[发明专利]空间信息网络中关键节点的确定方法和装置

权利要求书

1.一种空间信息网络中关键节点的确定方法，其特征在于，包括：

计算空间网络中网络节点的有效介数，其中，所述有效介数表示经过所述网络节点的路径的数量，所述网络节点的数量至少为一个；

获取所述网络节点的可用性值，其中，所述可用性值表示所述网络节点有效的概率；

根据所述可用性值和所述有效介数确定所述网络节点的期望介数；

根据所述期望介数确定所述网络节点的网络传输容量模型；

根据所述网络传输容量模型在所述网络节点中确定网络关键节点；

其中，计算所述空间网络中网络节点的有效介数包括：

通过公式计算网络节点k的有效介数，其中，σ_ij′表示网络节点i和网络节点j之间的路径的条数，σ_ij′(k)表示所述网络节点i和所述网络节点j之间的路径中经过所述网络节点k的路径的条数，BC_eff(k)表示所述网络节点k的有效介数；

获取所述网络节点的可用性值包括：

通过公式构建所述网络节点k的脆弱性模型，其中，v_k(DA_k)表示所述网络节点k的脆弱性，DA_k表示分配给所述网络节点k的安全防护资源，0≤DA_k≤maxDA_k；

通过公式确定所述网络节点k的可用性值，其中，a_k(DA_k)表示所述网络节点k的可用性值；

根据所述可用性值和所述有效介数确定所述网络节点的期望介数包括：

通过公式确定所述网络节点k的期望介数，其中，BC_exp(k)表示所述网络节点k的期望介数；

根据所述期望介数确定所述网络节点的网络传输容量模型包括：

通过所述期望介数构建所述网络传输容量模型其中，N为所述网络节点的数量，N为大于1的正整数，R_c^exp(k)表示所述网络节点k的网络传输容量，C表示每个所述网络节点在每个时间间隔内处理数据包的数量。

2.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，根据所述网络传输容量模型在所述网络节点中确定网络关键节点包括：

对所述网络传输容量模型进行求解，得到所述网络传输容量为最优解时的最优安全防护资源配置方案；

根据所述最优安全防护资源配置方案确定所述网络关键节点。

3.根据权利要求2所述的确定方法，其特征在于，对所述网络传输容量模型进行最优求解，得到所述网络传输容量为最优解时的最优安全防护资源配置方案包括：

以第一公式和第二公式DA_k≥0为约束条件，对公式进行求解，得到所述网络传输容量为最优解时的最优安全防护资源配置方案。

4.根据权利要求2所述的确定方法，其特征在于，根据所述最优安全防护资源配置方案确定所述网络关键节点包括：

在计算得到的多个所述最优安全防护资源配置方案中确定最大安全防护资源配置方案对应的网络节点为所述网络关键节点。

5.一种空间信息网络中关键节点的确定装置，其特征在于，包括：

计算单元，用于计算空间网络中网络节点的有效介数，其中，所述有效介数表示经过所述网络节点的路径的数量，所述网络节点的数量至少为一个；

获取单元，用于获取所述网络节点的可用性值，其中，所述可用性值表示所述网络节点有效的概率；

第一确定单元，用于根据所述可用性值和所述有效介数确定所述网络节点的期望介数；

第二确定单元，用于根据所述期望介数确定所述网络节点的网络传输容量模型；

第三确定单元，用于根据所述网络传输容量模型在所述网络节点中确定网络关键节点；

其中，所述计算单元还用于：

通过公式计算网络节点k的有效介数，其中，σ_ij′表示网络节点i和网络节点j之间的路径的条数，σ_ij′(k)表示所述网络节点i和所述网络节点j之间的路径中经过所述网络节点k的路径的条数，BC_eff(k)表示所述网络节点k的有效介数；

所述获取单元还用于：

通过公式构建所述网络节点k的脆弱性模型，其中，v_k(DA_k)表示所述网络节点k的脆弱性，DA_k表示分配给所述网络节点k的安全防护资源，0≤DA_k≤maxDA_k；

通过公式确定所述网络节点k的可用性值，其中，a_k(DA_k)表示所述网络节点k的可用性值；

所述第一确定单元还用于：

通过公式确定所述网络节点k的期望介数，其中，BC_exp(k)表示所述网络节点k的期望介数；

所述第二确定单元还用于：

通过所述期望介数构建所述网络传输容量模型其中，N为所述网络节点的数量，N为大于1的正整数，R_c^exp(k)表示所述网络节点k的网络传输容量，C表示每个所述网络节点在每个时间间隔内处理数据包的数量。