第 37 卷 Vol.37
第2期 No.2
计 算 机 工 程 Computer Engineering
文章编号:1000—3428(2011)02—0091—03 文献标识码:A
2011 年 1 月 January 2011
中图分类号:TP393
网络与通信
基于复杂网络的 Internet 流量分析
路
摘
兰,杨洪勇
(鲁东大学信息科学与工程学院,山东 烟台 264025) 要:基于复杂网络理论对 Internet 网络结构进行分析,模拟 Internet 网络中选择服务器的过程,建立一个基于距离和流量的 Internet 自
组织网络结构模型(FDM).通过仿真 Internet 网络数据传输过程,分析比较 FDM 与 BBV 模型的丢包率,研究 Internet 网络中心连接节点的 缓存器容量,处理器速度对网络流量的影响. 关键词:复杂网络;网络流量;丢包率;BBV 模型
Internet Traffic Analysis Based on Complex Networks
LU Lan, YANG Hong-yong
(School of Information Science and Engineering, Ludong University, Yantai 264025, China) 【Abstract】Based on complex networks theory and Internet self-organized dynamic process, an Internet Network Model Based on Fluid and Distance(FDM) is presented. Through simulating the process of data transport in networks, the failure rate of the new model is compared with the BBV's. The influences of the buffer capacity and the CPU velocity of hub nodes on the networks traffic are studied. 【Key words】complex networks; network traffic; failure rate; BBV model DOI: 10.3969/j.issn.1000-3428.2011.02.031
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继文献[1]的开创性研究工作之后,复杂网络研究得到了 越来越多的关注.物理学,生物学,社会学,计算机学等各 个学科的研究者对复杂网络的各个层面进行了深入研究 [2-4]. 特别要提到的是, 复杂网络理论对现实中的通信网络(如万维 网,因特网)的结构给出了更恰当的描述,使得对这些网络中 产生的动态特性的研究能够构筑在更合理的模型之上.随着 Internet 的飞速发展, 互联网在人们生活中的各个方面扮演着 越来越重要的角色,人们越来越依赖于 Internet 网络.多种 网络的接入使 Internet 网络的应用越来越广泛,其结构也越 来越复杂. Internet 网络的重要性日益提高以及其网络结构的 日益复杂吸引了越来越多的学者对网络整体拓扑结构和网络 的数据流量进行研究,通过改善网络的内部结构来控制 Internet 网络的数据流量,从而改善网络的服务质量. 近年来的研究表明,在 Internet 网络拓扑结构中,节点 的连接度分布存在幂律规律,同时 Internet 还是小世界网 络 [5] ,具有许多复杂网络特性.本文基于复杂理论,建立了 一个基于距离和流量的 Internet 网络模型(Internet Network Model Based on Fluid and Distance, FDM), 并在新模型的基础 上对 Internet 网络中的数据传输过程进行模拟,比较了该新 模型与 BBV[6]模型的丢包率,分析了 Internet 网络中心节点 容量和处理速度对网络数据流量的影响.
概述
务能力,基于这些情况,本文给出了一个 Internet 网络演化 模型.网络模型的构建过程如下: (1)初始设定.网络为给定 n0 个节点, e0 条边的网络,初 始的 e0 条边没有重连,其中每条边的权值为 w0 . (2) 增 长 过 程 . 每 一 步 向 网 络 中 增 加 一 个 节 点 k 以 及

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