近年来,复杂网络的研究虽然取得了巨大的进步,但大多集中在不依赖其他网络的单一网络中。随着信息技术的飞速发展,复杂网络之间的联系和依赖越来越强,网络系统的正常运行需要各部件之间相互地提供一定的支持功能。因此人们对复杂网络的研究重心开始从单一网络组成的系统转到多个网络组成的相互依存系统中。相互依存网络就是具有相互作用关系的两个或多个网络所组成的一个网络系统。
目前,大部分的相互依存网络抗毁性研究都是在随机失效或者蓄意攻击条件下进行的,而这只是两种极端情况。在相互依存网络构成的复杂系统中,节点的数量往往都是非常巨大的,结构也是极其复杂的,虽然大多数时候我们能通过流量监控等手段获取网络全部的结构信息,但只能通过探测器等手段探测网络以获取尽可能多的攻击信息。本文定义结构信息是指网络的度分布、各节点的连接情况等拓扑信息。结构信息只能够代表对网络拓扑的了解情况,只掌握结构信息并不代表具备蓄意攻击的条件;攻击信息是指那些具备可蓄意攻击条件的信息,例如详细的地理位置等。攻击信息已知的节点可进行蓄意攻击,而攻击信息未知的节点只能尝试随机攻击。为了填补相互依存网络在随机失效和蓄意攻击之间的抗毁性分析模型的空白,本文提出了信息缺失条件下的相互依存网络抗毁性的理论分析方法,其中,信息缺失即为掌握全网的结构信息但不完全掌握全网的攻击信息。
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