基于bdd的网络可靠性分析中边排序策略分析

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1、万方数据5．2．1基于Toruslattice网络的性能分析和比较⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．375．2．2基于DeBruijn网络的性能分析和比较⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．385．2．3基于俱乐部关系网的性能分析和比较⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯395．2．4基于航空网络的性能分析和比较⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯405．3本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4l6工作总结与展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．426．1工作总结⋯⋯⋯⋯⋯⋯

2、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯426．2工作展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯43参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．44附录英文缩写对应表⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．50攻读学位期间取得的研究成果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．5l致谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。。52浙江师范大学学位论文独创性声明⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

3、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．53学位论文使用授权声明⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．53浙江师范大学学位论文诚信承诺书⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。。54VII万方数据1．1研究背景及意义1绪论2l世纪初，随着信息技术猛速发展以及计算机逐渐实现普及，计算机网络技术已经在通信、能源、交通、物流、学校、工厂和军事等领域得到广泛应用。在计算机网络给人们日常生活与工作带来巨大便利的同时，人们对网络的依赖性日益增强，进而对网络可靠性的要求日益提高。网络可靠性研究的理论意义和实际应

4、用价值也越来越备受关注。网络可靠性研究是一个跨多学科、具有交叉性的探索过程，对网络的研究一般都能转化成对图的研究。图论、可靠性工程、网络科学等知识是研究网络可靠性必不可少的理论前提。从1958年之前的基于图论的规则网络理论研究到1959年后的ER随机网络理论研究时代，网络学科不断进步的同时也面临着挑战。20世纪末，随着计算机和互联网的逐渐兴起和迅速发展，小世界网络和无标度网络模型的相继提出揭开了复杂网络时代的序幕。随着不断深入地研究，人们逐渐发现实际生活中的大部分网络既不是完全规则也不是完全随机，而是具有小

5、世界和无标度等复杂网络特性。21世纪以来，基于互联网的海量数据收集工具与收集手段不断地更新换代；与此同时由于学科的不断进步以及学科间不断地融合，系统可靠性理论取得了质的飞跃；另外计算机网络、交通网络、电力网络、物流网络等领域不断研究和应用也是推动网络学科发展的强大力量。理论上，现实生活存在着诸多的复杂网络模型，人们开始关注这些复杂的网络系统到底有多可靠，故对网络可靠性的研究具有必要性和普遍性。实际应用中，人类赖以生存的网络都或多或少隐藏着问题。一旦网络发生故障，将会对人们的生活、经济、环境、卫生、及社会安全

6、造成重大甚至是灾难性的影响0,21。相关案例有：2006年台湾地震导致多条国际海底通信光缆发生中断，直接导致我国大陆到国际多条方向的通信线路中断，造成了国际港澳台互联网访问质量严重受损；2008年汶川地质灾害导致灾区通讯和交通中断、电力瘫痪；2009年暴风影音客户端缺陷引起网络大瘫痪事件；2010年百度被非法篡改域名致使大规模断万方数据1绪论网问题。2011年中国电信网络故障导致全国许多省市出现断网现象；2014年DNS域名根服务器故障，国内大规模网站瘫痪，出现无法访问情况；越来越频繁发生的事故无不说明网络

7、在自然灾害和人为破坏等因素下，会导致出现诸多严重的后果。由此可见，网络可靠性的研究具有重大意义和应用价值【3'4】。1．2研究现状1．2．1网络可靠性研究及分析方法网络系统的可靠性研究问题最早可以追源至二十世纪六十年代LEE对电话转换网络的研究，当时重点专注于通信网领域【5】。七十年代以前网络可靠性主要关注的是网络的连通。八十年代，通信网规模扩张速度加快，网络负载加重、使用频度的猛增以及动态路由技术的采用，使得网络经常出现延时和堵塞现象，延时和堵塞渐渐成为了网络可靠性考虑的最重要因素，所以这一时期，通信网性

8、能可靠性是网络系统的可靠性关注的重点。九十年代后，随着信息技术的迅猛发展，人类社会生产生活网络化进程加快，网络系统可靠性成为了可靠性研究领域的热点，研究的网络对象慢慢从通信网扩展到了电网、路网、社交网、物流网等复杂网络。网络可靠性评估的核心指标分为四类：抗毁性、生存性、可用性和完成性【6】。网络的抗毁性是指在理想的破坏方案驱动下，拓扑结构确定的网络能保持连通的能力。网络的生存性是指在随机性破坏力驱使下，节点或链路