海底电缆网络随时间的变化特征及增长模型

《Journal of Complex Networks》：Characterization over time and growth model for the submarine cable network

海底光缆网络历经四十年从十节点发展到超万节点，呈现无三角形、多小型组件和路径化结构等独特拓扑特性。基于此提出新型双参数网络增长模型，融合偏好附著与拉伸路径机制，经与真实数据及对比模型验证，在参数优化条件下展现出更高准确性。

　　

摘要

据估计，全球约99%的互联网流量通过铺设在海下的光纤电缆传输。这些海底电缆共同构成了一个随着时间发展而演变的单一网络，已成为当今全球互联网基础设施的基石。本研究详细描述了这一网络的演变过程：在近四十年的时间里，该网络从仅有十个节点发展到了超过一万个节点。除了这种显著的增长外，还发现了一些独特的网络特性，例如网络中不存在三角形结构、大量小型组件以及以简单路径形式存在的组件。这些特性促使研究人员提出了一种新的网络增长模型，以更准确地描述这类网络。所提出的模型非常简单，仅包含两个参数，并采用了旨在捕捉SCN演变规律的增长机制，例如优先连接与路径延伸的结合。与真实数据及其他网络增长模型的对比表明，在适当参数设置的情况下，该模型具有较高的准确性，并优于其他模型。