30、大规模动态网络中的确定性混沌约束与自组织解决方案

大规模动态网络中的确定性混沌约束与自组织解决方案

1. 问题提出：空间分布式大型动态网络的扩展难题

大型动态网络，如战场网络，对大量联网节点有需求，但存在扩展限制，会导致边缘节点通信丢失。当前确定动态变化网络连接性的方法，因大量路由排列组合，会引发组合爆炸问题。

为提高以网络为中心的云系统和智能集群的可用性与弹性，临时节点需利用共享拓扑数据快速自组织。拓扑结构会影响网络在网络攻防中的成败，有效共享拓扑信息可实现快速自组织，增强网络弹性。从宏观多智能体视角出发，有望解决大规模（10000 个以上节点）自组织临时网络和自适应集群的计算难题，不过需要定义相应的解决方法。

2. 大型临时网络路由问题及可能的解决途径

大规模系统的一些限制可能由复杂系统中常见的涌现现象导致。复杂性科学可能会对大型以网络为中心的拓扑环境产生影响，这些涌现行为虽可能引发问题，但也可能为涌现网络拓扑提供解决方案。

鉴于拓扑分布式节点需共享本地和远程信息，可借鉴自然界的自组织方式，如 stigmergy（信息素激发），即共享少量但密集的信息，不同拓扑会影响分布式网络节点的行为。

对互联网和较小网络拓扑的研究，让我们了解到它们能抵御随机故障，但易受针对关键节点的攻击。这为开发有弹性的拓扑结构提供了思路，同时可减轻因节点数量过多带来的不良涌现行为。复杂网络的数学描述、构建方式和涌现秩序，有助于我们寻找有弹性的临时网络的数学拓扑。

3. 从混沌到迭代秩序：应用分形和迭代函数系统（IFS）

许多现实世界的现象具有自相似性，如树木、星球系统、海岸线等。这些现象可用递归生成函数或迭代函数系统（IFS）表示，IFS 通常会