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一类确定性小世界网络模型及特性分析

一类确定性小世界网络模型及特性分析
一类确定性小世界网络模型及特性分析

小世界网络

4.2 小世界网络 4.2.1 小世界网络简介 1998年, Watts和Strogatz 提出了小世界网络这一概念,并建立了WS模型。实证结果表明,大多数的真实网络都具有小世界特性(较小的最短路径)和聚类特性(较大的聚类系数)。传统的规则最近邻耦合网络具有高聚类的特性,但并不具有小世界特性;而随机网络具有小世界特性但却没有高聚类特性。因此这两种传统的网络模型都不能很好的来表示实际的真实网络。Watts和Strogatz建立的小世界网络模型就介于这两种网络之间,同时具有小世界特性和聚类特性,可以很好的来表示真实网络。 4.2.2 小世界模型构造算法 1、从规则图开始:考虑一个含有N个点的最近邻耦合网络,它们围成一个环,其中每个节点都与它左右相邻的各K/2节点相连,K是偶数。 2、随机化重连:以概率p随机地从新连接网络中的每个边,即将边的一个端点保持不变,而另一个端点取为网络中随机选择的一个节点。其中规定,任意两个不同的节点之间至多只能有一条边,并且每一个节点都不能有边与自身相连。 在上述模型中,p=0对应于完全规则网络,p=1则对应于完全随机网络,通过调节p 的值就可以控制从完全规则网络到完全随机网络的过渡。 相应程序代码(使用Matlab实现) ws_net.m (位于“代码”文件夹内) function ws_net() disp('小世界网络模型') N=input('请输入网络节点数'); K=input('请输入与节点左右相邻的K/2的节点数'); p=input('请输入随机重连的概率'); angle=0:2*pi/N:2*pi-2*pi/N; x=100*cos(angle); y=100*sin(angle); plot(x,y,'r.','Markersize',30); hold on; %生成最近邻耦合网络; A=zeros(N); disp(A); for i=1:N if i+K<=N for j=i+1:i+K A(i,j)=1; end else for j=i+1:N A(i,j)=1; end for j=1:((i+K)-N) A(i,j)=1; end

网络环境下的教与学

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网络环境下的教与学 21世纪是一个充满希望的世纪,也是一个充满机遇和挑战的世纪。未来学家奈斯比特明确指出,信息化是未来社会的根本特征,信息将渗透和贯穿在政治、经济、文化、军事、科技、教育和社会生活的一切领域。为增强学生的现代科学技术意识,培养学生的信息素养,适应时代发展的需要,应开设网络信息实验班。网络信息实验班的教室与普通教室有很大的不同,它是具有现代意义的开放式多功能网络教室,里面设有液晶投影仪、实物展台、DVD、音响设备等,教室的功能将由纯网络教室→多媒体网络教室→多功能网络教室转化。教室以小组讨论的形式布局,每个小组六人,围成一圈,每人一台电脑。一、丰富的网络资源,为激发学生学习历史的兴趣创造了条件布鲁纳曾说过:“学习最好的刺激,乃是对所学材料的兴趣。”着名教育家夸美纽斯认为:“一切知识都是从感官的知觉开始的。”历史学科的一个特点就是它所研究的对象均是在过去的“时”“空”条件下发生的。从“时”来讲,历史就是过去发生的事情。由于今天的学生不可能随“时光隧道”回到已逝去的年代中去亲身感受或体验历史,因而造成了学生对历史学科不感兴趣、对历史知识感到难以理解与掌握的状况;从“空间”而言,指的是地理“空间”,也就是历史地理,而初一学生又往往缺乏空间概念,这就给教师教学带来了困难。互联网具有非常丰富的资源。它把文字图形、影像、声音、动画和其他多媒体教学软件的先进技术有机地融合在一起,信息容量大、传递速度快、能使学生穿越时空的界限,走进“历史的丛林”中进行真情体验。历史上许许多多的重大事件,学生可以通过网络,欣赏相关的影视作品,如《火烧圆明园》《甲午风云》《鸦片战争》等,亲身去感受那些风雨如晦的岁月,以激励斗志、陶冶情操。通过这些方式进行内心情感体验,可以激发学生学习历史的兴趣。学生只有对历史学科有了兴趣,才能去品味历史、把握历史。计算机网络为学生提供了良好的学习环境,因为它创设的是愉快、和谐、民主的教学气氛:教师不是在讲台上滔滔不绝地讲,而是让学生自

WS小世界网络模型的程序代码(matlab)

程序仿真实例 例一、请输入最近邻耦合网络中节点的总数N:30 请输入最近邻耦合网络中每个节点的邻居数K:4 请输入随机化重连的概率p:0.9 例二、请输入最近邻耦合网络中节点的总数N:40 请输入最近邻耦合网络中每个节点的邻居数K:2 请输入随机化重连的概率p:0.7

Matlab的m文件代码如下: N=input('请输入最近邻耦合网络中节点的总数N:'); K=input('请输入最近邻耦合网络中每个节点的邻居数K:'); if K>floor(N-1)|mod(K,2)~=0; disp('参数输入错误:K值必须是小于网络节点总数且为偶数的整数'); return ; end angle=0:2*pi./N:2*pi-2*pi/N; angle=0:2*pi/N:2*pi-2*pi/N; x=100*sin(angle); y=100*cos(angle); plot(x,y,'ro','MarkerEdgeColor','g','MarkerFaceColor','r','MarkerSize',8); hold on; A=zeros(N); for i=1:N for j=i+1:i+K/2 jj=j; if j>N jj=mod(j,N); end A(i,jj)=1; A(jj,i)=1; end end %WS小世界网络的代码 p=input('请输入随机化重连的概率p:'); for i=1:N for j=i+1:i+K/2

jj=j; if j>N jj=mod(j,N); end p1=rand(1,1); if p1

网络环境下政府危机公关的特征研究和对策分析的文献综述

网络环境下政府危机公关的特征研究和对策分析的文献综述 第一部分引言 近年来网络开始成为大众对政府行为进行监督问责的一种新途径,这与传统的监督方式有着很大的区别,政府在应对公共危机事件中面临着新的挑战,政府在处理公共危机事件中需要转变观念、采取新的应对手段以提升政府形象和公信力。政府需要合理并有效的引导网络舆论,避免网络舆论对社会和政府造成巨大的负面影响。因此政府必须首先对网络环境下的危机公关有着清醒的认识。由于研究条件的限制,在此我们仅以网络环境下的危机公关的特征为研究视角,研究网络环境下政府危机公关发生和发展过程的特殊性,并基于这一特征提出相应的对策。 第二部分相关的概念界定 界定相关概念是开展本选题研究的重要前提,在前人研究的基础上,我们结合本项目研究的需要,对网络环境下政府危机公关的相关概念做出了界定,以作为开展本次研究的基础,更好地把握研究的方向。 2.1网络环境 网络环境是一个很宽泛的概念:主要指随着互联网,电子公告,手机网络等新媒介的迅速发展而形成的由新媒体所主宰的生态环境。这一概念,是特别针对过去由那些报刊,广播,电视等传统的主流媒体占传播主导地位的一个生态环境而提出的,要与传统环境明显区别开来。传统媒体在新媒体技术的改造下,也向着互动媒体的方向努力迈进,所有的媒体都将利用数字技术和网络平台在网络上运行、汇聚、展现和传播。网络新媒体的互动特性和传统媒体的革命共同塑造起了一个全新的完整的网络环境。本文在开展网络环境下的政府危机公关的研究时,基于研究条件的限制,网络环境仅仅指在互联网环境下的政府危机公关面临的生态环境。 2.2 危机 由于本文涉及的主要概念之一就是“危机",因此有必要对什么是危机进行一个界定。在现代公共管理的理论与实践中,危机一般是重大突发事件的总称,

复杂网络模型的matlab实现

function [DeD,aver_DeD]=Degree_Distribution(A) %% 求网络图中各节点的度及度的分布曲线 %% 求解算法:求解每个节点的度,再按发生频率即为概率,求P(k) %A————————网络图的邻接矩阵 %DeD————————网络图各节点的度分布 %aver_DeD———————网络图的平均度 N=size(A,2); DeD=zeros(1,N); for i=1:N % DeD(i)=length(find((A(i,:)==1))); DeD(i)=sum(A(i,:)); end aver_DeD=mean(DeD); if sum(DeD)==0 disp('该网络图只是由一些孤立点组成'); return; else figure; bar([1:N],DeD); xlabel('节点编号n'); ylabel('各节点的度数K'); title('网络图中各节点的度的大小分布图'); end figure; M=max(DeD); for i=1:M+1; %网络图中节点的度数最大为M,但要同时考虑到度为0的节点的存在性 N_DeD(i)=length(find(DeD==i-1)); % DeD=[2 2 2 2 2 2] end P_DeD=zeros(1,M+1); P_DeD(:)=N_DeD(:)./sum(N_DeD); bar([0:M],P_DeD,'r'); xlabel('节点的度 K'); ylabel('节点度为K的概率 P(K)'); title('网络图中节点度的概率分布图'); 平均路径长度 function [D,aver_D]=Aver_Path_Length(A) %% 求复杂网络中两节点的距离以及平均路径长度 %% 求解算法:首先利用Floyd算法求解出任意两节点的距离,再求距离的平均值得平均路

网络环境分析报告

网络环境分析报告 实训项目:网络环境分析。 实训目的:掌握企业是如何对网络营销环境进行分析的。 实训器材:计算机和互联网。 、基础数据 ◇截至年月底,中国网民数量达到亿,互联网普及率为。年上半年网民增量为万,普及率提升个百分点。 ◇截至年月底,我国手机网民规模达到亿,较年底增加了约万人。 ◇截至年月底,农村网民规模为亿,比年底增加万。 ◇年上半年使用台式电脑上网的网民比例为,相比年下半年下降了个百分点,手机上网比例则增长至,超过台式电脑。 ◇年上半年在网吧上网的网民比例继续下降,为,与年下半年相比下降了个百分点。 ◇年上半年,中国网民人均每周上网时长由年下半年的小时增至小时。 ◇网民中,小学及以下、初中学历人群比例均有上升,其中初中学历人群涨幅较为明显,显示出互联网在该人群中渗透速度较快。 ◇截至年月底,我国地址数量为亿,拥有地址块。 ◇截至年月底,我国域名总数为万个,其中域名数为万个,网站总数升至万个 二、特点与趋势 ◇手机超越台式电脑成为中国网民第一大上网终端 中国网民实现互联网接入的方式呈现出全新格局,在年上半年,通过手机接入互联网的网民数量达到亿,相比之下台式电脑为亿,手机成为了我国网民的第一大上网终端。 ◇手机网络视频用户增长强劲 网络视频用户规模继续稳步增长,年上半年通过互联网收看视频的用户增加了约万人。手机端视频用户的增长更为强劲,使用手机收看视频的用户超过一亿人,在手机网民中的占比由年底的提升至。 ◇微博用户进入平稳增长期,手机微博保持较快发展

截至年月底,微博的渗透率已经过半,用户规模增速低至以下。但微博在手机端的增长幅度仍然明显,用户数量由年底的亿增至亿,增速达到。 ◇网络购物用户增长趋于平稳 截至年月底,网络购物用户规模达到亿,网民使用率提升至,较年底用户增长。从年开始,网络购物的用户增长逐渐平稳,未来网购市场规模的发展,将不仅依托于用户规模的增长,还需要依靠消费深度不断提升来驱动。 ◇网上银行和网上支付应用增速加快 网上银行和网上支付用户规模在年上半年的增速分别达到和,截至年月底两者用户规模分别为亿和亿。手机在线支付发展速度突出,截至年上半年使用该服务的用户规模为万人,较年底增长约万人。 ◇地址数大幅增长,全球排名升至第三位 微博进入平稳增长期,手机微博用户增长保持强劲势头 至年月底,中国网民使用微博的比例已经过半,用户数增速低至以下,增速的回落意味着微博已走过早期数量扩张的阶段。然而微博在手机端的增长幅度仍然明显,手机微博用户数量由年底的亿增至亿,增速达到。 手机网络视频用户增幅明显 网络视频用户规模继续稳步增长,年上半年通过互联网收看视频的用户增加了约万人。而手机端视频用户的增长更为强劲,使用手机收看视频的用户超过一亿人,在手机网民中的占比由年底的提升至。 (二)商务交易 .网络购物 截至年月底,网络购物用户规模达到亿,使用率提升至,较年底用户增长。 网络零售市场呈现竞合并举的态势。年上半年,电商企业一方面继续价格战,通过低价策略维系用户黏性;另一方面展开了更多的合作,如平台商更加开放化,吸引更多电商和品牌商入驻,企业通过物流合作和资源共享共同应对物流瓶颈和高额成本。 随着整体网民增长乏力显现,从年开始,网络购物的用户增长也明显放缓,未来市场增长的动力急需从主要依靠用户规模增长单一推动向用户数量与消费深度双增长驱动转变,而移动化和社交化就成为带动网络零售市场向纵深发展的两列“快车”。年上半年,移动电子

课题:WS小世界网络模型构造

课题:WS小世界网络模型构造 姓名赵训 学号 2 班级计算机实验班

一、WS 小世界网络简介 1998年, Watts和Strogatz 提出了小世界网络这一概念,并建立了WS模型。实证结果表明,大多数的真实网络都具有小世界特性(较小的最短路径) 和聚类特性(较大的聚类系数) 。传统的规则最近邻耦合网络具有高聚类的特性,但并不具有小世界特性;而ER 随机网络具有小世界特性但却没有高聚类特性。因此这两种传统的网络模型都不能很好的来表示实际的真实网络。 Watts 和Strogatz建立的WS小世界网络模型就介于这两种网络之间,同时具有小世界特性和聚类特性,可以很好的来表示真实网络。 二、WS小世界模型构造算法 1、从规则图开始:考虑一个含有N个点的最近邻耦合网络,它们围成一个环,其中每个节点都与它左右相邻的各K/2节点相连,K是偶数。 2、随机化重连:以概率p随机地从新连接网络中的每个边,即将边的一个端点保持不变,而另一个端点取为网络中随机选择的一个节点。其中规定,任意两个不同的节点之间至多只能有一条边,并且每一个节点都不能有边与自身相连。 在上述模型中,p=0对应于完全规则网络,p=1则对应于完全随机网络,通过调节p的值就可以控制从完全规则网络到完全随机网络的过渡,如图a所示。 图a 相应程序代码(使用Matlab实现) ws_net.m (位于“代码”文件夹内) function ws_net() disp('WS小世界网络模型') N=input('请输入网络节点数'); K=input('请输入与节点左右相邻的K/2的节点数'); p=input('请输入随机重连的概率'); angle=0:2*pi/N:2*pi-2*pi/N; x=100*cos(angle); y=100*sin(angle); plot(x,y,'r.','Markersize',30); hold on; %生成最近邻耦合网络; A=zeros(N);

小世界网络的研究现状与展望

小世界网络的研究现状与展望 !"#$%#&#’()#&#*%+",-(.*(-/’*’01/%#+*&(/2("#,3*445/%406#(7/%8 黄萍张许杰刘刚 (华东理工大学商学院管理科学与工程系上海%$$$&’) 摘要近年来,真实网络中小世界效应和无标度特性的发现激起了学术界对复杂网络的研究热潮,基于小世界网络的知识管理研究也得到了一定发展。在对小世界网络的研究背景、基础概念以及各个领域的研究进行简单综述的基础上,提出了其今后可能的发展趋势。 关键词复杂网络小世界网络流言传播无标度网络 现实世界中许许多多的复杂网络都是具有小世界或无尺度特征的复杂网络:从生物体中的大脑结构到各种新陈代谢网络,从()*+,)+*到---,从大型电力网络到全球交通网络,从科研合作网络到各种政治、经济、社会关系网络等等,数不胜数。各种网络的研究目前在世界上受到了高度的重视,形成了日益高涨的热潮,已成为一个极其重要而且富有挑战性的前沿科研方向。 !小世界网络研究背景及其基本概念 !.!复杂网络拓扑结构人们把网络不依赖于节点的具体位置和边的具体形态就能表现出来的性质叫做网络的拓扑性质,相应的结构叫做网络的拓扑结构[%]。网络拓扑结构经过以下&个发展阶段:在最初的!$$多年里,科学家们认为真实系统各因素之间的关系可以用一些规则的结构表示。到了!"世纪/$年代末,数学家们想出了一种新的构造网络的方法,即两个节点之间连边与否不再是根据一个概率决定的[!],这样生成的网络叫做随机网络(01)234),在接下来的5$年里它一直被认为是描述真实系统最好的网络。直到最近几年,科学家们发现大量的真实网络既不是规则网络,也不是随机网络,而是具有与前两者皆不同的统计特征的网络。这样的一些网络被科学家们叫做复杂网络,对于复杂网络的研究标志着第三阶段的到来[5%]。 复杂网络拓扑结构的不确定性是复杂网络研究的基本问题。%$世纪中叶,6,237和0+)89突破传统图论,用随机图描绘了复杂网络拓扑。近年来研究发现,很多实际的复杂网络既不完全规则也不完全随机,而是介于完全规则和完全随机这两个极端之间,既具有类似规则网络的较大集聚系数,又具有类似于随机网络的较小平均路径长度,这就是小世界网络。人际关系网络中的“六度分离”就是小世界网络的经典例子。 大多数早期文献中都有关于六度分离的描述,!":’年,哈佛大学社会心理学家斯坦利?米尔格拉姆(;*1)<+8=9<> ?,14)作了这样的一个实验,他要求&$$多人发信把他的一封信寄到某市一个“目标”人。于是形成了发信人的链条,链上 的每个成员都力图把这封信寄给他们的朋友、家庭成员、商业同事或偶然认识的人,以便尽快到达目标人。实验结果是,一共:$个链条最终到达目标人,链条中平均步骤大约为:。人们把这个结果说成“六度分离”并广为传播[&!!!]。 应该注意到三种概念在当代对复杂网络的思考中占有重要地位。1.小世界的概念。它以简单的措辞描述了大多数网络尽管规模很大但是任意两个节点间却有一条相当短的路径的事实。@.集群即集聚度(A

复杂网络理论及其研究现状

复杂网络理论及其研究现状 复杂网络理论及其研究现状 【摘要】简单介绍了蓬勃发展的复杂网络研究新领域,特别是其中最具代表性的是随机网络、小世界网络和无尺度网络模型;从复杂网络的统计特性、复杂网络的演化模型及复杂网络在社会关系研究中的应用三个方面对其研究现状进行了阐述。 【关键词】复杂网络无标度小世界统计特性演化模型 一、引言 20世纪末,以互联网为代表的信息技术的迅速发展使人类社会步入了网络时代。从大型的电力网络到全球交通网络,从Internet 到WWW,从人类大脑神经到各种新陈代谢网络,从科研合作网络到国际贸易网络等,可以说,人类生活在一个充满着各种各样的复杂网络世界中。 在现实社会中,许多真实的系统都可以用网络的来表示。如万维网(WWW网路)可以看作是网页之间通过超级链接构成的网络;网络可以看成由不同的PC通过光缆或双绞线连接构成的网络;基因调控网络可以看作是不同的基因通过调控与被调控关系构成的网络;科学家合作网络可以看成是由不同科学家的合作关系构成的网络。复杂网络研究正渗透到数理科学、生物科学和工程科学等不同的领域,对复杂网络的定性与定量特征的科学理解,已成为网络时代研究中一个极其重要的挑战性课题,甚至被称为“网络的新科学”。 二、复杂网络的研究现状 复杂网络是近年来国内外学者研究的一个热点问题。传统的对网络的研究最早可以追溯到18世纪伟大数学家欧拉提出的著名的“Konigsberg七桥问题”。随后两百多年中,各国的数学家们一直致力于对简单的规则网络和随机网络进行抽象的数学研究。规则网络过于理想化而无法表示现实中网络的复杂性,在20世纪60年代由Erdos和Renyi(1960)提出了随机网络。进入20世纪90年代,人们发现现实世界中绝大多数的网络既不是完全规则,也不是完全随机

小世界网络综述

关于小世界网络的文献综述 一、小世界网络概念方面的研究 Watts和Strogatz开创性的提出了小世界网络并给出了WS小世界网络模型。小世界网络的主要特征就是具有比较小的平均路径长度和比较大的聚类系数。所谓网络的平均路径长度,是指网络中两个节点之间最短路径的平均值。聚类系数被用来描述网络的局部特征,它表示网络中两个节点通过各自相邻节点连接在一起的可能性,以及衡量网络中是否存在相对稳定的子系统。规则网络具有大的特征路径长度和高聚类系数,随机网络则有短的特征路径长度和比较小的聚类系数[1]。 Guare于1967年在《今日心理学》杂志上提出了“六度分离”(Six Degrees of Separation) 理论,即“小世界现象”。该理论认为,在社交网络中存在短路径,即人们只要知道自己认识的人,就能很快地把信息传递到任何远方目标[2]。 .Stanleymilgram的邮件试验,后来的“培根试验”,以及1998年《纽约时代周刊》的关于莱温斯基的讽刺性游戏,都表现出:似乎在庞大的网络中各要素之间的间隔实际很“近”,科学家们把这种现象称为小世界效应[3]。研究发现,世界上任意两个人可以平均通过6个人联系在一起,人们称此现象为“六度分离” [2]。 二、小世界网络模型方面的研究 W-S模型定义了两个特征值:a.特征路径的平均长度L。它是指能使网络中各个结点相连的最少边长度的平均数,也就是上面说的小世界网络平均距离。b.集团化系数C。网络结点倾向于结成各种小的集团,它描述网络局部聚类特征。 稍后,Newman和WattS对上述的WS模型作了少许改动,提出了另一个相近但较好的(NW)小世界网络模型[5],其做法是不去断开原来环形初始网络的任何一条边、而只是在随机选取的节点对之间增加一条边(这时,新连接的边很可能是长程边)。这一模烈比WS模型容易分析,因为它在形成过程中不会出现孤立的竹点簇。 其次,还有Monasson小世界网络模型[6]以及一些其它的变形模型包括BW 小世界网络模型等等[7]。 三、小世界网络应用方面的研究 ①、在生物学领域的应用 Wdt怡和StrogatZ证明疾病全球传播所需的时间和特征路径长度非常相似,只要在传播网络中加人一些捷径就可以使传播速度明显加快。运用病毒在小世界网络中的传播性质可推出信息在一个平均分离度为6的网络中传播要比在平均分离度为一百或一百万的网络中快得多[8]。 许多知名的生物网络表现出了小世界网络节点间的关连性。一般的小世界网络模型,也利用了网络的无向和无标度特性来展示网络中各节点之间的联系。这种网络模型能模拟一些神经网络的重要性质,例如,染色体结合的方向和标度。 [9][10]。 有学者研究了基于神经网络的有小世界结构的联想记忆模型。这一网络检索某一存储的模型的有效性展示了混乱的有限价值的阶段转换。更加常规化的网络很难恢复这个模型,而对混合的不对称的状态更有效。[11]。 ②、在博弈论方面的应用

小世界复杂网络模型研究

小世界复杂网络模型研究 摘要:复杂网络在工程技术、社会、政治、医药、经济、管理领域都有着潜在、广泛的应用。通过高级计算机网络课程学习,本文介绍了复杂网络研究历史应用,理论描述方法及阐述对几种网络模型的理解。 1复杂网络的发展及研究意义 1.1复杂网络的发展历程 现实世界中的许多系统都可以用复杂网络来描述,如社会网络中的科研合作网、信息网络中的万维网、电力网、航空网,生物网络中的代谢网与蛋白质网络。 由于现实世界网络的规模大,节点间相互作用复杂,其拓扑结构基本上未知或未曾探索。两百多年来,人们对描述真实系统拓扑结构的研究经历了三个阶段。在最初的一百多年里,科学家们认为真实系统要素之间的关系可以用一些规则的结构表示,例如二维平面上的欧几里德格网;从20世纪50年代末到90年代末,无明确设计原则的大规模网络主要用简单而易于被多数人接受的随机网络来描述,随机图的思想主宰复杂网络研究达四十年之久;直到最近几年,科学家们发现大量的真实网络既不是规则网络,也不是随机网络,而是具有与前两者皆不同的统计特性的网络,其中最有影响的是小世界网络和无尺度网络。这两种网络的发现,掀起了复杂网络的研究热潮。 2复杂网络的基本概念 2.1网络的定义 自随机图理论提出至今,在复杂网络领域提出了许多概念和术语。网络(Network)在数学上以图(Graph)来表示,图的研究最早起源于18世纪瑞士著名数学家Euler的哥尼斯堡七桥问题。复杂网络可以用图论的语言和符号精确简洁地加以描述。图论不仅为数学家和物理学家提供了描述网络的语言和研究的平台,而且其结论和技巧已经被广泛地移植到复杂网络的研究中。 网络的节点和边组成的集合。节点为系统元素,边为元素间的互相作用(关系)。若用图的方式表示网络,则可以将一个具体网络可抽象为一个由点集V和

关于网络信息传播的总体特征分析

关于网络信息传播的总体特征分析 绪言 互联网的产生与发展,使人类信息传播进入到一个崭新的阶段。互联网作为网络环境的一种基本形态,具有无可比拟的优越性,互联网成为国际国内信息流的基本载体,是各种政治、社会、经济文化等活动的信息平台,也是人与人交流的最重要的工具。 一、高速度 互联网以其同步实时传输功能令所有其他传统媒体望尘莫及。只需轻点鼠标,用户就可以在互联网上任意链接自己感兴趣的网站,数秒之内便能浏览到所需的网页,同时也可以极迅捷地在网上发布信息。作为‘信息高速公路'的主干,互联网能够让用户最快捷地获知天下时事,并能帮助他们最快地做出反应。现在,网民们无需订阅报纸、收看电视,便可以足不出户地从网上得到相同或更多的内容,而且速度更快。原因有二:其一,网上信息的发布,无需经过常规化的有纸印刷、出版、发行及销售等过程,节省了大量的在途时间。其二,网络信息的数字化传播方式,比传统媒体的模拟化传播方式效率更高,网上任何二个结点之间的物理距离,几乎可以忽略不计。并且,随着各种相关软、硬件技术设备的完善,网络传播的速度还会进一步提高。 二、大容量 就传播的容量来看,传统媒介传播的内容是有限的,报纸无论怎么扩版,广播电视无论怎么增加频道,其能承载的内容总是有限的,况且扩版和增设频道还要受到各种客观情况的制约。而互联网由于实现了所有联网计算机资源的共享,信息可以用“取之不尽,用之不竭”来形容,其丰富性远非任何一种传统媒介可比。随便在网上输入一个关键词,搜索出来的动辄就是成千上万条信息。电脑拥有卓越的记忆存储功能,一块小小的硬盘就能载入一个图书馆所有书籍的内容。互联网技术则更进一步:它将所有入网电脑联结在一起,使得网上的信息量在理论上可以是所有电脑存储量的总和。与报刊、广播、电视等传. 统媒体相比,网络具有更大的信息容量和传播能力。可以说网络是人类发展史上最大的图书馆。电脑网络还能够在及时更新信息内容的同时,将已有信息全部保存下来,供用户随时检索、使用。这也是网络拥有极大信息量的原因之一。作为一种新兴媒体,网络具有极强的传播功能,在同等的时间与空间条件下,它比任何传统媒体所能提供的信息都更多。 三、多功能 各种通信网技术的发展和完善,使得双向、多点、多媒体的传播成为可能。计算机和网络不仅是数字计算工具和信息处理工具,它将嬗变为一个与报纸、广播、电视一样地位的“第四媒体”,它兼具书报、电视等传统媒体的几乎所有的传播功能:其一,便捷的通讯功能,如IP电话、E—mail等;其二,强大的浏览功能,在各种网络协议的支持下,用户可以浏览网上所有公共信息;其三,广泛的

小世界网络及其性质

小世界网络及其性质 复杂网络是多主体系统的一个子集,对它的研究是计算经济学的一个重要研究领域。而贸易网络又是复杂网络在社会科学领域的一个子集,因此要讨论贸易网络,首先要关注关于复杂网络的一般性研究。在本章中,我们先介绍复杂网络研究的一个重要成果,即小世界模型,这为后面讨论贸易网络做准备。因为小世界模型只是一个纯粹的数学问题,并不包含某一学科的特殊含义,因此要首先讨论贸易网络的经济学意义,这是从一个简单的分工协调问题开始的。之后,我们进一步的追问,贸易网络是否也具有小世界这样一个普遍存在的性质。 1、多主体系统中的复杂网络 我们生活在各种各样的网络之中。在与同学、朋友、老师交往的时候,我们处于一个人际关系网络中;在我们使用各种电器的时候,我们处于一个电力网络中,很多发电厂、变电所、输电线构成了这个网络;我们去银行取钱的时候,便处于一个银行网络之中,而银行又可以与各种投资者,贷款人联系,这又是一个更大的网络。复杂网络是最近几年新兴起来的一个研究方向,如图 3.1 所示,复杂网络是多主体系统的一个子集,它里面还包括了社会关系网络(社会学)、神经网络(生物学)、计算机网络(计算机科学)、贸易网络(经济学)等等诸多的网络类别。复杂网络是多主体系统研究的一个重要分支,对社会网络、贸易网络的分析是计算经济学(ACE)的一个主要领域。 ACE 在社会科学角度对复杂网络的研究主要关注以下几个方面:(1)市场或 人际关系网络的拓扑结构究竟是什么样的。(2)这些网络结构的微观基础是什么,即如何从个体的行为出发,通过自下而上的建模涌现出这样的网络。(3)社会科学领域的网络与其它领域的网络能否找到一致的共性特征。社会科学可

小世界网络简介及MATLAB建模

小世界网络简介及MATLAB建模 1.简介 小世界网络存在于数学、物理学和社会学中,是一种数学图的模型。在这种图中大部份的结点不与彼此邻接,但大部份结点可以通过任一其它节点经少数几步就可以产生联系。若将一个小世界网络中的点代表一个人,而联机代表人与人之间是相互认识的,则这小世界网络可以反映陌生人通过彼此共同认识的人而起来产生联系关系的小世界现象。 在日常生活中,有时你会发现,某些你觉得与你隔得很“遥远”的人,其实与你“很近”。小世界网络就是对这种现象的数学描述。用数学中图论的语言来说,小世界网络就是一个由大量顶点构成的图,其中任意两点之间的平均路径长度比顶点数量小得多。除了社会人际网络以外,小世界网络的例子在生物学、物理学、计算机科学等领域也有出现。许多经验中的图可以用小世界网络来作为模型。因特网、公路交通网、神经网络都呈现小世界网络的特征。 小世界网络最早是由邓肯·瓦茨(Duncan Watts)和斯蒂文·斯特罗加茨(Steven Strogatz)在1998年引进的,将高聚合系数和低平均路径长度作为特征,提出了一种新的网络模型,一般就称作瓦茨-斯特罗加茨模型(WS模型),这也是最典型的小世界网络的模型。 由于WS小世界模型构造算法中的随机化过程有可能破坏网络的连通性,纽曼(Newman)和瓦茨(Watts)提出了NW小世界网络模型,该模型是通过用“随机化加边”模式来取代WS小世界网络模型构造中的“随机化重连”。 在考虑网络特征的时候,使用两个特征来衡量网络:特征路径长度和聚合系数。 特征路径长度(characteristic path length):在网络中,任选两个节点,连同这两个节点的最少边数,定义为这两个节点的路径长度,网络中所有节点对的路径长度的平均值,定义为网络的特征路径长度。这是网络的全局特征。 聚合系数(clustering coefficient):假设某个节点有k个边,则这k条边连接的节点之间最多可能存在的边的个数为k(k-1)/2,用实际存在的边数除以最多可能存在的边数得到的分数值,定义为这个节点的聚合系数。所有节点的聚合系数的均值定义为网络的聚合系数。聚合系数是网络的局部特征,反映了相邻两个人之间朋友圈子的重合度,即该节点的朋友之间也是朋友的程度。 我们可以发现规则网络具有很高的聚合系数,大世界(large world,意思是特征路径长度很大),其特征路径长度随着n(网络中节点的数量)线性增长,而随机网络聚合系数很小,小世界(small world,意思是特征路径长度小),其特征路径长度随着log(n)增长中说明,在从规则网络向随机网络转换的过程中,实际上特征路径长度和聚合系数都会下降,到变成随机网络的时候,减少到最少。但这并不是说大的聚合系数一定伴随着大的路径长度,而小的路径长度伴随着小的聚合系数,小世界网络就具有大的聚合系数,而特征路径长度很小。试验表明,少量的short cut的建立能够迅速减少特征路径长度,而聚合系数变化却不大,因为某一个short cut的建立,不仅影响到所连接的节点的特征路径长度,而且影响到他们邻居的路径长度,而对整个网络的聚合系数影响不大。这样,少量的short cut的建立就能使整个网络不知不觉地变成小世界网络。 实际的社会、生态、等网络都是小世界网络,在这样的系统里,信息传递速度快,并且少量改变几个连接,就可以剧烈地改变网络的性能,如对已存在的网络进行调整,

开源软件的复杂网络分析及建模

第4卷第3期 复杂系统与复杂性科学 Vol.4No.3 2007年9月 C OMP LEX SYSTE M S AND COM P LEX I TY SC I E NCE Sep.2007 文章编号:1672-3813(2007)03-0001-09 开源软件的复杂网络分析及建模 郑晓龙,曾大军,李慧倩,毛文吉,王飞跃,戴汝为 (中国科学院自动化研究所复杂系统与智能科学重点实验室,北京100080) 摘要:开源软件现在变得越来越复杂。把开源软件看作复杂网络并进行研究,有助 于更好地理解软件系统。同时,开源软件是一种较为复杂的人工系统,通过对它们 的研究也可以推动复杂网络理论的应用。以一种基于源代码包的L inux操作系 统———Gent oo L inux操作系统为研究对象,我们把该系统中的软件包抽象成节点, 软件包之间的依赖关系抽象成边,以此建立复杂网络,并对其进行了分析。发现已 有模型不能很好地描述与预测Gent oo网的演化过程,因此,提出了一种新的演化模型。在该模型中,网络现有节点连接新节点的概率不但与现有节点的度有关系,而且也受到现有节点“年龄”的影响。还通过计算机仿真实验把仿真数据与Gent oo真实数据进行了比较,结果显示,新模型更为适合Gent oo网。 关键词:复杂网络;Gent oo;聚集系数;度分布;模型 中图分类号:N94;TP393;TP31文献标识码:A Ana lyz i n g and M odeli n g O pen Source Software a s Co m plex Networks ZHENG Xiao2l ong,ZENG Da2jun,L I Hui2qian,MAO W en2ji,WANG Fei2yue,DA I Ru2wei (The Key Laborat ory of Comp lex Syste m s and I ntelligence Science,I nstitute of Aut omati on, Chinese Academy of Sciences,Beijing100080,China) Abstract:Soft w are syste m s including those based on open2s ource code are becom ing increasingly com2 p lex.Studying the m as comp lex net w orks can p r ovide quantifiable measures and useful insights fr om the point of vie w of s oft w are engineering.I n the mean while,as one of the most comp lex man2made artifacts, they p r ovide a fruitful app licati on domain of comp lex syste m s theory.I n this paper,we analyze one of the most popular L inux meta packages/distributi ons called the Gent oo syste m.I n our analysis,we model s oft2 ware packages as nodes and dependencies a mong the m as arcs.Our e mp irical study shows that the resul2 ting Gent oo net w ork can not be exp lained by existing random graph models.This motivates our work in devel op ing a ne w model in which ne w nodes are connected t o old nodes with p r obabilities that depend not only on the degrees of the old nodes but als o the“ages”of these nodes.Thr ough si m ulati on,we de mon2 strate that our model has better exp lanat ory power than the existing models. Key words:comp lex net w orks;Gent oo;cluster coefficient;degree distributi on;model 收稿日期:2007-08-23 基金项目:国家自然科学基金委基金(60621001,60573078);科技部973项目(2006CB705500,2004CB318103);中国科学院、国家外国专家局,创新团队国际合作伙伴计划(2F05N01) 作者简介:郑晓龙(1982-),男,安徽人,博士研究生,研究方向为复杂网络与数据挖掘。

网络环境调查报告doc

网络环境调查报告 篇一:网络环境分析报告 网络环境分析报告 实训项目:网络环境分析。 实训目的:掌握企业是如何对网络营销环境进行分析的。 实训器材:计算机和互联网。 1、基础数据 ◇截至XX年6月底,中国网民数量达到5.38亿,互联网普及率为39.9%。XX年上半年网民增量为2450万,普及率提升1.6个百分点。 ◇截至XX年6月底,我国手机网民规模达到3.88亿,较XX年底增加了约3270万人。 ◇截至XX年6月底,农村网民规模为1.46亿,比XX 年底增加1464万。◇ XX年上半年使用台式电脑上网的网民比例为70.7%,相比XX年下半年下降了 2.7个百分点,手机上网比例则增长至72.2%,超过台式电脑。 ◇ XX年上半年在网吧上网的网民比例继续下降,为25.8%,与XX年下半年相比下降了2.1个百分点。 ◇ XX年上半年,中国网民人均每周上网时长由XX年下半年的18.7小时增至19.9小时。

◇网民中,小学及以下、初中学历人群比例均有上升,其中初中学历人群涨幅较为明显,显示出互联网在该人群中渗透速度较快。 ◇截至XX年6月底,我国IPv4地址数量为3.30亿,拥有IPv6地址12499块/32。◇截至XX年6月底,我国域名总数为873万个,其中.CN域名数为398万个,网站总数升至250万个 二、特点与趋势 ◇手机超越台式电脑成为中国网民第一大上网终端 中国网民实现互联网接入的方式呈现出全新格局,在XX 年上半年,通过手机接入互联网的网民数量达到3.88亿,相比之下台式电脑为3.80亿,手机成为了我国网民的第一大上网终端。 ◇手机网络视频用户增长强劲 网络视频用户规模继续稳步增长,XX年上半年通过互联网收看视频的用户增加了约2500万人。手机端视频用户的增长更为强劲,使用手机收看视频的用户超过一亿人,在手机网民中的占比由XX年底的22.5%提升至27.7%。 ◇微博用户进入平稳增长期,手机微博保持较快发展 截至XX年6月底,微博的渗透率已经过半,用户规模增速低至10%以下。但微博在手机端的增长幅度仍然明显,用户数量由XX年底的1.37亿增至1.70亿,增速达到24.2%。

看看挺有用的(小世界网络简介及MATLAB建模)

小世界网络小世界网络简介及简介及MATLAB 建模 1.简介 小世界网络存在于数学、物理学和社会学中,是一种数学图的模型。在这种图中大部份的结点不与彼此邻接,但大部份结点可以通过任一其它节点经少数几步就可以产生联系。若将一个小世界网络中的点代表一个人,而联机代表人与人之间是相互认识的,则这小世界网络可以反映陌生人通过彼此共同认识的人而起来产生联系关系的小世界现象。 在日常生活中,有时你会发现,某些你觉得与你隔得很“遥远”的人,其实与你“很近”。小世界网络就是对这种现象的数学描述。用数学中图论的语言来说,小世界网络就是一个由大量顶点构成的图,其中任意两点之间的平均路径长度比顶点数量小得多。除了社会人际网络以外,小世界网络的例子在生物学、物理学、计算机科学等领域也有出现。许多经验中的图可以用小世界网络来作为模型。因特网、公路交通网、神经网络都呈现小世界网络的特征。 小世界网络最早是由邓肯·瓦茨(Duncan Watts )和斯蒂文·斯特罗加茨(Steven Strogatz )在1998年引进的,将高聚合系数和低平均路径长度作为特征,提出了一种新的网络模型,一般就称作瓦茨-斯特罗加茨模型(WS 模型),这也是最典型的小世界网络的模型。 由于WS 小世界模型构造算法中的随机化过程有可能破坏网络的连通性,纽曼(Newman)和瓦茨(Watts)提出了NW 小世界网络模型,该模型是通过用“随机化加边”模式来取代WS 小世界网络模型构造中的“随机化重连”。 在考虑网络特征的时候,使用两个特征来衡量网络: 特征路径长度和聚合系数。 特征路径长度(characteristic path length ):在网络中,任选两个节点,连同这两个节点的最少边数,定义为这两个节点的路径长度,网络中所有节点对的路径长度的平均值,定义为网络的特征路径长度。这是网络的全局特征。 聚合系数(clustering coefficient):假设某个节点有k 个边,则这k 条边连接的节点之间最多可能存在的边的个数为k(k-1)/2,用实际存在的边数除以最多可能存在的边数得到的分数值,定义为这个节点的聚合系数。所有节点的聚合系数的均值定义为网络的聚合系数。聚合系数是网络的局部特征,反映了相邻两个人之间朋友圈子的重合度,即该节点的朋友之间也是朋友的程度。 我们可以发现规则网络具有很高的聚合系数,大世界(large world ,意思是特征路径长度很大),其特征路径长度随着n(网络中节点的数量)线性增长,而随机网络聚合系数很小,小世界(small world ,意思是特征路径长度小),其特征路径长度随着log(n)增长中说明,在从规则网络向随机网络转换的过程中,实际上特征路径长度和聚合系数都会下降,到变成随机网络的时候,减少到最少。但这并不是说大的聚合系数一定伴随着大的路径长度,而小的路径长度伴随着小的聚合系数,小世界网络就具有大的聚合系数,而特征路径长度很小。试验表明,少量的short cut 的建立能够迅速减少特征路径长度,而聚合系数变化却不大,因为某一个short cut 的建立,不仅影响到所连接的节点的特征路径长度,而且影响到他们邻居的路径长度,而对整个网络的聚合系数影响不大。这样,少量的short cut 的建立就能使整个网络不知不觉地变成小世界网络。 实际的社会、生态、等网络都是小世界网络,在这样的系统里,信息传递速度快,并且少量改变几个连接,就可以剧烈地改变网络的性能,如对已存在的网络进行调整,

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