[发明专利]一种互联网测试床拓扑结构大比例规模缩减方法及装置

摘要

本发明公开了一种互联网测试床拓扑结构大比例规模缩减方法及装置，通过拓扑二分图结构的分解、采样与合并技术，在保持重要拓扑属性稳定性的条件下，实现自治系统级互联网测试床96％以上的节点删减。本发明可以在保持节点度分布、聚类系数、RichClub连通性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，大比例地缩减互联网测试床的自治系统级拓扑规模，规模缩减率可以达到96％以上。

主权项

1.一种互联网测试床拓扑结构大比例规模缩减方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：S1，获取真实世界互联网拓扑结构的探测数据，以简单无向图G＝(V,E)建模自治系统级互联网拓扑结构，其中集合V中节点的物理意义为真实世界互联网的自治系统域，集合E中边的物理意义为不同自治系统域之间的数据通信路径；S2，采用互联网拓扑结构模型分解互联网拓扑图G＝(V,E)为七个二分图Q1‑II、Q2‑BI、QI1‑RI、Q4‑RI1、QI‑PI、Q3‑PI、Q‑P，一个匹配图BI‑BI和一个内核图Core；S3，调用二分图采样方法1对二分图Q1‑II、二分图Q2‑BI和二分图QI1‑RI进行采样，从而抽取部分节点和边构成采样子图；S4，调用匹配图采样方法对匹配图BI‑BI进行采样，抽取部分节点和边构成采样子图；S5，调用二分图采样方法2对二分图Q4‑RI1进行采样，抽取部分节点和边构成采样子图；S6，调用二分图采样方法3对二分图QI‑PI和二分图Q‑P进行采样，抽取部分节点和边构成采样子图；S7，调用二分图采样方法4对二分图Q3‑PI进行采样，抽取部分节点和边构成采样子图；S8，对S3至S7得到的所有采样子图进行合并，得到这些采样子图的合并图；S9，调用内核图采样方法对内核图Core进行采样，从而抽取部分节点和边构成采样子图；S10，对S8得到的合并图和S9得到的采样子图进行合并，从而得到真实世界互联网拓扑图G＝(V,E)的采样子图；S11，依据S10得到的真实世界互联网拓扑图的规模缩减采样子图，配置互联网测试床的拓扑连接关系，从而调度测试床有限的仿真节点资源，生成节点规模大比例缩减的互联网仿真测试环境；其中，所述互联网拓扑结构模型分解为八类节点集，其中节点集OI表示系统噪声：其中，V和E分别为互联网拓扑图G＝(V,E)的节点集和边集，v为拓扑图G＝(V,E)中的节点，dv为拓扑图G＝(V,E)中节点v的度；GI＝(VI,EI)为拓扑图G＝(V,E)中由节点集R(G)＝V/(P∪Q)和两个端点均属于R(G)的所有边构成边集生成的子图；VI,EI：分别为子图GI＝(VI,EI)的节点集和边集；dI(v)为子图GI＝(VI,EI)中节点v的度。