%34تخفیف

دانلود پروژه:تجزیه و تحلیل مقیاس پذیری شبکه های اجتماعی

تعداد 107صفحه در فایلword

چکیده:

شبکه­های اجتماعی برخط(OSN)، در دهه گذشته به سرعت رشد کرده و بین مردم محبوب شده­اند. به­طوری که  شبکه­های اجتماعی اغلب دارای تعداد زیادی کاربر هستند. به دلیل اینکه اغلب کاربران OSN در وسعت جعرافیایی وسیعی پراکنده شده­اند. متمرکز بودن OSN، سبب به وجود آمدن مسائل از قبیل افزایش ترافیک شبکه، افزایش تاخیر و به طور کلی عدم مقیاس­پذیری می­شود. از این قبیل مشکلات باعث شده است که در طراحی ­OSN­ها معماری متمرکز، جای خود را به معماری توزیع شده بدهد. در این نوع معماری، شبکه OSN  خوشه­بندی می­شود و گره­های که در ویژگی­های با هم مشترک هستند در یک خوشه  قرار می­گیرند. سپس شبکه برحسب خوشه­ها تقسیم شده و در سرور­های مختلفی قرار داده می­شوند.

معماری تقسیم و تکرار داده­ها در OSNS با افزایش اصل محلی بودن داده­ها و همچنین کاهش فاصله جعرافیایی بین کاربران و سرورها، سبب کاهش ترافیک شبکه و زمان پاسخ می­گردد. همچنین قابلیتی را فراهم می­کند که ساختار مقیاس­پذیر  طراحی و پیاده­سازی کرد. برای اساس این ساختار کارهای مختلفی در گذشته صورت گرفته است. ولی در این کارها الگوریتم­ها به صورت بدون خط  و یا به صورت دوری اجرا می­شوند، که این عمل باعث افزایش سربار اجرا می­شود. همچنین به دلیل پویا بودن OSN اجرا دوباره یک الگوریتم دارای هزینه زمانی و اقتصادی زیادی است. از طرفی دیگر به دلیل اینکه شبکه­ها به صورت پویا رفتار می­کنند، باید عکس­العمل به صورت زمان واقعی باشد تا نتیجه مطلوب صورت گیرد. با این حال، چون الگوریتم تقسیم و تکرار بهینه از گروه  NP-HARD است در کارهای گذشته هیروستیک مناسب تکرار بیان نشده است.

 در این پایان­نامه، روشی پیشنهاد شده است که، ابتدا با حذف گره­های غیر فعال، شبکه پالاش شده است. با این عمل در مواردی مشاهده است که حتی بیش از 50% یال­ها و گره­ها حذف شده­اند. به این ترتیب یک تابع ابتکاری مناسب برای تکرار ارائه شده، که باعث کاهش سربار اجرا و مدیریت سازگاری تکرارها می­شود. همچنین برای اینکه الگوریتم، پویایی داشته باشیم که با شبکه­های اجتماعی سازگاری داشته باشد. عمل تکرار و انتقال یک گره را برحسب رفتار آن نسبت به گذشته نزدیک، براساس منطق فازی انجام می­دهیم. نتایج به دست آمده در مقایسه با الگوریتم SD3 نشان دهنده آن است الگوریتم ارائه شده دارای تکرار و متوسط زمان پاسخ کمتری است.

كلمات كليدي: تکرارداده، مقیاس­پذیری، شبکه­های اجتماعی برخط، منطق فازی

فهرست مطالب

1- فصل اول : مقدمه 1

1-1- مقدمه 2

1-2- بیان مسئله 4

1-3- اهمیت مسئله 6

1-5- ساختار پایان‌نامه 7

2- فصل دوم : مفاهیم 8

2-1- مقدمه 9

2-2- مقیاس پذیری 9

2-2- ساختار شبکه اجتماعی 11

2-3- نظریه‌ی گراف 11

2-3-1- تعریف گراف 12

2-3-2- تعریف زیرگراف 12

2-3-3- تعریف ماتریس‌ همسایگی 12

2-3-4- تعریف حاصلضرب کرانیکر دو ماتریس 12

2-3-5- تعریف‌ مسیر 12

2-3-6- تعریف‌ دور 13

2-3-7- تعریف گراف پیوسته 13

2-3-8- تعریف طول کوتاهترین مسیر 13

2-3-9- تعریف میانگین کوتاهترین مسیرها 13

2-3-10- تعریف قطر گراف 13

2-3-11- تعریف مولفه 13

2-3-12- تعریف درجه‌ی راس 14

2-3-13- تعریف تابع توزیع درجه 14

2-3-14- تعریف بینابینی راسی 14

2-3-15- تعریف بینابینی یالی 14

2-3-16- تعریف دسته‌بندی 14

2-4- ساختار شبکه‌های اجتماعی 14

2-5- خصوصیات شبکه‌های اجتماعی 14

2-5-1- پدیده جهان کوچک 15

2-5-2- تراکم یالها 15

2-5-3- مقیاس آزاد 15

2-5-4- کاهش قطر گراف در گذر زمان 16

2-5-5- بستار سه‌تایی 16

2-5-6- ضریب خوشه‌بندی 17

2-5-7- مقاوت شبکه 17

2-6- مدل‌های ساختاری ارائه شده 18

2-6-1- مدل تصادفی 18

2-6-2- مدل دنیای کوچک 18

2-6-3- مدل مستقل از مقیاس 19

2-6-4- مدل باراباسی 20

2-6-5- جنگل آتش 21

2-6-6- مدل کرانیکر 19

2-7- شاخص‌های شبکه اجتماعی 24

2-7-1- کارآمدی 24

2-7-2- آسیب پذیری 25

2-7-3- ضریب خوشگی 25

2-7-4- جفتی 26

2-7-5- بزرگترین مولفه 26

2-8- منطق فازی 26

2-8-1- تاریخچه 27

2-8-2- مفهوم منطق فازی 29

2-8-3- ساختار کنترل کننده فازی 31

2-9- جمع‌بندی 32

3- فصل سوم: مروری بر کارهای پیشین 33

3-1- مقدمه 34

3-2- تکرار داده چیست؟ 34

3-2-1- مدل‌‌های تکرار داده 35

3-2-2- هدف از تکرار داده 35

3-2-3- روش‌های تکرار داده 35

3-2-4- نحوه تخصيص نسخه‌ها 36

3-2-5- مديريت سازگار نسخه‌ها 36

3-2-6- مديريت مکاني نسخه‌ها 37

3-3- روش تقسیم و تکرار داده 37

3-4- الگوریتم های تکرار داده و کارهای پیشین 38

3-4-1- الگوریتم تکرار داده سلسله مراتبی 38

3-4-2- الگوریتم حرکت گروهی 39

3-4-3- تکرارداده مبتنی برگروه بندی 40

3-4-4- الگوریتم SAF 41

3-4-5- الگوریتم DAFN 41

3-4-6- الگوریتم DCG 42

3-4-7- الگوریتم DREAM 43

3-4-8- تکرار داده براساس منطق فازی 43

3-5- تقسیم و یا خوشه بندی 44

3-5-1 طراحی روش‌های خوشه بندی 45

3-5-2 روش‌های خوشه‌بندی مبتنی بر الگوریتم ژنتیک 45

3-5-3 خوشه‌بندي سلسله مراتبي 46

3-5-4 خوشه‌بندی براساس single-Link است با کمترين فاصلة بين داده‌هاي دو خوشه 47

3-6- شبکه فعال 51

3-6-1 مطالعات پیشین در مورد شبکه فعالیت 51

3-6-2 مشکلات موجود در مطالعات پیشین شبکه فعالیت 54

3-6-3 معیارهای مختلف فعالیت در شبکه 55

3-6-4 تعاریف مختلف فعالیت در مطالعات پیشین 56

3-6-5 خاصیت پیمانهای بودن Modularity 56

3-7- الگوریتم استفاده شده در شبکه‌های اجتماعی 57

3-8- جمع‌بندی 59

4- فصل چهارم: روش های پیشنهادی و ارزیابی 61

4-1-مقدمه 62

4-2-مدل الگوریتم پیشنهادی 66

4-2-1- فاز اول: شناسایی شبکه‌ی فعال 67

4-2-2- فاز دوم: خوشه­بندی فعال 70

4-2-3- فاز سوم: تکرارداده 71

4-3- الگوریتم پیشنهادی 74

4-4- مراحل و معیار ارزیابی 75

4-5- نتایج ارزیابی 75

5- فصل پنجم: نتیجه گیری و کارهای آینده 77

5-1- نتیجه 78

5-2- مقایسه و ارزیابی 78

5-3- تحقق اهداف پایان نامه 79

5-4- دستاوردهای پایان نامه 79

5-5- موضوعات پژوهشی آینده 79

منابع و مراجع 80

پیوست ها 84

پیوست الف: آموزش نرم افزار تحلیل شبکه‌های اجتماعی 85

پیوست ب: فهرست واژگان 94

فهرست شکل ها

شکل(1-1) نسبت فعالیت کاربران فیسبوک در روز­های مختلف هفته. 4

شکل(2-1) افزایش احتمال سیم­کشی مجددگراف 20

شکل (2-2) نمایی ازیک شبکه­ی مستقل ازمقیاس 21

شکل(2-3) مثالی ازنحوه­ی ساخته شدن گراف کرانیکر ازگراف آغازگر ٣ رأسی 23

شکل(2-4) رئوس قرار گرفته در‌هر دایره در یک گروه قرار دارند 24

شکل(2-5) ساختار سیستم کنترل فازی 32

شکل (3-1) تقسیم شبکه به 3 بخش 37

شکل (3-2) تکرار کردن بعضی از گره‌ها 38

شکل (3-3) ساختارکلی الگوریتم تکرار داده سلسله مراتبی 39

شکل (3-4) گروه­بندی گره‌ها 40

شکل (3-5) شمای کلی DHTR 41

شکل (3-6) مثالی از SAF 41

شکل (3-7) مثالی از DAFN 42

شکل (3-8) مثالی از DCG 42

شکل (3-9) شباهت بين دو خوشه در روش Single-Link 47

شکل (3-10) دندوگرام Single-Link 50

شکل (3-11) شبکه اجتماعی با 10 گره 57

شکل (3-12) تکرار مختلف شبکه­های اجتماعی 58

شکل (3-13) همیشه کمترین یال بین دو افراز کمترین و بهینه­ترین نیست 59

شکل (4-1) گراف شبکه اجتماعی با خوشه بندی 64

شکل (4-2) مقایسه الگوریتم­های تکرار و تقسیم 65

شکل (4-3) شماتیک کلی الگوریتم پیشنهادی 67

شکل (4-4) گراف شبکه اجتماعی با 1034 گره ، 53489 یال 69

شکل(4-5) گراف فعال با 144 گره، 6976 یال و 5 خوشه 69

شکل (4-6) شکلهای بالا نشان دهنده تعداد تکرار داده است و شکل­های پایین نشان دهنده میزان متوسط تاخیر می باشد. 59

فهرست جدول ها

جدول (2-1) شبکه معادل گراف 11

جدول (2-2) جدول نمادهای به‌کار رفته در ساخت گراف­های کرانیکر 23

جدول (3-1) الگوریتم سلسله مراتب 39

جدول (3-2) پارامتره هاي هر قلم داده 43

جدول (3-3) ماتریس فاصله بین 6 نمونه داده 48

جدول (3-4) ماتریس فاصله بین 5 خوشه حاصل از تکرار اول 48

جدول (3-5) ماتریس فاصله بین 3 خوشه حاصل از تکرار سوم 49

جدول (3-6) ماتریس فاصله بین 3 خوشه حاصل از تکرار سوم 49

جدول (3-7) ماتریس فاصبله بین 2 خوشه حاصل از تکرار چهارم 50

جدول (3-8) برخی از معیارهای انتخاب شبکه فعال در‌کارهای گذشته 52

جدول (4-1) مقایسه ویژگی های شبکه فعال با شبکه اصلی 70

قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...
enemad-logo