四队和一队-一区队

图的调整通过仿真软件计算网络节点的特征参数找到信息网络中的节点最后本文了以度值大小为依据衡量网络节点重要性所存在的较严重缺n均最短距离是的变化量来判断该节点的重要性的大小。【Thesubjectismainlytakenintoaccount,theunexpectedmassincidentsinrecentyearsmoreandmorefrequent,ontheabilityofthearmedforcetoaseveretest.Butwithplaysanimportantroleindevelopmentofvariouskindsofinformationdisseminationofeventstotheevent.Onlyacorrectunderstandingoftheimportanceofnodeinformationdisseminationinthenetwork,itispossibletoeffectivelycontrolthekeynodesinthenetwork,effectivelystrengthenthedisseminationofrealinformation,andinhibitthespreadrumors,resolvefurtherdevelopments,reduceincidentfollow-upmanagement,armedondutyforthetask,toensurethesuccessfulcompletionofthetasktoprovideeffectivemethodsandideas.Thefocusofthispaperistosolvethesizeasthebasistoyzeandjudgethenodeimportance.Thisarticlefirstcarriesonthebasicprinciplesandcharacteristicsofcomplexnetworksareintroduced,andthenbasedontheysisandresearchofseveralkindsofnodeimportanceevaluationmethod,indexofcommon,complexnetworknodeimportanceysisprocesshaveamorecomprehensiveunderstanding.Subjecttothemicro-bloginformationcommunicationnetworkastheobjectofstudy,miningbloginformationdisseminationofdatathroughtheInternet,tocompletethesimulationofnetworkinformationcommunicationusingvisualsimulationsoftwarepajek,inordertobeabletointuitivelyyzethecomplexnetworkstructurefromthevisualangle,correlationysisofcomplexnetworksfromtherationalknowledgeandperceptualknowledgecombinedangle,usingpajeksoftwaredrawthedifferentcategoriesofnetworkgraph,andaccordingtotheneedtocompletetheadjustmentofnetworkchart.Throughthesimulationsoftwaretocalculatethecharacteristicparametersofnetworknodes,findthecorenodeintheinformationFinally,thispaperpointsoutthatthesizeoftheseriousdefectsofmeasurethenetworknodeimportancetovalue,andputforwardthenetworknodeloadnodeimportanceevaluationmethodofconnectionfailuremodels,namelytheloadnetworknodevalueisn,sothatthenodefailure,finallythroughtheysisofthevariationincomplexnetworkstheaverageshortestweighteddistanceistojudgetheimportanceofthenodesize.【】:ComplexNetwork，theysisofImportanceNetworkNode,theNetworkConnectionFailure..................................................................................................................................................3 第一章引 第二章分析信息网络节点重要性研究的常见指 引 度方 第三章客网络信息节点重要性分 引 Pajek概 pajek产生背 Pajek基本操作与功能介 pajek软件可视化功 Pajek的主要特 3.2.1信息的来源及收集处 Pajek对复杂网络节点图的可视化调 “鱼眼”(fisheye)转 讨 第四章基于改善以度值大小为衡量网络节点重要性方法的弊 引 讨 第五章结论与展 参考文 致 第一率日益增加，我的执勤处突能力受到了严峻考验，例如当下刚过去不久的本课题的研究选用信息网络中信息网络为研究对象是互联网数据，采用pajek可视化仿真软件完成网络信息仿真，通过仿真软件计算网络节点第二章先学习pajek软件，再对收集网络信息节点的数据用pajek软件进行仿真第二章分析信息网络节点重要性研究的常见指Internet、WWW等，它们的度分布函数都具有幂律形式。这种幂律分布度方网络点的度是指网络中与这个节点存在边连接节点的数目，即Au 点u与节点k之间存在连续边时，auk的值为1，否则为02.1527712456839中心度方 中心度，又称之为接近度，假设dp,

表示已知节点p作为起点pj作为终点的iC(iC(Pi)d(Pi,Pk 短路径包含的边的数目，则所表示的中心度 ，即表示节 到i

2.2所示，经简单计算可知，节点一1/7，由此可见，节点一居于中心度最小，节点三居于中心程度最大，介数方之间最短路径的集合为setij，则节点以归一化后的介数定义为： vB lsetvi~j|Setijlvv的最短路径的数目。在复杂网路点的l网络直径方常被用来衡量网络的特性。网络直径可以用式子dCC d

djk来表达，其中 和d为分别表示节点v失效前后节点v jk,j,kiCN

jk

复杂网络点重要性分析常见指1系数是网络点程度的系数。在许多网络中，如果节点v1和节点v2相连，v2和节点v3相连，那么节点v3很可能与v1相连接。这种现象反应了节点间存在密集CCCCV

Ck k(kCk.23复杂网络网络节点性质的分析与表定义

GVE

(v,v,v

) Ee,e,e

定义di为节点vi的度，是用于表达与该节点相连的边的数量。定义3ci为节点vi定义

di

2

d

凝聚系数cdi低。所以易知，节点重要度的分析与节点vi的凝聚系数cdi呈正相d(d

i 1定义 定义最短路径dij为复杂网络 点vi和vj间最短的路径的范数。在现实具体网络中dij可以定义为节点vi与vj之间最短的路径中除vi与vj以外的所有的节点的数目也就是说dij是表示节点vi和vj间节点数目最少的那条路径的范数。例如，在一个有n个节点的网络中d满足不等式0dn2 定义定义网络中所有节点之间最短路径的平均数为dij。即d

(diji

n(n当节点vk被收缩或删掉之后，原网络的节点间的最短路径将会出现以下三1、最短路径中不包含节点vk。当节点间的最短路径不包含节点vk的时候，2vk将会对最短路径造成影响。有定义可知cdk为节点vk的凝聚系数，如果凝聚系数cdk较大，即表明网络中最短路径经过vk的可能性就相对较大，所以如果该节点被删除，则将会对该网络结构造成较严重影响。也就是说，如果节点vk的凝聚系数cdk变大，则在节点vk被删除以后，网络的平均路径将会变大。即可以简单fdjki3、节点vk为最短路径端点。如果节点vk是网络中最短路径的起点，则表明此路径为节点vk至该网络中其他节点的最短路径。设节点vk的度为dk，节点与n-1n-1dk条为零。当节点vk被删除后，其他n1d条路径中每一条最短路径减少1个节点。由此，可以认为节点的度和i f(d)(n1d 重要度综合评i度作为节点的重要度评价指标。令节点的重要度为Iv，iiiI(v)ii

1ii图第三章客网络信息节点重要性分。新信息并且实现即时客作为一种与其他用户用户和交流的平台，注重信息的时效性和随意性客更能表达用户任何时刻的思想和动态，而传。，。，的网络信息在过表现出了极强的草根性和便捷性，在移动互联网高度发达的今天，，腾讯，新浪，网易等互联网公司为全社有人提供了不论富贵贫贱都有独立发言权的公开平台，对于任何时间，任何地点，对于任何事只要有一台移动互联终端都能即时的当下的状态的任何信息由此在网络信息打破传统信息披露滞后性等弊端的同时但也给社会谣言信息的提供了绝佳的温床为社会的整体安全稳定带来了带来了极大的风险和2010年国内迎来春天像雨后春笋般崛起在网民中的普及率从13.8%增至40.2%从2010年底至今在网民中的使用率比例从15.5%上升到34%。因此，对于网络信息网络的研究,是执勤处突中的武警乃至全社会研究的一项极其重要的课题我们不仅仅要看到带来的正面效应例如2012年杨达才在赶“8.26特大交通事故现场时面对惨状，。，，，队在处置突发事件过极易受到分子利用的安全稳定大，，Pajekpajek产生背Pajek在文尼亚语意为“蜘蛛，是专门为大量的数据采的集软件，由迪米尔格列（Vladimir.Batagelj）和安德里·穆瓦（Andrej.Mrvar）共同开发。速有效的能够分析和仿真复杂网络的软件，pajekPajek基本操作与功能介PajekWindows图3.1pajek具体地说，pajekK进行“绘图”操作时,点击窗口“Draw”命令，会出现一个独立的绘图窗口,这们感的二维或者三维的社群图。Pajek（Networks（partitions指明每个节点所属的类别；排列（permutations（clusters（hierarchies（vectorsPajekASCIIUCINET网络的一些二元操作。pajek软件可视化功Pajek虽然并不具备UCINET和GRADAP中有的网络测度功能但其在众多的pajekpajekPajek“draw－Energy－Kamada－Kawai－FreeKamada－KawaiEnegyd，是产生自动布局的一种算法，这个命令的处理速度相对Kamada－Kawai绘制二维或者三维的网络图在本文的实际操作过是通过自动网络布局手动网络布局两种操作互相配合制作出较为美观的网络图。Pajek6EPS/PSSVGVRMLMDLfile，Kinemages和Bitmap。Bitmap是Windows位图格式，应用和都非常会出现图象失真的现象，所以这种格式仅适合于分析简单网络。另外，EPS/SSVG较高、容易编辑和修改、并且不会出现失真现象的向量图。VRML,Kinemages与MDLMOLfile上5种生成格式多数是要另安装相应的插件来支持其打开生成和的相而言，BitmapPajek的主要特TO(nlogHeapO(nlogTO(nlogHeapO(nlogO(n2O(n33.2算法的时间复杂度比较时的长短。由图3.2表格得知，当节点数为1000，时间复杂度为算法0(n)与算法0(n3)的时间复杂度用时相差仅仅只有0.1秒，即如果网络点数目较小，算法耗时为2.22s，但0(n3)的算法却要长达3.17年的时间。很明显，这样的计如图3.3（a）表示的是一社区的道路分结构。图中阴影表示不同的类，许pajek，在OperationsShrinkNetworkPartitions类依然是看成一个整体来分析这个网络图，如图（b），pajekOperations/ShrinkNetwork/Partitions分析方法，旨在解决复杂网络结构复杂不便于用户掌握整体结构特性的问信息的来源及收集处本文以客信息网络为例对节点重要性进行分析研究实例数据来 理工大学网络搜索挖掘与安，博主看成一个节点好友之间建立的看做是节点间的边，所以由于一个主可能有与多个好友有关系而好友之间或者再与其他好友间也有，友之间的网络结构，我们收集到的原始数据大约有一千万条。由于我们选择数据信息总体有非常大的样本为了便于我们快速有效实验数据的转图3.4.txt初始数 图3.5数据的转实验数据在pajek软件运行之前需转换为其可识别的.net3.5所示将.txtInputFile导入txt2pajekpajek所需数据。转化后实验数据的导将通过上述txt2pajek软件转化后得到的实验数据导入到pajek中即可对其3.6pajek由图3.6可见，主窗口中显示了pajek当前的处理对象及处理结构，pajek网络networks是Pajek最基本也是最重要的数据类型，包括了整个复杂网分类Partitions用不同的表示方法显示出不同节点的分类情况，其默认扩排序Permutations表示复杂网络中各节点的重新排序。与Partition类似类Clusters表示复杂网络中具有某种相同特性的一类节点的集合。如partition文件中按某种特性分类后的一类节点。其后缀名为.cls层次Hierarchies表示复杂网络中各个节点的层次关系,常用于家谱图的向量Vectors了网络中每一个节点所具有的数字特性。默认扩展图3.6主窗 图3.7Pajek报告窗图案中无法直观的获知较的网络节点，如图所示（图3.7）Hierarchy（层次Subdivision（分解想是反复从图中删除度为2的节点及于它相连的两条边并且在它的两个邻居之3.10。Degree（度Pajek不同重要性节点的分类复杂网络pajek对较少，此时用户可以通过pajek/net/partions/degree/all得到数据的partionpajek/draw/draw-partion3.12绘制不同大小网络节点复杂网络同节点的大小能够分别反映出复杂网络点的重要性程度，于此，通过pajek软Net/Draw-Vector即可根据指定的节点大小来绘制此种类型的复杂网络图。如图3.13所示。绘制不同权值的边的复杂网络我们已经知道，Pajek可以允许用户用不同的大小来绘制复杂网络中的各个节点。同样的，对于复杂网络中不同权值的边，Pajek也可以通过绘图的方法直观的表示出来。在对不同权值边的表示方面，可以通过绘图主窗口中的Options/Lines命令菜单下面提供的选项中得以实现。例如，如果在表达权值不同Differentwidths复选项，如Greyscale3.15。图 图图 图图 图图 图Pajek中，各节点的位置都是根据其坐标来确定的。需要注意的是，Pajekz01network文件中给出各节点的坐Pajek将按照用户指定的这个坐标绘制复杂网络图。如果用户没有给出，Pajek将随机地为复杂网络的每个节点赋予坐标值。在绘制的复杂网络图中，Pajek还为用户不同需求提供了一套算法用来自动调整整个复杂网络的布局。下自动排列节点到圆Pajek中Layout/Circular菜单命令，能够将所有节点自动的等距离排列在一个圆上面但是圆上的节点时没有顺序的也就是在network中的或者partition“鱼眼”(fisheye)转像的。 的画图窗口中为用户提供Options/Transform/Fisheye的菜手动地移动节点时的限1通过pajek软件Info>Network>General对复杂网络密度进行计算如图3.16所示该网络密度为0.，网络密度较小，一般来说，关系紧密的团体2pajek计算操作，Net>ParthsBetween2Vertices>DistributionofDistances>FromAllVertices，如图3.17所示该网络的平均最短路径长度为3.74667，说明该社区用户之间平均需要通过3.75个就可以相互连3Net/Partitions/Degree/All3.18总体上说，这 之间的博主之间的信息交流、互动是相对较成功的 第四章基于改善以度值大小为衡量网络节点重要性方法的弊前一章我们讨论了以度值为大小通过pajek软件的仿真分析来判断复杂网2，但它在我们生活中所接触的网络中发挥了不可对整个复杂网络造成很大的影响，根据此原理，本文下面对失效的