基于复杂网络理论的计算机网络拓扑

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复杂网络理论是一门新兴学科。随着计算机网络的快速发展,网络结构日益复杂,使得传统的随机网络模型已很难对其拓扑特性作出客观的描述,因此,复杂网络理论为计算机网络拓扑的研究提供了一个新的视野和思路。本论文就是围绕拓扑网络展开的论述，小编希望可以帮助到对这一方面有兴趣的同学以及正在写论文的同学。

摘要：随着社会科学技术的不断发展，计算机网络应用技术也随之形成，人们对计算机网络的要求越来越高，而以往的计算机网络体系已经不能满足人们的需求，因此需要对计算机网络技术加以创新与改革。复杂网络理论的出现，给计算机网络的领域带来了新鲜的元素，复杂网络理论对计算机网络的拓扑起着非常重要的作用，但在其中也存在一些不足与理由。本文针对基于复杂网络理论的计算机网络拓扑进行深入的研究与探讨。

关键词：复杂网络理论;计算机网络;网络拓扑

随着计算机技术的不断普及，计算机网络在人们的日常生活中起着非常重要的作用。而以往的计算机网络比较局限，网络形式也比较单一，随着人们对计算机网络的大量需求，使得以往的计算机网络并不能适应现代人的需要。因此，开发新的适合大众的计算机网络就显得尤为重要。而计算机网络的拓扑一直是计算机网络的重要组成部分，对计算机网络拓扑的研究也是计算机工作者研究的重要课题，复杂网络理论的出现使得计算机网络拓扑有了新的进展，并在这种复杂网络理论的基础上，对计算机网络拓扑进行研究对于研究人员来说就会轻松的多。

一、复杂网络理论

随着计算机网络在人们的生活中越来越重要，使得计算机网络在其发展领域也需要不断的进行创新与开发。但计算机网络确是一门深奥难懂的学科，并不能简单的对其进行研究，应该不断运用新的思想、新的技术对计算机网络进行深入探索。在现在高科技发展的时代，计算机网络已经成为了众多研究领域的重要基础学科，其应用范围非常广泛。实际上，计算机网络就是由分散在全国各地的计算机设备通过通信线路连接到一起的信息网络，其覆盖面非常广，计算机网络的最大好处是可以实现计算机与计算机之间的信息资源共享和信息资源的传递。

对计算机网络进行研究，需要用到很多与计算机网络相关的数据，其中主要有网络的度值、网络的平均距离、网络的聚集系数等。下面对这几种数据及其作用进行解释与分析：

①度作为网络研究中的重要数据，对网络的拓扑研究起到重要的作用。度是指连接网路两个节点之间的线路数，度的主要作用是为了研究网络的性质，度的分布情况决定了网络体系的主要特性，也能表现出网络中数据的变化情况;

②网络的平局距离是指在一定时间里，对网络节点之间进行分离的数据信息，其主要作用是描述信息在网络中的传输速度;

③网络的聚集系数是指描述网络节点之间的聚集程度的系数。主要作用是体现网路的聚集程度，聚集系数大，表示网络在这一阶段的信息传送量大，聚集系数小，表示这一阶段网络不繁忙，信息数据较少。

网络的拓扑结构是指在物理的空间里，用计算机数据的传送介质将实际的计算机设备相互连接在一起的网络形式结构，这种结构可以很方便的看出计算机设备的物理空间分布情况，并对其进行物理分析，以此来研究计算机网络结构。网络拓扑结构有很多种，不同的网络系统需要用不同的网络拓扑结构进行分析。通过对网络拓扑结构的分析，来清楚的对实际计算机网络进行研究，这种策略使计算机的复杂网络以一种很直观的方式呈现，有利于计算机网络研究人员进行分析与探讨。网络拓扑结构的形式多种多样，有复杂的也有相对简单的，但通常情况下，人们采用一般性的网络拓扑结构进行网络分析，这样的拓扑结构形式简单易懂，结构清晰明了，并且结构图中的聚集系数较小，分布较为均匀。但对于一些较为复杂的网络结构，应用简单的拓扑结构不足以反应复杂网络结构的特征。

二、复杂网络理论对计算机网络拓扑中的作用

计算机网络拓扑在计算机网络中的应用越来越广泛，但对于以往的简单网络结构来说，简单的网络拓扑结构已经可以满足当时的网络要求。随着社会上用网人群的不断增加，使计算机网络的系统逐渐庞大起来，也使网络间的传输信息量逐渐增加，这种情况导致以往的网络系统结构已经不能满足现有的网络需求量。而此时，基于复杂网络理论基础的网络拓扑结构的出现给网络系统注入新鲜的血液。计算机网络研究人员正致力于对复杂的网络理论进行剖析，从不同的方向对复杂的网络理论进行研究，并将其中重点的理论知识应用到实际网络中去，使之与网络拓扑结构相融合，创新出更符合现代人需求的计算机网络体系[3]。运用复杂的网络理论可以研究网络系统结构的实质及特点，通过研究的数据画出网络拓扑图，再通过网络拓扑图进行网络系统的研究。

以往的计算机网络保护性并不强，当计算机受到外界的干扰或者病毒侵害时，系统很脆弱，很容易崩溃。但是在复杂网络理论中，可以很好的对计算机网络进行保护，对计算机网络建立良好的保护系统，并提高计算机网络自身的防御力，使其不至于在外界不良因素的影响下受到无防范的攻击，导致计算机受到损害甚至系统坍塌。基于复杂网络理论的计算机网络拓扑结构可以在受到任何外部攻击的情况下，都能够保持网络系统稳定的运转。

三、复杂网络理论的发展前景

复杂网络理论的应用是计算机网络拓扑中的重大突破。随着信息社会的来临，计算机网络在人们的生活中的作用越来越大，而复杂网络的作用也会随之增强，不同的复杂网络理论会被应用到不同的网络拓扑结构中去，也会对不同的网络体系结构产生巨大的影响。

四、总结

随着计算机网络的不断发展，计算机的体系结构不断强大，其网络数据信息随之增加，网络规模也不断扩大，使得计算机网络需要随着时代的进步而逐渐进行不断的创新与发展，复杂网络理论是研究计算机网络拓扑结构的重要手段，技术人员需要运用复杂网络理论对计算机网络系统进行分析与研究，从而得到更为强大的计算机网络系统，以满人们对网络信息的需求。

参考文献：

[1]陈炳坤，姚爽林.复杂网络理论的计算机网络拓扑研究[M].上海：上海同济大学出版社，2009，4(3)：76-83.

[2]王月娥，江建玲.基于复杂网络理论的计算机网络拓扑研究[M].2011，12(3)：71-75.

[3]周红林，文剑新.复杂网络在计算机拓扑中的应用[J].湖北第二师范学院，2009，7(8)：24-27.

[4]金翎，陈坤林.基于复杂网络理论的计算机网络拓扑的研究分析[M].湖北工程大学，2012，4(2)：34-44.

基于复杂网络理论的计算机网络拓扑