[发明专利]一种基于伪随机数的网络无向通信模拟方法

摘要

本发明提供的是一种基于伪随机数的网络无向通信模拟方法。该方法在拓扑网络中使用随机数生成模拟网络结点通信，突出模拟网络的随机性，将同时刻开始的网络通信进行合并，仅使用通信开始时刻和网络结点编号来记录通信信息，减少了网络通信模拟的内存使用和操作时间。

主权项

一种基于伪随机数的网络无向通信模拟方法，其特征在于：本发明的目的是这样实现的：设网络拓扑中共存在N个网络结点，随机数M为未来将有M对结点之间进行通信；使用数据通信记录Note{A，B，Time}来记录M次随机通信的通信结点A、B和通信开始时刻Time；生成M对随机数{A₁,B₁,Time₁}…{A_i,B_i,Time_i}…{A_m,B_m,Time_m}，其中，A_i，B_i∈{1，...，N}且A_i≠B_i，{A_i,B_i,Time_i}表示网络结点A_i和网络结点B_i在时刻Time_i进行一次通信；将通信结点{A_i,B_i,Time_i}插入到通信链表NoteList中，由于生成的随机数中可能存在两对随机数{A_i,B_i},{A_j,B_j}有A_i＝B_j，B_i＝A_j的情况，即生成的通信记录有时间相同通信结点相同的记录，因此需要将两个通信记录进行合并，删除NoteList中重复的结点；删除重复的结点后，统计所有通信记录的Note中通信次数并记录到变量NUM中，如果NUM<M则需要重新生成M‑NUM对随机数结点和通信开始时刻，重复上述过程，直至NUM＝M，得到有效M个随机通信记录，这样根据NoteList记录通信可以模拟一种基于伪随机数的网络无向通信模拟方法；具体步骤为：(1)用户输入网络结点数N,生成随机数M表示网络中将有M对结点进行通信,初始化有效通信数NUM＝0；初始化通信记录链表NoteList为空；(2)随机生成一个三元组{A,B,Time}；(3)如果满足条件 A≠B，则执行步骤4；否则执行步骤2；(4)如果满足条件1≤A≤N,则执行步骤5；否则执行步骤2；(5)如果满足条件1≤B≤N,则执行步骤6；否则执行步骤2；(6)如果NUM＝0,执行步骤12,否则执行步骤7；(7)i＝1；(8)取出NoteList的第i个元素{A_i,B_i,Time_i}如果Time＝Time_i,执行步骤9,否则执行步骤11；(9)如果A＝A_i并且B＝B_i,执行步骤13,否则执行步骤10；(10)如果A＝B_i并且B＝A_i,执行步骤13,否则执行步骤11；(11)i值加1,如果i>NUM,执行步骤12,否则执行步骤8；(12)将{A,B,Time}加入NoteList,NUM值加1；(13)如果NUM<M,执行步骤2,否则执行步骤14；(14)NoteList中保存了基于伪随机数的网络无向通信信息,生成程序结束。