专利名称：一种设备拓扑网络布局的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明主要涉及设备网络管理领域，尤其涉及一种设备拓朴网络布局的方 法及装置。
背景技术：
在网络管理中，需要将网络管理的设备以图形化方式显示，以便采用可视 化的方式对网络中的设备进行管理。随着目前网络设备的不断增加，组成的网 络越来越复杂，在一张由多台设备构成的网络拓朴图中，将包括很多互不关联 的子拓朴网络及一些零散的拓朴网络设备孤点。在现有设备管理网络中，网络拓朴图的构成极为复杂。另夕卜，管理网络中 各种设备的运行期存在一定的不确定性，为了保证用户能快速地从网络拓朴图 中识别其管理的拓朴对象，就要求网络拓朴图具有网络设备布局直观，空间排 列合理的特点。发明内容有鉴于此，本发明的目的在于提供一种设备拓朴网络布局的方法及装置。 通过该方法及装置，达到为用户提供一套网络设备布局直观、空间排列合理的 设备拓朴网络布局解决方案。本发明提供了一种设备拓朴网络布局的方法，包括A. 对所有拓朴树进行分析排序；B. 根据分析结果计算所有拓朴树和孤点占用的空间区域；c.根据所有拓朴树和所有孤点占用的空间区域，计算拓朴树占用的空间区域的宽高比；D.将该宽高比确定为布局宽高比。该方法所述步骤A包括Al.确定拓朴树的根节点；A2.根据根节点，确定拓朴树的宽度和高度；A3.根据拓朴树的宽度和高度，确定拓朴树占用的空间区域；A4.根据拓朴树的宽度和高度，对拓朴树进行排序。该方法所述步骤A4为根据拓朴树高度的大小，按照由高到低的方式排列；对于同等高度的拓朴 树，根据拓朴树宽度的大小，按照由宽到窄的方式排列。该方法所述步-骤C为分别按横向或纵向排列方式计算所有拓朴树和所有 孤点占用的空间区域。该方法所述步骤C包括Cl.确定所有拓朴树占用的空间区域的初始宽高比； C2.均分所有拓朴树的宽度得到均分宽度；C3.将均分宽度作为所有拓朴树的布局宽度，计算所有拓朴树在该布局宽 度下进行布局后的宽高比；C4.判断步骤C3计算出的宽高比是否与初始宽高比之间的差值是否最 小；如果是，则进入步骤C5;否则返回步骤C2，重新设定均分宽度；C5.确定该宽高比为所求宽高比。该方法所述步骤C3包括将拓朴树按从左到右、从上到下的顺序放入拓朴图中，如果排放的拓朴树 的宽度大于均分宽度的预定倍数时，则将该拓朴树放入到下一行中；如果该行还没有排放拓朴树，则不考虑加入的拓朴树的宽度，将该拓朴树 排放到该行中，所有拓朴树排列成多行后，取最宽的行作为所有拓朴树的宽度， 每行以最高的拓朴树高度作为该行的高度，合计所有行的高度作为所有拓朴树 的高度，将所有拓朴树的宽度除以所有拓朴树的高度，计算出宽高比。该方法所述步骤D为将横向和纵向排列中精度比相对较小的宽高比确 定为布局宽高比。本发明还提供了一种设备拓朴网络布局的装置，包括分析排序模块，用于对所有拓朴树进行分析排序；空间区域计算模块，用于计算所有拓朴树和孤点占用的空间区域；宽高比计算模块，用于根据所有拓朴树和所有孤点占用的空间区域，计算 拓朴树占用的空间区域的宽高比；宽高比确定模块，用于将该宽高比确定为布局宽高比。该装置所述分析排序才莫块包^": 根节点确定单元，用于确定拓朴树的根节点； 宽度高度确定单元，用于根据根节点，确定拓朴树的宽度和高度； 空间区域确定单元，用于根据拓朴树的宽度和高度，确定拓朴树占用的空 间区域；排序单元，用于根据拓朴树的宽度和高度对拓朴树进行排序。 该装置所述宽高比计算模块包括初始宽高比确定单元，用于确定所有拓朴树占用的空间区域的初始宽高比；均分宽度确定单元，用于均分所有拓朴树的宽度得到均分宽度； 宽高比计算单元，用于将均分宽度作为所有拓朴树的布局宽度，计算所有 拓朴树在该布局宽度下进行布局后的宽高比；宽高比确定单元，用于判断该宽高比是否与初始宽高比之间的差值是否最 小；如果是，则确定该次计算的宽高比为最佳宽高比；否则由均分宽度确定单 元重新设定均分宽度。本发明所述的设备拓朴网络布局的方法及装置，通过对拓朴图中大小不一 的拓朴树和拓朴设备孤点的位置进行排列计算，求出最合理布局时的空间区域 的宽高比，根据空间区域的宽高比对拓朴图中的网络设备进行合理布局，实现 对拓朴图中的多个拓朴树以及拓朴设备孤点的合理排列，达到为用户提供一套 网络设备布局直观、空间排列合理的设备拓朴网络布局解决方案的有益效果。
图1为本发明具体实施例中设备拓朴网络布局的装置图；图2为本发明具体实施例中设备拓朴网络布局的流程图；图3为本发明具体实施例中对拓朴树进行分析排序的流程图；图4为本发明具体实施例中计算拓朴树占用区域空间的最佳宽高比的流
程图；图6为采用本发明所述设备拓朴网络布局技术的设备网络拓朴图。
具体实施方式
下面结合附图来说明本发明的具体实施方式
。
本发明实施例中与拓朴相关的概念如下所述拓朴树拓朴图中由链路链接起来的拓朴设备群称作拓朴树，在一张拓朴 图上可能存在多个相互没有关联的拓朴树。 节点拓朴树上的一个设备称为一个节点。 孤点拓朴图中与其它设备没有链接关系的单个设备。 空间单位每个节点或孤点占用的空间区域。本发明通过对拓朴图中大小不一的拓朴树和拓朴设备孤点的位置进行排 列计算，求出最合理布局时的空间区域的宽高比，根据空间区域的宽高比对拓 朴图中的网络设备进行合理布局。图1为本发明具体实施例中设备拓朴网络布局的装置图，包括 分析排序模块101，用于对所有拓朴树进行分析排序，该模块包括根节点确定单元，用于确定拓朴树的根节点。宽度高度确定单元，用于根据根节点，确定拓朴树的宽度和高度。空间区域确定单元，用于根据拓朴树的宽度和高度，确定拓朴树占用的空间区域。排序单元，用于根据拓朴树的宽度和高度对拓朴树进行排序。 空间区域计算模块102，用于计算所有拓朴树和孤点占用的空间区域。 宽高比计算模块103，用于根据所有拓朴树和所有孤点占用的空间区域， 计算拓朴树占用的空间区域的宽高比，该模块包括初始宽高比确定单元1031，用于确定所有拓朴树占用的空间区域的初始宽高比。均分宽度确定单元1032,用于均分所有拓朴树的宽度得到均分宽度。 宽高比计算单元1033,用于将均分宽度作为所有拓朴树的布局宽度，计
算所有拓朴树在该布局宽度下进行布局后的宽高比。宽高比确定单元1034,用于判断该宽高比是否与初始宽高比之间的差值 是否最小；如果是，则确定该次计算的宽高比为最佳宽高比；否则由均分宽度 确定单元重新设定均分宽度。宽高比计算模块103分别按横向或纵向排列方式计算所有拓朴树和所有 孤点占用的空间区域。宽高比确定模块104,用于将该宽高比确定为布局宽高比。其中，宽高比确定模块104将横向和纵向排列中精度比相对较小的宽高比 确定为布局宽高比。图2为本发明具体实施例中设备拓朴网络布局的流程图，具体步骤如下步骤201,对拓朴图中的所有拓朴树进行分析排序。图3为本发明具体实施例中对拓朴树进行分析排序的流程图，包括以下步骤步骤20U,确定拓朴树的根节点。该步骤中，将拓朴图中最长链路上的最中间节点确定为拓朴树的根节点。 步骤2012,确定拓朴树的宽度和高度。该步骤中，根据该根节点建立的树形结构，以根节点为基准点，取其从左 到右横向排列的最多的节点个数的空间单位之和的宽度作为该拓朴树的宽度， 取其从上到下最多的节点个数的空间单位之和的高度作为拓朴树的高度。步骤2013,确定拓朴树占用的空间区域。该步骤中，将拓朴树的宽与高的乘积值作为该拓朴树占用的空间区域。 步骤2014,根据拓朴树的宽度和高度对拓朴树进行排序，规则如下 将所有拓朴树，根据其高度的大小，按照由高到低的方式排列；对于同等 高度的拓朴树，根据其宽度的大小，按照由宽到窄的方式排列。 步骤202,计算所有拓朴树占用的空间区域。该步骤中，将各个拓朴树占用的空间区域进行累加的和作为所有拓朴树占 用的空间区域。步骤203，计算所有孤点占用的空间区域。该步骤中，将所有"l瓜点的空间区域进行累加后的和作为所有孤点占用的空
间区域。其中，每个孤点占用一个空间单位。步骤204,按横向或纵向排列方式分别计算所有拓朴树和所有孤点占用的 空间区域；该步骤中，设拓朴图绘制区域的宽度为allWidth，高度为allHeight,所有 拓朴树占用的空间区域为allTreeArea;所有孤点占用的空间区域为allSingle。横向排列方式，指将所有拓朴树位于拓朴图绘制区域的左边，所有孤点位 于拓朴图绘制区域的右边。该方式下，保持高度allHeight不变，计算所有拓朴树占用空间区域的宽 度allWidth气公式如下allWidth* = a證她x allTreeArea/(allTreeArea+allSingle)在拓朴图中，当所有拓朴树占用的空间区域确定后，拓朴图绘制区域内剩 下的右边区域即为所有l^点占用的空间区域。纵向排列方式，指将所有拓朴树位于拓朴图的绘制区域的上边，所有孤点 位于拓朴图绘制区域的下边。该方式下，保持宽度allWidth不变，计算所有拓朴树占用空间区域的高度 allHeight*, 7>式如下allHeight* = allHeightx allTreeArea/(allTreeArea+allSingle)在拓朴图中，当所有拓朴树占用的空间区域确定后，拓朴图绘制区域内剩 下的下边区域为所有l^点占用的空间区域。步骤205,根据步骤204按横向或纵向排列方式划定的空间区域，分别计 算该横向和纵向排列下拓朴树占用的空间区域的最佳宽高比；图4为本发明具体实施例中计算拓朴树占用区域空间的最佳宽高比的流 程图，具体步骤如下步骤2051,确定所有拓朴初十占用的空间区域的初始宽高比。 该步骤中，将步骤204中拓朴树的宽度与高度的比值确定为拓朴树占用的 空间区域的初始最佳宽高比。步骤2052,均分所有拓朴树的宽度得到均分宽度。该步骤中，根据拓朴树的个数，对所有拓朴树占用的空间区域的宽度进行 均分，计算出均分宽度。其中，所有拓朴树的宽度为步骤2012确定的所有拓朴树的宽度的代数和。另外，对于从步骤2054返回步骤2052后，将均分宽度 加l,对所有拓朴树的宽度进行再次均分，重新计算与此该次均分宽度对应的 宽向比。步骤2053,将均分宽度作为本次所有拓朴树的布局宽度，计算所有拓朴 树在该布局宽度下进行布局后的宽高比。该步骤中，根据步骤201对拓朴树的排列顺序，依次取出拓朴树，将取出 的拓朴树按从左到右、从上到下的顺序放入拓朴图中，如果当前排放的拓朴树 的宽度大于均分宽度的1.5倍时，则将该拓朴树放入到下一行中，但是，如果 该行还没有排放拓朴树，则即使本次中加入的拓朴树大于均分宽度，不论它超 过均分宽度的值有多大，该拓朴树都单独占用这一行，将所有拓朴树排列成多 行后，取最宽的行作为所有拓朴树在拓朴图中占用的宽度，每行取最高的拓朴 树高度作为该行高度，合计所有行的高度作为所有拓朴树在拓朴图中占用的高 度。将所有拓朴树在拓朴图中占用的宽度除以所有拓朴树在拓朴图中占用的高 度，就得到宽高比。步骤2054，判断步骤2053计算出的宽高比是否与步骤2051确定的初始 宽高比之间的差值是否最小；如果是，则进入步骤2055;否则返回步骤2052。该步骤中，由于每修改一次均分宽度就可以计算出与该均分宽度对应的宽 高比，因此，可以根据需要从多个不同均分宽度对应的宽高比中选择出与初始 宽高比之间的差值最小的宽高比。步骤2055,确定该次计算的宽高比为最佳宽高比。步骤206，将横向和纵向排列中精度比相对较小的最佳宽高比作为最终拓 朴图布局的宽高比。横向排列方式下，将步骤205计算得到的最佳宽高比与初始宽高比作差， 将该差值除以初始宽高比得到横向排列方式下最佳宽高比的精度比。纵向排列方式下，将步骤2056计算得到的最佳宽高比与初始宽高比作差， 将该差值除以初始宽高比得到纵向排列方式下最佳宽高比的精度比。选择上述两种方式下误差精度较小的作为最终拓朴图的布局宽高比。根据 布局宽高比，结合实际管理网络中各种设备的布置情况完成对拓朴图的布局。图5为未采用本发明所述设备拓朴网络布局技术的设备网络拓朴图，图6 为采用本发明所述设备拓朴网络布局技术的设备网络拓朴图，通过对比图5和图6中各种设备的布局情况，可以明显发现采用本发明所述设备拓朴网络布 局技术的图6中的设备布局更加直观、空间排列更加合理。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发 明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发 明的保护范围之内。
权利要求
1. 一种设备拓朴网络布局的方法，其特征在于，包括A. 对所有拓朴树进行分析排序；B. 根据分析结果计算所有拓朴树和孤点占用的空间区域；C. 根据所有拓朴树和所有孤点占用的空间区域，计算拓朴树占用的空间区域的宽高比；D. 将该宽高比确定为布局宽高比。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤A包括 Al.确定拓朴树的根节点；A2.根据根节点，确定拓朴树的宽度和高度；A3.根据拓朴树的宽度和高度，确定拓朴树占用的空间区域；A4.根据拓朴树的宽度和高度，对拓朴树进行排序。
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤A4为 根据拓朴树高度的大小，按照由高到低的方式排列；对于同等高度的拓朴树，根据拓朴树宽度的大小，按照由宽到窄的方式排列。
4. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤C为分别按横向 或纵向排列方式计算所有拓朴树和所有孤点占用的空间区域。
5. 根据权利要求2或4所述的方法，其特征在于，所述步骤C包括 C1.确定所有拓朴树占用的空间区域的初始宽高比；C2.均分所有拓朴树的宽度得到均分宽度；C3.将均分宽度作为所有拓朴树的布局宽度，计算所有拓朴树在该布局宽 度下进行布局后的宽高比；C4.判断步骤C3计算出的宽高比是否与初始宽高比之间的差值是否最 小；如果是，则进入步骤C5;否则返回步骤C2，重新设定均分宽度；C5.确定该宽高比为所求宽高比。
6. 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤C3包括 将拓朴树按从左到右、从上到下的顺序放入拓朴图中，如果排放的拓朴树的宽度大于均分宽度的预定倍数时，则将该拓朴树放入到下一行中；如果该行还没有排放拓朴树，则不考虑加入的拓朴树的宽度，将该拓朴树 排放到该行中，所有拓朴树排列成多行后，取最宽的行作为所有拓朴树的宽度, 每行以最高的拓朴树高度作为该行的高度,合计所有行的高度作为所有拓朴树 的高度，将所有拓朴树的宽度除以所有拓朴树的高度，计算出宽高比。
7. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤D为将横向和 纵向排列中精度比相对较小的宽高比确定为布局宽高比。
8. —种设备拓朴网络布局的装置，其特征在于，包括 分析排序才莫块，用于对所有拓朴树进行分析排序；空间区域计算模块，用于计算所有拓朴树和孤点占用的空间区域； 宽高比计算模块，用于根据所有拓朴树和所有孤点占用的空间区域，计算 拓朴树占用的空间区域的宽高比；宽高比确定模块，用于将该宽高比确定为布局宽高比。
9. 根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述分析排序模块包括 根节点确定单元，用于确定拓朴树的根节点； 宽度高度确定单元，用于根据根节点，确定拓朴树的宽度和高度； 空间区域确定单元，用于根据拓朴树的宽度和高度，确定拓朴树占用的空间区域；排序单元，用于根据拓朴树的宽度和高度对拓朴树进行排序。
10. 根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述宽高比计算模块包括 初始宽高比确定单元，用于确定所有拓朴树占用的空间区域的初始宽高比；均分宽度确定单元，用于均分所有拓朴树的宽度得到均分宽度； 宽高比计算单元，用于将均分宽度作为所有拓朴树的布局宽度，计算所有拓朴树在该布局宽度下进行布局后的宽高比；宽高比确定单元，用于判断该宽高比是否与初始宽高比之间的差值是否最 小；如果是，则确定该次计算的宽高比为最佳宽高比；否则由均分宽度确定单 元重新设定均分宽度。
全文摘要
本发明公开了一种设备拓扑网络布局的方法对所有拓扑树进行分析排序；计算所有拓扑树和孤点占用的空间区域；根据所有拓扑树和所有孤点占用的空间区域，计算拓扑树占用的空间区域的宽高比；将该宽高比确定为布局宽高比。同时还公开了一种设备拓扑网络布局的装置，包括分析排序模块、空间区域计算模块、宽高比计算模块、宽高比确定模块，其中，分析排序模块包括根节点确定单元、宽度高度确定单元、空间区域确定单元、排序单元，宽高比确定模块包括初始宽高比确定单元、均分宽度确定单元、宽高比计算单元、宽高比确定单元。通过本发明为用户提供了一套网络设备布局直观、空间排列合理的设备拓扑网络布局解决方案。
文档编号H04L12/24GK101145958SQ20071012134
公开日2008年3月19日 申请日期2007年9月4日 优先权日2007年9月4日
发明者袁瑞宏 申请人:中兴通讯股份有限公司