現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的生成方法研究與新思路

現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的生成方法研究與新思路

摘要本文研究了現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的意義和功能，介紹了常用布局生成方法，然后引入相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D生成方面的研究，可靠性、可視化技術(shù)、相關(guān)算法以及在無(wú)線網(wǎng)中的應(yīng)用等；基于此，本文提出了一種新思路，以實(shí)現(xiàn)一種宏觀性強(qiáng)且效果貢獻(xiàn)明顯的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D生成方法，該網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D生成方法包括三個(gè)比較具體的步驟或方法：在通信網(wǎng)絡(luò)中收集網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D信息、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D生成、對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D信息改變進(jìn)行更新管理，通過(guò)上述三個(gè)部分有機(jī)結(jié)合產(chǎn)生了一套更加科學(xué)、高效及后期維護(hù)穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的生成方法。關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D生成宏觀性貢獻(xiàn)明顯收集網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渫負(fù)涓鹿芾硪栽陔娦胚\(yùn)營(yíng)支撐系統(tǒng)中，所有電信設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渫ǔＲ詧D形的方式顯示在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D中。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D一般分為物理拓?fù)鋱D和邏輯拓?fù)鋱D。在物理拓?fù)鋱D中，根據(jù)設(shè)備節(jié)點(diǎn)的實(shí)際地理坐標(biāo)，將每個(gè)設(shè)備節(jié)點(diǎn)繪制在地理地圖上，從而客觀地顯示整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際空間分布。特別是每個(gè)設(shè)備節(jié)點(diǎn)的位置是設(shè)備節(jié)點(diǎn)的實(shí)際地理坐標(biāo)。在邏輯拓?fù)鋱D中，可以圖形化地顯示網(wǎng)絡(luò)元件設(shè)備之間的邏輯關(guān)系、連接設(shè)備之間的邏輯關(guān)系和端口之間的拓?fù)潢P(guān)系。在邏輯拓?fù)鋱D中，網(wǎng)絡(luò)元件設(shè)備、連接設(shè)備和端口都稱為節(jié)點(diǎn)。節(jié)點(diǎn)在邏輯拓?fù)鋱D中的位置不取決于節(jié)點(diǎn)的實(shí)際物理坐標(biāo)，而是取決于節(jié)點(diǎn)所在網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的層次關(guān)系等信息。節(jié)點(diǎn)按照節(jié)點(diǎn)間的邏輯關(guān)系排列，使得整個(gè)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D能夠與網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際拓?fù)湎嗥ヅ洌褂脩魧?duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的管理和維護(hù)更加方便?，F(xiàn)有研究中，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的常用布局生成方法包括：分層布局生成方法、樹(shù)形布局生成方法、總線布局生成方法、網(wǎng)格布局生成方法和嵌入式布局生成方法。例如，在分層布局生成方法中，根據(jù)預(yù)先確定的層次結(jié)構(gòu)，將網(wǎng)絡(luò)中的所有節(jié)點(diǎn)按一定的順序分層排列，從而顯示整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的層次關(guān)系。在樹(shù)形布局生成方法中，網(wǎng)絡(luò)中的所有節(jié)點(diǎn)按照樹(shù)形層次結(jié)構(gòu)從根到葉逐層排列，從而顯示整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的層次關(guān)系。在總線布局生成方法中，網(wǎng)絡(luò)中的所有節(jié)點(diǎn)相互連接，統(tǒng)一分布在總線的一側(cè)，從而顯示整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的連接關(guān)系?，F(xiàn)有研究方法在一些研究中，對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的生成方法的研究都比較具體林麗美提出了拓?fù)鋱D的可靠性及其在移動(dòng)社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用，并且分別分析了拓仆圖的外連通度、條件診斷度、子圖可靠度、移動(dòng)社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的研巧熱點(diǎn)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和目前已有的研究工作中存在的問(wèn)題[8]。趙龍厚提出了大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇梢暬ぞ叩难芯坎⒔榻B了一種靈感源于原子核外電子排布的拓?fù)潼c(diǎn)布局算法,先采用網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浯筝喞线M(jìn)行分層,繼而又根據(jù)子節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)、所處層數(shù),連鄰節(jié)點(diǎn)的半徑等多種因素細(xì)分不同軌道的方法以避免拓?fù)潼c(diǎn)過(guò)密、重疊,便于清晰顯示,并基于此布局算法,開(kāi)發(fā)了網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇梢暬到y(tǒng)[3]。劉永斌等人提出了LXI網(wǎng)絡(luò)儀器拓?fù)鋱D生成的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[7]。周安宇提出了網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D劃分算法研究，通過(guò)構(gòu)建具有內(nèi)在調(diào)節(jié)機(jī)制的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D劃分的求解模式，規(guī)范網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D劃分算法的求解過(guò)程，從根本機(jī)制上切實(shí)保證劃分質(zhì)量。通過(guò)擴(kuò)展圖劃分定義，打破傳統(tǒng)的圖劃分只能最小化邊切割，不能最大化邊切割的觀念，拓寬圖劃分的應(yīng)用領(lǐng)域[2]。鄒松,晏蒲柳,朱培紅等人則研究了網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的生成與Web技術(shù)的結(jié)合，其主要闡述了主動(dòng)網(wǎng)絡(luò)及主動(dòng)網(wǎng)絡(luò)管理概念，對(duì)主動(dòng)網(wǎng)絡(luò)管理的各個(gè)實(shí)現(xiàn)方案進(jìn)行了詳細(xì)的分析[4]。張慧君則在動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D自動(dòng)布局研究中改進(jìn)力導(dǎo)向ＦＲ布局算法，使其在增加減少節(jié)點(diǎn)時(shí)，利用布局結(jié)果，進(jìn)行局部更新，以最小代價(jià)更加快速清晰重新布局并保持拓?fù)鋱D的穩(wěn)定性，并給本文提出了啟示[1]。現(xiàn)今隨著無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湓跓o(wú)線應(yīng)用越來(lái)越密切，在有關(guān)研究中張秀娟,禹繼國(guó)提出了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇刂浦兄螆D構(gòu)造算法，且具體提出了集中式算法為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中支撐圖的構(gòu)造提供了很多思路，但無(wú)線網(wǎng)絡(luò)本身就是一個(gè)分布式系統(tǒng),所以分布式算法更適用于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的觀點(diǎn)[6]。蘇濤,顧晶晶等人則提出了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)分布式拓?fù)鋱D生成模型，提出了ＭＥＮＳ－ＤＴＰＭ模型，該模型能減小拓?fù)鋱D的扭曲程度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，相比于同類算法，ＭＥＮＳ－ＤＴＰＭ模型具有更好的效果[5]。生成方法研究的新思路現(xiàn)有的研究中雖然在具體領(lǐng)域上涉獵范圍很廣，但是個(gè)別研究比較具體，同時(shí)其效果或貢獻(xiàn)也比較細(xì)微，很難在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的繪制或生成中有決定作用，并且上述研究基本都是遵循常見(jiàn)的拓?fù)鋱D生成方法或思路?；诖耍疚奶岢鲆环N新思路，以實(shí)現(xiàn)一種宏觀性強(qiáng)且效果貢獻(xiàn)明顯的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D生成方法，該網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D生成方法包括三個(gè)比較具體的步驟或方法：在通信網(wǎng)絡(luò)中收集網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D信息、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D生成、對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D信息改變進(jìn)行更新管理。收集網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D信息的方法目的整體是保證網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D信息的完整性和科學(xué)性；網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D生成方法則是基于上述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D信息生成網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D；對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D信息改變進(jìn)行更新管理則是主要考慮虛擬網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)。通過(guò)上述三個(gè)部分有機(jī)結(jié)合產(chǎn)生了一套更加科學(xué)、高效及后期維護(hù)穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的生成方法。在通信網(wǎng)絡(luò)中收集網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D信息在通信網(wǎng)絡(luò)中收集網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D信息實(shí)質(zhì)是一種數(shù)學(xué)的處理方法，該方法包括：收集通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的詳細(xì)信息，詳細(xì)信息包括網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的頂點(diǎn)元數(shù)據(jù)和邊緣元數(shù)據(jù)的詳細(xì)信息；在n維坐標(biāo)系中嵌入網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，具體取決于頂點(diǎn)元數(shù)據(jù)或者是邊緣元數(shù)據(jù)，其中嵌入的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D由n維坐標(biāo)系中的一組點(diǎn)表示；處理嵌入式網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D信息；導(dǎo)出處理后的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D信息。收集通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的詳細(xì)信息收集通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D詳細(xì)信息的步驟包括：通過(guò)邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、具體是路由器、監(jiān)視設(shè)備獲取網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D信息，路由分析解決方案或網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。計(jì)算描述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D元數(shù)據(jù)，所述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D元數(shù)據(jù)包括從由各個(gè)頂點(diǎn)表示的通信網(wǎng)絡(luò)和從由各個(gè)邊表示的通信網(wǎng)絡(luò)的鏈路的度量派生的邊緣元數(shù)據(jù)。從包含節(jié)點(diǎn)和鏈路的地理網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D計(jì)算出虛擬網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，其中節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的頂點(diǎn)由頂點(diǎn)元數(shù)據(jù)描述，鏈路對(duì)應(yīng)的邊由頂點(diǎn)元數(shù)據(jù)描述。虛擬化網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D包含地理網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的所有信息，并且以適合的通信角度描述網(wǎng)絡(luò)的方式提供該信息。地理網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D和虛擬網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D都可以稱為原始網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，因?yàn)檫@兩種表示是可交換的，它們提供的信息是相同的，只是表示方式不同。原始地理拓?fù)鋵?duì)應(yīng)于現(xiàn)實(shí)中的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，包括節(jié)點(diǎn)（如發(fā)送方、發(fā)射站等）和鏈路（由有線或無(wú)線通信提供的通信路徑）。原始虛擬拓?fù)鋱D則主要對(duì)應(yīng)于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D中的數(shù)據(jù)，例如網(wǎng)絡(luò)度量數(shù)據(jù)適合于評(píng)估通信網(wǎng)絡(luò)的通信容量（例如帶寬、數(shù)據(jù)速率等）。地理距離的信息作為一個(gè)數(shù)據(jù)值提供在頂點(diǎn)和/或邊緣的元數(shù)據(jù)中。例如，邊被描述為在一個(gè)頂點(diǎn)和另一個(gè)頂點(diǎn)之間提供的帶寬，兩個(gè)頂點(diǎn)之間的地理距離仍然存在于兩個(gè)頂點(diǎn)之間的邊的元數(shù)據(jù)中。將網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D嵌入到n維坐標(biāo)系中將網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D嵌入到n維坐標(biāo)系中的步驟包括：將嵌入函數(shù)應(yīng)用于一個(gè)或多個(gè)頂點(diǎn)元數(shù)據(jù)或者是一個(gè)或多個(gè)邊緣元數(shù)據(jù);嵌入函數(shù)將一個(gè)或多個(gè)頂點(diǎn)元數(shù)據(jù)或者是邊緣元數(shù)據(jù)的值轉(zhuǎn)換為n維坐標(biāo)系中的點(diǎn)的向量坐標(biāo);在嵌入之前每個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D中的頂點(diǎn)，每個(gè)向量計(jì)算出網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的頂點(diǎn)元數(shù)據(jù)或者是邊緣元數(shù)據(jù)中的一個(gè)或多個(gè)的坐標(biāo)。通過(guò)將原始的虛擬網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D嵌入到一個(gè)嵌入式網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D中，網(wǎng)絡(luò)被表示為一組具有對(duì)應(yīng)點(diǎn)的向量。這些點(diǎn)可以看作向量的端點(diǎn)。在這種情況下，矢量坐標(biāo)是在正交坐標(biāo)系中給出的（例如x值和y值；而不是長(zhǎng)度和度數(shù)），矢量坐標(biāo)和點(diǎn)坐標(biāo)是相同的。用相應(yīng)和等價(jià)的向量來(lái)描述點(diǎn)的原因可以看出，在數(shù)學(xué)運(yùn)算中，向量尤其是用它們的長(zhǎng)度和程度來(lái)描述可能更容易在計(jì)算機(jī)處理中處理，至少在某些計(jì)算中是這樣。一般來(lái)說(shuō)，嵌入式網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D中的點(diǎn)和嵌入式網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D中相應(yīng)的向量可以看作是等價(jià)的。選擇頂點(diǎn)元數(shù)據(jù)或者是邊緣元數(shù)據(jù)的用戶特定子集，并將嵌入函數(shù)應(yīng)用于所選頂點(diǎn)元數(shù)據(jù)或者是邊緣元數(shù)據(jù)子集，以計(jì)算矢量坐標(biāo)。嵌入是可視化的，嵌入不僅能夠可視化，而且能夠在嵌入表示中使用幾何關(guān)系（例如歐幾里德范數(shù)、三角形不等式）而不是原始圖形特征。例如，原始網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲械膬蓚€(gè)圖頂點(diǎn)之間的距離可以被測(cè)量為嵌入網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D中兩點(diǎn)位置之間的歐幾里德距離。處理所述嵌入式網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D信息處理所述嵌入式網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D信息的步驟包括：使用所述嵌入式網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的點(diǎn)的特性，選擇所述嵌入式網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)的特性，例如所收集的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D信息的一個(gè)或多個(gè)頂點(diǎn)元數(shù)據(jù)或者是邊緣元數(shù)據(jù)或者是策略信息的相對(duì)位置、距離、帶寬、數(shù)據(jù)速率或者是屬性。將嵌入式網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)聚合成一個(gè)或多個(gè)簇，該簇包括嵌入式網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)。通過(guò)將點(diǎn)合并為單個(gè)點(diǎn)來(lái)抽象所述嵌入式網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D。通過(guò)幾何運(yùn)算，具體是通過(guò)縮放、規(guī)范化、拉伸、平移，變換嵌入式網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)的矢量坐標(biāo)，移動(dòng)、反射或者是旋轉(zhuǎn)。在大的層面上重復(fù)地或者是以改變的順序執(zhí)行選擇、提取或者是轉(zhuǎn)換嵌入網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D信息的一個(gè)或多個(gè)步驟。導(dǎo)出所處理的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D信息導(dǎo)出所處理的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D信息的步驟包括：從所處理的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D信息中創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)地圖，也就是從處理的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D信息中創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)映射信息。除了使用所處理的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D信息邊緣元數(shù)據(jù)之外，還可以使用頂點(diǎn)從嵌入式網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D衍生的元數(shù)據(jù)，屬性值或者是從所收集的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D信息衍生的成本值、度量。為了配合上述在通信網(wǎng)絡(luò)中收集網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D信息的實(shí)現(xiàn)，在實(shí)際中需要提前配置相關(guān)的設(shè)備，至少需要配置一種適于收集通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的詳細(xì)信息的數(shù)據(jù)處理組件。通常我們會(huì)配置用于存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D詳細(xì)信息的數(shù)據(jù)設(shè)備及處理設(shè)備。上述的信息包括網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的頂點(diǎn)元數(shù)據(jù)和邊緣元數(shù)據(jù)的詳細(xì)信息，將被處理設(shè)備將通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D嵌入到n維坐標(biāo)系中。其中，數(shù)據(jù)處理組件執(zhí)行時(shí)，嵌入式網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D由n維坐標(biāo)系中的一組點(diǎn)表示，以處理嵌入式網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的信息并導(dǎo)出經(jīng)處理的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D信息。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D生成網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D生成框架的方法步驟有：采集并存儲(chǔ)信息：采集用于生成圖像的原始信息，將前面提到的用于生成圖像的原始信息保存在提前配置的信息存儲(chǔ)設(shè)備中；繪制首層圖級(jí)：基于前面提到的用于生成圖像的原始信息中的路徑連接信息，使用客戶所配置好的線交點(diǎn)配置網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的首個(gè)圖級(jí)，前面提到的首個(gè)圖級(jí)位于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的第一個(gè)圖級(jí)；繪制次層圖級(jí)：與前面提到的首個(gè)圖級(jí)相連的線交點(diǎn)為次個(gè)圖級(jí)，次個(gè)圖級(jí)在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D中位于前面提到的首個(gè)圖級(jí)的后一個(gè)層級(jí)；循環(huán)繪制全部層級(jí)：依靠往復(fù)循環(huán)遍歷依次每個(gè)級(jí)別繪制，具體地，遍歷當(dāng)前所有的線交點(diǎn)數(shù)組，配置每一個(gè)線交點(diǎn)的橫數(shù)學(xué)地圖參考點(diǎn)和縱數(shù)學(xué)地圖參考點(diǎn)，一直到繪制完成最終的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的繪制方法是水平分級(jí)繪制，同一層級(jí)的線交點(diǎn)具有不同的橫數(shù)學(xué)地圖參考點(diǎn)和相同的縱數(shù)學(xué)地圖參考點(diǎn)，不同層級(jí)的層間距是相同，不同線交點(diǎn)的間距也是相同?；谝陨显恚绾问褂眯畔⑾到y(tǒng)快速生成網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D？需要做好兩點(diǎn)。首先，準(zhǔn)備用于生成圖像的原始信息。具體包括：線交點(diǎn)信息和路徑連接信息；線交點(diǎn)信息包括網(wǎng)元專屬身份標(biāo)識(shí)號(hào)和物理的位置；路徑連接信息包括總部專屬身份標(biāo)識(shí)號(hào)和接口、分部專屬身份標(biāo)識(shí)號(hào)和接口。其次，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D生成也需要配置相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D生成設(shè)備，相關(guān)的設(shè)備可以采用具體的硬件也可以采用軟件，所以可以使用“設(shè)備”一詞代為表示硬件主體或軟件主體。生成設(shè)備的具體模塊包括：采集信息模塊，采集信息模塊可以采集生成圖像的原始信息，將前面提到的用于生成圖像的原始信息保存在提前配置的信息存儲(chǔ)設(shè)備中；配置首個(gè)圖級(jí)模塊，配置首個(gè)圖級(jí)模塊可以基于前面提到的用于生成圖像的原始信息中的路徑連接信息，根據(jù)客戶配置好的線交點(diǎn)配置網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的首個(gè)圖級(jí)，前面提到的首個(gè)圖級(jí)位于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的第一個(gè)圖級(jí)；配置次個(gè)圖級(jí)模塊，配置次個(gè)圖級(jí)模塊可以與前面提到的首個(gè)圖級(jí)相連的線交點(diǎn)為次個(gè)圖級(jí)，在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D中位于前面提到的首個(gè)圖級(jí)的后一個(gè)層級(jí)；循環(huán)繪制模塊，循環(huán)繪制模塊可以依靠往復(fù)循環(huán)遍歷依次每個(gè)級(jí)別繪制，直至繪制完成網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D。對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D信息改變進(jìn)行更新管理對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D信息改變進(jìn)行更新管理具體也可以通過(guò)開(kāi)發(fā)一種軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，該方法實(shí)質(zhì)是先開(kāi)發(fā)一種網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，用于監(jiān)測(cè)和響應(yīng)拓?fù)涓氖录ㄟ^(guò)對(duì)響應(yīng)的處理在宏觀上對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D信息改變進(jìn)行更新管理；響應(yīng)的定義應(yīng)包含：與拓?fù)涓氖录?duì)應(yīng)的拓?fù)涓男畔⒌膱?bào)告消息基于拓?fù)湫畔⑸纱_認(rèn)查找消息以及確認(rèn)拓?fù)涓氖录趯?duì)尋找確認(rèn)信息的尋求消息受拓?fù)涓淖兪录绊懙木W(wǎng)絡(luò)元素/設(shè)備的環(huán)回地址、拓?fù)涓淖兪录念愋汀⑼負(fù)涓淖兪录臓顟B(tài)以及指示網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D中的網(wǎng)絡(luò)元素的位置的信息基于物理網(wǎng)絡(luò)層面的拓?fù)涓聦?duì)于基于物理網(wǎng)絡(luò)層面的信息改變更新，在具體應(yīng)用場(chǎng)景中，大致流程為根據(jù)跟蹤到的改變消息，生成反映報(bào)告消息，包含拓?fù)涓男畔⒌念A(yù)確認(rèn)數(shù)據(jù)記錄，以及將預(yù)確認(rèn)數(shù)據(jù)記錄存儲(chǔ)在預(yù)確認(rèn)拓?fù)鋽?shù)據(jù)庫(kù)中。在更新網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D數(shù)據(jù)集后，將預(yù)確認(rèn)數(shù)據(jù)記錄存儲(chǔ)在確認(rèn)后拓?fù)鋽?shù)據(jù)庫(kù)中。確定與受拓?fù)涓淖兪录绊懙木W(wǎng)絡(luò)元素對(duì)應(yīng)的確認(rèn)后數(shù)據(jù)記錄是否存儲(chǔ)在確認(rèn)后拓?fù)鋽?shù)據(jù)庫(kù)中。根據(jù)確認(rèn)后數(shù)據(jù)記錄是否被確定存儲(chǔ)在確認(rèn)后數(shù)據(jù)庫(kù)中，將確認(rèn)前數(shù)據(jù)記錄存儲(chǔ)在確認(rèn)前拓?fù)鋽?shù)據(jù)庫(kù)中。在具體應(yīng)用場(chǎng)景中，更新拓?fù)鋽?shù)據(jù)集包括當(dāng)對(duì)確認(rèn)尋求消息的響應(yīng)指示拓?fù)涓氖录驯淮_認(rèn)時(shí)，將確認(rèn)后數(shù)據(jù)記錄存儲(chǔ)在確認(rèn)后數(shù)據(jù)庫(kù)中。預(yù)確認(rèn)數(shù)據(jù)記錄是第二預(yù)確認(rèn)數(shù)據(jù)記錄，并且第二預(yù)確認(rèn)數(shù)據(jù)記錄存儲(chǔ)在預(yù)確認(rèn)數(shù)據(jù)庫(kù)中，所述預(yù)確認(rèn)數(shù)據(jù)庫(kù)是在預(yù)確認(rèn)拓?fù)渲写鎯?chǔ)與受拓?fù)渥兓录绊懙木W(wǎng)絡(luò)元件對(duì)應(yīng)的第一預(yù)確認(rèn)數(shù)據(jù)記錄數(shù)據(jù)庫(kù)。本文所指出的跟蹤對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的改變，包括可跟蹤存儲(chǔ)有機(jī)器可讀指令的存儲(chǔ)器和執(zhí)行指令以執(zhí)行操作的處理器。在具體應(yīng)用場(chǎng)景中，這些操作包括響應(yīng)與拓?fù)涓氖录?duì)應(yīng)的拓?fù)涓男畔⒌膱?bào)告消息，生成驗(yàn)證查找消息以驗(yàn)證拓?fù)涓氖录?，以及基于?duì)驗(yàn)證查找的響應(yīng)更新表示網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的拓?fù)鋽?shù)據(jù)集信息。具體操作還包括生成預(yù)驗(yàn)證拓?fù)溆涗?、反映?bào)告消息中包含的拓?fù)涓男畔⒌念A(yù)驗(yàn)證拓?fù)溆涗洠约皩㈩A(yù)驗(yàn)證拓?fù)溆涗洿鎯?chǔ)在預(yù)驗(yàn)證拓?fù)鋽?shù)據(jù)庫(kù)中。更新拓?fù)鋽?shù)據(jù)集的操作包括使用預(yù)驗(yàn)證拓?fù)溆涗泟?chuàng)建驗(yàn)證后拓?fù)溆涗?，以及基于?duì)驗(yàn)證查找消息的響應(yīng)將驗(yàn)證后拓?fù)溆涗洿鎯?chǔ)在驗(yàn)證后拓?fù)鋽?shù)據(jù)庫(kù)中。在進(jìn)一步的具體操作中，驗(yàn)證查找消息包括受拓?fù)涓氖录绊懙木W(wǎng)絡(luò)元素的環(huán)回地址、標(biāo)識(shí)拓?fù)涓氖录愋偷念愋托畔⒁约巴負(fù)涓氖录臓顟B(tài)。此外，具體操作還包括確定與受拓?fù)涓氖录绊懙木W(wǎng)絡(luò)設(shè)備對(duì)應(yīng)的驗(yàn)證后拓?fù)溆涗浭欠翊鎯?chǔ)在驗(yàn)證后拓?fù)鋽?shù)據(jù)庫(kù)中。根據(jù)驗(yàn)證后數(shù)據(jù)記錄是否確定存儲(chǔ)在驗(yàn)證后數(shù)據(jù)庫(kù)中，驗(yàn)證前拓?fù)溆涗洿鎯?chǔ)在驗(yàn)證前拓?fù)鋽?shù)據(jù)庫(kù)中。在進(jìn)一步的具體操作中，更新拓?fù)鋽?shù)據(jù)集包括在驗(yàn)證后拓?fù)鋽?shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)驗(yàn)證后拓?fù)溆涗?，?dāng)對(duì)驗(yàn)證查找消息的響應(yīng)指示已確認(rèn)拓?fù)涓氖录r(shí)。在實(shí)際操作中，需要配置對(duì)接網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的計(jì)算機(jī)，以可讀介質(zhì)存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可讀指令，當(dāng)執(zhí)行時(shí)，計(jì)算機(jī)可讀指令響應(yīng)于與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備改變相對(duì)應(yīng)的報(bào)告消息，發(fā)送確認(rèn)尋求消息以確認(rèn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備改變，以及基于對(duì)確認(rèn)尋求消息的響應(yīng)來(lái)更新網(wǎng)絡(luò)配置數(shù)據(jù)集以反映網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的改變。在具體應(yīng)用場(chǎng)景中，這些指令進(jìn)一步使計(jì)算機(jī)基于報(bào)告消息確定受網(wǎng)絡(luò)設(shè)備改變影響的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，并將與該網(wǎng)絡(luò)設(shè)備對(duì)應(yīng)的預(yù)確認(rèn)配置記錄存儲(chǔ)在預(yù)確認(rèn)配置數(shù)據(jù)庫(kù)中。預(yù)確認(rèn)配置記錄包括從報(bào)告消息獲得的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備改變信息。進(jìn)一步的具體指令使得計(jì)算機(jī)確定與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備改變相對(duì)應(yīng)的確認(rèn)后配置記錄是否存儲(chǔ)在確認(rèn)后配置數(shù)據(jù)庫(kù)中。基于軟件定義網(wǎng)絡(luò)層面的拓?fù)涓戮W(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)正日益成為維護(hù)網(wǎng)絡(luò)健康和性能的重要工具，特別是隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和復(fù)雜性的不斷擴(kuò)大。通常網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)會(huì)有一套監(jiān)視工具用于監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)流量并識(shí)別導(dǎo)致性能低下的問(wèn)題（例如瓶頸、數(shù)據(jù)包丟失等）。當(dāng)監(jiān)控工具識(shí)別出性能問(wèn)題時(shí)，網(wǎng)絡(luò)管理工具依賴于配置/拓?fù)湫畔?lái)理解現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D結(jié)構(gòu)，然后根據(jù)需要重新路由網(wǎng)絡(luò)流量和/或重新配置網(wǎng)絡(luò)。因此，此類監(jiān)視工具通常包括收集有關(guān)哪些網(wǎng)絡(luò)元素/設(shè)備耦合到網(wǎng)絡(luò)的信息并使用該信息填充配置數(shù)據(jù)庫(kù)的機(jī)制。這些工具還可以收集關(guān)于網(wǎng)絡(luò)元件/設(shè)備如何相對(duì)彼此定位的信息，以便可以根據(jù)需要重新路由網(wǎng)絡(luò)通信以保持網(wǎng)絡(luò)性能。為確保重新路由流量或重新配置網(wǎng)絡(luò)的計(jì)劃有效，配置數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)盡可能保持最新。然而，因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)不斷發(fā)展和擴(kuò)大的規(guī)模和復(fù)雜性以不斷增長(zhǎng)的速度，及時(shí)收集網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D/配置信息是一個(gè)越來(lái)越困難的挑戰(zhàn)。此外，軟件定義的網(wǎng)絡(luò)的易用性和可重新配置的速度進(jìn)一步提高了及時(shí)收集網(wǎng)絡(luò)配置信息的機(jī)制的需求。與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中的重新配置操作通常涉及物理接口/元件的安裝和/或移除不同，在軟件定義的網(wǎng)絡(luò)中，可以在幾分鐘甚至幾秒鐘內(nèi)添加甚至移除數(shù)百甚至數(shù)千個(gè)接口。所以，在軟件定義網(wǎng)絡(luò)層面，本文提供了使用基于兩階段提交的事件驅(qū)動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D/配置信息收集方法來(lái)解決其中的一些問(wèn)題。該方法是事件驅(qū)動(dòng)的，每當(dāng)軟件定義的網(wǎng)絡(luò)控制器進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)配置更改（也稱為拓?fù)涓氖录?或配置事件）時(shí)，軟件定義網(wǎng)絡(luò)控制器會(huì)向網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)發(fā)送消息。網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)能夠在拓?fù)涓淖兪录l(fā)生時(shí)監(jiān)測(cè)到網(wǎng)絡(luò)配置/拓?fù)涞母淖?，而不是在以后網(wǎng)絡(luò)管理人員向網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)報(bào)告拓?fù)涓淖兪录r(shí)意識(shí)到。在具體的應(yīng)用場(chǎng)景中，軟件定義網(wǎng)絡(luò)控制器向網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)報(bào)告一個(gè)掛起的拓?fù)涓氖录?，以指示特定的拓?fù)涓氖录⒃谏院蟮娜掌?時(shí)間發(fā)生。因此，與通常具有陳舊配置/拓?fù)湫畔⒌膫鹘y(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)不同，本文描述的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和方法能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)配置和收集關(guān)于配置更改/拓?fù)涓氖录男畔?，并使用該信息?chuàng)建和維護(hù)最新拓?fù)鋽?shù)據(jù)庫(kù)。例如：在接收到報(bào)告消息（例如，報(bào)告拓?fù)涓淖兪录呀?jīng)發(fā)生和/或?qū)l(fā)生的消息）時(shí)，這里描述的具體網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和方法發(fā)送確認(rèn)尋求消息以確認(rèn)拓?fù)涓淖兪录呀?jīng)發(fā)生。相對(duì)應(yīng)的，軟件定義網(wǎng)絡(luò)控制器發(fā)送的報(bào)告消息指示正在添加、移除和/或修改網(wǎng)絡(luò)元件/設(shè)備，并且進(jìn)一步提供識(shí)別網(wǎng)絡(luò)元件/設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)元件/設(shè)備的特性的信息。網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)響應(yīng)于拓?fù)渥兓录?bào)告消息而生成的確認(rèn)尋求消息由網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)發(fā)送到報(bào)告消息中標(biāo)識(shí)的網(wǎng)絡(luò)元件/設(shè)備。當(dāng)接收到確認(rèn)尋求消息時(shí)，網(wǎng)絡(luò)元件/設(shè)備通過(guò)發(fā)送確認(rèn)拓?fù)涓淖兪录拇_認(rèn)消息來(lái)響應(yīng)。如果網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)沒(méi)有接收到確認(rèn)消息，則網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)可以向軟件定義網(wǎng)絡(luò)控制器發(fā)送請(qǐng)求消息，請(qǐng)求關(guān)于拓?fù)涓淖兪录母滦畔?。因此，本文描述的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)基于從軟件定義網(wǎng)絡(luò)控制器接收?qǐng)?bào)告消息的第一階段和從受拓?fù)涓淖兪录绊懙木W(wǎng)絡(luò)元件/設(shè)備接收確認(rèn)消息的第二階段來(lái)收集關(guān)于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D改變事件的信息。在第一階段和第二階段都完成之后（例如，已經(jīng)報(bào)告并確認(rèn)拓?fù)涓氖录?，拓?fù)涓氖录惶峤坏接删W(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)維護(hù)的配置/拓?fù)鋽?shù)據(jù)庫(kù)?？梢灾芷谛缘叵蚓W(wǎng)絡(luò)元件/設(shè)備發(fā)送發(fā)現(xiàn)消息以識(shí)別自上次發(fā)送發(fā)現(xiàn)消息以來(lái)發(fā)生的任何拓?fù)涓氖录疚拿枋龅木W(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和方法被配置為響應(yīng)于軟件定義網(wǎng)絡(luò)控制器提供的實(shí)時(shí)拓?fù)涓淖兪录畔?lái)尋求拓?fù)涓淖兪录拇_認(rèn)。結(jié)果，本文描述的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和方法能夠維護(hù)拓?fù)鋽?shù)據(jù)庫(kù)