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基于节点度攻击的复杂网络级联失效研究

高智慧  曹汗青  张狂  刘钰杰  耿鹏  
【摘要】:针对级联失效在现实复杂网络中可能造成的严重破坏性现状,文章以小世界网络和无标度网络为基础,在考虑节点负载和容量的前提下,提出了一种衡量复杂网络级联失效影响的标准化指标,研究了基于节点度的网络攻击对复杂网络级联失效的影响。在节点度攻击中,提出了4种基于节点度的攻击模型:高度值攻击下的WS小世界网络、低度值攻击下的WS小世界网络、高度值攻击下的BA无标度网络和低度值攻击下的BA无标度网络。基于上述攻击模型,利用MATLAB进行了仿真分析,在负载参数取不同值时,观察容量参数与标准化指标之间的关系。结果表明,当节点负载和容量参数满足一定条件时,攻击网络中度值较低的节点反而会造成更大的破坏。这一结果打破了传统思想,为实际复杂网络中重要节点的保护提供了参考意义。

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