【摘要】：隨著網(wǎng)絡(luò)傳輸速度的不斷提升和移動設(shè)備的廣泛應(yīng)用,網(wǎng)絡(luò)的拓撲也漸漸地不再是固定不變的,而是隨著時間發(fā)生變化,這類網(wǎng)絡(luò)則稱為時變網(wǎng)絡(luò)。時變網(wǎng)絡(luò)在傳統(tǒng)的復雜網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上添加了時間屬性,將時間單獨作為圖的一個屬性而不是以鏈路的傳輸代價出現(xiàn)。生活中的許多網(wǎng)絡(luò)都可以看作是時變網(wǎng)絡(luò),比如社交網(wǎng)絡(luò)、車載網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)等等。網(wǎng)絡(luò)拓撲的動態(tài)變化意味著網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點可能隨時“下線”,網(wǎng)絡(luò)的整體性能勢必會受到影響。時變網(wǎng)絡(luò)的脆弱性分析能夠預估網(wǎng)絡(luò)性能的最壞情況,從而為提升網(wǎng)絡(luò)性能提供基礎(chǔ)和指導。本文針對時變網(wǎng)絡(luò)采用了兩種不同的建模方法分別進行了脆弱性分析。同時,文中使用了節(jié)點中心性度量方法來衡量網(wǎng)絡(luò)中各個節(jié)點的重要性,攻擊重要的節(jié)點從而研究時變網(wǎng)絡(luò)在最壞情況下的網(wǎng)絡(luò)脆弱性。本文利用ns-3網(wǎng)絡(luò)仿真模擬器搭建了合成的時變網(wǎng)絡(luò)的仿真分析平臺,使用數(shù)據(jù)報接收率作為網(wǎng)絡(luò)實際傳輸能力的衡量指標,并使用流量健壯性作為理論分析時網(wǎng)絡(luò)性能的指標。此外,本文還對基于STK軟件生成的衛(wèi)星模擬網(wǎng)絡(luò)進行了脆弱性的理論分析。同時,采用了時變網(wǎng)絡(luò)自己獨有的行程來定義各種相關(guān)的關(guān)鍵節(jié)點衡量指標以及時間網(wǎng)絡(luò)性能。.本文對時變網(wǎng)絡(luò)的脆弱性分析提出了一種通用的方法,基于關(guān)鍵節(jié)點攻擊方式來考量網(wǎng)絡(luò)的脆弱性,網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點重要性越平均則網(wǎng)絡(luò)越健壯。時變網(wǎng)絡(luò)的脆弱性分析對時變網(wǎng)絡(luò)的性能維護和魯棒性提高具有不可或缺的指導意義。
【圖文】：

撲的變化是有規(guī)律的。關(guān)于時變網(wǎng)絡(luò)的鏈路預測不在本文闡述范圍內(nèi)，本文逡逑著重討論固定模式的動態(tài)網(wǎng)絡(luò)（Ｆｉｘｅｄ邋ｓｈｅｄｕｌｅ邋ｄｙｎａｍｉｃ邋ｎｅｔｗｏｒｋｓ，邋ＦＳＤＮ’ｓ）［１１］，如逡逑圖２－１。固定模式的動態(tài)網(wǎng)絡(luò)是指網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)變化是可以是預知的。比如，移逡逑動傳感器網(wǎng)絡(luò)、低軌道衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)、交通運輸網(wǎng)絡(luò)以及其他節(jié)點路徑可預知的網(wǎng)逡逑絡(luò)。以低軌道衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)為例，衛(wèi)星只要在彼此通信范圍內(nèi)即可進行通信，同一逡逑

則認為中所有鏈路都是處于穩(wěn)態(tài)的，該圖本質(zhì)為一個靜態(tài)圖。換言逡逑之，時間變化網(wǎng)絡(luò)實際被抽象為一系列的時間序列圖，每個子圖都是一個最簡逡逑單的靜態(tài)圖。圖２－２給出了一個簡單的時間序列圖，，即選取不同的時間段所得逡逑到的靜態(tài)圖。將靜態(tài)圖進行加權(quán)聚合即可獲得一張鏈路加權(quán)的靜態(tài)綜合圖，如逡逑圖２－３所示。逡逑＼邐Ｉ邐｜邋0＞逡逑…Ａ邋：＼邐＼邋：邐ｒ邋Ａ逡逑／、＇、４邋丨邋Ｖ－才」）：Ｉ邐＼逡逑ｔ＼邐｜邐ｔ＇２邐１邐廣邋３逡逑１邐４邐１邐＿，＇NB？逡逑＼邐Ｉ邐Ｖ邐；邐＼逡逑＾邋＾邋，邋」５邋0，．逡逑圖２－２：時間變化網(wǎng)絡(luò)的時間序列圖逡逑基于靜態(tài)加權(quán)圖的建模方法將節(jié)點鏈路的有效性作為權(quán)重，從而在聚合圖逡逑中體現(xiàn)出鏈路的時間屬性。假設(shè)圖的存在時間為某條鏈路的存在時間逡逑為鏈路所屬的兩個節(jié)點可以正常通信的時間的總和），且ｋ邋￡邋ｈＡ）。在時間逡逑
【學位授予單位】：南京大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：O157.5

【參考文獻】

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本文編號：2592010