局部路由网络流的韧性：更多容量并非总是更好

本文关注具有有限链路容量的局部路由网络流的韧性。在此设定下，外部流入被注入到所谓的源节点。到达每个节点的总流入被局部路由，使得只要节点接收到的流入不超过其总流出容量，就不会有任何流出链路过载。一条链路若发生过载，或者其紧邻下游没有可运行的链路来承载其流量，则该链路将不可逆地失效。对于此类系统，韧性定义为导致某个源节点的所有流出链路全部失效所需的链路容量最小削减量。我们证明，此类网络并不一定因增加额外容量而变得更具韧性。此外，当外部流入未超过网络容量时，选择性地削减某些链路的容量实际上有助于避免级联失效，而无需改变局部路由策略。这是一个颇具吸引力的特性，因为在实践中，降低某些关键链路的可用容量往往比增加物理容量或改变路由策略更容易，例如当此类策略由社会行为决定时（如道路交通网络）。因此，这些结果可用于实时监控此类网络的失效距离，并制定可行的行动方案以避免系统性失效。