拓扑结构形成机制随着计算机网络的发展,人们发现计算机网络拓扑结构存在着节点度的幂律分布特点
节点度的幂律分布特点促使了网络拓扑模型的巨大转变
越来越多的模型构建都是从幂律规律中的优先连接和优先生长的特点入手,让那些比较符合计算机拓扑性质的模型根据其中一些简单的演化规则自动地产生、生长和连接

通过这种优先连接和优先生长的规律不断地加入新节点
正是网络拓扑结构的这些特点,使得网络的发展变得越来越复杂,其性能越来越可靠,从而也促使了许多网络拓扑连接规则的出现,即网络拓扑结构形成机制的构建
正是因为计算机网络拓扑结构在不同规模和不同层次都表现着优先生长和优先连接的特性,本质上趋于类似,所以,拓扑结构构件模型就像层次化的选举过程
具体形成机制如图1所示
网络拓扑结构形成过程中,首先假定某平面中布置着许多个节点,同时存在着一个均匀走动的离散的时钟,通过这个时钟将每个节点进入网络的时间记录下来,记录下来的时间都是随机分布的
每一个节点在进入网络时刻的前后所要采取的行为就是接收信息或者消息和发送对已收信息的响应
这些收发信息中设置了优先度和传达范围,它们将对信息的辐射范围产生着最为直接的影响
所有的节点在接收信息之后一般是依据信息源的优先度来设计优先度的,若所接收到的许多消息源节点存在相近的优先度,其将会随机地选择一个消息源节点进行连接
根据这种模式进行不断的发展,最后将会产生图1的图形结果
在整个拓扑网络形成过程中,首先要经历图1中(a)的初始阶段,在网络形成初始阶段,只有非常小一部分节点参与活动,所接收的和发送的信息范围还非常小,它们仅仅只能跟周边的节点进行通信或者是连接
而随着网络的不断发展,节点度在不断扩大,每一个节点所收发的信息范围越来越大,所形成的连接也将越来越大和越来越多,网络此时正在对外大肆扩展
在小局域网中胜出的一些节点将参与更大范围的连接和竞争,从而形成较大的局域网,最后发展成更大的城域网和广域网
持续这样下去最后便形成聚集中心,如上面图1中的(b)和(c)
这就是计算机网络拓扑结构的形成模型,是一种消息自组织和传递接收的模型
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