相互作用网络的攻击模型与渗流研究

摘要：

针对相互作用网络的蓄意攻击问题，本文提出了一种一般性的蓄意攻击模型，将该模型应用于2个完全随机耦合的ER网络与SF网络，并对渗流现象进行数值模拟与理论分析。本文主要结论为：相互作用网络较为脆弱，但对度大的和具有度大依赖顶点的顶点进行保护可以有效地提高整个相互作用网络的鲁棒性。具体表现为：①在耦合ER网络中，降低对度大顶点的攻击概率，对网络的破坏程度会降低，但攻击概率降低到一定程度后不再起作用；②在耦合SF网络中，发现需要同时保护2个网络的度大顶点，才能提高整个网络的鲁棒性；③对上面2种网络，即使同时保护2个网络的度大顶点，整个网络依然存在级联失效风险；④对混合ER‐SF网络，需要同时保护2个网络的度大顶点，但保护ER网络的度大顶点更为有效。本文提出的蓄意攻击模型更符合实际相互作用网络的受攻击情况，对评估和研究相互作用网络具有重要的指导意义；同时，本文的研究结果在耦合网络的构建和维护等方面有着潜在的应用前景。

关键词：相互作用网络、蓄意攻击、渗流、鲁棒性

所属期刊栏目：39

分类号：N94(系统科学)

资助基金：国家自然科学基金项目61172115，60872029；9140A06030614DZ02083项目资助；CEMEE 国家实验室开放课题基金项目CEMEE2014K0209B．

在线出版日期：2017-04-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：135-141