预设值。此处设置预设值为3,又因A、B组内节点个 数预设值均大于3,则选取节点簇权值和最大的节点簇相对应的节点，又因为节点6和节点 8的节点簇权值和的值都为2,随机选取节点6或节点8作为待移动点皆可，在此，选择节点 6作为待移动点； 移动后A、B两组的节点ID分别为：A组内节点为[0、1、2、3、4、6] ;B组内节点为[5、7、 8]; 其中，仍以节点〇为例，计算相对应的节点簇权值和，由节点信息可知，节点〇的点簇为 [1，2, 4, 6, 8]，已知节点1、2、4、6的权值均为-1，节点8的权值为1，则节点0的节点簇权 值和变化为：(-1) + (-1) + (-1) + (-1)+1=-3 ;同理节点2的节点簇为[0, 1，4, 6, 8]，则节点2 的节点簇权值和变化为：(-1) + (-1) + (-1)+1=-2 ; 依次计算两组中每个节点相对应的的节点簇权值和，如下表所示：
S06、判断移动后两组中每个节点相对应的节点簇权值和是否全为负数，如果是，则 拆环完毕，否则判断移动后的和值是否变小，如果是，则继续重复上一步骤，否则执行下一 步； 其中，移动后两组中每个节点相对应的的节点簇权值和不全为负数，则判断移动后的 和值是否变小，移动后的和值为（-3) + (-1) + (-3) +1+ (-2) + (-2) + +1+1+4=-4,而移动前的和 值为4,则移动后的和值已经变小，则继续移动，选取节点簇权值和最大的节点簇相对应的 节点，则选取节点8作为待移动点； 移动后A、B两组的节点ID分别为：A组内节点为[0、1、2、3、4、6、8] ;B组内节点为[5、 7]； 依次计算两组中每个节点相对应的节点簇权值和，节点信息如下表所示： I: .....................................................A................?....................S
其中，移动后两组中每个节点相对应的节点簇权值和不全为负数，则判断移动后的和 值是否变小，移动后的和值为（-5) + (-1) + (-5) +1+ (-4) + (-4) + (-4) +1+1=-20,而移动前的 和值为-4,则移动后的和值已经变小，则继续移动，此时，A组内节点个数为7, B组内节点 个数为2, B组内节点个数均小于预设值3,则在节点个数不小于预设值的组别内即A组，选 取节点簇权值和最大的节点簇相对应的节点3,作为待移动点； 移动后A、B两组的节点ID分别为：A组内节点为[0、1、2、4、6、8] ;B组内节点为[3、5、 7]；
其中，移动后两组中每个节点相对应的节点簇权值和不全为负数，则判断移动后的和 值是否变小，移动后的和值为（-5)+1+(-5) + (-4) + (-4)+ (-4) + (-1)+ (-1)+ (-1)+1=-24， 而移动前的和值为-20,则移动后的和值已经变小，则继续移动，此时，A组内节点个数为 6, B组内节点个数为3,则选取节点1作为待移动点； 移动后A、B两组的节点ID分别为：A组内节点为[0、2、4、6、8] ;B组内节点为[1、3、5、 7]；
此时，移动后两组中每个节点相对应的节点簇权值和全为负数，则执行下一步； S07、判断各个组别中的节点个数是否小于期望值，如果是，则拆分完毕，否则按照步骤 S01~ S06继续拆分。
[0018] 其中，设各个组别中的节点个数的期望值为6,期望值的设置可根据拆分后的环状 结构的大小和环与环之间的紧密程度调整。因A、B两个组别中的节点个数都小于期望值6， 所以拆分完毕。
[0019] 本发明还提供了一种网络拓扑布局中拆分环状结构的系统实施例，如图2所示， 包括： 获取信息模块201，用于获取节点信息并做好记录，所述信息包括每个节点的ID以及 相对应的节点簇； 分组模块202,用于将所有节点随机分成两组，并记录每一个节点所属的组别序号，若 所有节点总数为偶数，则两组内的节点数目相同，若为奇数，则两组内的节点数目差值为 1 ; 权值设置模块203,用于对上述两组节点分别进行权值设置，随机选定其中一个组别设 定其所包含的所有节点的权值均为-Q，则另外一个组别所包含的所有节点的权值均为Q ; 计算模块204,用于分别计算两组中每个节点相对应的的节点簇权值和，并将两组中所 有节点的节点簇权值和的和定义为和值； 选取模块205,用于选取待移动点，将待移动点移至另外组别，并重新计算移动后两组 中每个节点相对应的的节点簇权值和及和值； 第一判断模块206,用于判断移动后两组中每个节点相对应的的节点簇权值和是否全 为负数，如果是，则由第二判定模块207继续执行，否则判断移动后的和值是否变小，如果 是，则由选取模块205继续执行，否则由第二判定模块207继续执行； 第二判定模块207,用于判定各个组别中的节点个数是否小于期望值，如果是，则拆分 完毕，否则所有模块继续执行，进行拆分。
[0020] 进一步地，所述选取待移动点的方法包括：分别计算不同组别中每一个节点相对 应的节点簇权值和，并判断两个组别内的节点个数是否大于等于预设值，如果是，则选取节 点簇权值和最大的节点簇相对应的节点，作为待移动点，否则，在节点个数不小于预设值的 组别内，选取节点簇权值和最大的节点簇相对应的节点，作为待移动点。
[0021] 本发明提供了一种网络拓扑布局中拆分环状结构的方法及系统，所述方法不仅能 较好的体现原始网络拓扑的环状结构信息，还解决了带环的复杂网络图的布局问题，可以 使原本连接松散无序的环状结构连接紧密有规律排列直观，，减少了无数节点或连线的交 叉和重叠的问题。此外，所述方法时间复杂度和空间复杂度都较低。节省计算性能，不会耗 费过多的时间和占用过多的CPU资源，且应用范围广泛，可适用任何带有环状结构的拓扑 图。
[0022] 以上实施例用以说明而非限制本发明的技术方案。不脱离本发明精神和范围的任 何修改或局部替换，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1. 一种网络拓扑布局中拆分环状结构的方法，其特征在于，包括： 501、 获取节点信息并做好记录，所述信息包括每个节点的ID以及相对应的节点簇； 502、 将所有节点随机分成两组，并记录每一个节点所属的组别序号，若所有节点总数 为偶数，则两组内的节点数目相同，若为奇数，则两组内的节点数目差值为1 ; 503、 对上述两组节点分别进行权值设置，随机选定其中一个组别设定其所包含的所有 节点的权值均为-Q，则另外一个组别所包含的所有节点的权值均为Q ; 504、 分别计算两组中每个节点相对应的的节点簇权值和，并将两组中所有节点的节点 簇权值和的和定义为和值； 505、 选取待移动点，将待移动点移至另外组别，并重新计算移动后两组中每个节点相 对应的节点簇权值和及和值； 506、 判断移动后两组中每个节点相对应的节点簇权值和是否全为负数，如果是，则执 行下一步，否则判断移动后的和值是否变小，如果是，则继续重复上一步骤，否则执行下一 步； 507、 判断各个组别中的节点个数是否小于期望值，如果是，则拆分完毕，否则按照步骤 S01~ S06继续拆分。2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述选取待移动点的方法包括：分别计算不 同组别中每一个节点相对应的节点簇权值和，并判断两个组别内的节点个数是否大于等于 预设值，如果是，则选取节点簇权值和最大的节点簇相对应的节点，作为待移动点，否则，在 节点个数不小于预设值的组别内，选取节点簇权值和最大的节点簇相对应的节点，作为待 移动点。3. -种网络拓扑布局中拆分环状结构的系统，其特征在于，包括： 获取信息模块，用于获取节点信息并做好记录，所述信息包括每个节点的ID以及相对 应的节点簇； 分组模块，用于将所有节点随机分成两组，并记录每一个节点所属的组别序号，若所有 节点总数为偶数，则两组内的节点数目相同，若为奇数，则两组内的节点数目差值为1 ; 权值设置模块，用于对上述两组节点分别进行权值设置，随机选定其中一个组别设定 其所包含的所有节点的权值均为-Q，则另外一个组别所包含的所有节点的权值均为Q ; 计算模块，用于分别计算两组中每个节点相对应的节点簇权值和，并将两组中所有节 点的节点簇权值和的和定义为和值； 选取模块，用于选取待移动点，将待移动点移至另外组别，并重新计算移动后两组中每 个节点相对应的节点簇权值和及和值； 第一判断模块，用于判断移动后两组中每个节点相对应的节点簇权值和是否全为负 数，如果是，则由第二判定模块继续执行，否则判断移动后的和值是否变小，如果是，则由选 取模块继续执行，否则由第二判定模块继续执行； 第二判定模块，用于判定各个组别中的节点个数是否小于期望值，如果是，则拆分完 毕，否则所有模块继续执行，进行拆分。4. 如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述选取待移动点的方法包括：分别计算不 同组别中每一个节点相对应的节点簇权值和，并判断两个组别内的节点个数是否大于等于 预设值，如果是，则选取节点簇权值和最大的节点簇相对应的节点，作为待移动点，否则，在 节点个数不小于预设值的组别内，选取节点簇权值和最大的节点簇相对应的节点，作为待 移动点。
【专利摘要】本发明提供了一种网络拓扑布局中拆分环状结构的方法及系统，包括：获取节点信息并分组记录节点组别序号，再进行权值设置，分别计算两组中每个节点相对应的节点簇权值和及其所有的和值；选取待移动点进行移动，并重新计算移动后两组中每个节点相对应的节点簇权值和及和值，判断移动后两组中每个节点相对应的节点簇权值和是否全为负数，如果是，则移动点，否则判断移动后的和值是否变小，如果是，则继续选取移动点并进行移动，并重新计算和值，否则判断各个组别中的节点个数是否小于期望值，如果是，则拆分完毕，否则重新继续拆分。本发明可以使环状结构连接紧密有规律排列直观，且不会耗费过多的时间和占用过多的CPU资源，节省了计算机性能。
【IPC分类】H04L12/24, H04L12/42
【公开号】CN105515818
【申请号】CN201510318294
【发明人】阙天瑶, 王亮, 孙晋超, 肖新光
【申请人】哈尔滨安天科技股份有限公司
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年6月11日