Network Science

eBook - Theory and Applications

132,99 €
(inkl. MwSt.)
E-Book Download

Download

Bibliografische Daten
ISBN/EAN: 9781118211014
Sprache: Englisch
Umfang: 524 S., 10.82 MB
Auflage: 1. Auflage 2011
E-Book
Format: EPUB
DRM: Adobe DRM

Beschreibung

A comprehensive look at the emerging science of networks

Network science helps you design faster, more resilient communication networks; revise infrastructure systems such as electrical power grids, telecommunications networks, and airline routes; model market dynamics; understand synchronization in biological systems; and analyze social interactions among people.

This is the first book to take a comprehensive look at this emerging science. It examines the various kinds of networks (regular, random, small-world, influence, scale-free, and social) and applies network processes and behaviors to emergence, epidemics, synchrony, and risk. The book's uniqueness lies in its integration of concepts across computer science, biology, physics, social network analysis, economics, and marketing.

The book is divided into easy-to-understand topical chapters and the presentation is augmented with clear illustrations, problems and answers, examples, applications, tutorials, and a discussion of related Java software. Chapters cover:

OriginsGraphsRegular NetworksRandom NetworksSmall-World NetworksScale-Free NetworksEmergenceEpidemicsSynchronyInfluence NetworksVulnerabilityNet GainBiology

This book offers a new understanding and interpretation of the field of network science. It is an indispensable resource for researchers, professionals, and technicians in engineering, computing, and biology. It also serves as a valuable textbook for advanced undergraduate and graduate courses in related fields of study.

Autorenportrait

T. G. Lewis is Professor of Computer Science at the Naval Postgraduate School, Monterey, CA. He has written over thirty books during the course of his extensive career. Dr. Lewis is the former vice president of development for Eastman Kodak.

Inhalt

Preface/Foreword ix

1 Origins 1

1.1 What Is Network Science?, 5

1.2 A Brief History of Network Science, 8

1.3 General Principles, 19

2 Graphs 23

2.1 Set-Theoretic Definition of a Graph, 25

2.2 Matrix Algebra Definition of a Graph, 33

2.3 The Bridges of Konigsberg Graph, 38

2.4 Spectral Properties of Graphs, 42

2.5 Types of Graphs, 46

2.6 Topological Structure, 54

2.7 Graphs in Software, 63

2.8 Exercises, 68

3 Regular Networks 71

3.1 Diameter, Centrality, and Average Path Length, 74

3.2 Binary Tree Network, 79

3.3 Toroidal Network, 85

3.4 Hypercube Networks, 89

3.5 Exercises, 95

4 Random Networks 97

4.1 Generation of Random Networks, 100

4.2 Degree Distribution of Random Networks, 106

4.3 Entropy of Random Networks, 110

4.4 Properties of Random Networks, 118

4.5 Weak Ties in Random Networks, 125

4.6 Randomization of Regular Networks, 127

4.7 Analysis, 128

4.8 Exercises, 129

5 Small-World Networks 131

5.1 Generating a Small-World Network, 135

5.2 Properties of Small-World Networks, 142

5.3 Phase Transition, 156

5.4 Navigating Small Worlds, 160

5.5 Weak Ties in Small-World Networks, 169

5.6 Analysis, 171

5.7 Exercises, 173

6 Scale-Free Networks 177

6.1 Generating a Scale-Free Network, 180

6.2 Properties of Scale-Free Networks, 190

6.3 Navigation in Scale-Free Networks, 203

6.4 Analysis, 207

6.5 Exercises, 214

7 Emergence 217

7.1 What is Network Emergence?, 219

7.2 Emergence in the Sciences, 223

7.3 Genetic Evolution, 225

7.4 Designer Networks, 233

7.5 Permutation Network Emergence, 243

7.6 An Application of Emergence, 252

7.7 Exercises, 258

8 Epidemics 261

8.1 Epidemic Models, 264

8.2 Persistent Epidemics in Networks, 275

8.3 Network Epidemic Simulation Software, 287

8.4 Countermeasures, 289

8.5 Exercises, 297

9 Synchrony 299

9.1 To Sync or Not to Sync, 300

9.2 A Cricket Social Network, 307

9.3 Kirchhoff Networks, 324

9.4 Pointville Electric Power Grid, 331

9.5 Exercises, 335

10 Influence Networks 337

10.1 Anatomy of Buzz, 340

10.2 Power in Social Networks, 347

10.3 Conflict in I-Nets, 357

10.4 Command Hierarchies, 360

10.5 Emergent Power in I-Nets, 362

10.6 Exercises, 371

11 Vulnerability 375

11.1 Network Risk, 378

11.2 Critical Node Analysis, 382

11.3 Game Theory Considerations, 407

11.4 The General AttackerDefender Network Risk Problem, 408

11.5 Critical Link Analysis, 410

11.6 Stability Resilience in Kirchhoff Networks, 428

11.7 Exercises, 430

12 NetGain 433

12.1 Classical Diffusion Equations, 436

12.2 Multiproduct Networks, 443

12.3 Java Method for Netgain Emergence, 447

12.4 Nascent Market Networks, 448

12.5 Creative Destruction Networks, 453

12.6 Merger and Acquisition Networks, 463

12.7 Exercises, 466

13 Biology 469

13.1 Static Models, 471

13.2 Dynamic Analysis, 475

13.3 Protein Expression Networks, 481

13.4 Mass Kinetics Modeling, 484

13.5 Exercises, 490

Bibliography 493

About the Author 503

Index 505

Informationen zu E-Books

Herzlichen Glückwunsch zum Kauf eines Ebooks bei der BUCHBOX! Hier nun ein paar praktische Infos.

Adobe-ID

Hast du E-Books mit einem Kopierschutz (DRM) erworben, benötigst du dazu immer eine Adobe-ID. Bitte klicke einfach hier und trage dort Namen, Mailadresse und ein selbstgewähltes Passwort ein. Die Kombination von Mailadresse und Passwort ist deine Adobe-ID. Notiere sie dir bitte sorgfältig. 
 
Achtung: Wenn du kopiergeschützte E-Books OHNE Vergabe einer Adobe-ID herunterlädst, kannst du diese niemals auf einem anderen Gerät außer auf deinem PC lesen!!
 
Du hast dein Passwort zur Adobe-ID vergessen? Dann kannst du dies HIER neu beantragen.
 
 

Lesen auf dem Tablet oder Handy

Wenn du auf deinem Tablet lesen möchtest, verwende eine dafür geeignete App. 

Für iPad oder Iphone etc. hole dir im iTunes-Store die Lese-App Bluefire

Für Android-Geräte (z.B. Samsung) bekommst du die Lese-App Bluefire im GooglePlay-Store (oder auch: Aldiko)
 
Lesen auf einem E-Book-Reader oder am PC / MAC
 
Um die Dateien auf deinen PC herunter zu laden und auf dein E-Book-Lesegerät zu übertragen gibt es die Software ADE (Adobe Digital Editions).
 
 

Andere Geräte / Software

 

Kindle von Amazon. Wir empfehlen diese Geräte NICHT.

EPUB mit Adobe-DRM können nicht mit einem Kindle von Amazon gelesen werden. Weder das Dateiformat EPUB, noch der Kopierschutz Adobe-DRM sind mit dem Kindle kompatibel. Umgekehrt können alle bei Amazon gekauften E-Books nur auf dem Gerät von Amazon gelesen werden. Lesegeräte wie der Tolino sind im Gegensatz hierzu völlig frei: Du kannst bei vielen tausend Buchhandlungen online Ebooks für den Tolino kaufen. Zum Beispiel hier bei uns.

Software für Sony-E-Book-Reader

Wenn du einen Sony-Reader hast, dann findest du hier noch die zusätzliche Sony-Software.
 

Computer/Laptop mit Unix oder Linux

Die Software Adobe Digital Editions ist mit Unix und Linux nicht kompatibel. Mit einer WINE-Virtualisierung kommst du aber dennoch an deine E-Books.