發(fā)布時間：2020-06-08 01:28

【摘要】：摘要：隨著復(fù)雜系統(tǒng)科學(xué)的不斷發(fā)展,同時受到移動通信網(wǎng)絡(luò)、社交網(wǎng)絡(luò)等現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)的推動作用,人們針對復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的研究逐漸深入。由于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)能夠很好地描述許多復(fù)雜系統(tǒng),人們期望通過對復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的研究和分析,揭示并掌握其統(tǒng)計(jì)特征、功能特性、演化規(guī)律等等,從而能夠更深刻地理解復(fù)雜系統(tǒng),指導(dǎo)解決實(shí)際問題。在研究中人們發(fā)現(xiàn)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)存在社區(qū)結(jié)構(gòu),并且社區(qū)結(jié)構(gòu)對于理解復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和功能非常重要,許多研究者因此投入到對社區(qū)發(fā)現(xiàn)的研究,社區(qū)發(fā)現(xiàn)問題也因此成為近年復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域中的熱門問題。但是該問題迄今并未被完美解決。 本文通過研究近年該領(lǐng)域具有代表性的文獻(xiàn),總結(jié)目前典型的一些社區(qū)發(fā)現(xiàn)算法,并分析它們的優(yōu)點(diǎn)和不足之處,在此基礎(chǔ)上提出一種可以并行化的重疊社區(qū)發(fā)現(xiàn)算法,以解決當(dāng)前重疊社區(qū)發(fā)現(xiàn)算法普遍效率偏低,無法處理超大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)的問題。 首先,借鑒將clique作為初始社區(qū)核心的思想,本文提出了將clique作為標(biāo)簽傳播過程中擁有標(biāo)簽的基本單位這一新思路,并以此為基礎(chǔ)提出了一種用于發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中重疊社區(qū)結(jié)構(gòu)的CLPA算法。在人工網(wǎng)絡(luò)以及真實(shí)網(wǎng)絡(luò)上的實(shí)驗(yàn)結(jié)果都證明了基于此思想的重疊社區(qū)發(fā)現(xiàn)算法的有效性,并且在很多網(wǎng)絡(luò)上該算法比其他一些算法具有更佳的社區(qū)發(fā)現(xiàn)結(jié)果,同時其時間效率也令人滿意。 其次,本文創(chuàng)新性的將MapReduce分布計(jì)算模型與重疊社區(qū)發(fā)現(xiàn)結(jié)合。由于本文提出的算法具備并行化的條件,借助于MapReduce分布計(jì)算模型,使得對現(xiàn)實(shí)中普遍存在的超大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行重疊社區(qū)發(fā)現(xiàn)成為可能,因而具有一定的實(shí)際意義。
【圖文】：

括包括社會網(wǎng)絡(luò)匯’]、生物學(xué)網(wǎng)絡(luò)[2]、論文協(xié)作網(wǎng)絡(luò)等。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)可以用圖的形式表示為G(V，E)，其中，V是節(jié)點(diǎn)集合，E是邊集。圖2.1給出了一種樣例。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中邊的性質(zhì)，網(wǎng)絡(luò)可以分為多種。按照邊是有向還是無向這一特征，可以將網(wǎng)絡(luò)分為有向網(wǎng)絡(luò)和無向網(wǎng)絡(luò)。常見的有向網(wǎng)絡(luò)有電信通話網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)鏈接關(guān)系網(wǎng)絡(luò)、論文引用網(wǎng)絡(luò)、郵件關(guān)系網(wǎng)絡(luò)等。常見的無向網(wǎng)絡(luò)有社交網(wǎng)絡(luò)、公路網(wǎng)絡(luò)、集成電路網(wǎng)絡(luò)、生物學(xué)網(wǎng)絡(luò)等。根據(jù)邊是帶權(quán)還是無權(quán)這一特征，可以將網(wǎng)絡(luò)分為帶權(quán)網(wǎng)絡(luò)和無權(quán)網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)然無權(quán)網(wǎng)絡(luò)也可以看做是帶權(quán)網(wǎng)絡(luò)的特殊形式，，即所有邊的權(quán)值都是相等的。網(wǎng)絡(luò)中權(quán)值代表的意義與具體網(wǎng)絡(luò)相關(guān)，并

圖2.2Enron[54]網(wǎng)絡(luò)的度分布Figure2.2oe盯eedistributionofEnron[54]network2.1.2主要應(yīng)用由于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)在表示真實(shí)復(fù)雜系統(tǒng)方面的天然優(yōu)勢，因此對復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的研究為許多其他學(xué)科的研究進(jìn)展提供了新的思路和方法，復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)在生物學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、社會學(xué)等學(xué)科中得到了廣泛應(yīng)用。生物體系中存在大量類似生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)、新陳代謝系統(tǒng)等這樣的復(fù)雜系統(tǒng)。這些系統(tǒng)存在一個共同點(diǎn)，即都是由大量個體(例如新陳代謝系統(tǒng)中的酶以及生態(tài)系統(tǒng)中的各種生物和非生物因子)以及這些個體之間的各種關(guān)系組成。這些關(guān)系包括新陳代謝系統(tǒng)中各種生物化學(xué)反應(yīng)和生態(tài)系統(tǒng)中的捕食、共生等關(guān)系。過去的科學(xué)研究對于生物體系中的個體性質(zhì)已經(jīng)有了非常深刻和細(xì)致的了解，科學(xué)家們期望研究透徹系統(tǒng)的微觀性質(zhì)，之后通過還原理論的方法獲得系統(tǒng)的所有性質(zhì)，這也成為20世紀(jì)在生物學(xué)研究中分子生物學(xué)占據(jù)了核心地位的卞要
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號】：O157.5

【相似文獻(xiàn)】

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3 �；�;何閱;張義勇;蘇蓓蓓;何大韌;;中國旅游線路的合作網(wǎng)絡(luò)描述[J];科技導(dǎo)報(bào);2006年09期

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6 侯世中;龔白樺;黃亮;楊孔慶;;嵌入晶格的地理網(wǎng)絡(luò)的逾滲[J];復(fù)雜系統(tǒng)與復(fù)雜性科學(xué);2008年03期

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8 ;《系統(tǒng)工程學(xué)報(bào)》混沌和復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論與應(yīng)用專輯征文通知[J];系統(tǒng)工程學(xué)報(bào);2009年06期

9 楊月全;余星火;張?zhí)炱?;時變內(nèi)耦合復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的平衡態(tài)同步smart變結(jié)構(gòu)控制(英文)[J];控制理論與應(yīng)用;2010年02期

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7 北京郵電大學(xué)光通信中心 張民;RPR商用轉(zhuǎn)型仍需“雙連跳”[N];通信產(chǎn)業(yè)報(bào);2005年

8 Capgemini公司CTO Andy Mulholland;云計(jì)算：從網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)起步[N];中國計(jì)算機(jī)報(bào);2008年

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本文編號：2702309