[發明專利]一種互聯網測試床拓撲結構分解方法及裝置

有效

• 申請號: 201810564523.7
• 申請日: 2018-06-04
• 公開（公告）號: CN108880872B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 焦波;石建邁;張文生;邢立寧;戎海武;何敏藩;于輝;王向東
• 申請（專利權）人: 佛山科學技術學院
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04L12/26
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 王國標

本發明給出了一種互聯網測試床拓撲結構分解方法及裝置，可以精確定義互聯網拓撲結構，能夠清晰地區分互聯網拓撲結構與其它網絡系統之間的差異性。本發明的目標是要將互聯網拓撲圖G中節點和邊分解至七個二分圖、一個匹配圖和一個內核圖，并給出這些分解子圖之間的相互關聯性，可解決互聯網測試床拓撲結構的仿真生成問題，解決測試床上仿真單元，例如，虛擬機、實物計算設備等之間拓撲連接關系配置的難題，從而實現測試床逼真構建，提升測試床上測試任務測試結論可信度，達到測試規?？s減帶來的建設成本縮減等經濟效益，相對于真實世界互聯網絡拓撲結構的分解精度不低于98％。

技術領域

本發明涉及互聯網拓撲領域，特別是涉及一種互聯網測試床拓撲結構分解方法及裝置。

背景技術

路由協議、資源定位等互聯網技術的開發、測試與評估，需要構建相應的仿真測試環境。面對真實互聯網每年快速增長的龐大節點規模，相應測試床的構建必須采用規模縮減的方式，以實現構建成本的縮減以及仿真資源利用效率和測試時間運行效率的提高。為了實現互聯網測試床拓撲結構的大比例規?？s減，必須首先給出互聯網拓撲結構的精確表示方法?，F有互聯網拓撲結構的表示方法包括節點度冪律、層次結構、高密度核三個方面。節點度冪律是指互聯網絡拓撲圖中節點度的分布服從冪律分布；層次結構是指互聯網拓撲圖中節點可以被定性地劃分至內核、外圍等多個層次；高密度核是指互聯網拓撲圖中骨干網(內核)節點之間存在高密度的連接關系?，F有方法難以給出互聯網拓撲結構的精確表示：例如，節點度冪律和層次結構不僅能夠描述互聯網拓撲，還能夠描述社交網絡、交通網絡等廣泛的網絡系統，而高密度核僅是互聯網絡拓撲的局部特征，其沒有描述內核之外其它節點的連接關系。

發明內容

本公開的目的是針對現有技術的不足，本發明給出了一種互聯網測試床拓撲結構分解方法及裝置，其可以精確定義互聯網拓撲結構，能夠清晰地區分互聯網拓撲結構與其它網絡系統之間的差異性。自治系統級互聯網拓撲可以采用簡單無向圖G＝(V,E)進行建模，其中V和E分別為節點集和邊集，圖G中每個節點的物理意義是指互聯網拓撲中的一個自治系統，每條邊的物理意義是指兩個自治系統之間的一條數據通信路徑，所述自治系統是指互聯網中有權自主確定在本系統中應采用何種路由協議的小型單位，所述自治系統級互聯網拓撲是指以互聯網中的自治系統為節點、自治系統之間的通信路徑為邊的簡單無向圖。本發明的目標是要將互聯網拓撲圖G中節點和邊分解至七個二分圖、一個匹配圖和一個內核圖，并給出這些分解子圖之間的相互關聯性，要求分解精度不低于98％。

為了實現上述目的，本公開提出一種互聯網測試床拓撲結構分解方法，具體包括以下步驟：

步驟1，獲取真實世界互聯網拓撲結構的探測數據，并以簡單無向圖G＝(V,E)建模自治系統級互聯網拓撲結構，其中集合V中節點的物理意義為真實世界互聯網的自治系統，集合E中邊的物理意義為不同自治系統之間的數據通信路徑；

步驟2，計算節點集P＝{v∈V|d_v＝1}；

步驟3，計算節點集

步驟4，計算節點集

步驟5，計算節點集

步驟6，計算節點集

步驟7，計算節點集

步驟8，計算節點集II＝{v∈V_I|d_I(v)＝0}；

步驟9，構建二分圖

步驟10，構建二分圖

步驟11，構建二分圖

步驟12，構建二分圖

步驟13，構建二分圖G_QI-PI＝(QI,PI,E_QI-PI)；

步驟14，構建二分圖