[发明专利]一种基于拓扑结构信息的大规模网络匹配方法

摘要

一种基于拓扑结构信息的大规模网络匹配方法，将对于大规模图的匹配分解为两步：主结构层面匹配和节点层面匹配。主要匹配包括两种结构：主子图结构和社区结构，将主子图结构作为单独的网络输入到可信种子节点识别方法中来获得可信的种子节点对。将社区作为单独的网络，并且根据每个社区的特征构建社区的特征向量，根据社区的特征向量，对社区进行初步匹配，然后在社区初步匹配结果上应用可信种子节点识别算法，筛选出可信的社区匹配对和其中可信的节点匹配对。最后融合两种主结构所得到的可信种子节点集得到全局种子节点集，在整个网络间应用传播算法以匹配出更多的节点对。本发明能够有效处理大规模网络的匹配，方法简单高效。

主权项

1.一种基于拓扑结构信息的大规模网络匹配方法，其特征在于，首先在大规模网络中提取两种主要的子结构，然后对子结构进行初步匹配，最后在匹配的子结构对中匹配节点，从而实现大规模网络中节点之间的可信匹配，具体包括以下步骤：步骤1：提取网络G1和G2中的主子图结构sub_G1,sub_G2和社区结构C1,C2；步骤2：将主子图结构sub_G₁,sub_G₂作为两个网络，通过可信种子节点识别，得到可信种子节点集步骤3：提取社区的多个特征组成社区的特征向量，根据社区的特征向量计算每对社区之间的欧式距离，以欧式距离作为初步衡量两个社区的相似度，从而使用社区之间的欧氏距离的倒数构成社区相似矩阵S；步骤4：根据社区相似矩阵S，采用最大二分匹配方法得到社区匹配对集Mc；步骤5：将社区匹配对集M_c中的每对匹配的社区对作为两个网络，通过可信种子节点识别后，如果得到非空的可信种子节点集则该匹配的两个社区的配对结果可信；否则，这两个社区不匹配；步骤6：如果同一个节点在可信种子节点集和非空的可信种子节点集中的匹配节点相同，则保留该节点的匹配对，否则将该节点的匹配对从可信种子节点集和非空的可信种子节点集中去掉，通过这种方式融合可信种子节点集和非空的可信种子节点集得到全局可信种子节点集步骤7：将全局可信种子节点集作为传播算法的输入，在整个大规模网络中得到更大的节点匹配集M_entire。