基于级联失效的复杂网络抗毁性_谢丰
双层小世界网络中的级联失效模型与分析
第２５卷第ｌＯ期计算机仿真２００８年ｌＯ月 文章编号：１００６—９３４８（２００８）１０—０１５０—０３ 双层小世界网络中的级联失效模型与分析 邓宏钟，吴俊，李勇 （国防科技大学信息系统与管理学院，湖南长沙４１００７３） 摘要：复杂网络负载中的级联失效对其抗毁性有着重要影响，其本质是一种相关失效，而网络安拿中的相关失效行为一直是 一个非常棘手的问题。提出了一种带有过载函数的复杂负载网络级联失效模型，模型给每个节点定义了一个“过载函数”， 用节点权值演化代替网络拓扑结构的演化，从而使得级联失效模型更加合理且操作简便。利用模型研究了双层小世界网络 中的级联失效行为，研究发现网络拓扑结构非均匀程度越高，越容易触发级联失效。 关键词：级联失效；过载函数；复杂网络；双层小世界网络；非均匀性 中图分类号：ＴＰ３０２；Ｎ９４５文献标识码：Ａ ＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＣａｓｃａｄｉｎｇＦａｉｌｕｒｅ ＭｏｄｅｌｆｏｒＴｗｏ——ｌａｙｅｒＳｍａｌｌ—－ｗｏｒｌｄＮｅｔｗｏｒｋｓ ＤＥＮＧＨｏｎｇ—ｚｈｏｎｇ，ＷＵＪｕｎ，ＬＩＹｏｎｇ （ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍｓａｎｄＭａｎａｇｅｍｅｎｔ，ＮａｔｉｏｎａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＤｅｆｅｎｓｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＣｈａｎｇｓｈａＨｕｎａｎ４１００７３，Ｃｈｉｎａ）ＡＢＳＴＲＡＣＴ：Ｔｈｅｃａｓｃａｄｅｆａｉｌｕｒｅｉｎｃｏｍｐｌｅｘｌｏａｄｎｅｔｗｏｒｋｓ，ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙａｋｉｎｄｏｆｒｅｌａｔｉｖｅｆａｉｌｕｒｅ，ｈａｓｇｒｅａｔｉｍｐａｃｔ ｏｎｔｈｅ ｎｅｔｗｏｒｋ’Ｓｒｏｂｕｓｔｎｅｓｓ．ＴｈｅｒｅｌａｔｉｖｅｆａｉｌｕｒｅｉｎｎｅｔｗｏｒｋｉｓａａＧｏｒｄｉａｎｋｎｏｔ．Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ａｍｏｄｅｌｗｉｔｈ“ｏｖｅｒｌｏａｄｆｕｎｃｔｉｏｎ”ｆｏｒｃａｓｃａｄｉｎｇｆａｉｌｕｒｅｉｎｃｏｍｐｌｅｘｌｏａｄｎｅｔｗｏｒｋｓｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｉｎｔｈｅｍｏｄｅｌ，ａｎｏｖｅｒｌｏａｄｆｕｎｃｔｉｏｎｉｓｄｅｆｉｎｅｄｆｏｒ ｅａｃｈｎｏｄｅａｎｄｔｈｅｅｖｏｌｕｔｉｏｎｏｆｔｏｐｏｌｏｇｙｉｓｒｅｐｌａｃｅｄｂｙｔｈｅｅｖｏｌｕｔｉｏｎｏｆｖａｌｕｅｏｆｏｖｅｒｌｏａｄｆｕｎｃｔｉｏｎｉｎｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆｃａ￥－ ｃａｄｉｎｇｆａｉｌｕｒｅ．Ｕｓｉｎｇｔｈｅｍｏｄｅｌ，ｃａｓｃａｄｉｎｇｆａｉｌｕｒｅｉｎｔｗｏ—ｌａｙｅｒｓｍａｌｌｗｏｄｄｎｅｔｗｏｒｋｓｍｏｄｅｌｉｓｓｔｕｄｉｅｄ．Ｉｔｉｓｓｈｏｗｎ ｔｈａｔｃａｓｃａｄｉｎｇｆａｉｌｕｒｅｉｓｅａｓｉｅｒｔｏｂｅｔｒｉｇｇｅｒｅｄ羽ｔｈｅｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｉｔｙｏｆｔｗｏ—ｌａｙｅｒｓｍａｌｌｗｏｒｌｄｎｅｔｗｏｒｋｓｉｎｃｒｅａｓｅｓ． ＫＥＹＷＯＲＤＳ：Ｃａｓｃａｄｅｆａｉｌｕｒｅ；Ｏｖｅｄｏａｄｆｕｎｃｔｉｏｎ；Ｃｏｍｐｌｅｘｎｅｔｗｏｒｋｓ；Ｔｗｏ—ｌａｙｅｒｓｍａｌｌ—ｗｏｒｌｄｎｅｔｗｏｒｋｓ；Ｈｅｔｅｒｏ－ ｇｅｎｅｉｔｙ ｌ引言 “我们被网络包围着”，几乎所有的复杂系统都可以抽象成网络模型，这些网络往往有着大量的节点，节点之间有着复杂的连接关系¨，２］。自从小世界效应口１和无标度特性Ｈ】发现以来，复杂网络的研究在过去几年得到了迅速发展，已成为网络时代复杂性科学研究中一个极其重要的挑战性课题”ｑ】。 随着复杂网络研究的兴起，作为复杂网络最重要的研究问题之一，复杂网络抗毁性研究的重大理论意义和应用价值也日益凸显出来，人们开始关注：这些复杂的网络到底有多可靠？传统的复杂网络抗毁性研究［８’刚主要关注的是静态抗毁性，不考虑节点（边）失效的动态关联，即总是假设一个节点（边）的失效不会导致其它节点（边）的失效。这方面研究最重要的成果就是无标度网络的双重性：面对随机性的损 基金项目：国家自然科学基金项目（７０５０１０３２） 收稿日期：２００７—０８—０６惨回日期：２００７—０９—１２ 一１５０一伤，无标度网络比随机网络有着更好的抗毁性，但面对选择性型打击，无标度网络却显得异常脆弱归Ｊ。在这种假设下，少数几个节点的失效不会导致整个网络的崩溃，而事实并不如此。 大多数复杂网络上是有负载的，这些负载可以是物质、信息或能量，可以是具体的，也可以是抽象的。网络上的负载是动态变化的，特别是当网络结构发生改变，如节点的加入、移除，网络上的负载将重新分配。一般来说网络中节点承受负载的能力是有限的，即节点的负载容量是有限的。有限的负载容鼍和负载的重新分配使得负载网络的抗毁性问题变得更加复杂：一个节点的失效导致网络负载的蕈分配，负载的重分配使得某些节点上的负载超过其负载容虽而失效，这些节点的失效又可能导致其他节点的“级联失效（ｅａｓ．ｅａｄｉｎｇｆａｉｌｕｒｅ）”。如果开始失效的是一个“关键节点”，它的失效可能触发整个网络的“级联崩溃（ｃａｓｃａｄｉｎｇｂｒｅａｋ．ｄｏｗｎ）”。现实世界中，很多网络灾难可以归结为这类“级联崩溃”问题，最典型的一个例子就是２００３年８月的北美电力 万方数据
常见网络故障处理方法
故障处理分析方法 【互联网专线】 一、客户所有电脑不能上网，网管正常 1、可以远程登陆路由器可能的故障原因及解决思路： 1.有可能是客户侧路由器配置口插入网线。 2.内网中ARP病毒。 3.交换机故障，查看是否上电 4. 查看交换机连接到路由器的网线是否有松动 （1）客户无法ping通网关(192.168.1.1) 查看是否获取到正常的IP地址（192.168.1.X），或者禁用网卡再启用，还是不行就重启下电脑。 （2）客户可以ping通网关 可以尝试重启下电脑，因为有可能是客户浏览器问题导致。 （3）本地连接受限 1. 查看下路由器DHCP是否有配置，如果有就叫客户禁用网卡再启用， 2. 还是不行就重启下电脑。 3. 如果还是受限就叫客户手动配置IP地址（192.168.1.100以后的没有人用的）跟首选DNS （218.207.217.241或219.141.136.10） 2、无法远程登陆路由器可能的故障原因及解决思路： 1.查看网管是否掉点，查看系统附件是否有路由器配置附件，打开查看是否有配置远程登 入 2.尝试PING客户侧外网IP地址，请到跳板上PING，因为部分集团有配置禁PING，只 有跳板才可以PING通。 3.查看设备是否有上电。 假如无法远程登陆路由器没必要判断以下三种情况（除非可以PING通客户侧外网IP）（1）客户无法ping通网关 xxxxx （2）客户可以ping通网关 xxxxx （3）本地连接受限 xxxx 二、客户部分电脑不能上网 1. 基本为客户侧内网问题，假如对方懂网络就直接跟他说我们可以连接到你们那边的路由器，外网一切正常，请查看下内网问题。（内网的问题基本为客户自己解决） 2. 可以与客户沟通，将设备重启
物流网络级联失效下的抗毁性分析
Computer Engineering and Applications 计算机工程与应用 2015，51（21）1引言近年来突发事件下的物流系统网络抗毁性问题已成为社会各界关注的热点。相关研究大多集中于物流系统应急机制、应急管理体系及物流网络构建等宏观问题[1-2]上，从微观层面上对突发事件在物流网络中的扩散机理方面的研究相对较少。而既有的研究主要采用级联失效模型[3-6]针对突发事件在网络上的传递扩散机制展开研究。级联失效是指当网络上某个节点因突发故障失效后，其上的负载依据节点间业务耦合关系被重新分配给近邻节点，从而导致近邻节点也超过自身负载能力而引发的相继失效的连锁反应过程[7-8]。目前该模型 已应用于电力网、Internet 以及交通网等社会实体网络研究[9-13]，用以提出网络的抗毁应对策略[14-15]。但针对物流网络级联失效抗毁性方面的研究尚不多见，其中文献[3-5]研究了容量均匀分布下的军事物流保障网络的级联失效抗毁性问题，文献[6]则是针对供应链网络中的级联效应问题提出了一个界定节点重要性的规则。与其他网络相比，物流网络具有自身的一些特点：第一，不同物流节点可能承担不同类型的物流业务以及不同的物流业务量，在网络特性上表现出节点“度分布”不均物流网络级联失效下的抗毁性分析 黄英艺1，刘文奇2 HUANG Yingyi 1,LIU Wenqi 2 1.泉州师范学院工商信息学院，福建泉州362000 2.昆明理工大学理学院，昆明650093 1.TSL School of Business and Information Technology,Quanzhou Normal University,Quanzhou,Fujian 362000,China 2.Faculty of Science ，Kunming University of Science and Technology ，Kunming 650093,China HUANG Yingyi,LIU Wenqi.Survivability analysis of logistics network based on cascading https://www.360docs.net/doc/9a7269808.html,puter Engi-neering and Applications,2015,51（21）：12-17. Abstract:Logistics network is easy to incur the cascading failure under the emergency.And it has a great effect on the survivability of logistics network.So it is of very important significance to understand the propagating mechanism of cas-cading failure on the logistics network,because it will enhance the efficience to emergency program and control efficiency.For this reason,a cascading failure model of logistics network is built based on these characteristics ，for studying and analyzing the network ’s survivability.The simulation results indicate that if the II kind of logistics nodes represented by logistics center fail,it has the most destructive to logistics network ’s survivability.And different coupling relationship of logistics nodes and different logistics network structure also have a major impact on it. Key words:logistics network;cascading failure;emergency;survivability 摘要：物流网络在突发事件下易发生级联失效现象，给网络的抗毁性带来巨大影响。针对物流网络中级联失效扩散机理的认知对于提高应急对策的有效性及控制效率具有重要意义。因此基于物流网络特征构建级联失效模型，分析研究级联失效的传播对物流网络抗毁性的影响。数值仿真结果表明：以物流中心为代表的II 类中转型节点的失效对网络抗毁性的影响最大。物流节点间业务联系紧密程度及网络结构均对网络抗毁性产生重要影响。关键词：物流网络；级联失效；突发事件；抗毁性 文献标志码：A 中图分类号：N945.12doi ：10.3778/j.issn.1002-8331.1506-0038 基金项目：国家自然科学基金（No.71271041，No.61163066）；国家自然科学基金青年基金项目（No.7140105）；福建省自然科学基金 （No.2015J01286）；福建省教育厅JK 类项目（No.JK2014037）；福建省教育厅科技A 类项目（No.JAS150448）；泉州市哲学社会科学研究2013年规划重点项目（No.2013Z01）。 作者简介：黄英艺（1982—），男，博士，讲师，研究方向：物流管理及系统优化，复杂网络；刘文奇（1965—），男，博士，教授，研究方向： 复杂系统分析，决策分析。E-mail ：hyy31@https://www.360docs.net/doc/9a7269808.html, 收稿日期：2015-06-04修回日期：2015-09-25文章编号：1002-8331（2015）21-0012-06 12
网络系统可靠性研究现状与展望资料
网络系统可靠性研究 现状与展望 姓名：杨玉 学校：潍坊学院 院系:数学与信息科学学院 学号：10051140234 指导老师：蔡建生 专业：数学与应用数学 班级：2010级二班
一、摘要 伴随着人类社会的网络化进程，人类赖以生存的网络系统规模越来越庞大、结构越来越复杂，这导致网络系统可靠性问题越来越严峻。本文首先探讨了网络系统可靠性的发展历程、概念与特点，进而从度量参数、建模、分析、优化四个方面系统综述了网络系统可靠性的研究现状，最后对网络系统可靠性研究未来的发展进行了展望。 二、关键词：可靠性；网络系统；综述；现状；展望 三、引言 21 世纪以来，以信息技术的飞速发展为基础，人类社会加快了网络化进程。交通网络、通信网络、电力网络、物流网络……可以说，“我们被网络包围着”，几乎所有的复杂系统都可以抽象成网络模型，这些网络往往有着大量的节点，节点之间有着复杂的连接关系。自从小世界效应[1]和无标度特性[2]发现以来，复杂网络的研究在过去10 年得到了迅速发展，其研究者来自图论、统计物理、计算机、管理学、社会学以及生物学等各个不同领域，仅发表在《Nature》和《Science》上的相关论文就达百篇。对复杂网络系统结构、功能、动力学行为的深入探索、科学理解以及可能的应用，已成为多个学科领域共同关注的前沿热点[3-14]。 随着复杂网络研究的兴起，作为复杂网络最重要的研究问题之一，网络系统可靠性研究的重大理论意义和应用价值也日益凸显出来[15, 16]。人们开始关注：这些复杂的网络系统到底有多可靠？2003 年8 月美加大停电事故导致美国的8 个州和加拿大的2 个省发生大规模停电，约5000 万居民受到影响，损失负荷量61800MW，经济损失约300 亿美元；2005 年12 月台湾海峡地震造成多条国际海底通信光缆发生中断，导致整个亚太地区的互联网服务几近瘫痪，中国大陆至台湾地区、美国、欧洲等方向国际港澳台通信线路受此影响亦大量中断；2008 年1 月，南方冰雪灾害导致我国十余个省市交通瘫痪、电力中断、供水停止、燃料告急、食物紧张……这些我们赖以生存的网络系统规模越来越庞大，结构越来越复杂，但越来越频繁发生的事故也将一系列严峻的问题摆在我们面前：一些微不足道的事故隐患是否会导致整个网络系统的崩溃？在发生严重自然灾
家庭宽带常见故障处理方法
家庭宽带常见故障处理方法 一、FTTH故障处理步骤： 第一步：查看ONT（光猫）“Power”电源灯的状态。 （1）不亮，表示供电异常，需要检查电源连接和电源适配器是否工作正常 （2）长亮，表示供电正常转第二步。 第二步：查看ONT（光猫）“LOS”灯的状态。 （1）熄灭，表示信号正常转第三步。 （2）闪亮，表示光猫接收不到信号或低于灵敏度，转第五步。 第三步：查看ONT（光猫）“PON”或“LINK”灯的状态。 （1）常亮，表示ONT（光猫）接收到OLT的信号，转第四步。 （2）闪亮，表示ONT（光猫）接收光功率低于或者高于光接收灵敏度，ONT（光猫）注册不上，转第五步。 （3）灭，表示ONT（光猫）接收不到OLT的信号，转第五步。 第四步：查看ONT（光猫）“LAN”灯的状态。 （1）灯闪亮，表示光猫与电脑或用户路由器连接正常，转第六步。 （2）熄灭，表示光猫与电脑或用户路由器、交换机连接异常，检查步骤①用户网卡是否禁用，②用网线测试仪检查网线是否正常，③更换光猫LAN口或路由器、交换机其他端口测试是否正常。最终判断是光猫、路由器、交换机、用户电脑的问题。 第五步：检查光衰。 （1）查看光猫接收光功率情况。两种方法：①可以登录到光猫里面查看； ②通过PON光功率计查看，拨出ONT（光猫）“PON”尾纤接入光功率计（选择 波长1490nm），测试光功率是否在标准值-8~-28dB内（-28已经处于边缘值，建议在-25以内）。 （2）收光功率过小，光衰过大，查看用户家到分光箱的皮线光缆是否有弯曲程度小于90度或损坏。 （3）用户楼道光接箱测试分光器端口收光功率是否正常，正常则用红光笔测试皮线是否通，通则重做两端皮线光缆头，不通则重新拉皮线光缆；收光功率不正常则测试另一个分光器端口确认是否分光器端口故障，测试另一个分光器端口正常则更换分光器端口，不正常则测试分光器总上行口。 （4）二级分光器上行光衰过大时需从二级光交箱、一级光交箱、OLT的PON口输出逐级排
常见网络故障处理方法完整版
常见网络故障处理方法 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】
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目录 3、交换机常见故障及解决方 法 (7) 1光缆链路的主要故障 一般分为两步： 收发器暂时不要和交换设备连接。我们先使用两台笔记本电脑连接收发器，两台电脑之间互Ping。待测试好了以后再连接交换设备。一台笔记本电脑ping 另外一台电脑的IP 地址，例如，PC1 Ping PC2, 命令为Ping –t –l 65000。如果丢包少于5%，则比较正常，如果丢包较多，则需要仔细检查。 收发器连接交换设备以后，我们建议仍然使用Ping 的命令来测试，例如PC1 PingPC2, 命令为Ping –t –l 1500, 数据包长度一般不是65500，因为不同的交换机或路由器对包长的限制不同。但是1500 字节的数据包应该很少丢包，否则需要仔细检查。 故障现象： 1光缆熔接不良(有空气) 2光缆断裂或受到挤压 3接头处抛光不良 4接头处接触不良 5光缆过长 6核心直径不匹配
7填充物直径不匹配 8弯曲过度(弯曲半径过小) 2光纤故障排除方法 首先看光纤收发器或光模块的指示灯和双绞线端口指示灯是否已亮 2.1.1如收发器的光口（FX）指示灯不亮，请确定光纤链路是否交叉链接光纤跳线 一头是平行方式连接；另一头是交叉方式连接。 2.1.2如A收发器的光口（FX）指示灯亮、B收发器的光口（TX）指示灯不亮，则故障在A收发器端： 一种可能是：A收发器（TX）光发送口已坏，因为B收发器的光口（FX）接收不到光信号；另一种可能是：A收发器（TX）光发送口的这条光纤链路有问题（光缆或光线跳线可能断了）。 c、双绞线（TP）指示灯不亮，请确定双绞线连线是否有错或连接有误请用通断测试仪检测；（不过有些收发器的双绞线指示灯须等光纤链路接通后才亮。） d、有的收发器有两个RJ45端口：（To HUB）表示连接交换机的连接线是直通线；（To Node）表示连接交换机的连接线是交叉线（接单机）； e、有的发器侧面有MPR开关：表示连接交换机的连接线是直通线方式；DTE开关：连接交换机的连接线是交叉线方式。 2、光缆、光纤跳线是否已断 a、光缆通断检测：用激光手电、太阳光、发光体对着光缆接头或偶合器的一头照光；在另一头看是否有可见光如有可见光则表明光缆没有断。 b、光纤连线通断检测：用激光手电、太阳光等对着光纤跳线的一头照光；在另一头看是否有可见光如有可见光则表明光纤跳线没有断。 3、半/全双工方式是否有误 有的收发器侧面有FDX开关：表示全双工；HDX开关：表示半双工。 4、用光功率计仪表检测 光纤收发器或光模块在正常情况下的发光功率：多模：-10db--18db之间；单模20公里：-8db--15db之间；单模60公里：-5db--12db之间；如果在光纤收发器的发光功率在：-30db--45db之间，那么可以判断这个收发器有问题。 1． TXLINK灯不亮； 答：造成该故障的原因有二，一为接错双绞线，本收发器和光纤头及指示器同侧的RJ45口接PC机用交叉双绞线，接HUB或SWITCH用平行双绞线；二为通过双绞线所连的电口不是100M速率。 2． FXLINK灯不亮； 答：原因一：光纤线接错，正确接法为TX-RX； 原因二：传输距离太长或中间损耗太大，超过本产品的标称损耗，解决办法为采取办法减小中间损耗或是更换为传输距离更长的收发器； 3．五灯全亮或指示器正常但无法传输； 答：一般关断电源重启一下即可恢复正常； 4．光纤正常连接后FXRX灯常亮；
基于复杂网络的城市轨道交通网络可靠性研究
do:i 10.3969/.j issn .1672-6073.2010.02.004 都市快轨交通#第23卷第2期2010年4 月 快轨论坛 基于复杂网络的城市轨道 交通网络可靠性研究 陈菁菁 (上海申通轨道交通研究咨询有限公司 上海 201103) 摘 要 通常的可靠性理论难以有效分析城市轨道交通网络的可靠性。鉴于复杂网络理论对大量现实网络实证研究的有效性,以及城市轨道交通网络作为现实世界网络的典型实例与其他网络具有相似性,应将城市轨道交通网络相关问题的研究归为复杂网络的研究范畴。引入复杂网络的可靠性测度指标,从网络的适应性、稳定性和有效性三方面来构建城市轨道交通网络可靠性的衡量指标,将原先基于设施设备的可靠性研究拓展至基于交通系统管理者和使用者的全局性研究。 关键词 城市轨道交通网络 复杂网络 可靠性测度中图分类号 F51213 文献标志码 A 文章编号 1672-6073(2010)02-0018-04 城市轨道交通网络是由大量相互作用的单元构成的复杂系统,在一定的规则下产生有组织的行为,呈现动态的变化和演化过程,并且具有与外界相互作用的开放性。城市轨道交通网络表现出既有不确定性,又有一定的内部自组织原则的特性,不能简单地将城市轨道交通网络的问题归为随机网络或规则网络的问题来研究。 1 城市轨道交通网络可靠性分析的难度 1.1 大系统与小样本 城市交通网络系统是一个错综复杂的大系统。概率论是可靠性最主要的理论基础,其中的大数定律决定了在可靠性试验或数据分析时,必须有足够的样本量。对于城市轨道交通系统而言,网络可靠性的研究还刚刚 收稿日期:2009-10-10 修回日期:2009-11-20 作者简介:陈菁菁,女,博士,工程师,主要研究城市轨道交通运营安 全与可靠性,c j j yh @ya hoo.c https://www.360docs.net/doc/9a7269808.html, 基金项目:国家自然科学基金(50478105) 起步,研究的基础很薄弱,特别是在我国的各个城市, 轨道交通仍然处于集中建设时期,具有一定规模的网络还未形成,实际的样本数据匮乏,样本数据少的问题极为突出。因此,如何在小样本条件下确定系统的可靠性参数是一个迫切需要解决的问题。 1.2 模糊性 由于可靠性数据较少,特别是在方案论证和系统设计的早期阶段,由于分析和评定的失效数据样本小,基于大样本数据的概率模型和统计方法难以适用。目前,往往采用专家经验等定性信息的形式来描述系统的可靠性,如/该城市轨道交通网络的可靠度不太高0等,这种描述本身就存在模糊性,难以用基于概率论的可靠性分析与评定方法来处理。 常规的可靠性理论是建立在二态假设和概率假设基础上的。二态假设是指系统只有两种极端状态,完全正常或完全失效。概率假设则要求满足事件明确加以定义、大量样本存在、样本具有概率重复性、不受人为因素影响4个条件。 城市轨道交通网络作为一个系统运行,其工作状态就存在模糊性,很难满足二态假设,难以用基于概率论的可靠性分析与评定方法来处理。某些系统工作状态的正常或不正常,在外延上难以定义明确的界限,具有模糊的概念,如网络中的部分线路已失效,但整个网络并不完全失效,系统可以降级运行等,用二值逻辑和统计方法难以处理,二态假设无法精确描述,具有模糊性。 1.3 建模困难 可靠性评估的数学模型应该正确地反映系统中各个部分之间的内在联系,准确描述系统的实际运行情况。在系统的复杂性与精确性描述之间,由于城市轨道交通网络是由许多分系统、线路、车站、设施设备组
网络常见故障维修
网络常见故障处理方法 1.网络突然中断 网卡IP地址的设置错误 右键点击网上邻居，在弹开菜单中选择属性，然后继续右键点击本地网络，在弹开菜单中选择属性，进入本地连接属性栏，之后双击INTERNET协议（ TCP/IP）,可才看到自己的IP地址，子网掩码，DNS等相关设置。 在公司内部每个人的地址多不相同，如果你的地址与别人的相同，就会造成 IP地址冲突，导致上不去网络；而且配置与网关给的配置不一样，也有上不去网络 的可能。 网卡误操作被禁用 网卡被禁用后，在右下角将没有连接提示，需要用右键点击网络邻居，在弹开菜单中选择属性，然后继续右键点击本地网络，在弹开菜单中选择启用。 网线接触不良，网卡插错或插的不严实 这类故障通常因为设备的老化或者网络头的磨损导致的，这类故障要彻底解决的话需要更换交换机或者更换网络头。 交换机停止工作 通常是有人不小心碰到了电源，导致设备断电。通常这种情况发生，会导致掉电设备上所有的用户多会中断与网络的连接。 电脑中了恶性病毒 电脑在中病毒后，通常情况是系统运行速度变慢，上网速度也变的缓慢；当电脑中一些恶性病毒后，病毒会对一些常用端口发病毒包，从而导致电脑上不去网或 者一些软件无法正常使用。 2.网络正常，邮件收发有问题
邮件服务器设置错误 邮件服务一般需要用户设置SMTP服务器，POP3服务器以及用户名和密码；其中SMTP服务器是发件服务器，邮件的收发多是通过该服务器来发送，POP3服务器是收 件服务器，你收到的邮件多是从POP3服务器上传送到本地的。如果用户更改设置后，发现邮件能收不能发，或者邮件能发不能收，只需要查看响应的服务器设置就可以。 电脑操作系统故障导致邮件收发出现问题 ???此类故障主要因为电脑配置，系统稳定性所导致。当电脑配置教低，系统稳定性又很差时，电脑经常出现各种故障，有时出现突然邮件收发出现问题；一般此类问题解决方法就是重启操作系统。 邮件提供商的配置问题 当您在一个地方使用邮件服务很正常，换到另外一个地点后，邮件服务突然出 现问题，而上网正常，很又可能是邮件提供商或者当地的网络提供商对网络进行了一些安全设置，所以这时你需要联系邮件提供商或者当地的网络提供商来处理此类问题。 3.网络时断时续，很不稳定 ???当网络配置完后，发现网络时断时续，首先我们需要查看我们的路由等设备配置，查看网络设备配置上是否有任何问题。 ???如果网络时断时续是网络正常运行一段时候后才发生的，那我们需要查看路由设备的CPU利用率等相关数据，以此来确定是否问题来源于内部网络病毒。 ???如果确认上面那些多没有问题，那我们需要联系我们的网络提供商，一起配合检查线路。 4.网络故障查询经常使用的命令 Ping命令的使用技巧 ???Ping是个使用频率极高的实用程序，用于确定本地主机是否能与另一台主机交换（发送与接收）数据报。根据返回的信息，我们就可以推断TCP/IP参数是否设置得正确以及运行是否正常. Ping命令的常用参数选项： ???ping IP –t 连续对IP地址执行Ping命令，直到被用户以Ctrl+C中断。
复杂网络中级联失效行为分析与结构可控性研究
目录 第一章引言 (1) 1.1课题背景和意义 (1) 1.2国内外研究现状 (1) 1.3论文内容概要 (3) 第二章复杂网络研究背景 (4) 2.1复杂网络发展历程 (4) 2.2基本概念及典型特征量 (4) 2.2.1度和度分布 (4) 2.2.2聚类系数 (5) 2.2.3幂律系数 (5) 2.3典型网络模型 (6) 2.3.1规则网络 (6) 2.3.2随机网络 (6) 2.3.3 BA无标度网络 (7) 2.3.4Local?World网络 (8) 2.3.5Fitness模型 (8) 2.4相依网络与级联失效 (9) 2.5结构可控性 (10) 2.6本章小结 (11) 第三章度分布异质程度对相依网络系统抗攻击能力影响研究 (12) 3.1相依网络脆弱性 (12) 3.2网络模型与仿真参数 (12) 3.2.1 eBA网络模型 (12) 3.2.2相依系统耦合方式 (13) 3.2.3相关参数 (14) 3.3仿真与分析 (14) 3.3.1单网络的脆弱性研究 (14) 3.3.2全耦合网络脆弱性研究 (16) 3.3.3部分耦合网络脆弱性研究 (17) 3.4本章小结 (19) 第四章局域世界网络的结构可控性研究 (20) 4.1模型建立与模型参数 (20) 4.1.1Baraba?s i?Albert网络模型演化 (20)
4.1.2Local?World网络模型 (21) 4.2结构可控性分析 (22) 4.3本章小结 (25) 第五章基于Fitness模型的幂指数可调无标度网络的构建及特征分析 (26) 5.1 Fitness模型实现步骤 (26) 5.2幂指数可调的无标度网络的特征分析 (30) 5.2.1结构特征分析 (30) 5.2.2抗攻击能力分析 (30) 5.2.3动态同步性能分析 (31) 5.2.4结构可控性分析 (32) 5.3本章小结 (33) 第六章总结与展望 (34) 6.1总结 (34) 6.2展望 (35) 参考文献 (36) 发表论文和科研情况说明 (40) 致谢 (41)
恐怖袭击下危险品运输网络级联失效抗毁性建模与仿真
收稿日期：2012-05-28；修回日期：2012-06-30基金项目：国家自然科学基金资助项目（71173177）；优秀博士创新基金资助项目 作者简介：种鹏云（1988-），男，陕西渭南人，博士研究生，主要研究方向为复杂网络抗毁性、城市公共安全网络规划（chongzi512@foxmail．com ）；帅斌（1967-），男，教授，博导，博士，主要研究方向为交通运输经济；陈钢铁（1983-），男，博士研究生，主要研究方向为危险品运输、应急物流． 恐怖袭击下危险品运输网络级联 失效抗毁性建模与仿真 * 种鹏云，帅 斌，陈钢铁 （西南交通大学交通运输与物流学院，成都610031） 摘 要：针对复杂网络的级联失效特性，提出了危险品运输网络在遭遇恐怖袭击后的级联失效抗毁性模型。在 恐怖袭击条件下，对危险品运输网络的级联失效过程进行分析，定义了危险品运输网络抗毁性，从结果性和过程性两个视角出发，提出了网络抗毁性的评价测度节点存活率和相对二次级联失效数。通过建立仿真场景，给出了仿真流程图，并就不同节点的度、不同容量系数和不同规划方式下危险品运输网络级联失效特性进行了定量研究， 并通过MATLAB 软件编程实现。仿真结果表明了模型的科学有效性，为优化危险品运输网络的拓扑结构提供新的研究思路和方法。 关键词：恐怖袭击；危险品运输网络；抗毁性；级联失效中图分类号：TP391.9 文献标志码：A 文章编号：1001-3695（2013）01-0107-04 doi ：10．3969/j．issn．1001-3695．2013．01．025 Model and simulation on cascading failure survivability of hazardous materials transportation network under terrorist attack CHONG Peng-yun ，SHUAI Bin ，CHEN Gang-tie （School of Transportation ＆Logistics ，Southwest Jiaotong University ，Chengdu 610031，China ） Abstract ：According to the cascading failure characteristics of complex network ，this paper proposed a model of cascading fai-lure survivability for hazardous materials transportation network （HMTN ）in the face of terrorist attack．Under the condition of the terrorist attack ，it analyzed the cascading failure process of HMTN ，and defined the cascading failure survivability of HMTN．From the perspective of result and process ， it proposed the survivability indicators and their calculation which were node survival rate number of the second relative cascading failure．By establishing the scene ， it gave the simulation flow chart ，and quantitatively researched the different node ’s degree ，different capacity coefficient and different planning of HMTN under cascading failure ，and it realized in the use of programming in the MATLAB．The results show that the model is effective ，and can provide new ideas and methods to optimize the topology structure of hazardous materials transportation network．Key words ：terrorist attack ；hazardous materials transportation network ；survivability ；cascading failure 0引言 一般来讲，危险品是具有易燃、易爆、有强烈腐蚀性和放射 性危险的物品总称，如汽油、炸药、强酸和过氧化物等。近年来，由于国民经济建设的需要，我国能源和化工产业取得了迅速发展，为其服务的危险品运输业无论是运输网络建设的数量还是密度都取得了长足的发展。 危险品运输系统一般是由运输的上下游企业、储存中心、转运中心和交通运输枢纽等为节点，并由两两节点之间的交通路线为边构成一个具有庞大数目的复杂网络。在暴力犯罪及恐怖袭击不断升级的情况下，危险品运输网将会成为犯罪分子主要攻击的目标之一。因此对恐怖袭击下危险品运输网抗毁性研究具有非常重要的理论和现实意义。 目前对于复杂网络抗毁性研究主要从静态和动态两个方面展开进行。静态网络抗毁性是指从网络拓扑结构入手对网络的抗毁性进行研究 ［1 4］ ；动态网络抗毁性是指网络在加载流 量负载情况下研究网络的动态抗毁性 ［5 8］ 。对于抗毁性研究的目的主要包括：a ）评价网络拓扑结构的抗毁性，即研究网络中的节点或边在随机失效或蓄意攻击下的生存能力 ［1 3］ ；b ）探讨如何提升网络的抗毁性，即如何构建抗毁性较强的网 络 ［4］ 。由于危险品运输网络是一种有负载的网络，网络一旦 遭受袭击， 其任意一个节点的失效都会引起整个网络负载流量的重新分配，这可能会使网络中某些节点因最大容量限制由受袭击之前的正常变为失效，这些失效节点又可能会导致其他节 点的接连失效， 这种现象叫做级联失效［9，10］ 。若恐怖分子选择攻击网络中最为重要的节点，则它的失效会引起整个网络的崩溃， 造成的影响也比静态网络更为严重。因此仅仅对受攻击之前的静态网络拓扑结构进行研究并不能完全表征该类网络的特性，故对于该类问题必须采用基于负载的动态抗毁性研究方法。一般来讲，危险品运输网络是一种特殊的交通网络，特殊 性主要有以下三点：a ）危险品运输网络是从交通网络中筛选出来的，因此它是交通网络的一部分；b ）在平时，该网络除了完成危险品运输任务之外还承担着普通货物运输任务，因此网 第30卷第1期2013年1月计算机应用研究 Application Research of Computers Vol.30No.1Jan．2013
浅谈网络常见问题与故障及解决办法
浅谈网络常见问题与故障及解决办法1.两台机器相互之间无法ping通 网友问题：我有两台电脑，都装的是XP的系统，连接到启动DHCP 的宽带路由器上，实现internet共享，两台机器都可以上网，但是 在“网上邻居”里看不到对方，而且ping对方也ping不通。两台计算机都打开了来宾账户，而且都删除了Guest选项。 分析故障：这种情况的发生，有可能是XP系统内之置的网络防火墙功能没有关闭所造成的，将其网络防火墙关闭，之后再建一个同名用户并创建密码，并且均使用该用户名登陆问题应该可以解决。 2.两台机器无法实现直连 网友问题：我和同学有两台计算机，都装的是XP的系统，想使用双绞线连接起来，可是就是连接不到对方网络，网卡本身没有问题，这个问题应该怎么处理？需要安装什么戏协议和有哪些步骤？ 分析故障：这个问题出现在网线本身上了，两台电脑直连时应该使用交叉线，这种网线与平时我们连接到交换机或者路由器上的网线有所不同（具体的不同大家可以在网上搜索到，这里不作解释）。另外由于在安装网卡驱动的时候，XP会自动安装TCP/IP协议，并且可以自动为计算机分配到IP地址，因此无需安装其它协议设置IP地址信息。 两根网线连接三台计算机上网 网友问题：我家有三台计算机，要使用两块网卡和三根网线将三台计算连接在一起，并实现Internet共享。不过，无论怎么连接两台计算机，都显示网线未插好，开始以为是网卡的问题，但是，轮流使用每一块网卡连接网络都正常，后来怀疑是网线的问题，不过用这些网线把网卡Modem连接在一起时，Internet连接也都正常，这是怎么回事那？ 故障分析：这个故障的情况和上一个的基本一致，问题还是出现在网线本身上，要想直接连接两台计算机，必须使用交叉线才可以，不过要注意的是：另外一台计算机与Modem连接时，因该使用直通线。从网友的故障情况看，这三根网线都是直通线，这就是为什么用这些网线把网卡Modem连接在一起时，Internet连接也都正常，解决的方法很简单，只要再做一条交叉线来连接两台计算机就可以了。此外，还应把安装两块网卡的计算机设置为ICS主机，实现连接共享。 无法同时连接以太网和无线网 网友问题：我的电脑里有两块网卡，一块是内置的有线网卡，通过双绞线连接Internet；另一块是无线网卡，通过无线路由器连接
网络系统可靠性研究现状与展望
网络系统可靠性研究现状与展望 姓名：杨玉 学校：潍坊学院 院系:数学与信息科学学院 学号：10051140234 指导老师：蔡建生 专业：数学与应用数学 班级：2010级二班 摘要 伴随着人类社会的网络化进程，人类赖以生存的网络系统规模越来越庞大、结构越来越复杂，这导致网络系统可靠性问题越来越严峻。本文首先探讨了网络系统可靠性的发展历程、概念与特点，进而从度量参数、建模、分析、优化四个方面系统综述了网络系统可靠性的研究现状，最后对网络系统可靠性研究未来的发展进行了展望。 关键词：可靠性；网络系统；综述；现状；展望 三、引言 21 世纪以来，以信息技术的飞速发展为基础，人类社会加快了网络化进程。交通网络、通信网络、电力网络、物流网络……可以说，“我们被网络包围着”，几乎所有的复杂系统都可以抽象成网络模型，这些网络往往有着大量的节点，节点之间有着复杂的连接关系。自从小世界效应[1]和无标度特性[2]发现以来，复杂网络的研究在过去10 年得到了迅速发展，其研究者来自图论、统计物理、计算机、管理学、社会学以及生物学等各个不同领域，仅发表在《Nature》和《Science》上的相关论文就达百篇。对复杂网络系统结构、功能、动力学行为的深入探索、科学理解以及可能的应用，已成为多个学科领域共同关注的前沿热点[3-14]。 随着复杂网络研究的兴起，作为复杂网络最重要的研究问题之一，网络系统可靠性研究的重大理论意义和应用价值也日益凸显出来[15, 16]。人们开始关注：这些复杂的网络系统到底有多可靠？2003 年8 月美加大停电事故导致美国的8 个州和加拿大的2 个省发生大规模停电，约5000 万居民受到影响，损失负荷量61800MW，经济损失约300 亿美元；2005 年12 月台湾海峡地震造成多条国际海底通信光缆发生中断，导致整个亚太地区的互联网服务几近瘫痪，中国大陆至台湾地区、美国、欧洲等方向国际港澳台通信线路受此影响亦大量中断；2008 年 1 月，南方冰雪灾害导致我国十余个省市交通瘫痪、电力中断、供水停止、燃料告急、食物紧张……这些我们赖以生存的网络系统规模越来越庞大，结构越来越复杂，但越来越频繁发生的事故也将一系列严峻的问题摆在我们面前：一些微不足道的事故隐患是否会导致整个网络系统的崩溃？在发生严重自然灾害或者敌对势力蓄意破坏的情况下，这些网络系统是否还能正常发挥作用？这些正是网络系统可靠性研究需要面对的问题。 四、正文 1 网络系统可靠性的发展历程、概念及特点 1.1 网络系统可靠性的发展历程可靠性作为专门课题始于二战期间对电子元件可靠性的研究。从20 世纪60 年代开始，可靠性研究从单个电子元件可靠性逐步扩展到一般产品的可靠性（例如电视机、洗衣机、计算机等）以及更为复杂的关联系统可靠性（例如火箭发
复杂网络抗毁性度量及优化研究进展
复杂网络抗毁性度量及优化研究进展 专业：控制科学与工程 姓名：许云飞 学号：20130208110007 摘要：作为一个新兴交叉学科，复杂网络发展迅速，并已渗入各个相关学科的研究中。在已有网络模型拓扑结构的研究基础上，网络抗毁性能的研究受到越来越多学者的关注，并取得丰硕成果。本文从抗毁性度量及抗毁性优化两个方面对现有的研究进展进行综述分析，并对该研究领域的未来发展趋势进行总结和展望。 关键词：复杂网络；拓扑结构；抗毁性度量；优化 1. 引言 自小世界效应[1]和无标度特性[2]这些性质发现以来，复杂网络研究在过去的十几年中得到迅速发展，在网络的发展进程中，安全和稳定性被越来越多的实际应用所迫切需要，因此复杂网络抗毁性的量化研究逐渐成为复杂网络研究中最为关键的研究主题，人们越来越关注于能够保障网络在遭受外界攻击时依然维持正常运作的网络结构及其构造方式，以及促使既存网络在保证经济效益的同时提高抗毁性能的优化方案，本文也将着重分析当前复杂网络抗毁性的量化指标及其优化方案的研究进展，并对存在的问题和发展趋势提出展望。 2. 复杂网络抗毁性度量指标 复杂网络的抗毁性可以理解为网络中的节点或边发生自然失效或遭受故意攻击时，网络拓扑结构保持连通的能力及网络维持其功能的能力[3]，度量网络抗毁性能好坏的指标称之为抗毁性测度。在图论的传统研究中使用图的部分不变量指标刻画网络抗毁性[4]，但是由于复杂网络中存在大量度数很小的节点，而这些指标很多都基于最小节点的度数，因此失去了测度的意义。于是越来越多的研究开始着眼于寻找能够较为全面的反应网络抗毁性能的测度，针对现有测度基于网络结构中不同属性的定义，本文从以下四个方面对抗毁性测度研究进展进行归纳和总结。 2.1 基于节点属性的抗毁性测度 吴俊等[5]首先提出网络连通系数的概念，描述了网络连通分支及平均最短路径对网络连通性能的影响，在此基础上，针对随机打击和选择性打击两种不同模式，设置网络连通系数的阈值，在保证阈值的前提下，最大限度的删除节点(边)，得到节点(边)容错度和节点(边)抗攻击度两个指标作为衡量网络抗毁性能的指标。 郭虹等[6]首先提出表征网络紧凑程度的网络凝聚度指标，并提出节点收缩的概念，将与节点i 相连接的i k 个节点与i 融合并用一个新节点i '代替这1+i k 个结点，利用节点收缩前后网络凝聚度的变化作为衡量节点重要程度的标准，取其均值为节点抗毁度，将网络中所有节点抗毁度的均方差作为全网抗毁度。全网抗毁度反映了节点抗毁度在整个网络的平均程度和分散程度。该方法从局部节点对全局抗毁影响的角度分析了网络中节点的重要性，可以更加准确的确定网络中的关键节点，从而进行弱化或者保护。谢琼瑶等[7]将其应用于加权的电力网中，以线路中的电抗值为权重参数，建立有权网络模型并提出带权重的网络凝聚度及节点重要度指标。任连兴等[8]提出攻击度的概念，将遭受攻击前后度分布的数学期望变化进行归一化来反应网络的抗毁性能，由文献[6]中的节点收缩法确定节点的重要度，攻击度为网络遭受攻击后孤立或毁坏节点重要度之和与全网络节点重要度之和的比值，该指标衡量了网络遭受攻击之后的毁坏程度。