[发明专利]一种测试床拓扑结构的二分图采样方法及装置

说明书

本公开面向计算机网络中广泛存在的二分图拓扑结构，提出一种测试床拓扑结构的二分图采样方法及装置，采用二分图采样方法，在维持拓扑属性稳定不变的前提条件下大比例降低测试床构建所需的仿真资源节点数量，解决有限仿真资源条件下的测试床构建难点问题，从而达到大幅度降低测试床构建成本和提高测试任务运行时间复杂性等经济效益，本发明可以在保持节点度分布、聚类系数和路径长度等重要拓扑属性稳定即近似保持不变的前提下，大比例地缩减计算机网络测试床二分图拓扑结构的规模，规模缩减率可以达到96％以上。

技术领域

本发明涉及网络拓扑领域，特别是涉及一种测试床拓扑结构的二分图采样方法及装置。

背景技术

路由协议、资源定位等计算机网络技术的开发、测试与评估，需要构建相应的仿真测试床。其中，测试床拓扑结构的规模缩减，是降低测试床构建成本、提升测试运行时间效率的重要保证。在计算机网络的多样化拓扑连接关系中，二分图拓扑结构是一种广泛存在的连接模式。当需要对多子网结构的子网与子网之间拓扑连接关系的合理性进行测试与评估时，在仿真的计算机网络测试床上需要配置子网与子网之间的二分图拓扑结构。图采样是测试床拓扑结构规模缩减的常用方法。但是，现有的图采样技术(例如，forest fire,random walk,breadth first search和snowball)应用范围较广，可被应用于社交网络、交通网络等多样化的图结构，缺乏对计算机网络中二分图拓扑结构独有属性的感知，无法在维持属性稳定性的条件下实现二分图拓扑结构70％以上的大比例规模缩减。

发明内容

本公开的目的是针对现有技术的不足，本发明面向计算机网络中广泛存在的二分图拓扑结构，提出一种测试床拓扑结构的二分图采样方法及装置。

为了实现上述目的，本公开提出一种测试床拓扑结构的二分图采样方法，具体包括以下步骤：

步骤1，获取计算机网络二分图拓扑结构G＝(V₁,V₂,E)中节点集V₁包含所有节点的度，设d₁,d₂,…,d_s为这些节点度中互不重复的全部节点度，其中d₁d₂…d_s0，V₁和V₂为二分图拓扑结构G的节点集且E为G的边集，s为大于0的正整数，设定规模缩减率R_R，其被定义为需要从计算机网络二分图拓扑结构G＝(V₁,V₂,E)中删除的边数与||E||的比率，其中||E||表示集合E的势，集合E的势为边集E包含元素的总数；缺省情况下R_R的取值为0.96；

步骤2，计算节点度d₁,d₂,…,d_s在节点集V₁的分布比率f(d₁),f(d₂),…,f(d_s)，其中f(d_k)(k＝1,2,…,s)被定义为集合V₁中度为d_k的节点数与||V₁||的比率，||V₁||表示集合V₁的势，集合V₁的势为节点集V₁包含元素的总数；

步骤3，获取计算机网络二分图拓扑结构G＝(V₁,V₂,E)中节点集V₂包含所有节点的最大度d_max；