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如今网络在生活中的作用越来越突显,Internet、WWW、大型电力网络、全球交通网络、新陈代谢网络、科研合作网络以及各种社会关系网络等大型网络都已被证明具有无标度特性。但是网络拥塞是不可避免的难题,不仅给人们生活造成不便,还给国民经济造成巨大损失。故在无标度网络上研究网络拥塞问题具有重要的现实意义,通过优化路由策略改善网络的通信性能是一种切实可行的途径,从而引起各界学者的广泛关注。目前许多有效提高网络容量的路由策略几乎都是在固定的网络上被提出的,但现实网络总是会受到蓄意攻击或是无意的断电等故障破坏网络的拓扑结构。那么先前提出的路由策略是否在破坏后的网络上是否还有很高的网络容量,这还是很值得深入的研究。 本文中采用网络容量和平均路径长度作为评价路由策略优劣的两项标准。相比最短路径路由策略和效率路由策略,张晓军副教授已证实在无标度网络上概率路由策略具有最高的网络容量和较短的平均路径长度。本文主要研究概率路由策略在无标度网络遭受随机攻击和目标攻击时具有的稳定性和脆弱性。根据网络中路由路径的恢复情况分成两类概率路由策略的稳定性与脆弱性。 1.第一类假设网络受到攻击时很难恢复,需要重新制定路由路径,因此考虑最大连通子图上网络容量和平均路径长度的情况; 2.第二类假设网络受到攻击初期,路由路径来不及调整,从而考虑整个网络上网络容量和平均路径长度的情况。 然后采用随机失效和选择失效的方法删除节点模拟无标度网络遭受随机攻击和蓄意攻击。随机攻击是随机删除网络中比例0-10%的节点,而蓄意攻击则先把无标度网络中节点的度按着从大到小的降序排序,再选择删除0-10%的大节点。最后通用MATLAB仿真实验给出网络容量和平均路径长度与网络中删除节点比例的变化曲线,从而得出概率路由策略在无标度网络遭受随机攻击和目标攻击时具有的稳定性与脆弱性。为了使结论具有一般性,分析了网络规模(节点数)及网络的平均度这两个变量对于概率路由策略稳定性和脆弱性的影响。