基于作战系统复杂网络抗毁性优化研究

复杂网络理论及其研究现状

复杂网络理论及其研究现状复杂网络理论及其研究现状【摘要】简单介绍了蓬勃发展的复杂网络研究新领域，特别是其中最具代表性的是随机网络、小世界网络和无尺度网络模型；从复杂网络的统计特性、复杂网络的演化模型及复杂网络在社会关系研究中的应用三个方面对其研究现状进行了阐述。【关键词】复杂网络无标度小世界统计特性演化模型一、引言 20世纪末，以互联网为代表的信息技术的迅速发展使人类社会步入了网络时代。从大型的电力网络到全球交通网络，从Internet 到WWW，从人类大脑神经到各种新陈代谢网络，从科研合作网络到国际贸易网络等，可以说，人类生活在一个充满着各种各样的复杂网络世界中。在现实社会中，许多真实的系统都可以用网络的来表示。如万维网（WWW网路）可以看作是网页之间通过超级链接构成的网络；网络可以看成由不同的PC通过光缆或双绞线连接构成的网络；基因调控网络可以看作是不同的基因通过调控与被调控关系构成的网络；科学家合作网络可以看成是由不同科学家的合作关系构成的网络。复杂网络研究正渗透到数理科学、生物科学和工程科学等不同的领域，对复杂网络的定性与定量特征的科学理解，已成为网络时代研究中一个极其重要的挑战性课题，甚至被称为“网络的新科学”。二、复杂网络的研究现状复杂网络是近年来国内外学者研究的一个热点问题。传统的对网络的研究最早可以追溯到18世纪伟大数学家欧拉提出的著名的“Konigsberg七桥问题”。随后两百多年中，各国的数学家们一直致力于对简单的规则网络和随机网络进行抽象的数学研究。规则网络过于理想化而无法表示现实中网络的复杂性，在20世纪60年代由Erdos和Renyi（1960）提出了随机网络。进入20世纪90年代，人们发现现实世界中绝大多数的网络既不是完全规则，也不是完全随机

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

复杂网络拓扑结构的鲁棒性与动力学过程研究

复杂网络拓扑结构的鲁棒性与动力学过程研究近年来发展起来的复杂网络理论是研究复杂系统的一套有效方法。采用复杂网络理论,将现实生活中的复杂系统抽象为节点和边组成的网络,对这些网络的拓扑结构以及网络上的各种动力学过程的分析,极大地提高了人类对现实世界复杂性的认识,也因此复杂网络成为了国内外研究的热点。网络拓扑结构决定网络功能,而网络功能则是由网络结构上的动力学过程实现的,因此网络结构影响动力学过程的行为。可见,对网络拓扑结构特征的研究,是复杂网络一切研究的基础所在。当网络拓扑遭到破坏时,网络所能承担的功能会有所变化,功能变化越小的网络具有越高的鲁棒性。对鲁棒性的研究能够指导构建健壮的网络,因此具有重要现实意义。此外,网络中的节点往往能够根据自身所处的条件,自适应地调整拓扑结构,以恰当地应对(促进或抑制)网络上的动力学过程对节点所产生的影响。网络拓扑结构自适应变化与网络上的动力学过程之间的相互影响被称为共同演化,如何精确地描述共同演化是近年来的研究难点所在。本文针对复杂网络拓扑结构特征、鲁棒性以及动力学过程与网络结构的共同演化现象进行了研究。本文的创新点包括以下几个方面：(1)本文第三章对一种重要的表征拓扑结构特征的统计量——边介数及其性质进行研究。基于生成函数理论,提出了服从任意度分布的随机网络中有限集团(即,有限大小的类树连通子图)内任意边的介数的期望值的解析表达式,并分别以泊松度分布和幂率度分布随机网络为例验证了该表达式。此外,发现了边介数与边所在有限集团的大小之间存在渐进的幂率关系。

以往欠缺对边介数的解析研究,而本文所提出的解析表达式填补了理论空白而且能够精确衡量任意边的负载程度及其发生拥塞的危险性。(2)本文第四章研究网络在遭受结构上的随机故障后,其结构和功能的变化。解析地分析了随机网络在遭受随机边删除后,平均最短路径长度的变化,提出了较为精确的估计公式来刻画这种变化,还分别以泊松度分布、幂率度分布和指数度分布随机网络为例验证了所提公式。所提公式为研究各种随机网络的鲁棒性提供了一个通用的框架,对构建抗随机故障的网络结构具有重要指导意义。 (3)本文第五章研究有限大小网络上的一种共同演化现象：复杂网络上的病毒传播以及网络中节点为应对病毒传播而改变拓扑结构的自适应行为。提出了一种自适应SIS模型(简称ASIS模型),该模型以精确的马尔科夫过程刻画了有限大小网络上的此种共同演化现象,分析了该过程稳态时的行为,得到了平均亚稳态染病节点比例以及传播临界值的表达式。此外,发现了传播临界值与拓扑结构自适应变化的速率之间具有线性关系,即拓扑结构自适应变化能够抑制病毒传播且抑制效果是线性的。通过计算机模拟实验研究发现,在病毒传播的网络上,节点的自适应行为使得网络拓扑变得具有同配性和社团结构,处于健康态的全部节点组成内部紧密连接的一个社团,而染病态的所有节点被孤立起来组成另一个社团,两社团之间连接松散。在理论上,本文提出的精确描述有限大小网络上共同演化现象的方法,克服了传统的平均场近似法因为忽略拓扑结构等细节信息而产生的理论上的不严谨性；在实践上,本文的研究有助于更精确地理解网络中个体行为对病毒传播过程的影响,对于预测防治病毒传播有重要意义。

复杂网络的可控性

复杂网络的可控性已有2783 次阅读 2011-6-13 22:34 |个人分类:复杂网络|系统分类:科研笔记|关键词:复杂网络前不久，nature上发表了一篇关于研究复杂网络的可控性的文章。这篇文章结合了工程控制论的思想和复杂网络的研究，开辟了一种帮助我们进一步理解复杂系统的新方法（这是文章自己的说法，但是关于有向网络的可控性研究，据我所知，在2010年就已经有人研究过了）。复杂系统涉及多个组分（如基因调控过程中的基因、蛋白质等分子，或者社交网络中的人物账号等）和这些组分之间的关系。一般的建模方法，如常微分方程等，由于受限于计算能力或者是建模对象本身的模糊性，已经不能对这种大规模的复杂系统进行建模。而复杂网络是对复杂系统建模的一种有效的方法。复杂网络的节点表示的是复杂系统中的多个组分的某种量化性质，如基因调控网络中基因的激活/抑制状态、社交网络中账号的状态等；复杂网络的变表示节点之间的某种联系或者是共享某种信息，如基因网络中A——〉B表示基因A的产物会促进基因B的表达、社交网络中C——〉D表示账号D的动态会和账号C共享。我们研究复杂系统的最终目标是希望能对它们进行控制。如基因药物的靶标选取问题，选择哪个基因（基因调控网络中的节点）作为药物的靶标，能使得整个生物系统达到一个我们期望的状态呢？还有社交网络中，我们选取那个节点作为信息的发布点对整个社交网络产生我们想要的宣传效果呢？这些都可以抽象为如何对一个表示状态的复杂网络进行有效地控制，从而使得整个网络进入我们期望的状态。这篇文章最开始的出发点是研究复杂有向网络的可控性。众所周知，我们若是能对整个网络中的每一个节点输入一个控制信号，那么整个网络是可控的。但是对于一个大规模的复杂系统，这是很难实现的。作者希望能找到最少的控制节点（文章中称为驱动节点，driver nodes）来有效地控制整个网络。作者采用的是比较古老的“最大匹配”方法（这是基于将整个网络看成一个线性系统的）寻找最小的驱动节点数N D。并将这种方法用于几个基于对象建模的真实网络和一群ER随机网络以及一群度分布和真实网络相同的随机网络，通过比较得到的最小驱动节点数，作者发现最新驱动节点数主要是由于网络的度分布性质确定的。接着作者根据这一发现以及cavity method推导出了一组自稳定的方程组，度分布为自变量，最小驱动节点数为所求的结果。这篇文章有两个研究成果都是与我们预想的结果是相反的，一是复杂网络中的驱动节点一般不是网络的hub；二是稀疏的异质网络是最难控制的而致密的同质网络是比较容易控制的。这篇文章的研究还发现我们本以为难以控制的具有个体独立性的社交网络相比于其他的网络模型，如基因调控网络等，却是相对比较容易控制的。

复杂网络的某些性质研究及其应用

复杂网络的某些性质研究及其应用自从Watts,Strogatz 1998年发现真实网络的小世界特性以来,复杂网络融合了图论、工程数学、计算机理论、社会科学等学科的有关理论与成果,已成为了一门单独的学科。经过十多年的研究,科学家们已经发现了一些典型复杂网络模型如小世界网络模型、无标度网络模型、确定性小世界网络模型等,同时也发现了这些典型网络模型的一些主要特性。本文围绕复杂网络的小世界现象,针对典型复杂网络模型重点研究了网络节点度序列长度特性、电阻距离特性及其应用;基于代数图论中的凯莱图（Cayley）模型在随机化加边后也同样具有复杂网络的小世界特性,论文结合无线传感器网络和数据中心网络的应用需求,同时研究了基于代数图论的具有小世界特性的复杂网络模型及应用。论文主要成果如下:（1）在肖文俊等人提出复杂网络度序列长度新特性的基础上,论文从理论上证明了具有扩展幂律分布、泊松分布、指数分布的复杂网络模型的度序列长度的新特性:即度序列长度l与 log₂N是同级别的结论,进一步完善了肖文俊等人的结论。实验仿真结果及现实网络的数据验证了该结论的有效性。该结论从理论上解释了为什么现实世界的网络直径不大的问题,可以作为复杂网络的基本特性之一,同时论文提出了基于复杂网络的度序列长度的复杂网络模型。针对复杂网络的搜索问题,论文完成了最短路径算法和最大度算法的仿真实验,结果表明在复杂网络中基于最大度的搜索算法相比基于最短路径的搜索算法更有效。（2）论文研究了复杂网络中的电阻距离特性及其在社团划分中应用的需求,提出了结合节点中心性指标与电阻距离的社团划分算法。论文选择了节点度中心性、接近度指标、特征向量、聚类系数及最短路径等

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/5312044380.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

网络可靠性设计

目录 1.1 网络可靠性设计 (2) 1.1.1 网络解决方案可靠性的设计原则 (3) 1.1.2 网络可靠性的设计方法实例 (4) 1.1.3 网络可靠性设计总结 (9)

1.1网络可靠性设计可靠性是指：设备在规定的条件下、在规定的时间内完成规定的功能的能力。对于网络系统的可靠性，除了耐久性外，还有容错性和可维护性方面的内容。 1）耐久性。是指设备运行的无故障性或寿命，专业名称叫MTBF（Mean Time Between Failure），即平均无故障时间，它是描述整个系统可靠性的重要指标。对于一个网络系统来说，MTBF是指整个网络的各组件（链路、节点）不间断无故障连续运行的平均时间。 2）容错性。专业名称叫MTTR（Mean Time to Repair），即系统平均恢复时间，是描述整个系统容错能力的指标。对于一个网络系统来说，MTTR是指当网络中的组件出现故障时，网络从故障状态恢复到正常状态所需的平均时间。 3）可维护性。在系统发生故障后，能够很快地定位问题并通过维护排除故障，这属于事后维护；根据系统告警提前发现问题（如CPU使用率过高，端口流量异常等），通过更换设备或调整网络结构来规避可能出现的故障，这属于预防维护。可维护性需要管理人员来实施，体现了管理的水平，也反映了系统可靠性的高低。

表示系统可靠性的公式为： MTBF / ( MTBF + MTTR ) * 100%。从公式或以看出，提高MTBF或降低MTTR都可以提高网络可靠性。造成网络不可用的因素包括：设备软硬件故障、设备间链路故障、用户误操作、网络拥塞等。针对这些因素采取措施，使网络尽量不出故障，提高网络MTBF指标，从而提升整网的可靠性水平。然而，网络中的故障总是不可避免的，所以设计和部署从故障中快速恢复的技术、缩小MTTR指标，同样是提升网络可靠性水平的手段。在网络架构的设计中，充分保证整网运行的可靠性是基本原则之一。网络系统可靠性设计的核心思想则是，通过合理的组网结构设计和可靠性特性应用，保证网络系统具备有效备份、自动检测和快速恢复机制，同时关注不同类型网络的适应成本。构建可靠的网络，需要从耐久性、容错性以及可维护性三个方面进行网络规划设计。而网络的规划设计是个系统工程，不同的设计方案的可靠性性效果不尽相同，这就需要以科学的方法进行设计，构建符合需要的可靠性网络。 1.1.1网络解决方案可靠性的设计原则不同的网络，其可靠性的设计目标是不同的。网络解决方案的可靠性需要根据实际需求进行设计。高可靠性的网络不但涉及到网络架构、设备选型、协议选择、业务规划等技术层面的问题，还受用户现有网络状况、网络投资预算、用户管理水平等影响，因此在规划可靠性网络时需要因地制宜，综合考虑各方面的影响因素。

复杂网络结构对信息路由鲁棒性的影响

计算机科学与技术学院毕业设计(论文) 论文题目复杂网络结构对信息路由鲁棒性的影响指导教师职称讲师学生姓名学号专业班级系主任院长起止时间2013年10月11日至2014年5月23日 2014年5月23日

南华大学计算机科学与技术学院毕业设计（论文）目录摘要 (i) Abstract (iii) 第一章绪论 (1) 1.1 课题的研究背景和意义 (1) 1.2 复杂网络上信息路由的鲁棒性概述 (2) 1.3 课题的提出及主要工作 (4) 第二章复杂网络的拓扑结构参数 (6) 2.1图的基本概念 (6) 2.2网络的聚类系数 (7) 2.3网络的度分布 (9) 2.4实际中的网络拓扑 (11) 2.4.1 Internet (11) 2.4.2 www (12) 2.4.3 其他网络阅读概述 (13) 第三章复杂网络模型 (14) 3.1 随机网络 (14) 3.2 小世界网络 (17) 3.3 无标度网络 (19) 第四章三种复杂网络模型上的信息路由鲁棒性仿真分析 (21) 4.1 MATLAB软件简介 (21) 4.2基于最短路径路由的级联故障模型 (22) 4.3 随机网络的的信息路由鲁棒性仿真 (24) 4.4小世界网络的信息路由鲁棒性仿真 (26) 4.5无标度网络的信息路由鲁棒性仿真 (28) 4.6 三种网络模型上结果的对比分析 (30) 第五章总结 (31) 参考文献 (32) 谢辞 (34)

复杂网络结构对信息路由鲁棒性的影响摘要：现在社会越来越依赖于许多大规模网络，如Internet、交通网、物流网等，在这些网络上输送或路由着与人类密切相关的的大量信息流。一个网络的路由鲁棒性的强弱无疑是人们比较关心的问题。研究已表明，网络结构对其上的动力学行为有着重要影响，因此，越来越多的研究者基于典型的复杂网络模型对信息路由的鲁棒性展开研究。本文首先概述了复杂网络上信息路由的鲁棒性研究现状。其次介绍了复杂网络的基本理论，如拓扑结构参数和典型的网络模型。然后，基于三种典型的复杂网络模型，包括WS小世界网络、BA无标度网络和ER随机网络，利用matlab 仿真研究在最短路径路由策略下，网络由随机攻击和蓄意攻击而引发的级联故障行为，详细分析了网络结构对信息路由鲁棒性的影响。仿真结果表明，在随机攻击下，无标度网络的路由鲁棒性强于随机网络，在蓄意攻击下，则正好相反，而小世界网络的路由鲁棒性始终介于随机网络与无标度网络之间，且重连概率对小世界网络的路由鲁棒性产生了影响，本研究为当前网络拓扑和路由的优化和重新设计提供参考。关键词：复杂网络;信息路由;鲁棒性;级联故障

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

硬件测试标准可靠性测试

1.目的此可靠性测试标准的目的是尽可能地挖掘设计，制造中的潜在性问题，在正式生产之前寻找改善方法并解决上述问题点，为正式生产的产品在质量上做必要的保证；并检测产品是否具备设计上的成熟性、使用上的可靠性.具体包括新产品的试验、物料的试验及例行抽检试验等等。 2.范围此指引适用于所有诺亚信高科技集团有限公司生产的移动产品。 3.定义 3.1技术员:设定仪器,完成相关测试项目,并记录测试结果.解决检测过程中的问题;并向工程师反馈检测方法的缺陷和不足。 3.2工程师:判断测试结果是否可接受；跟进问题的解决情况；改善检测方法。 4.抽样方案 4.1以具体的实验项目要求为准。 5.检验内容 5.1环境可靠性试验 5.1.1高温运行试验试验目的：验证手机在高温环境的适应性。试验样品：2sets

试验内容：55℃，手机配齐SIM卡/T卡，装电池开机，进行12小时测试，运行时间从到达55℃温度始算起.试验后在箱内检查，要求产品的功能、外观正常.受测前样机胶塞必须安装归位.射频指标符合国家标准. 对于翻/滑盖手机，1台开盖，1台合盖.（若屏/主板不同供应商，则样机各选2pcs，共4pcs）。判定标准: 1、壳体外观检查，缝隙，镜片以及使用背胶固定的装饰件等粘贴牢固度。 2、功能检查（注意屏的显示是否有黑影，坏点等异常）。 3、触摸屏划写，点压准确性（如有触摸不准偏位等现象，进行屏幕校准看是否可恢复）。 4、MP3，FM，耳机，充电，滚轮…。 5、实网通话一次，看送话和受话是否正常。 5.1.2低温运行试验试验目的:验证手机在低温环境下的适应性。试验样品: 2 sets 试验内容: -20℃，手机配齐SIM卡/T卡，装电池开机并运行老化软件，进行12小时测试，运行时间从到达-20℃温度始算起.试验后在箱内检查，要求产品的功能、外观正常.受测前样机胶塞必须安装归位.射频指标符合国家标准.对于翻/滑盖手机，2台开盖，1台合盖.（若屏/主板不同供应商，则样机各选2pcs，共4pcs）。特别注意：俄罗斯项目需要测试低温下的充电功能（电池电压是否会升高）。

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。

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)

大数据环境下通信网络的可靠性衡量分析

大数据环境下通信网络的可靠性衡量分析吕婷慧【论文摘要】文章首先就通信网络的可靠性发展给出必要的说明和分析，而后进一步在此基础之上，就常用的可靠性度量方式展开分析，并且就归一化可靠性度量方式给出了概念层面的说明和分析。【论文关键词】通信;网络;可靠性;度量信息时代之下，通信网络的工作状态以及信息传输能力，直接关系到人们生产生活的各个层面，也正因为如此，对通信网络的工作状态展开更为全面和详细的衡量，并且形成对应的数据体系，用以描述和表达通信网络自身的完善程度，并且帮助发现可能存在于网络环境中的不足，就显得意义重大。 1大数据环境中下的通信网络可靠性衡量关于通信网络可靠性的衡量，考虑到直接关系到对于通信网络自身发展过程中的不足体现以及发展推动力量，一直都得到相关部门和专业人士的关注。相关的规定与标准也因此层出不穷，其中包括国际电信联盟（ITU，InternationalTelecommunicationsUnion），以及电气和电子工程师协会（IEEE，InstituteofElectricalandElectronicsEngineers）均出台了对应的标准，用以实现对于通信网络可靠性的衡量。对于通信网络的可靠性衡量，从目前该领域的发展状况看，呈现出日趋细化和专业化的特征。相对传统的网络可靠性衡量，更多注重其可靠性表现，即关注更多侧重通信网络在数据传输过程中的表现。但是随着通信网络环境中更多工作数据的获取，以及服务器运算能力的提升，以及相关人工智能技术的不断成熟，大数据环境得以逐步确立，进一步影响到通信网络可靠性的测控方面，即为面向网络工作环境内部机理以及具体工作状态的测定。既往可靠性测度模式之下，仅仅对网络的表现状况进行衡量的方式，仅仅能够从系统外部对系统的工作状态加以反映，而对于通信系统内部的具体情况，诸如故障点等方面无法准确反映。在这样的背景之下，当前对于可靠性的评估测度突出表现为两个主要的发展方向，其一即为可行性测度，此种方法主要通过建立起网络的仿真模型，来实现对于其通信工作过程的模拟，但是在实际工作过程中，

计算机网络可靠性

【摘要】:当现代社会逐渐变为具有高度的相互依赖的巨大网络时，我们所生活的世界无法不变成一个被计算机网络紧密联结起来的世界。计算机网络从技术角度来说，是作为一种布局，将经有关联但相距遥远的事物通过通信线路连接起来，但是对网络的思考决不是传统的二维平面思维甚至三维的球面思维所能达到的。因此，计算机网络的可靠性便成为一项关键的技术指标。本文在介绍了网络可靠性的概况后，详细阐述了计算机网络可靠性优化的技术分析。【关键词】:计算机网络；可靠性；实施在信息时代，网络的生命在于其安全性和可靠性。计算机网络最重要的方面是它向用户所提供的信息服务及其所拥有的信息资源，网络连接在给用户带来方便的同时，也给网络入侵者带来了方便。因此，未来的计算机网络应该具有很高的安全性和可靠性，可以抵御高智商的网络入侵者，使用户更加可靠、更加方便地拥有大量各式各样的个性化客户服务。一、计算机可靠性模型研究计算机网络可靠性作为一门系统工程科学，经过5 0多年的发展，己经形成了较为完整和健全的体系。我们对计算机网络可靠性定义为：计算机网络在规定的条件下，规定的时间内，网络保持连通和满足通信要求的能力，称之为计算机网络可靠性。它反映了计算机网络拓扑结构支持计算机网络正常运行的能力。计算机网络可靠性问题可以模型化为图的可靠性问题。计算机网络模型采用概率图G(V,E)来表示，其中结点集合v表示计算机网络的用户终端，主机或服务器等，边集合E表示计算机网络的链路。计算机网络模型的概率图，是对图的各边以及结点的正常运行状态赋予一定的概率值以后所得到的图。图的可靠性问题包含两个方面的内容:一是分析问题，即计算一个给定图的可靠度;二是设计问题，即在给定所有元素后，设计具有最大可靠度的图。图的可靠度不方便求解时，可先求其失效度(可靠度+失效度=1)，然后再求其可靠度。图的结点和链路失效模型可分为链路失效模型、结点失效模型、结点和链路混合失效模型等三种类型，其中“结点和链路混合失效模型”最为常用。二、计算机网络可靠性的设计原则在计算机网络设计和建设的工程实践中，科研人员总结了不少具体的设计经验和原则，对计算机网络可靠性的优化设计起到了较好的规范和指导作用。在构建计算机网络时应遵循以下几点原则：遵循国际标准，采用开放式的计算机网络体系结构，从而能支持异构系统和异种设备的有效互连，具有较强的扩展与升级能力。先进性与成熟性、实用性、通用性相结合，选择先进而成熟的计算机网络技术，选择实用和通用的计算机网络拓扑结构。计算机网络要具有较强的互联能力，能够支持多种通信协议。计算机网络的安全性、可靠性要高，具有较强的冗余能力和容错能力。计算机网络的可管理性要强，应选择先进的网络管理软件和支持SNMP及CMIP的网络设备。应选择较好的计算机网络链路的介质，保证主干网具有足够的带宽，使整个网络具有较快的响应速度。充分利用现有的计算机网络资源，合理地调配现有的硬件设施、网络布线、已经成熟的网络操作系统软件和网络应用软件。计算机网络可靠性设计的性价比应尽可能高。三、计算机网络可靠性主要优化设计方法分析提高计算机网络相关部件的可靠性与附加相应的冗余部件是改善计算机网络可靠性的两条主要途径。在满足计算机网络预期功能的前提下，采用冗余技术(增大备用链路条数)一方面可以提高计算机网络的局域片断的可靠性；另一方面也提高了计算机网络的建设成本。由于每条计算机网络链路均有可靠性和成本，故计算机网络中的链路的数目越少，相应地，计算机网络的可靠性就越高。下面我们从以下几方面来加以论述：