一种无规则网络拓扑结构生成方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种无规则网络拓扑结构生成方法及装置。
【背景技术】
[0002]网络的拓扑结构分为规则拓扑结构和无规则拓扑结构，其中，无规则拓扑结构的网络由于其较好的网络特性而被广泛关注。
[0003]目前常用的一种无规则网络拓扑结构生成方法是，在已有网络上，当需要添加新设备时，通过随机选择的方式多次选出两个设备节点(简称节点)，将待接入设备接入所选择的两个节点之间，然后计算连接后的网络总体性能(性能参数一般为网络整体的平均路径长度)，在多次随机选择出来的计算结果中选出性能最好的一次连接作为设备连接。
[0004]而接入网络的设备通常存在多个可接入网络的端口，每次设备接入网络时，只选取两个端口，因此，一个设备如果完整的接入网络需要若干次选取接入位置，可见，应用目前的无规则网络拓扑生成方法需要若干次随机计算才能将待接入设备完整地接入网络，使得无规则网络拓扑结构生成速度较慢。
【发明内容】
[0005]本发明实施例提供了一种无规则网络拓扑结构生成方法及装置，以提高无规则网络拓扑结构生成速度。
[0006]本发明的第一方面提供一种无规则网络拓扑结构生成方法，包括:
[0007]计算已有网络中每一个节点的平均最短路径长度；
[0008]确定平均最短路径长度最小的一个第一节点和平均最短路径长度最大的一个第二节点；在与所述第一节点直接相连的节点中，确定平均最短路径长度最小的一个第三节点；在与所述第二节点直接相连的节点中，确定平均最短路径长度最大的一个第四节点；在与所述第二节点直接相连的节点中，确定直接相互连接的第五节点和第六节点；
[0009]将所述第一节点与所述第三节点之间的位置作为待接入设备的第一备选接入位置；将所述第一节点与所述第三节点之间的连接，以及所述第二节点与所述第四节点之间的连接断开，并连接所述第一节点和所述第二节点，将所述第三节点和所述第四节点之间的位置作为待接入设备的第二备选接入位置；将所述第五节点和第六节点之间位置作为所述待接入设备的第三备选接入位置；
[0010]在所述三个备选接入位置中确定一个位置为所述待接入设备的接入位置。
[0011]结合第一方面，在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述在所述三个备选接入位置中确定一个位置为所述待接入设备的接入位置包括:
[0012]分别计算所述待接入设备接入所述三个备选接入位置中的其中一个备选接入位置后，整个网络的平均最短路径长度；
[0013]将整个网络的平均最短路径长度最小的备选接入位置确定为所述待接入设备的接入位置。
[0014]结合第一方面，在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述在所述三个备选接入位置中确定一个位置为所述待接入设备的接入位置包括:
[0015]判断所述第一备选接入位置是否可用；
[0016]如果不可用，则分别计算所述待接入设备接入所述第二备选接入位置后整个网络的平均最短路径长度，以及所述待接入设备接入所述第三备选接入位置后整个网络的平均最短路径长度，并将所述第二备选接入位置和所述第三备选接入位置中，使整个网络的平均最短路径长度最小的备选接入位置作为所述待接入设备的接入位置；
[0017]如果可用，则将所述第一备选接入位置作为所述待接入设备的接入位置。
[0018]结合第一方面，在第一方面的第四种可能的实现方式中，所述在所述三个备选接入位置中确定一个位置为所述待接入设备的接入位置包括:
[0019]判断所述第三备选接入位置是否可用；
[0020]如果不可用，则分别计算所述待接入设备接入所述第一备选接入位置后整个网络的平均最短路径长度，以及所述待接入设备接入所述第二备选接入位置后整个网络的平均最短路径长度，并将所述第一备选接入位置和所述第二备选接入位置中，使整个网络的平均最短路径长度最小的备选接入位置作为所述待接入设备的接入位置；
[0021]如果可用，则将所述第三备选接入位置作为所述待接入设备的接入位置。
[0022]结合第一方面，在第一方面的第五种可能的实现方式中，所述在所述三个备选接入位置中确定一个位置为所述待接入设备的接入位置包括:
[0023]判断在连接所述第一节点和所述第二节点之前，所述第一节点和所述第二节点之间是否已经存在连接关系，如果是，则执行第一步骤，否则，执行第二步骤；
[0024]第一步骤:则分别计算所述待接入设备接入所述第一备选接入位置后整个网络的平均最短路径长度，以及所述待接入设备接入所述第三备选接入位置后整个网络的平均最短路径长度，并将所述第一备选接入位置和所述第三备选接入位置中，使整个网络的平均最短路径长度最小的备选接入位置作为所述待接入设备的接入位置；
[0025]第二步骤:判断所述第二备选接入位置是否可用，如果不可用，则执行第一步骤，如果可用，则将所述第二备选接入位置作为所述待接入设备的接入位置。
[0026]结合第一方面，在第一方面的第六种可能的实现方式中，所述在所述三个备选接入位置中确定一个位置为所述待接入设备的接入位置包括:
[0027]判断所述第一备选接入位置和所述第二备选接入位置是否可用；
[0028]如果所述第一备选接入位置和所述第二备选接入位置均不可用，则将所述第三备选接入位置作为所述待接入设备的接入位置；
[0029]如果所述第一备选接入位置和所述第二备选接入位置中只有一个备选接入位置可用，则将可用备选接入位置作为所述待接入设备的接入位置；
[0030]如果所述第一备选接入位置和所述第二备选接入位置均可用，则分别计算所述待接入设备接入所述第一备选接入位置后整个网络的平均最短路径长度，以及所述待接入设备接入所述第二备选接入位置后整个网络的平均最短路径长度，并将所述第一备选接入位置和所述第二备选接入位置中，使整个网络的平均最短路径长度最小的备选接入位置作为所述待接入设备的接入位置。
[0031]结合第一方面，在第一方面的第七种可能的实现方式中，所述在所述三个备选接入位置中确定一个位置为所述待接入设备的接入位置包括:
[0032]判断所述第一备选接入位置和所述第三备选接入位置是否可用；
[0033]如果所述第一备选接入位置和所述第三备选接入位置均不可用，则将所述第二备选接入位置作为所述待接入设备的接入位置；
[0034]如果所述第一备选接入位置和所述第三备选接入位置中只有一个备选接入位置可用，则将可用备选接入位置作为所述待接入设备的接入位置；
[0035]如果所述第一备选接入位置和所述第三备选接入位置均可用，则分别计算所述待接入设备接入所述第一备选接入位置后整个网络的平均最短路径长度，以及所述待接入设备接入所述第三备选接入位置后整个网络的平均最短路径长度，并将所述第一备选接入位置和所述第三备选接入位置中，使整个网络的平均最短路径长度最小的备选接入位置作为所述待接入设备的接入位置。
[0036]结合第一方面，在第一方面的第八种可能的实现方式中，所述在所述三个备选接入位置中确定一个位置为所述待接入设备的接入位置包括:
[0037]判断所述第二备选接入位置和所述第三备选接入位置是否可用；
[0038]如果所述第二备选接入位置和所述第三备选接入位置均不可用，则将所述第一备选接入位置作为所述待接入设备的接入位置；
[0039]如果所述第二备选接入位置和所述第三备选接入位置中只有一个备选接入位置可用，则将可用备选接入位置作为所述待接入设备的接入位置；
[0040]如果所述第二备选接入位置和所述第三备选接入位置均可用，则分别计算所述待接入设备接入所述第二备选接入位置后整个网络的平均最短路径长度，以及所述待接入设备接入所述第三备选接入位置后整个网络的平均最短路径长度，并将所述第二备选接入位置和所述第三备选接入位置中，使整个网络的平均最短路径长度最小的备选接入位置作为所述待接入设备的接入位置。
[0041]本发明的第二方面提供一种无规则网络拓扑结构生成装置，包括:
[0042]计算模块，用于计算已有网络中每一个节点的平均最短路径长度；
[0043]特征节点确定模块，用于确定平均最短路径长度最小的一个第一节点和平均最短路径长度最大的一个第二节点；在与所述第一节点直接相连的节点中，确定平均最短路径长度最小的一个第三节点；在与所述第二节点直接相连的节点中，确定平均最短路径长度最大的一个第四节点；在与所述第二节点直接相连的节点中，确定直接相互连接的第五节点和第六节点；
[0044]备选接入位置确定模块，用于将所述第一节点与所述第三节点之间的位置作为待接入设备的第一备选接入位置；将所述第一节点与所述第三节点之间的连接，以及所述第二节点与所述第四节点之间的连接断开，并连接所述第一节点和所述第二节点，将所述第三节点和所述第四节点之间的位置作为待接入设备的第二备选接入位置；将所述第五节点和第六节点之间位置作为所述待接入设备的第三备选接入位置；
[0045]接入位置确定模块，用于在所述三个备选接入位置中确定一个位置为所述待接入设备的接入位置。
[0046]结合第二方面，在第二方面的第二种可能的实现方式中，所述接入位置确定模块包括:
[0047]第一计算单元，用于分别计算所述待接入设备接入所述三个备选接入位置中的其中一个备选接入位置后，整个网络的平均最短路径长度；
[0048]第一接入位置确定单元，用于将整个网络的平均最短路径长度最小的备选接入位置确定为所述待接入设备的接入位置。
[0049]结合第二方面，在第二方面的第三种可能的实现方式中，所述接入位置确定模块包括:
[0050]第一判断单元，用于判断所述第一备选接入位置是否可用；
[0051]第二接入位置确定单元，用于在所述第一判断单元判断出所述第一备选接入位置不可用时，分别计算所述待接入设备接入所述第二备选接入位置后整个网络的平均最短路径长度，以及所述待接入设备接入所述第三备选接入位置后整个网络的平均最短路径长度，并将所述第二备选接入位置和所述第三备选接入位置中，使整个网络的平均最短路径长度最小的备选接入位置作为所述待接入设备的接入位置；如果所述第一判断单元判断出所述第一备选接入位置可用，则将所述第一备选接入位置作为所述待接入设备的接入位置。
[0052]结合第二方面，在第二方面的第四种可能的实现方式中，所述接入位置确定模块包括:
[0053]第二判断单元，用于判断所述第三备选接入位置是否可用；
[0054]第三接入位置确定单元，用于在所述第二判断单元判断出所述第三备选接入位置不可用时，分别计算所述待接入设备接入所述第一备选接入位置后整个网络的平均最短路径长度，以及所述待接入设备接入所述第二备选接入位置后整个网络的平均最短路径长度，并将所述第一备选接入位置和所述第二备选接入位置中，使整个网络的平均最短路径长度最小的备选接入位置作为所述待接入设备的接入位置；如果所述第二判断单元判断出所述第三备选接入位置可用，则将所述第三备选接入位置作为所述待接入设备的接入位置。
[0055]结合第二方面，在第二方面的第五种可能的实现方式中，所述接入位置确定模块包括:
[0056]第三判断单元，用于判断在连接所述第一节点和所述第二节点之前，所述第一节点和所述第二节点之间是否已经存在连接关系；
[0057]第四判断单元，用于在所述第三判断单元判断出所述第一节点和所述第二节点之间不存在连接关系时，判断所述第二备选接入位置是否可用；
[0058]第四接入位置确定单元，用于在所述第四判断单元判断出所述第二备选接入位置可用时，将所述第二备选接入位置作为所述待接入设备的接入位置；在所述第三判断单元判断出所述第一节点和所述第二节点之间存在连接关系，或者，所述第四判断单元判断出所述第二备选接入位置不可用时，分别计算所述待接入设备接入所述第一备选接入位置后整个网络的平均最短路径长度，以及所述待接入设备接入所述第三备选接入位置后整个网络的平均最短路径长度，并将所述第一备选接入位置和所述第三备选接入位置中，使整个网络的平均最短路径长度最小的备选接入位置作为所述待接入设备的接入位置。
[0059]结合第二方面，在第二方面的第六种可能的实现方式中，所述接入位置确定模块包括:
[0060]第五判断单元，用于判断所述第一备选接入位置和所述第二备选接入位置是否可用；
[0061]第五接入位置确定单元，用于在所述第五判断单元判断出所述第一备选接入位置和所述第二备选接入位置均不可用时，将所述第三备选接入位置作为所述待接入设备的接入位置；在所述第五判断单元判断出所述第一备选接入位置和所述第二备选接入位置中只有一个备选接入位置可用时，将可用备选接入位置作为所述待接入设备的接入位置；在所述第五判断单元判断出所述第一备选接入位置和所述第二备选接入位置均可用时，分别计算所述待接入设备接入所述第一备选接入位置后整个网络的平均最短路径长度，以及所述待接入设备接入所述第二备选接入位置后整个网络的平均最短路径长度，并将所述第一备选接入位置和所述第二备选接入位置中，使整个网络的平均最短路径长度最小的备选接入位置作为所述待接入设备的接入位置。
[0062]结合第二方面，在第二方面的第七种可能的实现方式中，所述接入位置确定模块包括:
[0063]第六判断单元，用于判断所述第一备选接入位置和所述第三备选接入位置是否可用；
[0064]第六接入位置确定单元，用于在所述第六判断单元判断出所述第一备选接入位置和所述第三备选接入位置均不可用时，将所述第二备选接入位置作为所述待接入设备的接入位置；在所述第六判断单元判断出所述第一备选接入位置和所述第三备选接入位置中只有一个备选接入位置可用时，将可用备选接入位置作为所述待接入设备的接入位置；在所述第六判断单元判断出所述第一备选接入位置和所述第三备选接入位置均可用时，分别计算所述待接