Ⅰ 無標度網路的釋義
scale - free network, 現實世界的網路大部分都不是隨機網路,少數的節點往往擁有大量的連接,而大部分節點卻很少,一般而言他們符合zipf定律,(也就是80/20馬太定律)。將度分布符合冪律分布的復雜網路稱為無標度網路。
Ⅱ 《新媒體概論》答疑:關於無標度網路
無標度(Scale-Free)是物理學家巴拉巴西(A. Barabasi)和他的博士生阿爾伯特(R. Albert)合作發現的一種網路結構特性,這種特性表現為網路節點的鏈接數量在各個節點當中的分布情況呈現冪律分布(俗稱長尾分布)情況,即擁有較少鏈接的節點存在的概率很大,但是擁有數量巨大的節點存在的概率也不是零。
以下是一個中國的案例:這是根據中國冰桶挑戰參加者關系數據繪制而成的分布圖。圖中橫坐標為概率(0-1),縱坐標是節點被點名挑戰的次數。
巴拉巴西等人發現的這個特性用胡嫌數學語言來表達,就是擁有k個鏈接的節點存在的概率P(k),可以表示為以下公式:
取值范圍為 ,這個分布就是冪律分布,畫成曲線就是長尾。這是復雜網路普遍存在的結構特性。這種結構特性體現在人類社會的很多方面,例如朋友數、個人財富等等。
與此同時,巴拉巴西等人又提出演化機制來解釋這種分布狀況,這種演化機制概括起來就是說,網路新增節點與擁有鏈接數量為 的節點 建立鏈接關系的概率與鏈接數量 呈現以下關系:
, 讀「派」,是指新節點與擁有 鏈接的節點 建立聯系的概率,n為網路的所有節點數。可見,新節點與鏈接數很大的節點建立鏈接的可能更大。以這樣的簡單規則,可以生成具有長尾分布的網路。
總結以上所述,網路結構的無標度特性包括兩個方面:1、網路上的所有鏈接在節點間的分布是冪律分布,擁有超級大量鏈接的節點總是存在,盡管概率很小;2、網路生長過程中,新增加的節點優先與擁有仔做雀很多鏈接的節點建立聯系。這兩個方面特徵的結構特性叫無標度性質,呈現無標度特性的網路屬於無標度網路。自然界存在的復雜網路大多屬於無標度網路,人類社會的關系網路也屬於無標度網路。
網路的無標度特性和以前答疑所講的念早小世界特性都是復雜網路的結構性質,同時並存於復雜網路當中。換句話說,人類社會的網路結構既有小世界特性又有無標度特性。由於發現無標度性質的科學家是Barabasi和Albert,因此人們把無標度網路模型稱為BA模型。而小世界特性的證明者是Wattz和Strogatz,人們把小世界網路模型稱為WS模型。
Ⅲ 無標度網路的介紹
無標度網路具有嚴重的異質性,其各節點之間的連接狀況(度數)具有嚴重的不均勻分布性:網路中少數稱之為Hub點的節點擁有極其多的連接,而大多數節點只有很少量的連接。少數Hub點對無標度網路的運行起著主導的作用。從廣義上說,無標度網路的無標度性是描述大量復雜系統整體上嚴重不均勻分布的一種內在性質。
Ⅳ 用matlab編程實現冪律指數改變的無標度網路
額,還是自己來吧,不懂的地方在上網查,或者問
Ⅳ 無標度網路的基本特性
魯棒且脆弱性特性是大規模 Internet 網路的基本特性之一,也是體現隨機圖網路和無標度網路之間存在顯著差異的重要拓撲特性.與早期隨機圖網路不同,無標度網路中冪律分布特性的存在極大地提高了高度數節點存在的可能性,因此,無標度網路同時顯現出針對隨機故障的魯棒性和針對蓄意攻擊的脆弱性. 這種魯棒且脆弱性對網路容錯和抗攻擊能力有很大影響.研究表明,無標度網路具有很強的容錯性,但是對基於節點度值的選擇性攻擊而言,其抗攻擊能力相當差,高度數節點的存在極大地削弱了網路的魯棒性,一個惡意攻擊者只需選擇攻擊網路很少的一部分高度數節點,就能使網路迅速癱瘓.另外,已有研究指出, Internet 網路路由器級拓撲表現出與自治域級拓撲所不同的魯棒且脆弱性,並且其生成機理不能同樣用無標度模型來加以刻畫.
Ⅵ 復雜網路中的無標度網路和小世界網路有什麼區別,各自的特徵是什麼
無標度網路和小世界網路 的最大區別是他們的度分布的差別
無標度網路的度分布內是冪容函數,小世界是鍾行的,
實際上小世界和 random network 的度分布相似,點與點之間的連接是隨機的,所以都是鍾形正態分布,但是小世界的點點之間路徑最短。
無標度網路有巨集團和剩餘度的涌現,也就是說巨集團基本代表網路的連接密度,少數的點有大量的連線,大多數點有少量或沒有連線。無標度的度分布也引發了相關的對自組織臨界和熵厥的討論,是當今研究主要課題。
Ⅶ 無標度網路特性是什麼意思
我個人的理解就是一個網,有很多的節點,大部分節點只和幾個節點連接,而有極少數節點和很多的節點連接。網路是靠這幾個節點支撐起來的,他們的狀態對網路性能有極大影響。換句話說,大部分只和幾個節點相連的點被破壞對網路性能影響不大,只要那幾個重要節點還活著網路就能運行。
如果一個破壞是隨機發生的,攤上重要節點的可能性不大,破壞力相對較小,而蓄意攻擊重要節點會導致嚴重的後果。
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