一种提高基础设施网络抗毁性的方法及其应用技术

本发明专利技术公开了一种提高基础设施网络抗毁性的方法及其应用，通过构建多重耦合相依关联的基础设施网络模型；对所构建的多重耦合相依关联的基础设施网络模型进行随机攻击模拟，并对攻击模拟后的基础设施网络模型进行分析，寻找最优集群大小

【技术实现步骤摘要】
一种提高基础设施网络抗毁性的方法及其应用


[0001]本专利技术涉及多层网络可靠性领域，尤其涉及一种提高基础设施网络抗毁性的方法及其应用
。

技术介绍

[0002]近年来，智慧城市建设的快速发展增加了对电力网络的需求
。
智慧城市中的各类智能设备
、
传感器和系统对稳定可靠的电力供应有了更高的要求，这就需要电力网络进行扩展和升级，以满足不断增加的电力需求
。
同时，智慧城市建设也推动了通信网络的发展
。
智能设备
、
传感器和系统需要高速且可靠的通信网络来进行数据传输和相互连接
。
因此，通信网络需要进行扩展和优化，以满足大规模智能设备的互联需求，包括增加网络带宽
、
改善网络覆盖范围以及提升网络的可靠性和安全性
。
此外，智慧城市建设还促进了电力网络和通信网络的融合
。
电力网络可以利用通信网络的基础设施来实现智能电网的监测和控制，以提高电力系统的效率和可持续性
。
同时，通信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种提高基础设施网络抗毁性的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、
构建多重耦合相依关联的基础设施网络模型；
S2、
对
S1
中所构建的多重耦合相依关联的基础设施网络模型进行随机攻击模拟，并对攻击模拟后的基础设施网络模型进行分析，寻找最优集群大小
s
和外部支持边数量
M
；
S3、
基于
S2
获取的最优集群大小
s
和外部支持边数量
M
，对基础设施网络模型进行优化
。2.
根据权利要求1所述的一种提高基础设施网络抗毁性的方法，其特征在于，所述基础设施网络模型表示为：
G
＝
(A,B,V)
其中，
A
和
B
均为无向无权网络；网络
A
表示为
(V
A
,E
A
)
，
V
A
表示网络
A
中所有节点的集合，
E
A
表示网络
A
中所有连边的集合；网络
B
表示为
(V
B
,E
B
)
，
V
B
表示网络中所有节点的集合，
E
B
表示网络
B
中所有连边的集合；
V
为网络
A
和网络
B
的节点的集合；网络
A
的节点数为
N
A
，网络
B
的节点数为
N
B
，网络
B
与网络
A
具有相同的节点数
,
即
N
A
＝
N
B
；在由网络
A
和
B
组成的耦合网络中，网络
A
与网络
B
之间存在耦合连边，耦合连边具有依赖性
。3.
根据权利要求2所述的一种提高基础设施网络抗毁性的方法，其特征在于，
S2
的过程如下：
S2.1、
当基础设施网络模型遭受攻击时，被攻击的节点以及耦合相连的节点也发生故障；断开所有故障节点与其邻居节点的连边，并将所有的故障节点从耦合网络及自身网络中删除；
S2.2、
初始化外部支持边数量
M
和集群大小
s
，基于
M
和
s
从删除故障节点的网络
A
和
B
中分别筛选出功能性节点；
S2.3、
不断调节集群大小
s
和外部支持边数量
M
，比较不同
M
和
s
下网络的失效速率；以降低网络的失效速率为目的，寻找最优集群大小
s
和外部支持边数量
M。4.
根据权利要求3所述的一种提高基础设施网络抗毁性的方法，其特征在于，
S2.2
的过程如下：针对已删除故障节点的网络
A
和网络
B
，先对剩余节点进行集群划分，且获取每个集群中的节点数量，所划分出的集群中的节点数若低于节点数
s
，则删除该集群；对于剩余集群中的节点，若剩余集群中节点对应的外部支持边数量小于
M
，则删除该...

【专利技术属性】
技术研发人员：董高高，孙楠楠，杜瑞瑾，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：