刘笑辰团队、朱磊团队、夏苏团队
（军理工大学通信工程学院，江苏南京 210007）
摘要：在复杂网络系统中，节点的负载均衡和路由算法的优化对于提高网络抵抗连续故障的能力至关重要。本研究通过对现有基于最短路径的路由算法进行改进，降低网络中关键节点的负载，提高网络负载的均衡性，从而增强网络对连续故障的抵御能力。通过在典型的复杂网络上进行的仿真实验，验证了改进的路由算法的有效性。
引言
在现实生活中的诸多网络中，如电力网、通信网等，节点的负载均衡和网络的稳定性是关键因素。一旦某些“关键”节点出现故障或过载，可能导致整个网络的连锁反应和崩溃。研究如何提高网络的负载均衡和稳定性具有重要意义。其中，路由算法作为数据在网络中传输的指导，其优化对于网络的稳定性和可靠性有着重要影响。
一、路由算法改进的必要性
传统的路由算法大多基于最短路径进行计算，但在复杂网络中，这种算法可能导致部分节点承担过多的负载，而其他节点则可能负载较轻。这导致网络中节点的负载分布不均，一旦某些节点出现故障或过载，很容易引发连续的故障和网络的崩溃。需要对路由算法进行改进，以更好地分配网络中的负载，提高网络的稳定性和可靠性。
二、改进的路由算法
本研究通过对节点间传输的实际耗费进行修正，得到虚拟耗费，然后根据虚拟耗费计算节点之间的最短路径。这样，可以降低经过度数大的节点的路径数目，从而降低这些节点的负载，进而减少各节点负载之间的异质性，使网络更加健壮。我们还考虑了节点的度数对实际耗费因子的影响，进一步优化了路由算法。
三、实验与结果
我们分别在BA无标度网络和WS小世界网络中对改进的路由算法进行了仿真实验。实验结果显示，在连续故障发生的情况下，应用改进路由算法的网络能够更好地保持其传输效率，减少连续故障对网络的影响。与传统的路由算法相比，改进的路由算法在抵抗连续故障方面表现出更好的效果。
四、结论
通过对路由算法的改进，我们能够有效地降低网络中关键节点的负载，提高网络负载的均衡性，从而增强网络对连续故障的抵御能力。在典型的复杂网络上的仿真实验结果验证了改进路由算法的有效性。这为提高复杂网络系统的稳定性和可靠性提供了新的思路和方法。
参考文献
[此处列出参考文献]