عنوان پایان‌نامه
پیشنهاد یک طرح بندی برای مصورسازی شبکه های چندگانه
- رشته تحصیلی
- مهندسی فناوری اطلاعات - سامانه های شبکه ای
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 73592;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 73592
- تاریخ دفاع
- ۰۶ بهمن ۱۳۹۴
- دانشجو
- زهرا فاطمی
- استاد راهنما
- مصطفی صالحی
- چکیده
- با توجه به رشد روزافزون شمار شبکه‌ها و ارتباطات میان آن‌ها، تحلیل شبکه‌ها می‌تواند تأثیر بسیاری در پیش‌بینی شکل‌گیری و یا از بین رفتن ارتباطات داشته باشد. مصورسازی شبکه‌ها محققان را قادر می‌سازد تا به راحتی بتوانند ساختار شبکه را مشاهده کرده و تحلیل درست‌تری از آن داشته باشند. مطالعاتی که طی سال‌های اخیر بر روی انواع شبکه‌ها انجام شده است، نشان می‌دهد که شبکه‌ها از هم مستقل نیستند و تغییرات در یک شبکه می‌تواند سبب بروز تغییراتی در شبکه‌های دیگر شود. بدین ترتیب، با معرفی شبکه‌های چندلایه، جهت‌گیری تحلیل شبکه‌ها از وجود ارتباطات انحصاری میان اعضای شبکه به ارتباطات چندگانه و از جنس مختلف تغییر یافت. به عنوان مثال، افراد می‌توانند در شبکه‌های اجتماعی مجازی مانند فیس‌بوک، توییتر و لینکد‌این حضور داشته باشند که هریک از این شبکه‌های اجتماعی نوعی شبکه تک‌لایه هستند و میان آن‌ها وابستگی وجود دارد و با هم یک شبکه چندلایه را تشکیل می‌دهند. در زمینه مصورسازی شبکه‌های تک‌لایه، تحقیقات بسیاری انجام شده است و نرم‌افزارهای بسیاری قادر به ایجاد بهترین حالت چینش از گره‌ها در این شبکه‌ها هستند، اما مصورسازی شبکه‌های چندلایه، یکی از جدیدترین موضوعات تحقیقاتی است که تاکنون یک روش مناسب برای نمایش درست ساختار لایه‌ها در این شبکه‌ها ارائه نشده است. در این پایان‌نامه تلاش شده است تا با انجام تحقیقات نظری بر روی روش‌های مصورسازی شبکه‌های تک‌لایه و چندلایه، یک طرح‌بندی برای نمایش شبکه‌های چندگانه که نوع خاصی از شبکه‌های چندلایه هستند، ارائه شود. طرح‌بندی نحوه چینش گره‌ها را بر روی صفحه نمایش تعیین می‌کند. هدف این است که طرح‌بندی پیشنهادی به کاربر کمک کند تا به سرعت بتواند با مشاهده شبکه مصورسازی شده به حجم زیادی از اطلاعات دست یابد. در طراحی طرح‌بندی پیشنهادی از ایده طرح‌بندی مبتنی بر نیرو استفاده شده است که مختص مصورسازی شبکه‌های تک‌لایه است. برای ارزیابی قابلیت طرح‌بندی پیشنهادی در نمایش شبکه‌های گوناگون، هفت مجموعه داده چندگانه مصنوعی و واقعی به کار گرفته شده است که در مصورسازی این مجموعه داده‌ها با استفاده از طرح‌بندی پیشنهادی چهار معیار زیبایی شبکه‌ها با عناوین تقاطع یال‌ها، تداخل گره‌ها، توانایی جداسازی انجمن‌ها و قابلیت نمایش گره‌های با مرکزیت بالاتر بررسی شده است. نتایج ارزیابی‌ها نشان می دهد که طرح‌بندی پیشنهادی نمایش ساختار شبکه‌های چندگانه و معیارهای زیبایی را در این شبکه‌ها بهبود داده است.
- Abstract
- Because of increasing the number of networks and their relationships, network analysis can have a significant effect in forecasting the formation or reduction of relationships. Visualizing networks enables researchers to observe the structure of networks and analyse it better. Recent researches show that networks are not independent and changes in one network can alter other related networks. Thus, with the introduction of multilayer networks, the direction of network analysis altered from single relationship between nodes to multiple relationships with different types. An an instance, people can be members of different social networks like Facebook, Tweeter and Linkedin which each of them is a monoplex network and there is dependency among them. These monoplex networks create a multilayer network together. In the field of monoplex network visualization, many researches have been done and a lot of softwares have appropriate layouts for showing networks, but visualizing multilayer networks is one of the newest research topics, so that no one could present an proper way for drawing these networks yet. In this thesis, by doing theoretical researches on methods of visualizing monoplex and multilayer networks we attempted to propose a new layout for drawing multiplex networks which are specific types of multilayer networks. Layout determines the position of nodes on the screen. Our goal is that proposed layout helps users achieve a lot of rich information by observing visualized network. In implementing proposed layout, we used the idea of Force-directed layouts which are specific for drawing monoplex networks. For evaluating the ability of proposed layout in visualizing different networks, seven synthetic and real-world networks are used and four aesthetic criteria with the title of edge-crossing, node-overlapping, the ability of separating communities and showing high degree centrality nodes are investigated. The results show that proposed layout improved visualizing the structure of multiplex networks and aesthetic criteria in these networks. Keywords: Visualization, Layout, Social Network, Multilayer, Multiplex, Force-directed
