李婵婵，蒋国平

(南京邮电大学 a.计算机学院；b.自动化学院,南京 210003)



社团结构网络环境下SIS病毒传播建模与分析

李婵婵a，蒋国平b

(南京邮电大学 a.计算机学院；b.自动化学院,南京 210003)

摘要:考虑许多现实网络具有社团结构，通过引入模块化系数，并在该系数合理范围控制下基于随机网络生成社团网络模型以模拟现实社会网络。通过平均场方法研究网络上的病毒传播动力学行为，推导传播阈值表达式，并用蒙特卡罗仿真加以验证。研究表明：社团结构的存在使得网络度分布发生变化，即社团结构越强，度分布越宽；同时，社团结构越强，病毒越易爆发；另外，传染率远大于阈值时，不同强度的社团结构网络的传播规模趋于一致，即网络结构对传播规模影响不大。

关键词：复杂网络;社团结构;病毒传播;平均场

0引言

传染病的流行，病毒在计算机网络上的传播以及谣言在信息网络中的蔓延，对经济社会的发展带来巨大冲击。因此，研究病毒的传播机理进而采取相应措施，有效应对和控制病毒的传播，具有重要的研究价值和现实意义。一方面，生物系统、通讯系统、网络媒介等，甚至宏观的经济运行、社会管理等，都可以通过复杂网络来描述；另一方面，复杂网络理论的快速发展，为人们理解病毒的传播机理和防控病毒的扩散蔓延，提供了新起点、新方法。近年来，借助于复杂网络理论研究病毒、谣言等的传播动力学[1-7]正在引起学者们的关注。正是由于社会网络与人们正常生活的高度相关性，使得社会网络中的病毒传播日益成为学术界关注的热点。……