面向最短路的網(wǎng)絡(luò)阻斷問(wèn)題研究.pdf

1、重要網(wǎng)絡(luò)的攻擊和防護(hù)問(wèn)題通?？梢杂镁W(wǎng)絡(luò)阻斷模型來(lái)建模。經(jīng)典的網(wǎng)絡(luò)阻斷問(wèn)題是單一目標(biāo)的，面向單層網(wǎng)絡(luò)的，可能導(dǎo)致在達(dá)到阻斷效果最大化時(shí)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(dòng)給出資源消耗更少的解?，F(xiàn)實(shí)世界中的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)越來(lái)越呈現(xiàn)出多層重疊(Overlay Networks)特性即多個(gè)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(kāi)來(lái)建?；蛘邇H僅考慮網(wǎng)絡(luò)之間很少的可認(rèn)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(lài)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(wèn)題提出了一個(gè)新的阻斷問(wèn)題變種—MINIR，即在限制對(duì)手網(wǎng)絡(luò)能力達(dá)到我方滿(mǎn)意的閾值的情況下，阻斷資源的消耗最少的問(wèn)題。我們首先基于單層網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建了基本模型；按照對(duì)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(duì)偶算法和基于Be nde rs分解的基本分解算法，并分別對(duì)兩種算法分別進(jìn)行了拓展。然后嘗試研究了多層網(wǎng)絡(luò)阻斷問(wèn)題的研究思路，對(duì)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(jìn)行了求解。最后我們利用構(gòu)建的不同類(lèi)型的測(cè)試網(wǎng)絡(luò)對(duì)算法本身的性質(zhì)和效率進(jìn)行了測(cè)試，并在實(shí)際路網(wǎng)上對(duì)算法進(jìn)行了模擬。
　　對(duì)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(shí)間內(nèi)求解和分析的。目前對(duì)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(dòng)中所需求的準(zhǔn)確的、清晰的阻斷方案。文章采用運(yùn)籌學(xué)優(yōu)化的方法清晰的表示出網(wǎng)絡(luò)間相互依賴(lài)關(guān)系，在此基礎(chǔ)上完成面向