【摘要】：復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)在自然界和人類社會(huì)中廣泛存在,如如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、蛋白白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)、因特網(wǎng)、電力網(wǎng)等,是研究自然界和人類社會(huì)中各種復(fù)雜系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的重要工具。近年來,復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的研究在許多領(lǐng)域都取得了重大成果。隨著對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的研究不斷深入,結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)安全備受關(guān)注的大形勢(shì),網(wǎng)絡(luò)的抗毀性優(yōu)化成為了新的研究熱點(diǎn)。由于現(xiàn)實(shí)生活中大多數(shù)網(wǎng)絡(luò),比如道路交通網(wǎng)、因特網(wǎng)等,都具有無標(biāo)度特性。而無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)中少量節(jié)點(diǎn)具有大量連接的特性,使得其在面對(duì)蓄意攻擊、擴(kuò)散式攻擊等惡意攻擊時(shí)十分脆弱。因此,研究無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)在惡意攻擊下的抗毀性優(yōu)化方法，對(duì)于真實(shí)世界網(wǎng)絡(luò)的抗毀性提高具有較好的指導(dǎo)意義與價(jià)值。本文旨在通過簡(jiǎn)單有效的網(wǎng)絡(luò)改造策略對(duì)現(xiàn)有的無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行改進(jìn),用最小的改進(jìn)代價(jià)換取網(wǎng)絡(luò)抗毀性的最大提升,從而達(dá)到優(yōu)化現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的目的。通過計(jì)算機(jī)仿真分析模擬三種不同攻擊模式(隨機(jī)攻擊,蓄意攻擊,擴(kuò)散式攻擊)對(duì)優(yōu)化前后網(wǎng)絡(luò)的攻擊,并記錄攻擊過程中網(wǎng)絡(luò)性能的變化,與未優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行比較,以此評(píng)估所提出策略的有效性與可行性。本文的工作主要圍繞以下三:個(gè)部分:第一部分基于核心節(jié)點(diǎn)的劃分,提出了三種網(wǎng)絡(luò)增連接策略,在輕微改變網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與度分布的情況下,通過理論分析、量化不同策略對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的影響,以及計(jì)算機(jī)仿真動(dòng)態(tài)攻擊評(píng)估,對(duì)三種策略對(duì)網(wǎng)絡(luò)抗毀性提升的效果進(jìn)行了分析比較,綜合評(píng)價(jià)出最佳策略。第二部分基于節(jié)點(diǎn)的度進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分層,以及網(wǎng)絡(luò)同配系數(shù)的變化,提出了兩種重連接策略,在僅改變網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部結(jié)構(gòu)而不改變網(wǎng)絡(luò)度分布的情況下,通過理論分析、量化不同策略對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的影響,以及計(jì)算機(jī)仿真.動(dòng)態(tài)攻擊評(píng)估,對(duì)兩種策略對(duì)網(wǎng)絡(luò)抗毀性提升的效果進(jìn)行了分析比較,綜合評(píng)價(jià)出最佳策略。結(jié)介前丙部分的內(nèi)容,本文還對(duì)增連接策略與重連接策略在具有不同平均度的網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行了對(duì)比研究,從而得出在增加/重連接數(shù)量一致的情況下,重連接策略的效果優(yōu)于增連接策略,但網(wǎng)絡(luò)平均度越大,兩種策略之間的差異越小。由于增連接與重連接對(duì)資源和成本的要求因?qū)嶋H情況而異,因此本文的結(jié)論可以用于在不同實(shí)際情況下,根據(jù)不同需求來指導(dǎo)最佳策略的選擇,從而更加有效的提升網(wǎng)絡(luò)的抗毀性。第三部分主要針對(duì)因特網(wǎng)的抗毀性,采用模擬因特網(wǎng)結(jié)構(gòu)的合成網(wǎng)絡(luò)與真實(shí)因特網(wǎng)數(shù)據(jù),研究了前兩部分中所選擇的最佳策略對(duì)因特網(wǎng)抗毀性在三種不同攻擊模式下的提升效果。計(jì)算機(jī)仿真結(jié)果顯示了此兩種最佳策略對(duì)因特網(wǎng)的抗毀性具有較好的提升,同時(shí),總體上來說重連接策略的效果優(yōu)于增連接策略。此研究結(jié)果對(duì)實(shí)際情況下因特網(wǎng)的模型改造也具有一定的指導(dǎo)意義與實(shí)用價(jià)值。本文的工作具有一定的創(chuàng)新型與實(shí)用性,將復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)抗毀性研究與真實(shí)因特網(wǎng)抗毀性提升相結(jié)合,并取得了初步成果.未來的研究可以在此基礎(chǔ)上進(jìn)行抗毀性策略的進(jìn)一步優(yōu)化,在多種真實(shí)網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行抗毀性測(cè)試,進(jìn)而有望應(yīng)用于車載移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)等真實(shí)網(wǎng)絡(luò)的抗毀性能優(yōu)化。
【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TP393.0

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 劉亭;張杭;;網(wǎng)絡(luò)抗毀性綜述[J];軍事通信技術(shù);2003年04期

2 劉嘯林;;網(wǎng)絡(luò)抗毀性研究介紹[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件;2007年06期

3 明亮;王東霞;張魯峰;王春雷;;網(wǎng)絡(luò)抗毀性測(cè)度研究[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究;2010年05期

4 楚楊杰;程文龍;羅熹;黃樟燦;;交通網(wǎng)絡(luò)抗毀性實(shí)證研究[J];計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用;2010年26期

5 包學(xué)才;戴伏生;韓衛(wèi)占;;基于拓?fù)涞牟幌嘟宦窂娇箽栽u(píng)估方法[J];系統(tǒng)工程與電子技術(shù);2012年01期

6 馬潤(rùn)年;文剛;徐繼富;;鏈路賦權(quán)的通信網(wǎng)絡(luò)抗毀性評(píng)價(jià)方法[J];計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì);2012年10期

7 段謨意;;一種新的網(wǎng)絡(luò)抗毀性的度量方法[J];小型微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng);2012年12期

8 熊金石;李建華;;基于核與核度理論的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)抗毀性分析[J];電訊技術(shù);2013年04期

9 陳建國;網(wǎng)絡(luò)分析與設(shè)計(jì)的抗毀性量度剖析[J];無線電工程;1998年06期

10 肖偉鋒,鐘聯(lián)炯;一種通信網(wǎng)絡(luò)抗毀性評(píng)價(jià)方法[J];西安工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào);2002年04期

相關(guān)會(huì)議論文 前5條

1 裘杭萍;何明;肖登海;連向磊;;無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)的抗毀性評(píng)估研究[A];2009年全國開放式分布與并行計(jì)算機(jī)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集(下冊(cè))[C];2009年

2 譚躍進(jìn);呂欣;吳俊;鄧宏鐘;;復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)抗毀性研究的主要科學(xué)問題[A];和諧發(fā)展與系統(tǒng)工程——中國系統(tǒng)工程學(xué)會(huì)第十五屆年會(huì)論文集[C];2008年

3 郭書銓;沙飛;鄧宏鐘;遲妍;譚躍進(jìn);;通信網(wǎng)絡(luò)的抗毀性仿真研究[A];經(jīng)濟(jì)全球化與系統(tǒng)工程——中國系統(tǒng)工程學(xué)會(huì)第16屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2010年

4 李勇;吳俊;譚躍進(jìn);;基于概率母函數(shù)的戰(zhàn)術(shù)保障網(wǎng)絡(luò)級(jí)聯(lián)失效抗毀性分析[A];第十二屆中國管理科學(xué)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2010年

5 許莉;鞏娟霞;;基于ATM的QoS技術(shù)和抗毀性技術(shù)[A];全國計(jì)算機(jī)安全學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集（第二十二卷）[C];2007年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前6條

1 肖玉芝;基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的平面網(wǎng)絡(luò)抗毀性測(cè)度研究[D];陜西師范大學(xué);2015年

2 劉嘯林;網(wǎng)絡(luò)抗毀性研究及其在證券交易網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用[D];華東師范大學(xué);2007年

3 劉媛妮;復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)抗毀性建模優(yōu)化及其評(píng)估技術(shù)研究[D];北京郵電大學(xué);2011年

4 種鵬云;基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的危險(xiǎn)品運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涮匦浴⒓?jí)聯(lián)失效機(jī)制及抗毀性研究[D];西南交通大學(xué);2015年

5 李勇;物流保障網(wǎng)絡(luò)級(jí)聯(lián)失效抗毀性研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2009年

6 潘淑文;加權(quán)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)抗毀性及其故障恢復(fù)技術(shù)研究[D];北京郵電大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 王杰;有向加權(quán)網(wǎng)絡(luò)抗毀性測(cè)度的應(yīng)用研究[D];河北工程大學(xué);2015年

2 黃鶴松;幾類網(wǎng)絡(luò)抗毀性和鄰域抗毀性參數(shù)研究[D];西安建筑科技大學(xué);2015年

3 王慧芳;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)演化模型與抗毀性研究[D];西安電子科技大學(xué);2014年

4 李思騫;基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)抗毀性的信息提取研究[D];河北工程大學(xué);2016年

5 王振安;網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞目箽匝芯縖D];大連理工大學(xué);2016年

6 曹萌;無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)及因特網(wǎng)的抗毀性研究[D];南京大學(xué);2017年

7 馮顏;復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)抗毀性優(yōu)化策略及關(guān)鍵技術(shù)研究[D];南京理工大學(xué);2011年

8 史春輝;復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)抗毀性研究[D];電子科技大學(xué);2012年

9 談革新;復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋵涌箽詼y(cè)度研究[D];南京理工大學(xué);2011年

10 鄒勇鑫;遇襲有向復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)抗毀性修復(fù)策略研究[D];南京理工大學(xué);2012年

，

本文編號(hào)：2554904