“IP地址鬼屋”出現(xiàn)的原因分析

基于多層特征的空間信息網(wǎng)絡(luò)可視化LucaRossi等人最早討論了多層網(wǎng)絡(luò)的可視化策略，他們認(rèn)為雖然有部分學(xué)者逐漸集中到多層網(wǎng)絡(luò)的研究分析上來(lái)，但目前還沒有針對(duì)這一內(nèi)容提出專業(yè)的可視化方法，而解決當(dāng)前問題的方案只能依靠傳統(tǒng)的方法。

DeDomennicoM等人基于自主研發(fā)的可視化工具M(jìn)uxViz完成了項(xiàng)目MULTIPLEX，然而，該平臺(tái)目前只能實(shí)現(xiàn)概念演示，尚不支持交互式可視分析，其實(shí)質(zhì)是一個(gè)用于多層網(wǎng)絡(luò)可視化的實(shí)驗(yàn)性質(zhì)的平臺(tái)。在社會(huì)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域，將傳統(tǒng)網(wǎng)圖的思想應(yīng)用到多層網(wǎng)絡(luò)布局中是一種展示網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)特征的有效途徑，M.Magnani等人采用社會(huì)關(guān)系網(wǎng)圖實(shí)現(xiàn)了對(duì)社會(huì)網(wǎng)絡(luò)層次拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的可視化，如圖所示。多層網(wǎng)絡(luò)的社會(huì)關(guān)系網(wǎng)圖如上圖所示，為包含5層連接關(guān)系的多層網(wǎng)絡(luò)社會(huì)關(guān)系網(wǎng)圖。左圖中在顯示單一連接關(guān)系時(shí)，社會(huì)關(guān)系網(wǎng)圖能夠清晰展示節(jié)點(diǎn)聚類關(guān)系，但是在考慮多類型連接關(guān)系時(shí)，右圖中，連接關(guān)系的多樣性和復(fù)雜性造成了聚類不明顯、連邊重疊和關(guān)系錯(cuò)亂以及密度位置信息丟失等問題。

出現(xiàn)上述問題是該思路的一個(gè)弊端，也即會(huì)使有關(guān)層之間的結(jié)構(gòu)信息會(huì)完全丟失。

為了解決多層網(wǎng)絡(luò)層次信息丟失問題，一種名為增廣節(jié)點(diǎn)屬性的方法被提出。該方法為分屬不同層的連邊和節(jié)點(diǎn)著色，通過不同的顏色來(lái)區(qū)分層次信息，生成增廣信息的社會(huì)關(guān)系網(wǎng)圖，雖然這種方法獲得的可視化結(jié)果更漂亮，但是事實(shí)上增加的信息量相對(duì)較少，雖然某些密集區(qū)域能夠被觀察到，但是幾乎不可能理解它們與多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有什么關(guān)聯(lián)。

W.Longabaugh等人提出基于某個(gè)特定的矩陣確定節(jié)點(diǎn)和連邊的位置順序建立序列社會(huì)關(guān)系網(wǎng)圖，該方法通過序列社會(huì)關(guān)系網(wǎng)圖不僅可以得到網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)度分布的概覽信息，還能考察鄰居節(jié)點(diǎn)、距離、連邊類型和同配性（或異配）等信息，然而，這種方法基本不能直觀展示網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。焦點(diǎn)+文本時(shí)變可視化繪制方法羅格斯大學(xué)的JamesAbello等人針對(duì)在大規(guī)模動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)中追蹤時(shí)間的改變會(huì)使一些網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)信息的丟失等問題，提出了一種基于模塊化興趣度描述的可視分析方法，該方法基于相鄰結(jié)構(gòu)信息、大量節(jié)點(diǎn)/連邊屬性和演化信息，從而實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的可視化。

德國(guó)斯加特大學(xué)F.Beck等人認(rèn)為動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)可視化的主要挑戰(zhàn)在于如何易讀、易測(cè)量和設(shè)計(jì)有效算法去呈現(xiàn)不同實(shí)體的演化關(guān)系，他們通過系統(tǒng)地歸類和標(biāo)記已公開發(fā)表的方法，系統(tǒng)闡述了分析動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)可視化的發(fā)展現(xiàn)狀，如圖所示。

分層分類動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)可視化方法

埃因霍芬理工大學(xué)的S.vandenElzen等人針對(duì)動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)可視分析已有方法的不完善，提出一種將時(shí)間快照縮小為點(diǎn)方法，從而實(shí)現(xiàn)將網(wǎng)絡(luò)從高維降低到二維進(jìn)行可視化和交互，該方法主要包括離散化、向量化、標(biāo)準(zhǔn)化、降維和交互5部分，該方法針對(duì)部分人造和真實(shí)網(wǎng)絡(luò)起到了有效的展示，其流程步驟如下圖所示。

“快照-點(diǎn)”動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)可視化技術(shù)

ChenhuiLi等人研究了基于模塊的大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)可視化，通過設(shè)計(jì)和開發(fā)ModuleGraph系統(tǒng)，基于該系統(tǒng)開展了社交網(wǎng)絡(luò)和空間網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)展示。

在國(guó)內(nèi)，杭州電子科技大學(xué)的劉真等人從動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)模型和可視化標(biāo)準(zhǔn)、基本動(dòng)態(tài)圖可視化方法和面向多任務(wù)的可視分析幾個(gè)方面較為系統(tǒng)的綜述了當(dāng)前動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)可視化和可視分析的發(fā)展現(xiàn)狀，是國(guó)內(nèi)較為少數(shù)的動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)可視化方面的研究文獻(xiàn)。筆者在前期的研究中，重點(diǎn)從網(wǎng)絡(luò)布局、屬性可視化和用戶交互三個(gè)角度綜述了動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)可視化的典型技術(shù)和方法。

【總結(jié)】

網(wǎng)絡(luò)可視化能夠充分利用人類視覺感知系統(tǒng)，將網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)以圖形化方式展示出來(lái)，一方面輔助用于認(rèn)識(shí)網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，另一方面有助于挖掘網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的有用價(jià)值，其實(shí)質(zhì)是信息可視化的子類。當(dāng)前，普遍有一種觀點(diǎn)認(rèn)為數(shù)據(jù)可視化是科學(xué)計(jì)算可視化、信息可視化和可視分析的統(tǒng)稱。數(shù)據(jù)可視化技術(shù)已經(jīng)覆蓋到人們生活、工作、學(xué)習(xí)和生活的方方面面，特別是互聯(lián)網(wǎng)的廣泛普及、移動(dòng)終端的廣泛使用，人們?cè)谙硎芸萍及l(fā)展紅利的同時(shí)，也基于可視化技術(shù)真正地實(shí)現(xiàn)了“一圖勝千言”。網(wǎng)絡(luò)可視化能夠通過形式化的方式將網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行展示，并實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的可視分析，面對(duì)空間信息網(wǎng)絡(luò)的多維特征，可視化技術(shù)為分析其特征提供了一種新的思路和方法。與其它可視化一樣，面向空間信息網(wǎng)絡(luò)的多特征可視化也存在一些基本的功能和性能要求。如要在整個(gè)可視化過程中滿足基本美學(xué)準(zhǔn)則（Aestheticscriterion），始終能夠保持用戶的意向圖（Mentalmap）等,其基本美學(xué)準(zhǔn)則主要用于指導(dǎo)清除網(wǎng)絡(luò)中的視覺混亂現(xiàn)象，包括邊交叉數(shù)量最小、鄰接點(diǎn)要相互靠近、直線邊、邊布局要保持整體平衡、節(jié)點(diǎn)布局要形成層次、布局準(zhǔn)則一致性和網(wǎng)絡(luò)邊可追溯性等準(zhǔn)則；意向圖主要是指無(wú)論是對(duì)其進(jìn)行多層可視化，還是進(jìn)行動(dòng)態(tài)可視化，用戶不需要反復(fù)調(diào)整其對(duì)可視化后網(wǎng)絡(luò)的新認(rèn)識(shí)和新感知，滿足于這些功能和性能的需求才能達(dá)到理想的可視化效果。網(wǎng)絡(luò)空間信息可視化過程可歸納為:首先獲取網(wǎng)絡(luò)空間重點(diǎn)相關(guān)數(shù)據(jù)信息,以便于計(jì)算機(jī)讀取和識(shí)別