面向最短路的網(wǎng)絡(luò)阻斷問題研究.pdf

1、重要網(wǎng)絡(luò)的攻擊和防護問題通?？梢杂镁W(wǎng)絡(luò)阻斷模型來建模。經(jīng)典的網(wǎng)絡(luò)阻斷問題是單一目標的，面向單層網(wǎng)絡(luò)的，可能導致在達到阻斷效果最大化時資源的消耗不是最優(yōu)，突出表現(xiàn)在存在多組解的情況下，模型并不能自動給出資源消耗更少的解?，F(xiàn)實世界中的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)越來越呈現(xiàn)出多層重疊(Overlay Networks)特性即多個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)相互耦合，之前的研究大多將網(wǎng)絡(luò)分開來建模或者僅僅考慮網(wǎng)絡(luò)之間很少的可認知的相互關(guān)系，如地理重疊關(guān)系；目前的網(wǎng)絡(luò)模型都不能很好的描

2、述存在相互依賴關(guān)系的多層網(wǎng)絡(luò)。在本研究中，我們首先基于最短路阻斷問題提出了一個新的阻斷問題變種—MINIR，即在限制對手網(wǎng)絡(luò)能力達到我方滿意的閾值的情況下，阻斷資源的消耗最少的問題。我們首先基于單層網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建了基本模型；按照對偶和分解兩種求解思路，分別提出了基于拉格朗日松弛的基本對偶算法和基于Be nde rs分解的基本分解算法，并分別對兩種算法分別進行了拓展。然后嘗試研究了多層網(wǎng)絡(luò)阻斷問題的研究思路，對于層間關(guān)系我們選取了具有代表性的反

3、饋關(guān)系，并給出了雙層網(wǎng)絡(luò)閾值最短路的阻斷模型，然后進行了求解。最后我們利用構(gòu)建的不同類型的測試網(wǎng)絡(luò)對算法本身的性質(zhì)和效率進行了測試，并在實際路網(wǎng)上對算法進行了模擬。
　　對于大型的多層網(wǎng)絡(luò)，即便是存在求解模型，也是極為復(fù)雜難以在有效的時間內(nèi)求解和分析的。目前對于層間關(guān)系的描述方法大多數(shù)采用的是復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的方法，不能給出軍事行動中所需求的準確的、清晰的阻斷方案。文章采用運籌學優(yōu)化的方法清晰的表示出網(wǎng)絡(luò)間相互依賴關(guān)系，在此基礎(chǔ)上完成面向