè)在經(jīng)營(yíng)的業(yè)務(wù)類型和地域范圍上有相同的市場(chǎng)或目標(biāo)顧客,那么企業(yè)之間就存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。通常,在界定物流企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系時(shí),僅考慮了企業(yè)經(jīng)營(yíng)業(yè)務(wù)類型和以行政區(qū)劃界定的市場(chǎng)覆蓋范圍素的影響,未對(duì)物流企業(yè)規(guī)模和物流行業(yè)特性等因素給予充分考慮。事實(shí)上,物流企業(yè)的經(jīng)營(yíng)規(guī)模和物流行業(yè)特性也是影響競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的關(guān)鍵因素。首先,物流企業(yè)經(jīng)營(yíng)規(guī)模的大小對(duì)營(yíng)業(yè)覆蓋范圍有著顯著的影響,企業(yè)經(jīng)營(yíng)規(guī)模越大,營(yíng)業(yè)覆蓋范圍越廣。另外,物流企業(yè)所在區(qū)位的交通干道走向和路網(wǎng)結(jié)構(gòu)影響了企業(yè)的業(yè)務(wù)覆蓋范圍。物流企業(yè)為了擴(kuò)展客戶群體,提高運(yùn)作效率,選址時(shí)多靠近港口、機(jī)場(chǎng)和貨站等交通樞紐以及與公路、鐵路、水路等交通動(dòng)脈。基于以上原因,本文在構(gòu)建物流企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系模型時(shí),主要考慮了企業(yè)規(guī)模、經(jīng)營(yíng)覆蓋范圍、交通干線和業(yè)務(wù)類型四種因素的影響,具體做法見表1。綜上所述,本文認(rèn)為共同營(yíng)業(yè)覆蓋范圍具有相同經(jīng)營(yíng)業(yè)務(wù)類型的物流企業(yè)存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。
1.2物流企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)模型的構(gòu)建1.布爾競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)模型將每個(gè)物流企業(yè)作為一個(gè)節(jié)點(diǎn),兩個(gè)物流企業(yè)在相同的經(jīng)營(yíng)覆蓋范圍內(nèi),有相同一項(xiàng)或者多項(xiàng)業(yè)務(wù)時(shí),則在兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間連一條邊。根據(jù)以上規(guī)則,構(gòu)建出物流企業(yè)布爾競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)模型(BooleanCompetitiveRelationshipNetwork,BCRN)。BCRN的集合表示為GF,A,其中F為物流企業(yè)集合,iF代表物流企業(yè),A為物流企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系鄰接矩陣。2.加權(quán)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)模型布爾競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)模型僅考慮了物流企業(yè)之間是否存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,以及企業(yè)面對(duì)的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的多寡,沒(méi)有考慮到市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的激烈程度。事實(shí)上,掌握物流企業(yè)在業(yè)務(wù)上競(jìng)爭(zhēng)的激烈程度對(duì)制定競(jìng)爭(zhēng)策略更具有實(shí)際意義[7]。本文以市場(chǎng)共同度來(lái)度量物流企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的激烈程度,市場(chǎng)共同度(marketcommonality)是指目標(biāo)企業(yè)A和競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手B共享市場(chǎng)的程度[8]。根據(jù)市場(chǎng)共同度的概念,采用物流企業(yè)營(yíng)業(yè)額對(duì)存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的物流企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)壓力進(jìn)行量化,以競(jìng)爭(zhēng)壓力為邊權(quán)構(gòu)建加權(quán)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)模型(WeightedCompetitiveRelationshipNetwork,WCRN)。市場(chǎng)共同度的計(jì)算如公式(1)所示,計(jì)算市場(chǎng)共同度時(shí),將物流企業(yè)的經(jīng)營(yíng)規(guī)模和企業(yè)間的地理空間距離給予了充分考慮。其中,ABM為物流企業(yè)B相對(duì)于物流企業(yè)A的市場(chǎng)共同度;k為物流企業(yè)經(jīng)營(yíng)的業(yè)務(wù)類型,k1,2,3;Akp為物流企業(yè)A在第k種業(yè)務(wù)上的營(yíng)業(yè)額;Ap為物流企業(yè)A的總營(yíng)業(yè)額;Bkp為物流企業(yè)B在第k種業(yè)務(wù)上的營(yíng)業(yè)額;kp為研究范圍內(nèi)所有物流企業(yè)在第種業(yè)務(wù)上的營(yíng)業(yè)額的總和。AkApp表示業(yè)務(wù)k對(duì)物流企業(yè)A的重要性;Bkkpp表示物流企業(yè)B在業(yè)務(wù)k上的營(yíng)業(yè)額占所有企業(yè)在業(yè)務(wù)上營(yíng)業(yè)額的比例,即B企業(yè)的入侵規(guī)模。代表路網(wǎng)系數(shù),表示交通因素對(duì)物流企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的影響。當(dāng)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手位于物流企業(yè)經(jīng)營(yíng)的環(huán)狀覆蓋范圍內(nèi)時(shí),=1。對(duì)于通過(guò)路網(wǎng)連接的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,根據(jù)距離目標(biāo)企業(yè)所在位置的遠(yuǎn)近賦予不同的權(quán)重值。權(quán)重值采用等差遞減的方法進(jìn)行處理,距離越遠(yuǎn),值越小,最小值為0.1。綜上所述,物流企業(yè)B相對(duì)于A企業(yè)所有業(yè)務(wù)類型的市場(chǎng)共同度的集合就等于A從B感受到的競(jìng)爭(zhēng)壓力。
2樣本選擇及算例說(shuō)明
樣本選擇物流企業(yè)依靠當(dāng)?shù)氐牡乩韮?yōu)勢(shì)和經(jīng)濟(jì)條件而發(fā)展。東莞市位于我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的珠三角地區(qū),地處廣州、深圳黃金走廊之間,距離香港百余公里,發(fā)展現(xiàn)代物流業(yè)區(qū)域優(yōu)勢(shì)明顯。改革開放后,隨著東莞市對(duì)外貿(mào)易和制造業(yè)的發(fā)展,產(chǎn)生了巨大的物流需求,物流業(yè)迅速發(fā)展。旺盛的物流需求,不僅吸引了國(guó)際性大型物流企業(yè)入駐,而且本土的中、小型物流企業(yè)也迅速成長(zhǎng),企業(yè)經(jīng)營(yíng)的業(yè)務(wù)類型涉及到運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)、貨代等多個(gè)領(lǐng)域。就東莞市的公路網(wǎng)絡(luò)而言,通車?yán)锍毯偷燃?jí)路密度在廣東省乃至全國(guó)均名列前茅。由此可見,東莞市物流業(yè)概況與模型具有一定的匹配度,物流企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系能夠較好地反映出我國(guó)物流業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)。根據(jù)東莞市稅務(wù)部門提供的數(shù)據(jù),全市2006-2009年度物流企業(yè)營(yíng)業(yè)額大于0分別有601家、1600家、2094家、2095家,物流企業(yè)經(jīng)營(yíng)的業(yè)務(wù)類型主要為倉(cāng)儲(chǔ)業(yè)務(wù)、運(yùn)輸業(yè)務(wù)和貨代業(yè)務(wù)。因此,在構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)模型時(shí)主要考慮了以上三種業(yè)務(wù)類型。就東莞市路網(wǎng)結(jié)構(gòu)而言,由于海港和空港、鐵路的欠發(fā)達(dá),貨物運(yùn)輸以公路運(yùn)輸為主。據(jù)統(tǒng)計(jì),東莞市高達(dá)88.5%的貨物是以公路運(yùn)輸?shù)姆绞綄?shí)現(xiàn)的。因此,在實(shí)證分析時(shí),主要考慮了公路路網(wǎng)結(jié)構(gòu)對(duì)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的影響。由于受廣深“走廊帶”交通流量大的影響,東莞市高速干道存在“縱強(qiáng)橫弱”的特征,市內(nèi)的廣深、107國(guó)道、莞深縱向網(wǎng)絡(luò)發(fā)展較為成熟,橫向的發(fā)展較為成熟路線主要有北環(huán)快速、西部干道/東部快速和常虎高速。鑒于以上原因,構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)模型時(shí)主要考慮了以上交通干線對(duì)物流企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的影響。考慮到以東莞市物流企業(yè)為研究對(duì)象,各鎮(zhèn)區(qū)間距離較小(較大的鎮(zhèn)區(qū)虎門和長(zhǎng)安的距離僅為12公里左右),將小型企業(yè)的經(jīng)營(yíng)范圍界定為輻射半徑為15公里的環(huán)狀區(qū)域。大、中型物流企業(yè)經(jīng)實(shí)力較強(qiáng),將中、大型企業(yè)的環(huán)狀輻射范圍界定為輻射半徑分別為30公里和45公里的環(huán)狀區(qū)域,中型企業(yè)沿路網(wǎng)延伸50公里,大型企業(yè)沿路網(wǎng)延伸100公里。
3經(jīng)濟(jì)學(xué)背景解釋
BCRN網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)渲笜?biāo)變化可以說(shuō)明物流企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的演變特性。2006-2008年物流企業(yè)布爾競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)模型的平均節(jié)點(diǎn)度和平均節(jié)點(diǎn)度標(biāo)準(zhǔn)差變得越來(lái)越大,表明物流企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手越來(lái)越多,競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈。同時(shí),各企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手?jǐn)?shù)量越來(lái)越分化,競(jìng)爭(zhēng)變得越來(lái)越不均衡,存在局部激烈競(jìng)爭(zhēng)的情形。這主要是因?yàn)?005年國(guó)內(nèi)物流市場(chǎng)開放,市場(chǎng)進(jìn)入門檻較低,中、小型物流企業(yè)迅速發(fā)展所致。由于中、小型大部分物流企業(yè)主要選擇資本投入較少的貨代和運(yùn)輸業(yè)務(wù)為主營(yíng)業(yè)務(wù),致使物流市場(chǎng)存在無(wú)序競(jìng)爭(zhēng)的態(tài)勢(shì)。2008年至2009年幾項(xiàng)指標(biāo)差別不大,主要是受金融危機(jī)影響的原因。金融危機(jī)致使國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)迅速萎縮,整個(gè)物流市場(chǎng)不景氣,部分規(guī)模較小、經(jīng)營(yíng)業(yè)務(wù)類型單一的小型企業(yè)在競(jìng)爭(zhēng)中被市場(chǎng)淘汰,物流市場(chǎng)增長(zhǎng)緩慢。WCRN節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度符合無(wú)標(biāo)度分布,表明在物流企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)中有極少數(shù)的HUB點(diǎn)。2009年的具體數(shù)據(jù)分析顯示,2095家企業(yè)中僅有109家企業(yè)的節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度在1.00以上,大量企業(yè)的節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度在1.00以下。節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度超過(guò)10.00的企業(yè)僅有8家企業(yè),節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度前三位企業(yè)是順豐速運(yùn)、聯(lián)邦快遞、中外運(yùn)——敦豪,這些企業(yè)在市場(chǎng)上處于領(lǐng)導(dǎo)地位,對(duì)物流市場(chǎng)的發(fā)展起著舉足輕重的作用。大量節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度小于1.00的物流企業(yè)為小型企業(yè),主要經(jīng)營(yíng)運(yùn)輸和貨代業(yè)務(wù)。以上分析表明目前我國(guó)物流業(yè)仍然處于初級(jí)發(fā)展階段,物流市場(chǎng)集中度低,市場(chǎng)缺乏有效整合,無(wú)法形成有效的規(guī)模經(jīng)濟(jì)。網(wǎng)絡(luò)的同配性研究結(jié)果表明在物流企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部存在著一些聯(lián)系緊密競(jìng)爭(zhēng)激烈的物流企業(yè)群,這些企業(yè)群與節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度大的企業(yè)之間存在著競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。這種競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的存在的主要原因與影響物流企業(yè)選址的因素有關(guān)。物流企業(yè)選址時(shí)主要基于兩個(gè)方面的考慮,一方面是所在區(qū)域的物流需求,另一方面是所在區(qū)域運(yùn)輸?shù)谋憬菪浴D铣菂^(qū)、虎門鎮(zhèn)、寮步鎮(zhèn)等地區(qū)為東莞市經(jīng)濟(jì)發(fā)展較發(fā)達(dá)的鎮(zhèn)區(qū),制造業(yè)、工商管理企業(yè)較多,物流需求旺盛。這些地區(qū)是路網(wǎng)結(jié)構(gòu)的樞紐節(jié)點(diǎn),交通便捷,成為了許多大、中、小型企業(yè)的經(jīng)營(yíng)地點(diǎn)。另外,大部分企業(yè)經(jīng)營(yíng)的業(yè)務(wù)類型較為單一,主要為運(yùn)輸、貨代業(yè)務(wù)。選址區(qū)域與業(yè)務(wù)領(lǐng)域的相似性致使物流企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)不僅表現(xiàn)為同等級(jí)別企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng),同時(shí)大型企業(yè)與中、小企業(yè)之間也存在著競(jìng)爭(zhēng)。聚集性分析結(jié)果表明節(jié)點(diǎn)度(強(qiáng)度)值大的節(jié)點(diǎn)反向組團(tuán)的能力較弱,即它們的對(duì)手互為競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的概率較低。這主要是因?yàn)楣?jié)點(diǎn)度(強(qiáng)度)大的企業(yè)所在鎮(zhèn)區(qū)通過(guò)路網(wǎng)結(jié)構(gòu)相連的鎮(zhèn)區(qū)較多,而競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手所在鎮(zhèn)區(qū)在地域上不相鄰,因此不存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。另外,節(jié)點(diǎn)度(強(qiáng)度)大的企業(yè)經(jīng)營(yíng)業(yè)務(wù)類型不止一種,但是它們的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手多數(shù)經(jīng)營(yíng)業(yè)務(wù)單一,即使競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手在同一區(qū)域,由于經(jīng)營(yíng)業(yè)務(wù)類型不同,也不存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。反之,節(jié)點(diǎn)度值小的節(jié)點(diǎn)由于競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手經(jīng)營(yíng)區(qū)域集中且經(jīng)營(yíng)業(yè)務(wù)單一,所以競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手互為競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的概率大。由此可見,路網(wǎng)結(jié)構(gòu)、企業(yè)的經(jīng)營(yíng)的業(yè)務(wù)類型等要素是影響物流企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的重要因素。
4結(jié)語(yǔ)
本文采用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)方法,構(gòu)建了布爾競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)模型和加權(quán)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)模型,并以東莞市物流企業(yè)為研究樣本進(jìn)行了實(shí)證分析。與以往研究相比,本文在構(gòu)建物流企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)模型時(shí),突破了傳統(tǒng)的行政區(qū)劃限制,考慮了物流基礎(chǔ)設(shè)施和物流企業(yè)規(guī)模等因素對(duì)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的影響,研究結(jié)果表明該模型實(shí)用、有效,能夠真實(shí)反映出我國(guó)物流企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)狀況和態(tài)勢(shì)。通過(guò)對(duì)物流企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)模型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)指標(biāo)以及其經(jīng)濟(jì)學(xué)背景分析,發(fā)現(xiàn)在物流產(chǎn)業(yè)中:(1)存在少數(shù)企業(yè)占據(jù)了絕大部分的市場(chǎng)份額,這些企業(yè)的市場(chǎng)行為會(huì)對(duì)整個(gè)物流業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生極其重要的影響。為了保持物流業(yè)的快速健康的發(fā)展,應(yīng)該密切關(guān)注這些核心企業(yè)的市場(chǎng)運(yùn)作。(2)大部分物流提供的產(chǎn)品仍然局限于傳統(tǒng)的運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)、貨代等業(yè)務(wù),產(chǎn)品差異程度低,這是造成我國(guó)物流企業(yè)無(wú)序競(jìng)爭(zhēng)的主要原因之一。(3)隨著物流業(yè)的發(fā)展,物流企業(yè)面臨著越來(lái)越多的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,承受著較大的競(jìng)爭(zhēng)壓力。(4)在物流業(yè)中,存在著一些聯(lián)系緊密且競(jìng)爭(zhēng)激烈的中、小型物流企業(yè)群體,它們與占據(jù)市場(chǎng)份額前幾位的大型物流企業(yè)間也存在著一定的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。本文只是采用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)方法對(duì)物流企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系進(jìn)行研究的一個(gè)初步探索,僅研究了網(wǎng)絡(luò)模型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)屬性,以后值得研究的問(wèn)題仍然很多,如網(wǎng)絡(luò)模型的演化機(jī)制;另外,由于不同業(yè)務(wù)類型的物流企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)特性不同,亦可構(gòu)建不同業(yè)務(wù)類型的物流企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系模型并分析網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特性和演化機(jī)制。
作者:高秀麗孟飛榮單位:廣東海洋大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院華南理工大學(xué)工商管理學(xué)院
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)論文:復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論下的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?
1復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論
1.1表現(xiàn)
通俗的說(shuō)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)就是表現(xiàn)出高度復(fù)雜性的網(wǎng)絡(luò),其表現(xiàn)主要有以下幾方面:一是結(jié)構(gòu)復(fù)雜,這是復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)最明顯的一個(gè)表現(xiàn),主要是因?yàn)閺?fù)雜網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)數(shù)目巨大,同時(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)差異性較強(qiáng),相互之間都有不同的結(jié)構(gòu)特征。二是連接的多樣性,這表現(xiàn)在節(jié)點(diǎn)之間的連接上,節(jié)點(diǎn)之間的連接權(quán)重有所不同,在這個(gè)差異之外,還存在一個(gè)不同,那就是連接還存在方向性。三是節(jié)點(diǎn)多樣性,這主要是指復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)可以代表任何事物。四是動(dòng)力學(xué)復(fù)雜性,它的節(jié)點(diǎn)集屬于非線性動(dòng)力系統(tǒng),表現(xiàn)在節(jié)點(diǎn)狀態(tài)隨著時(shí)間的變化而變化,這是由于社會(huì)中人在不同的時(shí)間里使用計(jì)算機(jī)。五是網(wǎng)絡(luò)進(jìn)化,主要是說(shuō)它的節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生與消失是隨時(shí)變化的。六是多重復(fù)雜性融合,也就是它的多重復(fù)雜性相互影響后,導(dǎo)致更難預(yù)料的結(jié)果。
1.2特性
首先是小世界,它作為復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的基本單元,將兩個(gè)原件之間的任意一點(diǎn)相連,形成的公用通道是作為數(shù)據(jù)傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)紋線。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中有無(wú)數(shù)個(gè)小世界,把它們都連接起來(lái)就可以形成許許多多的網(wǎng)絡(luò)紋線。其次是以小世界為基本元件形成的集團(tuán)性交互連接態(tài)勢(shì)更加明顯,作為眾多小世界的集合體,復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)也包含了各個(gè)資源件的集團(tuán)性,這些內(nèi)部的交互性也使得復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)整體架構(gòu)的兼容性與再塑性得以進(jìn)行多元化拓展。是冪律的度值涵蓋的視域趨向多元,度值是節(jié)點(diǎn)以及相關(guān)聯(lián)的單位數(shù)量。
2復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論應(yīng)用
2.1網(wǎng)絡(luò)同步行為的研究
各節(jié)點(diǎn)同步化行為普遍存在于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)之中,產(chǎn)生的原因是網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞膭?dòng)力學(xué)性質(zhì)和單個(gè)節(jié)點(diǎn)自身的特點(diǎn),而非某個(gè)單獨(dú)因素可以決定,這種現(xiàn)象會(huì)給網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行環(huán)境帶來(lái)危害。比如在網(wǎng)絡(luò)中,不同的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息,這些信息會(huì)有兩個(gè)結(jié)果,一是同時(shí),二是都不,及時(shí)種情況會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)信息的擁堵,第二種會(huì)造成信息無(wú)法傳播。不管哪一種都是具備危害性的,盡管在這方面可以采取一些降低危害的方法,但卻始終無(wú)法杜絕這一現(xiàn)象。
2.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫袨榈难莼P?
一直到現(xiàn)在,針對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲饕且罁?jù)自治域和路由器這兩種不同層次來(lái)對(duì)計(jì)算機(jī)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行描述的,根據(jù)這兩種不同的層次形成了BA模型和局部演化模型。從自治域來(lái)說(shuō),若干個(gè)自治域形成了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu),自治域間存在對(duì)等連接,那就成為了其中的一條邊。路由器作為網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn),將路由器放在整體中,它就是一個(gè)節(jié)點(diǎn),但是在兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間存在的物理連接,卻相當(dāng)于邊。通過(guò)對(duì)二者的研究,卻發(fā)現(xiàn)二者所實(shí)現(xiàn)的都僅僅是簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)情況下的的拓?fù)溲莼?guī)律,面對(duì)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)都是心有余而力不足,因此還需要對(duì)此進(jìn)行長(zhǎng)遠(yuǎn)的探究,從而使拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)能夠適應(yīng)更加復(fù)雜多變的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。
2.3網(wǎng)絡(luò)病毒擴(kuò)散模型及防范措施
隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步,現(xiàn)代社會(huì)中網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)已經(jīng)大大地方便了人們的生活工作。但是與此同時(shí),另一個(gè)問(wèn)題卻悄然爆發(fā),那就是隨著技術(shù)的提高完善,很多應(yīng)用程序的操作都越來(lái)越自動(dòng)化、傻瓜化,自動(dòng)化較高的程序,既可以幫助不懂的人自動(dòng)完成某些復(fù)雜的操作,但也有可能在程序中添加惡意代碼,通過(guò)應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)中傳播,加上自動(dòng)化程度高了,很多人就省去手動(dòng)操作的習(xí)慣,慢慢地就降低了對(duì)惡意程序的防范,使其在網(wǎng)絡(luò)中肆虐。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題,除了要求用戶注意防范,還應(yīng)該在網(wǎng)絡(luò)中加以阻止。但是基于目前的現(xiàn)狀,對(duì)網(wǎng)絡(luò)病毒的傳播,到現(xiàn)在依然是一個(gè)讓人們頭疼的問(wèn)題,即便是到了現(xiàn)在,也沒(méi)有一個(gè)解決的策略,對(duì)于網(wǎng)絡(luò)病毒的危害,也只是停留在預(yù)防的策略上,還有降低病毒在網(wǎng)絡(luò)中傳播的速度和效率,降低其對(duì)網(wǎng)絡(luò)的危害,阻斷病毒傳播鏈。防范網(wǎng)絡(luò)病毒,減少網(wǎng)絡(luò)病毒的危害,這些是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。在過(guò)去,預(yù)防病毒,主要方法是基于規(guī)則網(wǎng)絡(luò)病毒傳播模型上,這種方法的原理是,根據(jù)病毒感染強(qiáng)度的閥值,基于病毒大于一個(gè)固定閥值的情況下將會(huì)在網(wǎng)絡(luò)中長(zhǎng)期存在,否則感染的節(jié)點(diǎn)會(huì)衰減。而提出的方法是隨機(jī)免疫的方法,在進(jìn)行免疫時(shí)平等對(duì)待這些節(jié)點(diǎn),隨機(jī)地選擇節(jié)點(diǎn),也沒(méi)有優(yōu)先順序。但是這種方法很明顯存在一個(gè)問(wèn)題,網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點(diǎn)太多,隨機(jī)選擇節(jié)點(diǎn)也無(wú)法兼顧全局,無(wú)法阻止病毒的大規(guī)模爆發(fā)。而在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的基礎(chǔ)上,人們對(duì)于病毒的防范有了新的認(rèn)識(shí),漸漸意識(shí)到網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞慕Y(jié)構(gòu)對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)病毒的防范具有深遠(yuǎn)的影響,計(jì)算機(jī)具備小世界和無(wú)標(biāo)度雙重特征,同規(guī)則的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境相比,小世界的網(wǎng)絡(luò)病毒更易于傳播,同時(shí)在無(wú)標(biāo)度的網(wǎng)絡(luò)上病毒的傳播沒(méi)有正傳播閥值,盡管只感染很少的節(jié)點(diǎn),但卻可以在網(wǎng)絡(luò)上長(zhǎng)期存在,在這個(gè)過(guò)程中一旦有其他節(jié)點(diǎn)被感染,就有爆發(fā)大規(guī)模病毒的可能。面對(duì)這一認(rèn)識(shí),人們需要重新建立一個(gè)完整地病毒傳播模型,而這個(gè)模型中必須具備病毒的傳播原理、網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),還有就是二者的相互作用機(jī)制。改變以往的觀念,防范病毒不僅僅是降低病毒的傳播,更重要的是針對(duì)病毒傳播的手段,通過(guò)改變網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),從而達(dá)到控制病毒傳播的目的。
2.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的脆弱性和魯棒性
脆弱性是因?yàn)榧幢闶巧倭康木W(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)被破壞掉也會(huì)對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行起到很大作用,甚至導(dǎo)致其奔潰、癱瘓,這個(gè)特點(diǎn)使得計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)一旦遭到破壞很容易就會(huì)對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行起到毀滅性的打擊。一般來(lái)說(shuō),但整個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)有5%-10%的中心節(jié)點(diǎn)被摧毀就會(huì)導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的潰散或者形成一個(gè)個(gè)信息孤島,進(jìn)一步導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的潰散。魯棒性是為了應(yīng)對(duì)計(jì)算機(jī)的脆弱性而設(shè)計(jì)的,在設(shè)計(jì)時(shí)考慮到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中某些節(jié)點(diǎn)和線路的脆弱性,容易遭到他人的破壞,因此有必要將使其具備一定的自愈能力,進(jìn)而確保整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)不會(huì)因此癱瘓。這個(gè)想法最初是被運(yùn)用在軍隊(duì)信息的傳遞上,一般情況下,無(wú)標(biāo)度性的拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)使得計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)即便是在局部遭到破壞的情況下,依然可以保持工作,同時(shí)保持節(jié)點(diǎn)的穩(wěn)定性。經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn),隨意選擇80%的的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行摧毀,剩余的網(wǎng)絡(luò)依然可以保持兩點(diǎn)間的順利連接。
3結(jié)論
未來(lái)可以針對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的某些統(tǒng)計(jì)特性,有必要對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞臉?gòu)建、拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)、用戶的動(dòng)態(tài)更新、資源管理、服務(wù)發(fā)現(xiàn)、服務(wù)部署等問(wèn)題進(jìn)行研究;通過(guò)具體的研究,針對(duì)某種具體網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)服務(wù)或應(yīng)用,構(gòu)造出性能高、可擴(kuò)展性好、有利于管理的具有小世界或無(wú)標(biāo)度特性的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),必須在理論上建立計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論,主要是研究計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)溲莼瘷C(jī)制,不同節(jié)點(diǎn)對(duì)于整個(gè)網(wǎng)拓?fù)溲莼袨榈挠绊懀瑫r(shí)闡述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞幕拘再|(zhì)和特征量,通過(guò)定量與定性分析方法探究出其性質(zhì)與特征以及相關(guān)應(yīng)用,尋求能夠真實(shí)反映拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)造機(jī)制。
作者:王文英單位:陜西郵電職業(yè)技術(shù)學(xué)院
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)論文:復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治?
【摘要】復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)是在計(jì)算機(jī)科技不斷發(fā)展的過(guò)程中所產(chǎn)生的一種新的理論。由于傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)模型無(wú)法滿足越來(lái)越復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓?fù)湫阅苄枨蟆R虼水a(chǎn)生了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論,本文對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的含義進(jìn)行了詳細(xì)的闡述,并介紹了有關(guān)的應(yīng)用方法。
【關(guān)鍵詞】拓?fù)洌挥?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò);復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論已經(jīng)廣泛應(yīng)用于人們的日常信息生活中,本文將對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的研究進(jìn)展與基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行介紹。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的研究工作自身則具有比較鮮明的跨學(xué)科特色,在研究過(guò)程中會(huì)遇到許多難點(diǎn),本文重點(diǎn)探討在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋺?yīng)用中,復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的模型與特性。
1復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)即是一種具有內(nèi)部相似性、有組織的網(wǎng)絡(luò)形式。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性體現(xiàn)在以下六個(gè)方面:及時(shí),結(jié)構(gòu)復(fù)雜,復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部包含了數(shù)量巨大的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),對(duì)各個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行排列與組合可以形成不同類型的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),不同結(jié)構(gòu)所體現(xiàn)出來(lái)的特征也是多種多樣的;第二,網(wǎng)絡(luò)進(jìn)化。網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行即網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)消失或產(chǎn)生的過(guò)程,比如鏈接或網(wǎng)頁(yè)可能隨時(shí)出現(xiàn)或消失,其根本目則在于提高復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的實(shí)用性,體現(xiàn)出網(wǎng)絡(luò)進(jìn)化的特點(diǎn);第三,連接多樣性。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中由于不同節(jié)點(diǎn)的特點(diǎn)不同,所采用的連接形式也存在較大的差異;第四,動(dòng)力學(xué)復(fù)雜性。在不同結(jié)構(gòu)特征的表現(xiàn)下,不同節(jié)點(diǎn)之間會(huì)體現(xiàn)出一定的復(fù)雜性特點(diǎn);第五,節(jié)點(diǎn)多樣性。節(jié)點(diǎn)作為網(wǎng)絡(luò)中十分重要的組成部分是網(wǎng)絡(luò)不中同事物的一個(gè)具體體現(xiàn),由于不同計(jì)算機(jī)設(shè)備之間存在著巨大的差異,這就造成節(jié)點(diǎn)的差異,體現(xiàn)出節(jié)點(diǎn)多樣性的特點(diǎn);第六,多重復(fù)雜性融合。這種表現(xiàn)就是以上五點(diǎn)綜合起來(lái)所形成的特點(diǎn),這種綜合性的特點(diǎn)直接決定了拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。
2復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的應(yīng)用
2.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)同步行為研究
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中最常見的現(xiàn)象是同步行為,不同節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲g在內(nèi)部關(guān)系上也存在著比較明顯的同步性傾向,然而對(duì)于部分特殊情況來(lái)說(shuō),同步行為可能并不利于提升用戶的使用體驗(yàn),甚至?xí)?duì)數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存與計(jì)算造成干擾。隨著當(dāng)前我國(guó)無(wú)線通信技術(shù)的不斷發(fā)展,許多網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的信息需要由同一臺(tái)路由器進(jìn)行傳送,不可避免地出現(xiàn)同步現(xiàn)象,所產(chǎn)生的同步行為包含兩種,其中一種是路由信息同時(shí)生成,另一種是路由信息同時(shí)中止,及時(shí)種同步行為可能造成局域網(wǎng)絡(luò)擁堵,另一種行為而會(huì)造成局域網(wǎng)絡(luò)癱瘓。隨著各大通信企業(yè)已經(jīng)會(huì)對(duì)這方面的問(wèn)題提出了大量的解決方案,但到日前為止,還能夠哪一種方法能夠徹底糾正同步行為所造成了危害。
2.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫袨榈难莼P?
當(dāng)前世界范圍內(nèi)所廣泛應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠P椭饕瑑煞N,其中一種是局部演化模模型,另一種是復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)演化模式。通過(guò)自治域與路由器兩個(gè)層面對(duì)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行刻畫。在路由器層面,不同網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)通過(guò)路由器體現(xiàn)出來(lái),路由器設(shè)備的連接即是網(wǎng)絡(luò)邊際。在自治域?qū)用妫煌?jié)點(diǎn)之間的連接通過(guò)邊界網(wǎng)關(guān)體現(xiàn)出來(lái)。
2.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠P偷募茉O(shè)基礎(chǔ)
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫螒B(tài)結(jié)構(gòu)當(dāng)中所具有的各種形態(tài)結(jié)構(gòu)都需要圖2拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在單獨(dú)的搭建標(biāo)準(zhǔn)與適用環(huán)境中才能夠發(fā)揮作用,在傳輸技術(shù)方面,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要包含兩大類,分別是廣泛散播方式與點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳播方式,這兩種傳播方式都一定程度會(huì)干擾至計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫袨椋词挂獙?duì)網(wǎng)絡(luò)形態(tài)與結(jié)構(gòu)進(jìn)行改良,也需要在數(shù)據(jù)資源充足的條件下才能夠發(fā)揮出網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析技術(shù)的調(diào)整作用,只有在數(shù)據(jù)庫(kù)能夠采集至網(wǎng)際間信息數(shù)據(jù)時(shí),網(wǎng)絡(luò)分析技術(shù)才能夠投入應(yīng)用。
2.4病毒防治方法
做好網(wǎng)絡(luò)安全工作本質(zhì)上就是綜合運(yùn)用各種手段解除病毒或是抵抗病毒,較大程度上將病毒對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的破壞降到低限度。已往所采用的防毒措施是在特定網(wǎng)絡(luò)病毒傳播模型的基礎(chǔ)上,平等對(duì)待全部網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),對(duì)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的各個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行隨機(jī)選取,然而這種防毒方法所體現(xiàn)出來(lái)的局限性是十分明顯的,無(wú)法防止病毒進(jìn)一步的蔓延。而單位計(jì)算機(jī)出現(xiàn)病毒感染的概率比較低,一旦發(fā)生感染,病毒侵犯的面積則可能會(huì)十分龐大,防御計(jì)算機(jī)病毒工作即是挑戰(zhàn)也是機(jī)遇。利用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論,程序設(shè)計(jì)人員可以制作一個(gè)病毒傳播模型,依照人們對(duì)于病毒傳播原理的有關(guān)見解,產(chǎn)生專門的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),使網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與病毒傳播原理相互作用,對(duì)病毒的蔓延起到阻止作用,其中重點(diǎn)的研究?jī)?nèi)容是延緩病毒傳播速度與防御病毒兩個(gè)方面。
3復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的應(yīng)用前景
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論需要仍處于比較初級(jí)的發(fā)展階段,但在人類對(duì)于網(wǎng)絡(luò)世界的理解與認(rèn)識(shí)上,復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)起到了理論豐富與知識(shí)拓展的作用。可以預(yù)見的是,在當(dāng)前社會(huì)進(jìn)行信息化時(shí)間的大背景下,復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論所發(fā)揮出來(lái)的重要作用是其他理論與技術(shù)不可替代的,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渑c復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論相結(jié)合,可以在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)形成一套固定的規(guī)律并投入到技術(shù)應(yīng)用中,在有關(guān)研究成果與應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的不斷積累下,能夠?qū)ΜF(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化,提高網(wǎng)絡(luò)信息傳遞效率,改善用戶的網(wǎng)絡(luò)信息應(yīng)用體驗(yàn)。
4結(jié)語(yǔ)
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)具有系統(tǒng)復(fù)雜性與規(guī)模龐大性兩方面的特點(diǎn),通過(guò)已往所采用的排列與組織方法很難理清龐大且復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。這就需要針對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性特點(diǎn)專門形成一套理論體系,即復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論,通過(guò)這種理論,人們可以通過(guò)一種更加快捷、更加簡(jiǎn)單的方式來(lái)刻畫出計(jì)算機(jī)拓?fù)湫袨椋谷藗兡軌虬l(fā)現(xiàn)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫袨榈姆椒ǎ苿?dòng)網(wǎng)絡(luò)信息的合理化發(fā)展。
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)論文:試論復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的災(zāi)害信息傳播特征研究
論文摘要:運(yùn)用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)相關(guān)理論對(duì)災(zāi)害信息傳播方式和特征進(jìn)行分析;以臺(tái)風(fēng)“羅莎”災(zāi)害信息傳播過(guò)程為例將災(zāi)害信息傳播過(guò)程劃分為4個(gè)階段;構(gòu)建了災(zāi)害信息傳播網(wǎng)絡(luò),給出了災(zāi)害信息傳播網(wǎng)絡(luò)的形成、結(jié)構(gòu)和統(tǒng)計(jì)性質(zhì)。在此基礎(chǔ)上總結(jié)了災(zāi)害信息傳播網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的大規(guī)模性、網(wǎng)絡(luò)連接的稀疏性、連接結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性、信息傳播的時(shí)間復(fù)雜性、信息傳播的變異性、信息傳播引發(fā)衍生災(zāi)害可能性等6個(gè)方面的特征。
論文關(guān)鍵詞:復(fù)雜網(wǎng)絡(luò);災(zāi)害信息;傳播特征
災(zāi)害是指由某種不可控制、難以預(yù)料的破壞性因素引起的、突然的或在短時(shí)間內(nèi)發(fā)生的、超越本地區(qū)防災(zāi)力量所能解決的大量人畜傷亡和物質(zhì)財(cái)富毀壞的現(xiàn)象。由于災(zāi)害發(fā)生的突然性和破壞性,20世紀(jì)80年代以前我國(guó)在災(zāi)害信息傳播上采取了謹(jǐn)慎的態(tài)度。而隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步和新的媒體形式層出不窮,網(wǎng)絡(luò)媒體、手機(jī)媒體、數(shù)字電視以及即時(shí)通訊軟件、“博客”等新型網(wǎng)絡(luò)形式使得信息傳播的渠道由單一化向多元化發(fā)展,因此災(zāi)害信息傳播已經(jīng)不可能受到單方面的控制。
“非典”前期,由于政府和主流大眾傳媒保持沉默,使得各種謠言通過(guò)網(wǎng)絡(luò)和手機(jī)等新型信息傳播方式在全國(guó)范圍內(nèi)大量傳播,導(dǎo)致了嚴(yán)重的社會(huì)恐慌。由此可以看出災(zāi)害信息傳播一旦失控,會(huì)使本來(lái)失序的社會(huì)更加混亂,并由此帶來(lái)衍生災(zāi)害,造成不必要的社會(huì)恐慌和經(jīng)濟(jì)損失。因此,在當(dāng)前的信息傳播狀況下對(duì)災(zāi)害信息傳播方式和特征進(jìn)行相關(guān)方面分析是十分必要的。
目前國(guó)內(nèi)在災(zāi)害信息傳播方面主要是從新聞學(xué)的方面來(lái)研究:災(zāi)害報(bào)道應(yīng)該實(shí)現(xiàn)新聞價(jià)值與社會(huì)價(jià)值的平衡、新聞媒介在公共危機(jī)事件中起到重要作用,以及系統(tǒng)介紹災(zāi)害信息的發(fā)展史等。沒(méi)有從災(zāi)害傳播本身的特征進(jìn)行研究,忽視災(zāi)害傳播特征對(duì)災(zāi)害信息傳播的影響。為了更有效地實(shí)現(xiàn)對(duì)災(zāi)害傳播的控制,有必要針對(duì)災(zāi)害信息傳播特征進(jìn)行相關(guān)研究。
本文首先對(duì)災(zāi)害信息傳播過(guò)程進(jìn)行分析,在此基礎(chǔ)上運(yùn)用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)相關(guān)理論對(duì)災(zāi)害信息傳播方式和特征進(jìn)行了初步探討。
1災(zāi)害信息傳播的過(guò)程分析
根據(jù)當(dāng)前災(zāi)害信息的多樣化,其傳播內(nèi)容主要可以分為政府和主流大眾傳媒的災(zāi)害信息和各種謠言、負(fù)面信息兩大類。各種謠言、負(fù)面信息是指由于在災(zāi)害信息傳播過(guò)程中出現(xiàn)的隱瞞或虛報(bào)、延遲報(bào)道而產(chǎn)生的各種、負(fù)面的受眾不信任的信息。
本文以fink(1986)提出的危機(jī)4階段論為基礎(chǔ),對(duì)災(zāi)害信息傳播過(guò)程進(jìn)行了相關(guān)分析,給出災(zāi)害信息傳播的4個(gè)階段,分別為潛伏期、突發(fā)期、蔓延期、解決恢復(fù)期。以2007年臺(tái)風(fēng)羅莎信息傳播過(guò)程為例(數(shù)據(jù)來(lái)源:百度指數(shù)),分析這4個(gè)階段(圖1)。
(1)潛伏期由災(zāi)害發(fā)生到災(zāi)害信息開始傳播的這一階段。隨著現(xiàn)代信息傳播的速度加快,潛伏期的時(shí)間越來(lái)越短。要對(duì)災(zāi)害信息傳播進(jìn)行控制,好的方法就是在災(zāi)害信息傳播的潛伏期對(duì)災(zāi)害進(jìn)行有效控制,減小對(duì)社會(huì)產(chǎn)生的影響。臺(tái)風(fēng)羅莎10月2日08時(shí)在菲律賓以東洋面上生成,4日02時(shí)加強(qiáng)為強(qiáng)臺(tái)風(fēng)。即10月2日至10月4日為臺(tái)風(fēng)羅莎信息傳播的潛伏期。
(2)突發(fā)期從災(zāi)害信息開始傳播到災(zāi)害信息開始迅速傳播的階段。突發(fā)期是年階段中時(shí)間最短、對(duì)受眾心理沖擊最嚴(yán)重的一個(gè)階段。如果在突發(fā)期內(nèi)對(duì)災(zāi)害信息進(jìn)行刻意隱瞞或虛報(bào)、延遲、模式化報(bào)道,會(huì)使受眾失去對(duì)傳播者的信任,增加公眾的疑惑,導(dǎo)致社會(huì)危機(jī)及衍生災(zāi)害的產(chǎn)生。10月5日、6日為臺(tái)風(fēng)羅莎信息傳播的突發(fā)期。
(3)蔓延期災(zāi)害信息從迅速傳播到平息的一個(gè)階段。在新的信息傳播環(huán)境下,災(zāi)害信息從迅速傳播到平息需要一個(gè)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間。網(wǎng)絡(luò)媒體、手機(jī)媒體、數(shù)字電視、即時(shí)通訊軟件、多種傳播形式使得災(zāi)害信息傳播速度快、影響范圍廣、破壞性強(qiáng)。即使當(dāng)災(zāi)害得到平息和解決時(shí),在新型傳播媒介中仍會(huì)存在很多議論和大量負(fù)面信息。臺(tái)風(fēng)羅莎在我國(guó)大陸l0月10日結(jié)束,但其仍然受到大眾的普遍關(guān)注。10月7日至l0月16日為臺(tái)風(fēng)羅莎信息傳播的蔓延期。
(4)解決恢復(fù)期災(zāi)害妥善解決、人民生活恢復(fù)正常、物質(zhì)生產(chǎn)得到恢復(fù)、社會(huì)恐慌得到平息、整個(gè)社會(huì)恢復(fù)到災(zāi)害發(fā)生前的狀態(tài)。在解決恢復(fù)期中,做好災(zāi)害信息的傳播機(jī)理和影響的研究工作,總結(jié)災(zāi)害信息傳播的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),為完善和健全相關(guān)的防災(zāi)體系提供依據(jù)。以10月17日起為臺(tái)風(fēng)羅莎的解決恢復(fù)期。
2災(zāi)害信息傳播網(wǎng)絡(luò)
2.1災(zāi)害信息傳播網(wǎng)絡(luò)的形成
目前國(guó)際上在流行病傳播、計(jì)算機(jī)病毒在in.ternet上的傳播等領(lǐng)域利用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行研究是比較多的。此外,國(guó)內(nèi)外專家對(duì)謠言的傳播也進(jìn)行了相關(guān)工作zanette研究了在小世界網(wǎng)絡(luò)中的傳播情況;moreno等發(fā)展了daley等在1964年提出的謠言傳播模型,認(rèn)為非均勻網(wǎng)絡(luò)傳播過(guò)程最終聽過(guò)但不傳播的人數(shù)與感染概率有著緊密聯(lián)系;
dotts和watts認(rèn)為無(wú)論是社會(huì)網(wǎng)絡(luò)還是信息網(wǎng)絡(luò)中的傳播蔓延現(xiàn)象,相應(yīng)的模型都可以歸結(jié)為泊松模型和臨界值模型。
災(zāi)害信息傳播的基礎(chǔ)是社會(huì)網(wǎng)絡(luò),因此可以應(yīng)用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的觀點(diǎn)來(lái)闡釋災(zāi)害信息傳播的特征。災(zāi)害信息傳播的網(wǎng)絡(luò)模型示意圖如圖2所示。
用節(jié)點(diǎn)表示災(zāi)害信息傳播中的個(gè)體,如果兩個(gè)個(gè)體之間可以通過(guò)某種方式直接發(fā)生傳播與被傳播關(guān)系,就認(rèn)為這兩個(gè)個(gè)體之間存在連接,這樣就得到了傳播網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),進(jìn)而可以建立相關(guān)模型來(lái)研究這種傳播行為。而災(zāi)害信息傳播模型研究的關(guān)鍵是傳播規(guī)則的制定和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的選擇。
2.2災(zāi)害信息傳播網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)
2.2.1災(zāi)害信息傳播網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的劃分
災(zāi)害信息的傳播途徑與謠言基本一致,可以參照moreno等人提出的謠言傳播模型。的研究方法對(duì)災(zāi)害信息傳播網(wǎng)絡(luò)模型的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,將災(zāi)害信息傳播網(wǎng)絡(luò)中的個(gè)體分為災(zāi)害信息未知者(igorants)、災(zāi)害信息傳播者(spreaders)、災(zāi)害信息知情者(stiflesr)三種類型。i(t)、s(t)、和r(t)分別代表這三種類型在人群中的比例。
如圖3所示,災(zāi)害信息在災(zāi)害信息傳播者、災(zāi)害信息未知者之間傳播。災(zāi)害信息傳播者向它的鄰居節(jié)點(diǎn)傳播信息。當(dāng)接到信息的節(jié)點(diǎn)是災(zāi)害信息未知者的時(shí)候,災(zāi)害信息未知者以入的概率變成一個(gè)災(zāi)害信息傳播者。而如果信息傳給了災(zāi)害信息傳播者或者災(zāi)害信息知情者,則前者以1/a的概率變成一個(gè)災(zāi)害信息知情者。
2.2.2網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中各參數(shù)的分析
參數(shù)a代表著信息傳播過(guò)程中數(shù)據(jù)會(huì)出現(xiàn)丟失的情況,并不是每次連接都成功。參數(shù)是表示一個(gè)災(zāi)害信息傳播者在變成一個(gè)災(zāi)害信息知情者前連接的災(zāi)害信息傳播者或?yàn)?zāi)害信息知情者的平均次數(shù)。
災(zāi)害信息傳播者把災(zāi)害信息傳遞到它的相鄰節(jié)點(diǎn)時(shí),如果該節(jié)點(diǎn)為災(zāi)害信息未知者,后者也將以入的概率變成一個(gè)災(zāi)害信息傳播者,信息傳播成功。如果后者已經(jīng)知道了災(zāi)害信息,則會(huì)導(dǎo)致災(zāi)害信息傳播者失去傳播信息的興趣,從而以l/a的概率變成一個(gè)災(zāi)害信息知情者,此次信息傳播的小過(guò)程失敗。
2.3災(zāi)害信息傳播網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)計(jì)性質(zhì)
災(zāi)害信息傳播網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)計(jì)性質(zhì)反映著網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不同和系統(tǒng)功能的差異。它的統(tǒng)計(jì)性質(zhì)有以下幾個(gè)方面。
(1)平均路徑長(zhǎng)度是指所有節(jié)點(diǎn)之間的較大距離的平均值,它描述了網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)間的分離程度,即網(wǎng)絡(luò)有多小,也就是災(zāi)害傳播網(wǎng)絡(luò)中所有傳播途徑傳播信息的平均長(zhǎng)度。
(2)聚集系數(shù)用來(lái)描述網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的聚集情況。在災(zāi)害信息網(wǎng)絡(luò)中表示災(zāi)害信息傳播者與災(zāi)害信息未知者、災(zāi)害信息知情者的關(guān)聯(lián)程度。
(3)度和度分布一個(gè)節(jié)點(diǎn)與其他節(jié)點(diǎn)相連的邊數(shù)稱為該節(jié)點(diǎn)的度。節(jié)點(diǎn)度分布是指網(wǎng)絡(luò)中度為k的節(jié)點(diǎn)的概率p(k)隨節(jié)點(diǎn)度k的變化規(guī)律。在災(zāi)害信息傳播網(wǎng)絡(luò)中,度就是表示一個(gè)災(zāi)害信息傳播者向k個(gè)災(zāi)害信息未知者或?yàn)?zāi)害信息知情者傳播信息。頂點(diǎn)的度指標(biāo)用于描述該傳播者對(duì)傳播網(wǎng)絡(luò)中其它傳播者的直接影響力。節(jié)點(diǎn)度的分布函數(shù)反映了災(zāi)害信息傳播網(wǎng)絡(luò)的宏觀統(tǒng)計(jì)特征。
(4)介數(shù)分為邊介數(shù)和節(jié)點(diǎn)介數(shù)。節(jié)點(diǎn)介數(shù)為網(wǎng)絡(luò)中所有的最短路徑中經(jīng)過(guò)該節(jié)點(diǎn)的數(shù)量比例;邊的介數(shù)是網(wǎng)絡(luò)中所有的最短路徑中經(jīng)過(guò)該邊的數(shù)量比例。介數(shù)反映了相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)或者邊在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的作用和影響力。在災(zāi)害信息傳播網(wǎng)絡(luò)中,節(jié)點(diǎn)介數(shù)說(shuō)明該節(jié)點(diǎn)對(duì)于網(wǎng)絡(luò)中信息流動(dòng)影響的大小。介數(shù)的分布特征反映了不同傳播者在網(wǎng)絡(luò)中的地位,即其傳播速度、傳播范圍和影響程度。對(duì)于評(píng)價(jià)各種傳播媒介的重要性、評(píng)價(jià)防災(zāi)體系有著十分重要的意義。
3基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的災(zāi)害信息傳播特征分析
3.1網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的大規(guī)模性
一個(gè)重大災(zāi)害發(fā)生后,其信息傳播網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)數(shù)必定十分龐大。要做到災(zāi)害信息傳播既維護(hù)了公眾的知情權(quán),又不會(huì)造成社會(huì)恐慌和由此帶來(lái)的衍生災(zāi)害,就應(yīng)該對(duì)大規(guī)模的災(zāi)害信息傳播網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分析,找到網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),即公眾信任度高、社會(huì)責(zé)任感強(qiáng)、在網(wǎng)絡(luò)的影響大的節(jié)點(diǎn)。衡量這些節(jié)點(diǎn)是否關(guān)鍵的主要依據(jù)是它們的介數(shù)和度分布。
3.2網(wǎng)絡(luò)連接的稀疏性
在災(zāi)害信息傳播網(wǎng)絡(luò)中,并不是所有節(jié)點(diǎn)的聚集系數(shù)和度分布是相同的。主流大眾傳媒由于其傳遞信息的真實(shí)性、性,受到公眾的普遍信賴,那么主流大眾傳媒所代表的節(jié)點(diǎn)的聚集系數(shù)和度就要比其他節(jié)點(diǎn)的高。在這一區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)連接就比較密集。反之,過(guò)于失實(shí)的災(zāi)害信息會(huì)受到公眾的質(zhì)疑,其傳播范圍就比較小,則這部分的網(wǎng)絡(luò)連接就很稀疏。
3.3連接結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性
災(zāi)害信息傳播網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)是由主流媒體、網(wǎng)絡(luò)媒體、手機(jī)媒體、數(shù)字電視等傳播者和受眾組成,因此每個(gè)節(jié)點(diǎn)都具有自己的動(dòng)力學(xué)特征,且各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間相互影響、相互制約,從而整個(gè)災(zāi)害信息傳播網(wǎng)絡(luò)也就具有極為復(fù)雜的動(dòng)力學(xué)特征,不能簡(jiǎn)單的用規(guī)則網(wǎng)絡(luò)和隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)對(duì)其進(jìn)行分析。因此,災(zāi)害信息傳播網(wǎng)絡(luò)具有連接結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性。
3.4信息傳播的時(shí)間復(fù)雜性
信息在網(wǎng)絡(luò)中傳播所花費(fèi)的時(shí)間與下一節(jié)點(diǎn)對(duì)信息的敏感程度、傳播節(jié)點(diǎn)的度和介數(shù)及信息的度等有關(guān)。沿海的人們對(duì)于有關(guān)臺(tái)風(fēng)的信息就會(huì)比較關(guān)注,而對(duì)于內(nèi)陸城市的人而言,此類信息就不很重要。這就體現(xiàn)了災(zāi)害信息傳播的時(shí)間復(fù)雜性。
3.5信息傳播的變異性
在一個(gè)災(zāi)害信息傳播者向?yàn)?zāi)害信息未知者傳遞信息的這一過(guò)程中,信息內(nèi)容是否不會(huì)發(fā)生變異以及信息來(lái)源是否真實(shí),這就是信息傳播的變異性。
3.6信息傳播引發(fā)衍生災(zāi)害的可能性
災(zāi)害本身具有破壞性,由于災(zāi)害信息內(nèi)容不同,公眾對(duì)災(zāi)害信息的關(guān)注程度也不同,必然導(dǎo)致信息傳播的速度不一樣。而災(zāi)害信息的傳播也可能引起各種社會(huì)問(wèn)題,甚至形成衍生災(zāi)害。例如在“非典”期間各種有關(guān)sars的信息肆意傳播,引起某些藥品的短缺、物價(jià)的抬高以及社會(huì)不安定因素突增。在災(zāi)害信息傳播網(wǎng)絡(luò)中可表現(xiàn)為信息中心增多、傳播過(guò)程的重復(fù)性。
4結(jié)束語(yǔ)
本文將災(zāi)害信息傳播過(guò)程分為潛伏期、突發(fā)期、蔓延期、解決恢復(fù)期等4個(gè)階段,并以臺(tái)風(fēng)羅莎信息傳播過(guò)程為例對(duì)4個(gè)階段進(jìn)行分析。
利用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的理論,構(gòu)建了災(zāi)害信息傳播網(wǎng)絡(luò),對(duì)災(zāi)害信息傳播網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)計(jì)性質(zhì)進(jìn)行分析。結(jié)合以上工作,得到基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的災(zāi)害信息傳播特征為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的大規(guī)模性、網(wǎng)絡(luò)連接的稀疏性、連接結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性、信息傳播的時(shí)間復(fù)雜性、信息傳播的變異性、信息傳播引發(fā)衍生災(zāi)害的可能性等6方面的特征。
災(zāi)害信息傳播包括謠言傳播、主流媒介信息傳播等,如何構(gòu)建的災(zāi)害信息傳播網(wǎng)絡(luò),制定合理的傳播規(guī)則和選擇恰當(dāng)?shù)木W(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等工作,需要進(jìn)行進(jìn)一步的研究。
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)論文:復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型及其供應(yīng)鏈系統(tǒng)應(yīng)用研究綜述
內(nèi)容摘要:近年來(lái),復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的研究正廣泛展開,積累了大量的研究成果。本文對(duì)國(guó)內(nèi)外關(guān)于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論及其應(yīng)用的研究現(xiàn)狀進(jìn)行綜述,整理和總結(jié)了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)目前在供應(yīng)鏈建模方面的主要研究結(jié)果:復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于供應(yīng)鏈系統(tǒng)的主要研究方法、結(jié)論,并展望其未來(lái)發(fā)展方向。
關(guān)鍵詞:復(fù)雜網(wǎng)絡(luò) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 演化模型 小世界 無(wú)標(biāo)度
問(wèn)題的提出
自然界和人類社會(huì)中廣泛存在著復(fù)雜系統(tǒng),而復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)是描述各類復(fù)雜系統(tǒng)的有效的理論和工具。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)是對(duì)真實(shí)復(fù)雜系統(tǒng)的高度概括和抽象,是包含了大量個(gè)體以及個(gè)體之間相互作用的系統(tǒng)。它將復(fù)雜系統(tǒng)中的某種現(xiàn)象或某類實(shí)體抽象為節(jié)點(diǎn),將個(gè)體之間的相互作用抽象為邊,從而形成了用來(lái)描述這一系統(tǒng)的圖。這樣的圖,是對(duì)系統(tǒng)模型化的抽象與表達(dá)。近年來(lái),復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的研究受到了來(lái)自科學(xué)和工程各個(gè)領(lǐng)域研究人員的廣泛關(guān)注,已經(jīng)成為一個(gè)研究熱點(diǎn)。
供應(yīng)鏈作為一個(gè)系統(tǒng),由大量的相互聯(lián)系的企業(yè)構(gòu)成,這些企業(yè)之間并不是同質(zhì)的, 包含供應(yīng)商、制造商、分銷商、零售商等子系統(tǒng),分布在不同行業(yè)、區(qū)域或階段,在網(wǎng)絡(luò)中作用和功能各不相同,構(gòu)成供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的各個(gè)子系統(tǒng)是非同質(zhì)的;這些企業(yè)作為子系統(tǒng)又由眾多的組成部分形成,每個(gè)子系統(tǒng)又可以看成一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)進(jìn)行研究,子系統(tǒng)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)也較復(fù)雜,供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有明顯的層次結(jié)構(gòu);供應(yīng)鏈中的子系統(tǒng)之間存在復(fù)雜的信息流、物流和資金流的交互作用,存在競(jìng)爭(zhēng)、協(xié)同的關(guān)系,各節(jié)點(diǎn)企業(yè)相互依賴,各工序環(huán)環(huán)相扣,子系統(tǒng)之間存在著緊密的相互作用;可以說(shuō)供應(yīng)鏈系統(tǒng)是一個(gè)具有層次結(jié)構(gòu)的復(fù)雜巨系統(tǒng)。供應(yīng)鏈呈現(xiàn)復(fù)雜的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),供應(yīng)鏈管理不僅涉及到上下游相關(guān)組織,甚至涉及到供應(yīng)商的供應(yīng)商、客戶的客戶,不只是簡(jiǎn)單的鏈條管理,而是管理一個(gè)盤根錯(cuò)節(jié)的“供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)”。
在經(jīng)濟(jì)全球化、信息化及大量不確定性問(wèn)題背景下,供應(yīng)鏈作為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),大多缺乏抵御能力甚至不能抵御風(fēng)險(xiǎn)。因此,深入研究供應(yīng)鏈管理問(wèn)題,從網(wǎng)絡(luò)的角度以系統(tǒng)的眼光審視供應(yīng)鏈的結(jié)構(gòu),從系統(tǒng)科學(xué)的角度對(duì)供應(yīng)鏈進(jìn)行建模,加強(qiáng)供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)的脆性及魯棒性研究,分析不同干擾情況下供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)的脆性及魯棒性表現(xiàn)形式和特點(diǎn),對(duì)于提高供應(yīng)鏈的運(yùn)作績(jī)效和魯棒性都具有重要的意義。
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的研究可追溯到世紀(jì)歐拉(euler)開創(chuàng)的圖論。在隨后的多年時(shí)間里,圖論一直是研究網(wǎng)絡(luò)圖表示的基本方法。歷史上描述系統(tǒng)性質(zhì)比較常用的是兩類網(wǎng)絡(luò):一類是規(guī)則網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)只與其緊鄰或次近鄰相連,即每個(gè)節(jié)點(diǎn)連接的節(jié)點(diǎn)數(shù)相同,組合數(shù)學(xué)的圖論討論了各種規(guī)則網(wǎng)絡(luò)的問(wèn)題;另一類是隨機(jī)網(wǎng)絡(luò),是由匈牙利數(shù)學(xué)家erdos和renyi兩人(er模型)在20世紀(jì)50年代提出的,此后的近半個(gè)世紀(jì)里,er模型的隨機(jī)圖理論成為學(xué)術(shù)界研究復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的基本思路和主要數(shù)學(xué)工具,一直是研究復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的基本理論。他們用相對(duì)簡(jiǎn)單的隨機(jī)圖來(lái)描述網(wǎng)絡(luò),簡(jiǎn)稱隨機(jī)圖理論。兩人重要的發(fā)現(xiàn)是隨機(jī)圖的許多重要性質(zhì)都是隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的增大而突然涌現(xiàn)的,其創(chuàng)立的隨機(jī)圖理論是研究圖類的閉函數(shù)和巨大分支涌現(xiàn)的相變等的重要數(shù)學(xué)理論。
誠(chéng)然,圖論可以簡(jiǎn)潔的描述各種網(wǎng)絡(luò),而且圖論的許多研究成果、結(jié)論和方法業(yè)已成為復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究的有力工具,能夠自然地應(yīng)用到現(xiàn)在的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究中去。但是,絕大多數(shù)實(shí)際復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)并不是隨機(jī)的。
20世紀(jì)90年代以來(lái),以internet為代表的信息技術(shù)的迅猛發(fā)展,使人類社會(huì)大步邁入了信息網(wǎng)絡(luò)時(shí)代。從internet到www,從大型電力網(wǎng)絡(luò)到全球交通網(wǎng)絡(luò),從生物體中的大腦到各種新陳代謝網(wǎng)絡(luò),從科研合作到各種經(jīng)濟(jì)、政治、社會(huì)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)等。可以說(shuō),人們已經(jīng)生活在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)世界中。長(zhǎng)期以來(lái),通信網(wǎng)絡(luò)、電力網(wǎng)絡(luò)、生物網(wǎng)絡(luò)和社會(huì)網(wǎng)絡(luò)等分別是通信科學(xué)、電力科學(xué)、生命科學(xué)和社會(huì)科學(xué)等不同學(xué)科的研究對(duì)象,而復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論所要研究的是各種看上去互不相同的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)之間的共性和處理它們的普適方法。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究正滲透到數(shù)理科學(xué)、生命科學(xué)和工程學(xué)科等眾多不同的領(lǐng)域,對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的定量與定性特征的科學(xué)理解,已成為網(wǎng)絡(luò)時(shí)代科學(xué)研究中一個(gè)重要的挑戰(zhàn)性課題,甚至被稱為“網(wǎng)絡(luò)的新科學(xué)”。
世紀(jì)之交(1998-1999)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的科學(xué)探索發(fā)生了重要轉(zhuǎn)變,取得了突破性進(jìn)展。科學(xué)家
沖破了傳統(tǒng)圖論,特別是隨機(jī)圖理論的束縛,以小世界網(wǎng)絡(luò)和無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)兩項(xiàng)重要發(fā)現(xiàn)為標(biāo)志,復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的研究取得了突破性進(jìn)展。1998年,watts和strogstz發(fā)現(xiàn)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的小世界(small world)特性。1999年barabasi和albert發(fā)現(xiàn)了真實(shí)網(wǎng)絡(luò)的另一重要特征節(jié)點(diǎn)度服從冪律分布,揭示了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的無(wú)標(biāo)度(scale free)特性等,并建立了相應(yīng)的模型來(lái)闡述這些特征產(chǎn)生的機(jī)理。這些開創(chuàng)性的工作,引起了人們的廣泛關(guān)注,開辟了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究的新紀(jì)元。
此后,復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的研究迅速地?cái)U(kuò)展到了廣泛的學(xué)科領(lǐng)域,并不斷與這些學(xué)科領(lǐng)域交叉促進(jìn),取得了豐碩的成果。目前復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的研究蓬勃開展,正在向著縱深方向和可能結(jié)合實(shí)際應(yīng)用方面發(fā)展。
供應(yīng)鏈復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)建模研究
目前國(guó)際上主要是以dirk helbing為首的一批物理學(xué)家在采用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論研究供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)。dirk helbing(2006)研究發(fā)現(xiàn)供應(yīng)鏈管理中的牛鞭效應(yīng),即信息放大效應(yīng),和供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)性質(zhì)有關(guān)。好的供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)可以減弱牛鞭效應(yīng),同時(shí)增加穩(wěn)定性和抗攻擊性。
douglas r white對(duì)美國(guó)生物制藥行業(yè)的商業(yè)關(guān)系進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),由美國(guó)生物制藥行業(yè)的企業(yè)作為節(jié)點(diǎn)形成的商業(yè)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)中,網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)節(jié)點(diǎn)并不是同質(zhì)的,在網(wǎng)絡(luò)中存在著merck、pfizer、myers等核心,與其他生物制藥企業(yè)相比他們擁有更多的商業(yè)合作伙伴,在網(wǎng)絡(luò)中擁有大量的連邊;在研究這一供應(yīng)鏈演化過(guò)程中還發(fā)現(xiàn),網(wǎng)絡(luò)規(guī)模在不斷增加,企業(yè)之間的合作關(guān)系即網(wǎng)絡(luò)的連邊增速更加迅速。其研究結(jié)果預(yù)示著供應(yīng)鏈系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)并非一個(gè)均勻的網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)中存在的hub節(jié)點(diǎn),在整個(gè)供應(yīng)鏈系統(tǒng)中起著關(guān)鍵作用;網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和網(wǎng)絡(luò)中的連接也呈非均勻增長(zhǎng)趨勢(shì)。christian kuhnert(2006)發(fā)現(xiàn)城市的物資供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)服從無(wú)標(biāo)度分布,即都有少數(shù)的核心節(jié)點(diǎn),發(fā)揮重要的物資調(diào)度和配送作用。這是在供應(yīng)鏈系統(tǒng)的實(shí)證中較早明確證實(shí)供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的無(wú)標(biāo)度特性的。而無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)是復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中重要的研究結(jié)果,也提示了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型在供應(yīng)鏈系統(tǒng)建模的無(wú)限前景。marco laumanns等把供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)看成一個(gè)物料在其中動(dòng)態(tài)流動(dòng)的過(guò)程,每一個(gè)節(jié)點(diǎn)看成一個(gè)變換器,物流通過(guò)某個(gè)節(jié)點(diǎn)的時(shí)候發(fā)生變化,可以用一階微分方程模擬,然后用魯棒控制方法實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈的化目標(biāo)。
李守偉等(2006)在對(duì)我國(guó)產(chǎn)業(yè)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性研究中也提出我國(guó)的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)同樣具有無(wú)標(biāo)度的特性。閆妍等對(duì)我國(guó)蒙牛乳業(yè)所在的供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了拓?fù)浣#脧?fù)雜網(wǎng)絡(luò)的方法,考慮級(jí)聯(lián)效應(yīng)來(lái)評(píng)價(jià)節(jié)點(diǎn)的重要度,識(shí)別出了重要節(jié)點(diǎn),用較大連通子圖規(guī)模衡量了級(jí)聯(lián)效應(yīng)的后果。上面兩個(gè)結(jié)果通過(guò)實(shí)際數(shù)據(jù)的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建,實(shí)證了供應(yīng)鏈系統(tǒng)的無(wú)標(biāo)度特性。郭進(jìn)利(2006)考察了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)連續(xù)時(shí)間增加的供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)特征,利用更新過(guò)程理論對(duì)這類網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分析,獲得了度分布的解析表達(dá)式。研究表明,供應(yīng)鏈型有向網(wǎng)絡(luò)具有雙向冪律度分布,并且穩(wěn)態(tài)平均入度和出度分布的冪律指數(shù)在區(qū)間(2 , + ∞) 內(nèi)。范旭等針對(duì)供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性和其內(nèi)外部環(huán)境的不確定性,根據(jù)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論對(duì)供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了詮釋,利用分形理論構(gòu)造了一個(gè)可能的供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò),闡述了供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)在具備一般復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)的同時(shí)也具有小世界、無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)的大多數(shù)特性。根據(jù)供應(yīng)鏈系統(tǒng)的一些特征,仿真了供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)的生成演化過(guò)程,對(duì)結(jié)果進(jìn)行復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)建模,分析了供應(yīng)鏈系統(tǒng)的特性,給理論界提供了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)在供應(yīng)鏈管理上應(yīng)用的較好范式。
以上研究展示了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)在供應(yīng)鏈管理方面的寬廣應(yīng)用前景。但是以dirk helbing 為代表的研究偏重復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論,角度比較窄,對(duì)供應(yīng)鏈本身的研究和思考較少,對(duì)供應(yīng)鏈應(yīng)急管理的涉及則更少,不能廣泛地揭示供應(yīng)鏈的特質(zhì)。立足供應(yīng)鏈本身,結(jié)合復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)思想,從全新的角度進(jìn)行供應(yīng)鏈管理研究還有很多可以探討和深入的余地。
結(jié)論及展望
雖然對(duì)供應(yīng)鏈的研究目前已經(jīng)有大量文獻(xiàn)發(fā)表,但是缺少的是用系統(tǒng)的觀點(diǎn),對(duì)供應(yīng)鏈系統(tǒng)整體規(guī)律的研究。借助復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論可以揭示出供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)的整體宏觀性質(zhì),研究供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)形成變化過(guò)程和宏觀行為,分析供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和抗風(fēng)險(xiǎn)能力,這是以往的供應(yīng)鏈管理研究不能完成的任務(wù),研究結(jié)果對(duì)于這類復(fù)雜系統(tǒng)的管理具有很好的借鑒意義。
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論可以幫助人們用全新的觀
去看待供應(yīng)鏈應(yīng)急管理問(wèn)題,它側(cè)重從宏觀整體的角度去分析單獨(dú)的點(diǎn)和整體網(wǎng)絡(luò)之間的關(guān)系,也可以借用社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析的諸多方法以及網(wǎng)絡(luò)演化機(jī)制去研究供應(yīng)鏈上的企業(yè)關(guān)系。用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論研究供應(yīng)鏈管理,為供應(yīng)鏈管理提出了新的研究思路,帶來(lái)全新的視角和啟迪,應(yīng)用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論研究供應(yīng)鏈管理具有重要的實(shí)際意義與理論意義。
復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)論文:基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的新聞傳播控制策略研究
摘要 本文引入物理學(xué)中的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)概念,對(duì)不良信息網(wǎng)絡(luò)傳播行為進(jìn)行了研究,從一個(gè)全新的角度探討了新聞傳播控制的策略,對(duì)制定具體的網(wǎng)絡(luò)新聞傳播政策和規(guī)則具有一定的借鑒意義。
關(guān)鍵詞 新聞傳播控制 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò) 隨機(jī)控制 目標(biāo)控制 局部控制
對(duì)很多人來(lái)講,網(wǎng)絡(luò)并不陌生。2l世紀(jì)是網(wǎng)絡(luò)的世紀(jì)。我們進(jìn)入嶄新的2l世紀(jì)僅幾年的工夫,網(wǎng)絡(luò)的概念已經(jīng)深入人心,internet成為絕大多數(shù)人獲取信息的重要手段,成為工作生活中不可缺少的一部分。網(wǎng)絡(luò)極大地豐富了我們的生活。改變了我們的工作方式。同時(shí),也對(duì)新聞傳播控制提出新的課題。
一、新聞傳播控制的必要性
李普曼將現(xiàn)實(shí)分為“客觀現(xiàn)實(shí)”、“媒介現(xiàn)實(shí)”與“主觀現(xiàn)實(shí)”三種,客觀現(xiàn)實(shí)是指某種外在于人的客觀實(shí)在,常被人視為“現(xiàn)實(shí)”并借助常識(shí)來(lái)判斷。媒介現(xiàn)實(shí)是對(duì)客觀現(xiàn)實(shí)的符號(hào)化再現(xiàn),主觀現(xiàn)實(shí)則是以上兩者相疊加在個(gè)人頭腦中形成的對(duì)世界的看法和認(rèn)識(shí),即個(gè)人意識(shí)。在現(xiàn)代社會(huì),在個(gè)人內(nèi)心與客觀現(xiàn)實(shí)之間,已經(jīng)不可避免地插入了一個(gè)媒介現(xiàn)實(shí),它不斷地影響、限定和修改著個(gè)人的態(tài)度和行為。由于網(wǎng)絡(luò)新聞傳播的信息流程采用的是“傳播者,受眾——網(wǎng)絡(luò)媒介——受眾,傳播者”模式,信息流向由傳統(tǒng)的線性變成環(huán)狀,使得網(wǎng)民既是受眾。同時(shí)也是傳遞者,而且,網(wǎng)民所具有的這種雙重角色在互動(dòng)傳播的過(guò)程中還不斷的相互轉(zhuǎn)化,這就造成了網(wǎng)絡(luò)空間里“把關(guān)人”角色在不斷地發(fā)生變化,從而使傳統(tǒng)意義上的“把關(guān)人”有所缺失,給新聞傳播造成各種負(fù)面影響。
及時(shí),容易使輿論偏離正確的導(dǎo)向,造成不良的社會(huì)影響;
第二,扭曲事件真相,導(dǎo)致媒體公信力下降;
第三,影響未成年人價(jià)值觀的形成,導(dǎo)致價(jià)值的淪喪;
第四,被別有用心的人利用,引起社會(huì)的恐慌。
二、復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的概念
近年來(lái),由于計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理合計(jì)算能力的飛速發(fā)展,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)中的大部分網(wǎng)絡(luò)既不是規(guī)則網(wǎng)絡(luò)(regular network),也不是隨機(jī)的網(wǎng)絡(luò)(randomnetwork),而是具有與前兩者截然不同的統(tǒng)計(jì)特征的網(wǎng)絡(luò),科學(xué)家們把這些網(wǎng)絡(luò)稱為復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)(complex network)。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論將現(xiàn)實(shí)世界中的復(fù)雜系統(tǒng)抽象為網(wǎng)絡(luò),研究其結(jié)構(gòu)特性和動(dòng)態(tài)行為等,其復(fù)雜性體現(xiàn)在了以下兩個(gè)方面:
及時(shí),節(jié)點(diǎn)復(fù)雜性
在現(xiàn)實(shí)的復(fù)雜系統(tǒng)中,組成網(wǎng)絡(luò)的個(gè)體的數(shù)目相當(dāng)大。實(shí)際中,具有成千上萬(wàn)個(gè)節(jié)點(diǎn)(vertex)的網(wǎng)絡(luò)并不罕見。同時(shí),每個(gè)個(gè)體具有較強(qiáng)的獨(dú)立性,即個(gè)體能獨(dú)立地演化,具有很強(qiáng)的自主性。在某些復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中,網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)還可能具有分岔和混沌等復(fù)雜非線性行為。
第二,結(jié)構(gòu)復(fù)雜性
本來(lái)相對(duì)孤立節(jié)點(diǎn)通過(guò)它們之間的連邊(edge)來(lái)組織在一起。網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)連接結(jié)構(gòu)錯(cuò)綜復(fù)雜,看上去極其混亂,同時(shí)網(wǎng)絡(luò)連接結(jié)構(gòu)還可能隨時(shí)間發(fā)生變化。例如,萬(wàn)維網(wǎng)上每天都有新的頁(yè)面產(chǎn)生和刪除,新連接關(guān)系的建立和取消。在某些網(wǎng)絡(luò)中,節(jié)點(diǎn)間的連邊還可能具有方向性和權(quán)重之分。節(jié)點(diǎn)間通過(guò)它們的連邊相互影響,更加劇了系統(tǒng)的復(fù)雜性。
顯然,基于網(wǎng)絡(luò)的新聞傳播行為,具有復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn),其節(jié)點(diǎn)由各類網(wǎng)絡(luò)媒介組成(網(wǎng)站、博客、帖吧、論壇等),各節(jié)點(diǎn)通過(guò)友情鏈接等形式組織在一起,形成了新聞傳播的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)。將復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)概念引入新聞傳播控制領(lǐng)域,有助于我們從網(wǎng)絡(luò)傳播結(jié)構(gòu)的角度來(lái)研究并仿真新聞傳播過(guò)程,為制定更加有效的控制策略提供決策支持。
三、構(gòu)建新聞傳播領(lǐng)域的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型
網(wǎng)絡(luò)傳播行為的研究最初目的是為了了解疾病的傳播機(jī)制。就一般而言,輿論在新聞網(wǎng)絡(luò)上的傳播方式與疾病在人群中的傳播方式十分相似,因此,本文將新聞傳播中需要控制的不良信息看作疾病,則可按照已有的疾病傳播模型構(gòu)建新聞傳播領(lǐng)域的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型。一般用節(jié)點(diǎn)表示網(wǎng)絡(luò)媒介,如果兩個(gè)媒介之間可以存在直接的鏈接途徑,就認(rèn)為這兩個(gè)個(gè)體之間存在連接,這樣就得到了新聞傳播網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),進(jìn)而可以建立相關(guān)模型來(lái)研究這種傳播行為。顯然,網(wǎng)絡(luò)傳播模型研究的關(guān)鍵是傳播規(guī)則的制定和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的選擇。
仿照經(jīng)典的疾病傳播模型,我們可以構(gòu)建新聞傳播的sis(susceptive—infected—susceptive)模型和sir(susceptive—infected—recovered or removed)模型,它們都將新聞傳播網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的假定為規(guī)則網(wǎng)絡(luò)或者充分混合均勻網(wǎng)絡(luò),區(qū)別在于傳播規(guī)則的不同。這里,s、i、r所對(duì)應(yīng)的概念分別是:
s態(tài):尚未上傳不良信息的網(wǎng)絡(luò)媒介(健康節(jié)點(diǎn));
i態(tài):已上傳不良信息的網(wǎng)絡(luò)媒介(染病節(jié)點(diǎn));
r態(tài):已上傳不良信息,但失去傳播能力的網(wǎng)絡(luò)媒介(免疫節(jié)點(diǎn))。
我們以sis模型為例介紹不良信息的傳播過(guò)程(如圖1所示):首先隨機(jī)選擇網(wǎng)絡(luò)中一個(gè)或若干網(wǎng)站,將某色情信息到這些網(wǎng)站上,則這些網(wǎng)站(節(jié)點(diǎn))成為染病節(jié)點(diǎn),其余網(wǎng)站為健康節(jié)點(diǎn);當(dāng)一個(gè)網(wǎng)站瀏覽者閱讀到該色情信息時(shí),他就有興趣把這個(gè)信息傳播出去,在傳播過(guò)程中,他將隨機(jī)進(jìn)入一個(gè)與染病節(jié)點(diǎn)有直接鏈接的鄰居網(wǎng)站中,并將色情信息復(fù)制到新的網(wǎng)站上,從而使該節(jié)點(diǎn)以概率α變成染病節(jié)點(diǎn),α稱為傳染率;另一方面,隨著網(wǎng)絡(luò)管理人員的清理,色情信息被及時(shí)清除,每個(gè)染病節(jié)點(diǎn)都依某個(gè)事先設(shè)定的痊愈率β變成健康節(jié)點(diǎn),上述演化規(guī)則在整個(gè)新聞傳播網(wǎng)絡(luò)中被同時(shí)執(zhí)行。顯然,傳染率越大,痊愈率越小,不良信息就越有可能散布到更多的網(wǎng)絡(luò)媒介,一般定義傳染率和痊愈率的比值為傳染強(qiáng)度λ。研究表明,經(jīng)典sis模型存在一個(gè)傳染強(qiáng)度閾值λ≥λc,如果λ≥λc,不良信息的傳播將一直持續(xù)下去達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定的范圍,此時(shí)稱染病節(jié)點(diǎn)數(shù)占總節(jié)點(diǎn)數(shù)的比例為不良信息的傳播范圍;相反,如果λ≥λc,不良信息持續(xù)傳播一段時(shí)間后最終將全部被清理。因此,一旦不良信息的傳染強(qiáng)度較大時(shí)就必須高度重視其危害,對(duì)其的控制措施不能依賴于網(wǎng)絡(luò)管理人員的清理,而需要采取隔離保護(hù)某些重要網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)、強(qiáng)行切斷相關(guān)網(wǎng)絡(luò)鏈接進(jìn)而中斷傳播途徑的方法來(lái)改變傳播網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
四、復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)下新聞傳播的控制策略
研究復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上的新聞傳播行為的目的之一是為了更好地控制不良信息的傳播。目前,通常采取的控制力‘法是網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)管理人員的監(jiān)督和管理,及時(shí)發(fā)現(xiàn)管轄范圍內(nèi)的不良信息并予以清除,從而使其他網(wǎng)民無(wú)法復(fù)制并傳播。但在現(xiàn)實(shí)中,網(wǎng)民數(shù)量龐大無(wú)比,網(wǎng)絡(luò)媒介也極其繁多,信息的上傳下載十分便利。使得有限的網(wǎng)絡(luò)管理人員往往疲于應(yīng)付。為此,控制策略的研究對(duì)提高控制效果具有十分現(xiàn)實(shí)的意義。本文將基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的新聞傳播控制策略分為三種:隨機(jī)控制策略、目標(biāo)控制策略、基于鏈接層次的局部控制策略。
1 隨機(jī)控制策略
隨機(jī)控制策略隨機(jī)地選擇網(wǎng)絡(luò)中的部分節(jié)點(diǎn)進(jìn)行控制,而沒(méi)有考慮網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)之間的任何差異,平等地對(duì)待網(wǎng)絡(luò)中鏈接多的節(jié)點(diǎn)和鏈接少的節(jié)點(diǎn)。對(duì)于新聞傳播網(wǎng)絡(luò)而言,其傳播臨界值隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的無(wú)限增長(zhǎng)而趨向于0時(shí),控制臨界值趨向于1。這意味著,如果對(duì)新聞傳播網(wǎng)絡(luò)采取隨機(jī)控制策略,需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)中幾乎所有節(jié)點(diǎn)都實(shí)施控制才能保障最終消滅不良信息的傳播。這對(duì)以internet為基礎(chǔ)的新聞傳播網(wǎng)絡(luò)來(lái)講,幾乎是一件不可完成的事情。
2 目標(biāo)控制策略
新聞傳播網(wǎng)絡(luò)中存在有少量信息交流巨大的關(guān)鍵媒介節(jié)點(diǎn),即人們通常所說(shuō)的門戶網(wǎng)站、熱門博客等,這些媒介鏈接數(shù)目多,訪問(wèn)量大,一旦上傳不良信息。極其容易在網(wǎng)絡(luò)中散布,成為重要的不良信息傳染源。因此,如果能及時(shí)、有效地控制新聞傳播網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),對(duì)不良信息傳播將起到極大的抑制作用。基于此,本文提出目標(biāo)控制策略,即選取網(wǎng)絡(luò)中那些信息交流巨大的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)重點(diǎn)監(jiān)控,及時(shí)清除不良信息,這意味著這些節(jié)點(diǎn)與其他網(wǎng)絡(luò)媒介的直接鏈接都可以從網(wǎng)絡(luò)中去除,從而使得不良信息傳播的途徑大大減少。因此,對(duì)新聞傳播網(wǎng)絡(luò),特別在資源有限的情況下,有目的地選擇信息量大的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行目標(biāo)控制,其控制效果要大大優(yōu)于隨機(jī)控制策略。事實(shí)上,目標(biāo)控制策略利用了新聞傳播網(wǎng)絡(luò)信息流量分布不均勻的特點(diǎn),越不均勻的網(wǎng)絡(luò),對(duì)其采取目標(biāo)控制策略的效果越明顯,反映了網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)對(duì)不良信息傳播和控制的影響。
3 基于鏈接層次的局部控制策略
盡管目標(biāo)控制策略的效果非常好,但這需要對(duì)新聞傳播網(wǎng)絡(luò)整體拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有充分的了解,這仍然是一件很困難的事情。基于鏈接層次的局部控制策略在網(wǎng)絡(luò)全局信息未知的情況下,利用被感染節(jié)點(diǎn)周圍的局部信息,控制被感染節(jié)點(diǎn)周圍的部分節(jié)點(diǎn),從而達(dá)到控制不良信息在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)大規(guī)模傳播的目的。它不需要考慮節(jié)點(diǎn)的信息流量,僅考慮感染節(jié)點(diǎn)周圍一定鏈接層次內(nèi)的所有節(jié)點(diǎn),因此只需要知道部分節(jié)點(diǎn)之間的鏈接關(guān)系。從被感染節(jié)點(diǎn)出發(fā),用d表征鏈接層次,比如d=1,表示控制范圍為被感染節(jié)點(diǎn)及其周圍的鄰居節(jié)點(diǎn);d=2表示控制范圍為被感染節(jié)點(diǎn)、及其周圍的鄰居以及鄰居的鄰居,依此類推。進(jìn)行局部控制后,在距離感染節(jié)點(diǎn)控制范圍d內(nèi)的節(jié)點(diǎn)都受到良好保護(hù),具體表現(xiàn)為被感染節(jié)點(diǎn)d層鏈接范圍內(nèi)的所有節(jié)點(diǎn)被感染的概率大大降低。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究者在不同網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)下研究了該控制策略的有效性。研究結(jié)果表明,采用鏈接層次d=3的局部控制策略已能將網(wǎng)絡(luò)中的不良信息徹底清除。
在實(shí)踐中,網(wǎng)絡(luò)新聞傳播控制體現(xiàn)了上述各種策略的有機(jī)結(jié)合:
及時(shí),對(duì)所有網(wǎng)絡(luò)媒介實(shí)行域名申請(qǐng)、備案,建立以站長(zhǎng)、版主為主的管理責(zé)任體系,就是隨機(jī)控制策略的運(yùn)用;
第二,加強(qiáng)新浪、搜狐、網(wǎng)易、天涯等大型門戶網(wǎng)站的信息監(jiān)督和管理,就是目標(biāo)控制策略的運(yùn)用;
第三。成立網(wǎng)絡(luò)執(zhí)法專業(yè)隊(duì)伍,利用各種技術(shù)手段對(duì)不良信息進(jìn)行搜索、跟蹤和清除,就是局部控制策略的運(yùn)用。
五、結(jié)束語(yǔ)
在網(wǎng)絡(luò)社會(huì)中,控制策略不再是一個(gè)可有可無(wú)或者傳播學(xué)可以回避的課題。許多國(guó)家的政府都撥出專項(xiàng)資金,對(duì)網(wǎng)絡(luò)的控制與把關(guān)進(jìn)行專門研究。鑒于網(wǎng)絡(luò)傳播技術(shù)的特點(diǎn),在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行控制遠(yuǎn)比在社會(huì)中實(shí)現(xiàn)傳播控制要難得多。本文引入物理學(xué)中的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論,從一個(gè)全新的角度探討了新聞傳播控制的策略,對(duì)制定具體的網(wǎng)絡(luò)新聞傳播政策和規(guī)則具有一定的啟發(fā)意義。