Одним из классических примеров системы, модель которой можно представить в форме графа, является компьютерная сеть. В такой сети компьютеры и другие устройства (например, принтеры, маршрутизаторы) могут быть представлены вершинами графа, а каналы связи между ними — рёбрами.
Рассмотрим небольшой пример компьютерной сети, состоящей из пяти устройств: компьютеров A, B, C, D и маршрутизатора R. Пусть устройства соединены следующим образом:
- Компьютер A подключен к маршрутизатору R.
- Компьютер B подключен к маршрутизатору R.
- Компьютер C подключен к маршрутизатору R.
- Компьютер D подключен к маршрутизатору R.
- Компьютер A также напрямую подключен к компьютеру B.
- Компьютер C напрямую подключен к компьютеру D.
Эту сеть можно представить в виде графа, где вершины (узлы) соответствуют устройствам, а рёбра (дуги) — соединениям между ними.
Граф для данной сети будет выглядеть следующим образом:
A -- B
\ /
R
/ \
C -- D
В этом графе:
- Вершины: A, B, C, D, R.
- Рёбра: (A, R), (B, R), (C, R), (D, R), (A, B), (C, D).
Этот граф является неориентированным, так как каналы связи между устройствами двусторонние. Однако в некоторых случаях, например, если каналы связи направленные, граф может быть ориентированным, что также нужно учитывать при моделировании.
Таким образом, граф позволяет наглядно представить структуру компьютерной сети и может быть использован для анализа её свойств, таких как поиск кратчайших путей, выявление узких мест, планирование маршрутов передачи данных и прочее.