李向华,王 欣,高 超

(1. 西南大学 计算机与信息科学学院,重庆 400715;2. 吉林大学 计算机科学与技术学院,长春 130012)

网络免疫技术通过保护网络中部分节点以切断病毒传播路径的方式保护网络,是复杂网络传播动力学的主要研究内容,也是抑制病毒传播的有效方法之一[1-5]. 高效的免疫策略不仅对计算机网络适用,对人类社会接触关系网络中的传染病传播和控制也有重要意义[6-7]. 然而,目前对复杂网络免疫策略的分析都是基于单一网络结构,即假设网络中的节点服从单一度分布[8],而异构耦合网络在现实世界中广泛存在,如电网、 交通和通信等系统通常耦合在一起、 互相关联,一个系统的波动即会影响另一个系统的稳定[9]. 如疟疾[10]和H5N1[11-12]为代表的病毒可同时在动物网络(蚊子、 鸟类)和人类接触网络中传播;同一所学校内不同班级同学之间也拥有显著不同的接触模式[13]. 因此,研究这类耦合网络的抗毁性具有重要意义[9,14-15].

判断一种网络免疫策略是否可在网络中有效执行,通常从两方面评价: 1) 策略对网络的保护能力,即评估其对病毒传播的抑制能力;2) 策略的可执行能力,即策略部署需要的前提条件. 优秀的网络免疫策略应首先能有效地抑制病毒的传播,保护网络中大多数节点不被病毒感染;同时必须能克服网络拓扑结构和网络动态性的影响,易于在网络中部署.

1 复杂网络免疫策略分类及分析

复杂网络可用图G=〈V,E〉表示,其中:V表示节点集合;E表示……