[发明专利]基于复杂网络的互联网拓扑探测节点优化部署方法

权利要求书

1.基于复杂网络的互联网拓扑探测节点优化部署方法，其特征在于，包括：

S1、利用输入的部分拓扑对整体拓扑的度互补累积概率分布进行估计；

S2、根据估计的互补累积概率分布生成随机拓扑；

S3、基于最小相对显著性优先原则选择当前随机拓扑下的部署节点；并记录选择的部署节点；

S4、判断生成随机拓扑次数是否已经达到设定的数目，如果没有达到要求，则转至步骤S2；否则执行步骤S5；

S5、从记录中选择出现次数最多的Max个节点，作为最终的部署节点；

其中，Max为部署节点个数上限；

所述步骤S3具体为：

S31、计算随机拓扑所有可部署节点的最短路径树SPT可覆盖的边；

S32、计算当前仍未被覆盖的边在当前仍未被选中的可部署节点集合上的相对显著性，并选择相对显著性最小的一条边；边e的相对显著性指可部署节点集合N中的每一个节点对应的SPT集合中，可覆盖到边e的SPT的个数；

S33、对所选择的边的关联节点集合中的每个节点，计算其能覆盖到剩余边的条数，并选择可覆盖边数最多的一个节点作为部署节点，然后从关联节点集合中移除该节点，以及将该节点的SPT可覆盖的边从当前仍未被覆盖的边集中移除；边e的关联节点集合指属于可部署节点的集合N且其对应的SPT可覆盖到边e的节点集合；

S34、重复步骤S32至步骤S33直至所有边都被覆盖。

2.根据权利要求1所述的基于复杂网络的互联网拓扑探测节点优化部署方法，其特征在于，所述步骤S1具体为：

S11、统计输入的部分拓扑中度值大于0的节点的度概率分布率；

S12、根据步骤S11得到的各节点的度概率分布率计算得到互补累积概率函数；

S13、对步骤S12得到的互补累积概率函数进行双对数坐标变换；

S14、对经步骤S13双对数坐标变换后得到的函数采用线性回归方法进行线性拟合，得到对应的拟合系数，从而得到估计的互补累积概率分布。

3.根据权利要求1所述的基于复杂网络的互联网拓扑探测节点优化部署方法，其特征在于，所述步骤S2具体为：

S21、将所有节点分为拓扑已知节点集合与拓扑未知节点集合；

S22、根据步骤S1估计的拓扑度互补累积概率分布，对从拓扑未知节点集合中选取的节点进行拓扑生成。

4.根据权利要求3所述的基于复杂网络的互联网拓扑探测节点优化部署方法，其特征在于，所述步骤S22包括以下分步骤：

A1、从拓扑未知节点集合中选取一个节点，对该节点生成一个0到1之间的随机数，根据随机数估计该节点的出度；

A2、若该节点的出度对应的待连接的节点属于拓扑已知节点集合，则以第一概率从拓扑已知节点集合中选取待连接节点；

若该节点的出度对应的待连接的节点属于拓扑未知节点集合，则以第二概率从拓扑未知节点集合中选取待连接节点。

5.根据权利要求4所述的基于复杂网络的互联网拓扑探测节点优化部署方法，其特征在于，所述第一概率为：

其中，k_u表示节点u当前的度，u表示待连接的节点，V₁表示拓扑已知节点集合。

6.根据权利要求4所述的基于复杂网络的互联网拓扑探测节点优化部署方法，其特征在于，所述第二概率为：

其中，V₂表示拓扑未知节点集合。