幂律网络的鲁棒性表征与预测
物理与社会
2015-05-08 v1 社会与信息网络
摘要
诸如互联网、恐怖组织、物种关系和细胞代谢相互作用等幂律网络容易受到节点故障的影响，然而维持网络连通性对于网络功能至关重要。网络断开会导致碎片化，在某些情况下还会导致底层系统崩溃。然而，网络拓扑对其承受节点故障能力的影响尚不清楚。基于对2000个幂律网络对节点故障响应的研究，我们发现具有更高节点度和聚类系数、更低介数中心性以及更低路径长度和聚类系数变异性的网络在此类事件中能更好地保持其内聚性。我们还发现，网络鲁棒性，即承受节点故障的能力，可以针对跨多个领域的幂律网络进行准确的事前预测。这些结果为设计新的、更鲁棒的网络，提高现有网络（如互联网和细胞代谢途径）的鲁棒性，以及有效降解网络（如恐怖组织）提供了基础。
引用
@article{arxiv.1307.0412,
title = {Characterizing and Predicting the Robustness of Power-law Networks},
author = {Sarah LaRocca and Seth Guikema},
journal= {arXiv preprint arXiv:1307.0412},
year = {2015}
}