CN109639583A - 拓扑图绘制方法、装置及电子设备 - Google Patents

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CN109639583A CN201811556141.6A CN201811556141A CN109639583A CN 109639583 A CN109639583 A CN 109639583A CN 201811556141 A CN201811556141 A CN 201811556141A CN 109639583 A CN109639583 A CN 109639583A
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姚良建
黄山
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    • H—ELECTRICITY
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    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/12—Discovery or management of network topologies

Abstract

本申请实施例提供一种拓扑图绘制方法、装置及电子设备。该方法包括：获得与中心节点关联的子节点的总数量；在根据总数量确定拓扑图需要包括多个子节点层时，根据每个子节点层的子节点容量及总数量绘制拓扑图，其中，多个子节点层中的第一子节点层的第一子节点容量小于第二子节点层的第二子节点总量，第一子节点层位于中心节点与第二子节点层之间。采用上述方式绘制拓扑图，由于在子节点数量过多时，对应地拓扑图中会包括多个子节点层，因此可降低由于子节点数量过多而导致拓扑图绘制失败的概率。同时，上述方式可避免随着各子节点层与中心节点之间距离的增大，第一子节点层外的各子节点层中的子节点的分布均过于稀疏。

Description

拓扑图绘制方法、装置及电子设备
技术领域
本申请涉及计算机技术领域，具体而言，涉及一种拓扑图绘制方法、装置及电子设备。
背景技术
在大型企业网络中，针对该网络中网络设备的运行情况，会使用网络管理系统来管理监控在网的网络设备(如交换机、路由器、防火墙等)，这是一种常见的监控与预警机制。针对被管理的网络设备的网络拓扑结构的可视化呈现与分析，是管理人员在进行网络故障排查时的一种重要手段。
随着信息网络的快速发展，在一些大型网络中，该网络中的网络设备数量不断增大、网络拓扑结构不断增大，中心节点设备关联的子节点设备的数量也在不断增大，少则关联几个、几十个，多则可能关联几百个、上千个。在这种情况下，采用传统方式进行拓扑图绘制极易绘制失败，或者虽然可以完成绘制，但是子节点层中的子节点分布会过于稀疏，呈现效果不佳。
发明内容
本申请实施例提供一种拓扑图绘制方法、装置及电子设备。
第一方面，本申请实施例提供一种拓扑图绘制方法，包括：获得与中心节点关联的子节点的总数量；在根据所述总数量确定拓扑图需要包括多个子节点层时，根据每个子节点层的子节点容量及所述总数量绘制拓扑图，其中，所述多个子节点层中的第一子节点层的第一子节点容量小于第二子节点层的第二子节点总量，所述第一子节点层位于所述中心节点与所述第二子节点层之间。
在上述方法中，在与中心节点关联的子节点的总数量过多时，最后绘制得到的拓扑图中会包括多个子节点层，由此可极大地降低在与中心节点关联的子节点的总数量过多时绘制失败的概率。同时，由于多个子节点层中第一子节点层的第一子节点容量小于第二子节点的第二子节点容量，第一子节点层位于中心节点与第二子节点层之间，因此根据该方式绘制的拓扑图可避免随着各子节点层与中心节点之间距离的增大，第一子节点层外的各子节点层中的子节点的分布均过于稀疏，从而提升拓扑图呈现效果的友好性。
进一步地，结合上述第一方面提供的实施例，所述第一子节点层与所述第二子节点层为所述多个子节点层中任意相邻两层。
在上述方法中，随着子节点层数量的增加，按照子节点层与中心节点间距离由小到大的顺序，子节点层的子节点容量逐渐增大，由此可避免随着子节点层与中心节点间距离的增大，各子节点层的子节点分布越来越稀疏。
进一步地，结合上述第一方面提供的实施例，所述第一子节点容量与所述第二子节点容量之差等于第一预设值。
在上述方法中，随着子节点层数量的增加，按照子节点层与中心节点间距离由小到大的顺序，子节点层的子节点容量按照第一预设值逐渐增大，从而避免各子节点层的子节点分布越来越稀疏，同时进一步提升拓扑图呈现效果的友好性。
进一步地，结合上述第一方面提供的实施例，所述第一子节点层与所述中心节点之间的第一距离与所述第二子节点层与所述中心节点之间的第二距离的差等于第二预设值。
在上述方式中，随着子节点层数量的增加，按照子节点层与中心节点间距离由小到大的顺序，子节点层的子节点容量按照第一预设值逐渐增大，子节点层与中心节点间的距离按照第二预设值逐渐增大。由此可进一步避免各子节点层的子节点分布越来越稀疏，及提升拓扑图呈现效果的友好性。
进一步地，结合上述第一方面提供的实施例，所述根据每个子节点层的子节点容量及所述总数量绘制拓扑图，包括：根据所述多个子节点层中各层的间隔夹角、各层的子节点容量、所述总数量及所述中心节点的第一位置计算得到各子节点的第二位置，其中，所述间隔夹角表示同一层子节点层中相邻子节点与所述中心节点形成的以所述中心节点为顶点的夹角，同一层子节点层的子节点容量与间隔夹角的乘积为固定值；根据所述中心节点的第一位置及所述各子节点的第二位置绘制得到所述拓扑图。
在上述方法中，每个子节点层有对应的间隔夹角、子节点容量，因此同一子节点层中的相邻子节点之间的间距基本相同。进一步地，由于随着子节点层数量的增加，按照子节点层与中心节点间距离由小到大的顺序，子节点层的子节点容量按照第一预设值逐渐增大，子节点层与中心节点间的距离按照第二预设值逐渐增大，因此不同层的子节点间的间距也基本保持一致，因而该方法可对拓扑结构的自动排版进行极大地优化。最后结合上述内容和子节点的总数量、中心节点的第一位置即可计算得到各子节点的第二位置，从而得到拓扑图。
进一步地，结合上述第一方面提供的实施例，所述根据所述多个子节点层中各层的间隔夹角、各层的子节点容量、所述总数量及所述中心节点的第一位置计算得到各子节点的第二位置，包括：根据所述多个子节点层中各层的间隔夹角、各层的第一个子节点的弧度偏移量、各层的子节点容量、所述总数量及所述第一位置计算得到各子节点的第二位置，其中，第一层子节点层的第一个子节点的弧度偏移量为0，第一层子节点层外的各层的第一个子节点的弧度偏移量表示第一层子节点层外各层的第一个子节点与所述中心节点之间的第一连线和第一层子节点层中第一个子节点与所述中心节点之间的第二连线间的夹角。
在上述方法中，由于每个子节点层有对应的间隔夹角，在计算各子节点的第二位置时，再结合弧度偏移量进行计算，可避免不同子节点层的子节点重叠，同时避免不同层的子节点与中心节点之间的连线重叠。
进一步地，结合上述第一方面提供的实施例，所述方法还包括：预先配置并保存各层的序号与子节点容量、间隔夹角、第一个子节点的弧度偏移量的对应关系；其中，各序号随各层与所述中心节点之间的距离的增大而增大；第一层子节点层外的序号小于第三预设值的子节点层的第一个子节点的弧度偏移量为该子节点层的间隔夹角与第一预设比例的乘积；第一层子节点层外的序号不小于所述第三预设值的子节点层的第一个子节点的弧度偏移量为该子节点层的间隔夹角与第二预设比例的乘积；所述第一预设比例大于所述第二预设比例，所述第一预设比例及第二预设比例小于1。
在上述方法中，预先配置各层的序号与子节点容量、间隔夹角、第一个子节点的弧度偏移量的对应关系，后续在需要绘制拓扑图时，可直接从上述对应关系中获得需要的数据，不需要经过动态计算，由此可以极大地减少工作量，提高效率。并且，根据子节点层的序号选择使用第一预设比例或第二预设比例计算该子节点层的第一个子节点的弧度偏移量可避免出现至少两个子节点层对应的弧度偏移量相同，进而导致不同子节点层的子节点的位置重叠和/或与中心节点的连线重叠。
第二方面，本申请实施例提供一种拓扑图绘制装置，包括：获得模块，用于获得与中心节点关联的子节点的总数量；绘制模块，用于在根据所述总数量确定拓扑图需要包括多个子节点层时，根据每个子节点层的子节点容量及所述总数量绘制拓扑图，其中，所述多个子节点层中的第一子节点层的第一子节点容量小于第二子节点层的第二子节点总量，所述第一子节点层位于所述中心节点与所述第二子节点层之间。
进一步地，结合上述第一方面提供的实施例，所述第一子节点层与所述第二子节点层为所述多个子节点层中任意相邻两层。
进一步地，结合上述第一方面提供的实施例，所述第一子节点容量与所述第二子节点容量之差等于第一预设值。
进一步地，结合上述第一方面提供的实施例，所述第一子节点层与所述中心节点之间的第一距离与所述第二子节点层与所述中心节点之间的第二距离的差等于第二预设值。
进一步地，结合上述第一方面提供的实施例，所述绘制模块具体用于：根据所述多个子节点层中各层的间隔夹角、各层的子节点容量、所述总数量及所述中心节点的第一位置计算得到各子节点的第二位置，其中，所述间隔夹角表示同一层子节点层中相邻子节点与所述中心节点形成的以所述中心节点为顶点的夹角，同一层子节点层的子节点容量与间隔夹角的乘积为固定值；根据所述中心节点的第一位置及所述各子节点的第二位置绘制得到所述拓扑图。
进一步地，结合上述第一方面提供的实施例，所述绘制模块具体用于：根据所述多个子节点层中各层的间隔夹角、各层的第一个子节点的弧度偏移量、各层的子节点容量、所述总数量及所述第一位置计算得到各子节点的第二位置，其中，第一层子节点层的第一个子节点的弧度偏移量为0，第一层子节点层外的各层的第一个子节点的弧度偏移量表示第一层子节点层外各层的第一个子节点与所述中心节点之间的第一连线和第一层子节点层中第一个子节点与所述中心节点之间的第二连线间的夹角。
进一步地，结合上述第一方面提供的实施例，所述装置还包括：配置模块，用于预先配置并保存各层的序号与子节点容量、间隔夹角、第一个子节点的弧度偏移量的对应关系；其中，各序号随各层与所述中心节点之间的距离的增大而增大；第一层子节点层外的序号小于第三预设值的子节点层的第一个子节点的弧度偏移量为该子节点层的间隔夹角与第一预设比例的乘积；第一层子节点层外的序号不小于所述第三预设值的子节点层的第一个子节点的弧度偏移量为该子节点层的间隔夹角与第二预设比例的乘积；所述第一预设比例大于所述第二预设比例，所述第一预设比例及第二预设比例小于1。
第三方面，本申请实施例还提供一种电子设备，包括：处理器及可读存储介质，所述可读存储介质存储有可执行计算机指令，所述可执行计算机指令由所述处理器读取并运行时，执行所述的拓扑图绘制方法。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1是本申请实施例提供的拓扑图绘制方法的流程示意图之一。
图2是图1中步骤S120包括的子步骤的流程示意图。
图3是本申请实施例提供的拓扑图示意图。
图4是本申请实施例提供的拓扑图绘制方法的流程示意图之二。
图5是本申请实施例提供的对应关系示意图。
图6是本申请实施例提供的子节点总数量与子节点层总数量的关系图。
图7是本申请实施例提供的坐标示意图。
图8是本申请实施例提供的拓扑图绘制装置的方框示意图之一。
图9是本申请实施例提供的拓扑图绘制装置的方框示意图之二。
图标：100-拓扑图绘制装置；109-配置模块；110-获得模块；120-绘制模块。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本申请发明人提出本申请实施例中的技术方案之前，一般使用星形拓扑图。目前一般通过下面两种方式绘制星形拓扑图。一种方式为：在绘制时，不进行子节点分层处理，以中心节点为圆心，与中心节点关联的子节点则以同心圆弧的形式均匀分布在环形弧线上。上述方式仅适用于子节点总数量较少时，在子节点总数量较多(比如，几百、几千)时，会造成仅需绘制的一层子节点层的圆半径过大，而拓扑图的绘制区域是有限的，因而会导致绘制失败。并且，由于仅绘制一层子节点层，对于相同的显示区域而言，可以查看的子节点数量较少。因此在子节点总数量过多时，上述方式绘制的拓扑图也不利于用户查看。
另一种方式为：在与中心节点关联的子节点总数量较多时，进行分层绘制。以中心节点为圆心的各层次上的沿环形弧线分布的子节点数量是固定值，不会随着子节点层数量的增加而变化。在子节点总数量很多时，为避免子节点重叠，第一层子节点层与中心节点之间的半径会设置一个较大值。以该中心节点为圆心，从里到外，靠近圆心的子节点层的子节点较密集，最外层的子节点层的子节点则十分稀疏。通过该方式绘制得到的拓扑图在节点信息查看、定位易用性方面较差。
针对以上方案所存在的缺陷，均是发明人在经过实践并仔细研究后得到的结果，因此，上述问题的发现过程以及下文中本申请实施例针对上述问题所提出的解决方案，都应是发明人在本申请过程中对本申请做出的贡献。
请参照图1，图1是本申请实施例提供的拓扑图绘制方法的流程示意图之一。所述方法应用于绘制图拓扑图的电子设备。下面对拓扑图的绘制方法的具体流程进行详细阐述。
步骤S110，获得与中心节点关联的子节点的总数量。
在本实施例中，用于绘制拓扑图的电子设备可以通过向其他电子设备发送的请求获得与中心节点关联的子节点的总数量，也可以通过接收外部输入的方式获得所述总数量。当然可以理解的是，上述方式仅为举例说明，也可以通过方式获得所述总数量。
步骤S120，在根据所述总数量确定拓扑图需要包括多个子节点层时，根据每个子节点层的子节点容量及所述总数量绘制拓扑图。
在通过步骤S110获得所述总数量后，将所述总数量与一预设总数量进行比较。若所述总数量大于所述预设总数量，则判断所述拓扑图需要包括多个子节点层。通过在与中心节点管理的子节点的总数量较多时，进行子节点分层处理，可极大地降低由于子节点的总数量多大而导致绘制失败的概率。
可选地，作为一种实施方式，上述预设总数量可以为第一层子节点的子节点容量。在所述总数量不大于所述预设总数量时，可以采用本方法进行拓扑图的绘制；也可以采用采用其他方式进行绘制，比如，使用树型排版或者网络排版。
在根据所述总数量确定与中心节点及与该中心节点关联的子节点对应的拓扑图需要包括多个子节点层时，则可以根据各子节点层的子节点容量及所述总数量确定所述拓扑图需要的子节点层的具体数量，然后绘制得到所述拓扑图。其中，所述多个子节点层中的第一子节点层的第一子节点容量小于第二子节点层的第二子节点容量。所述第一子节点层位于所述中心节点与所述第二子节点层之间。根据该方式绘制的拓扑图可避免随着各子节点层与中心节点之间距离的增大，第一子节点层外的各子节点层中的子节点的分布均过于稀疏，从而提升拓扑图呈现效果的友好性。
比如，假设所述拓扑图需要5个子节点层，按照与中心节点之间的距离由小到大的顺序依次为：第一层子节点层(层1)、第二层子节点层(层2)、…、第五层子节点层(层5)。层1的子节点容量为5个子节点层中子节点容量最小的子节点层。在上述5个子节点层中，靠近所述中心节点的子节点层的子节点容量不大于远离所述中心节点的子节点容量。对于任意相邻的两个子节点层，靠近所述中心节点的子节点层的子节点容量小于或等于远离所述中心节点的子节点层的子节点容量。例如，层1、层2、层3的子节点容量相等，层4、层5的子节点容量相等且大于层3的子节点容量；层1、层2、层3、层4的子节点容量相等，层5的子节点容量大于层4的子节点容量；或者层1、层2、…、层5的子节点容量依次增大。由此可避免随着层次的增大，各子节点层中子节点分布越来越稀疏。关于每个子节点层的子节点容量的具体数值可以根据实际需求设置。
可选地，在本实施例中，所述第一子节点层与所述第二子节点层为所述多个子节点层中任意相邻两层。即，按照子节点层与中心节点之间的距离由小到大的顺序，各子节点层的子节点容量在依次增大。由此，可避免在各子节点层的子节点容量相同时，随着层次增加，最外层的子节点越来越稀疏。
作为一种实施方式，各子节点层的子节点容量可以按照线性比例关系增大、预设二次方计算公式等增大。优选地，所述第一子节点容量与所述第二子节点容量之差等于第一预设值，即，按照子节点层与中心节点之间的距离由小到大的顺序，各子节点层的子节点容量根据所述第一预设值依次增大。
进一步地，在本实施例中，所述第一子节点层与所述中心之间的第一距离与所述第二子节点层与所述中心节点至今的第二距离等于第二预设值。随着子节点层数量的增加，按照子节点层与中心节点间距离由小到大的顺序，子节点层的子节点容量按照第一预设值逐渐增大，子节点层与中心节点间的距离按照第二预设值逐渐增大。该方式可进一步避免各子节点层的子节点分布越来越稀疏，提升拓扑图呈现效果的友好性。
请参照图2，图2是图1中步骤S120包括的子步骤的流程示意图。步骤S120可以包括子步骤S121及子步骤S122。
子步骤S121，根据所述多个子节点层中各层的间隔夹角、各层的子节点容量、所述总数量及所述中心节点的第一位置计算得到各子节点的第二位置。
在本实施例中，在根据所述总数量及各层的子节点容量确定所述拓扑图需要包括的子节点层数量后，根据各层的间隔夹角、各层(各子节点层)与中心节点之间的距离及所述中心节点的第一位置计算得到各层的子节点的第二位置。其中，所述间隔夹角表示同一层子节点层中相邻子节点与所述中心节点形成的以所述中心节点为顶点的夹角，同一层子节点层的子节点容量与间隔夹角的乘积为固定值，该固定值可以为360°。
如图3所示，假设子节点层的子节点容量随层次的增次，根据8增加。层1(第一层子节点层，图3中的1)的子节点容量为8，层2的子节点容量为16，层3的子节点容量为24。由于同一层子节点层的子节点容量与间隔夹角的乘积为固定值360°，因此层1的间隔夹角为45°，层2的间隔夹角为22.5°，层2的间隔夹角为15°。也就是说，在层1中，以中心节点A为顶点，子节点1-1、子节点1-1相邻的子节点1-2及中心节点A形成的角度为45°，子节点1-2、子节点1-2相邻的子节点1-3及中心节点A形成的角度为45°。
由于设置了间隔夹角，因此同一子节点层中的相邻子节点之间的间距基本相同。进一步地，由于随着子节点层数量的增加，按照子节点层与中心节点间距离由小到大的顺序，子节点层的子节点容量按照第一预设值逐渐增大，子节点层与中心节点间的距离按照第二预设值逐渐增大，因此不同层的子节点间的间距也基本保持一致，因而该方法可对拓扑结构的自动排版进行极大地优化。
作为一种实施方式，第一层子节点层与中心节点之间的距离为所述第二预设值。通过该方式可以保证第一层子节点层中的相邻子节点之间的间距和其他子节点层中的相邻子节点之间的间距基本相同。
在本实施例中，所述根据所述多个子节点层中各层的间隔夹角、各层的子节点容量、所述总数量及所述中心节点的第一位置计算得到各子节点的第二位置的方式包括：根据所述多个子节点层中各层的间隔夹角、各层的第一个子节点的弧度偏移量、各层的子节点容量、所述总数量及所述第一位置计算得到各子节点的第二位置。通过设置弧度偏移量，可避免不同子节点层的子节点重叠，同时避免不同层的子节点与中心节点之间的连线重叠。
在本实施例中，第一层子节点层的第一个子节点的弧度偏移量为0，第一层子节点层外的各层的第一个子节点的弧度偏移量表示第一层子节点层外各层的第一个子节点与所述中心节点之间的第一连线和第一层子节点层中第一个子节点与所述中心节点之间的第二连线间的夹角。
如图3所示，以瞬时针排布方式为例，根据中心节点A与层1的第一个子节点1-1可得到第一连线a，根据中心节点A与层2的第一个子节点2-1可得到第二连线b1，根据中心节点A与层3的第一个子节点3-1可得到第三连线b2。层2的第一个子节点的弧度偏移量为第一连线a与第二连线b1形成的夹角，层3的第一个子节点的弧度偏移量为第一连线a与第三连线b2形成的夹角。由图3可明显看出，在设置各层的第一个子节点的弧度偏移量后，不同子节点层的子节点未发生重叠且与中心连接的连线也未发生重叠。
子步骤S122，根据所述中心节点的第一位置及所述各子节点的第二位置绘制得到所述拓扑图。
在得到与中心节点关联的各子节点的第二位置后，即可经绘制得到所述拓扑图。其中，所述第一位置及第二位置均可以为坐标。在绘制前，可首先确定中心节点的坐标，以得到所述第一位置。在绘制出中心节点与各子节点后，还可以绘制某些或全部子节点与中心节点之间的连线，以表示各中心节点与中心之间的传输链路状态或其他信息。
在本实施例的实施方式中，同一节点层的子节点可形成圆、椭圆、长方形、正方形等。优选地，采用圆形及正方形时拓扑图的排版效果较佳。上述方法可以避免随着子节点数量的增加，距离中心节点(即圆心)最近的第一层子节点层到中心节点的半径过大。其中，第一层子节点层到中心节点的半径过大是现有技术中在各层子节点的子节点容量相同的情况下，为了保证可以绘制大量子节点的方式。
在本实施例的实施方式中，在绘制得到所述拓扑图后，若该所述中心节点关联的子节点的数量增加，则在原子节点总数量的基础上，计算新增的各子节点的第二位置。然后根据所述新增的各子节点的第二位置在已经得到的所述拓扑图上再次绘制得到子节点增加后的拓扑图。比如，首次得到的拓扑图包括三层子节点层，其中，第三层子节点层的子节点为2个。若仅新增一个子节点，则该子节点即作为第三层子节点层的第三个子节点。若新增多个子节点，则依次作为第三层子节点层的第三个子节点、第四个子节点、…由此可知，在子节点增加时，对已生成的拓扑图无影响，只需要更新增加的子节点的第二位置即可，数据更新量少。该方法节约了对硬件资源的消耗，同时提升了拓扑绘制的速度，使得用户体验更友好。
在绘制得到所述拓扑图后，若子节点减少，且减少的子节点中有位于非最外层的子节点层中的子节点，则重新计算剩下的子节点的第二位置，然后重新绘制得到拓扑图。
若同一绘制区域绘制至少两个中心节点，则相邻两个中心节点之间的最小间距为对应的最外层子节点层与中心节点的距离之和，以避免对应不同中心节点的子节点层发生重叠。
请参照图4，图4是本申请实施例提供的拓扑图绘制方法的流程示意图之二。在步骤S120之前，所述方法可以包括步骤S109。
步骤S109，预先配置并保存各层的序号与子节点容量、间隔夹角、第一个子节点的弧度偏移量的对应关系。
在本实施例中，各序号随各层与所述中心节点之间的距离的增大而增大。比如，最靠近中心节点的第一层子节点层的序号为1，与所述第一层子节点层相邻的第二层子节点层的序号为2。第一层子节点层外的序号小于第三预设值的子节点层的第一个子节点的弧度偏移量为该子节点层的间隔夹角与第一预设比例的乘积。第一层子节点层外的序号不小于所述第三预设值的子节点层的第一个子节点的弧度偏移量为该子节点层的间隔夹角与第二预设比例的乘积。所述第一预设比例大于所述第二预设比例，所述第一预设比例及第二预设比例小于1。
通过基于第三预设值采用不同的预设比例计算上述弧度偏移量，可避免在子节点层的数量较大时，出现不同子节点层的第一个子节点层弧度偏移量的情况，因而可保证不同子节点层的子节点的位置不会出现重叠，与中心节点的连线不会出现重叠。其中，所述第三预设值可以对应一序号，为该序号的子节点层的层次(即第几层子节点层)与间隔夹角的乘积极其接近固定值360°。
比如，在设置第一层子节点层的子节点容量为8、其他子节点层的子节点容量成8的倍数增长、第一预设比例为0.1时，第44层子节点层的第一个子节点的弧度偏移量为((360/352)*0.1)°，第45层子节点层的第一个子节点的弧度偏移量为((360/360)*0.1)°，第46层子节点层的第一个子节点的弧度偏移量为((360/368)*0.1)°。由此可明显看出，在44层后，子节点层的第一个子节点的弧度偏移量几乎相同。而通过将计算时使用的第一预设比例调整为小于该第一预设比例的第二预设比例，则可以避免出现上述情况。
可选地，在本实施例的方式中，在配置上述对应关系时，还可以同时配置各子节点层与中心节点之间的距离。当然也可以在绘制时确定第一层子节点层与中心节点之间的距离，然后按照子节点层与中心节点之间的距离基于所述第二预设值增长的方式，计算得到第一层子节点外的其他子节点层与中心节点之间的距离。
通过上述配置，在后续在需要绘制拓扑图时，可直接从上述对应关系中获得需要的数据，不需要经过动态计算，由此可以极大地减少工作量，提高效率。并且，根据子节点层的序号选择使用第一预设比例或第二预设比例计算该子节点层的第一个子节点的弧度偏移量可避免出现至少两个子节点层对应的弧度偏移量相同，进而导致不同子节点层的子节点的位置重叠和/或与中心节点的连线重叠。
下面对所述拓扑图绘制方法进行举例说明。
假设：同一子节点层的子节点位于同一个圆上，各子节点层的子节点容量呈8的倍数增加，各子节点层对应的圆的半径呈R的倍数增加，第一预设比例为0.1，第二预设比例为0.01。经配置后，可得到如图5所示的对应关系示意图。N＝1，环形层数为1层，该环形弧线上可分布的子节点数量(即子节点容量)为8，间隔夹角为45°，弧度偏移量为0°。2<＝N<45，环形层数为N层，环形弧线上可分布的子节点数量为8*N，子节点间夹角为(360/8*N)°，弧度偏移量为((360/8*N)*0.1)°，即间隔夹角的10％作为第N层的第一个子节点的坐标位置弧度偏移量。N>＝45，环形层数为N层，环形弧线上可分布的子节点数量为8*N，子节点间夹角为(360/8*N)°，弧度偏移量为((360/8*N)*0.01)°，即间隔夹角的1％作为第N层的第一个子节点的坐标位置弧度偏移量。
在得到所述对应关系图后，根据该对应关系图中的各层子节点层的子节点容量可进一步得到如图6所示的子节点总数量与子节点层总数量的关系图。基于图6后续在确定拓扑图需要的子节点层的数量时，经过比较即可得到结果，不需要进行计算。
在需要绘制拓扑图时，与中心节点关联的子节点的总数量M确定，且中心节点的第一位置确定。基于所述总数量M即可得到拓扑图需要包括的子节点层的数量。比如，若与中心节点关联的子节点数量为30，根据图6即可得到对应的拓扑图需要包括3层子节点层。
基于图5可直接获得绘制拓扑图需要的数据(比如，弧度偏移量)。由此，不需要动态计算即可得到需要的数据，可极大地降低计算量。
比如，若与中心节点关联的子节点的总数量为48，使用星形的拓扑布局排版，拓扑图包括3个子节点层。第一层子节点层上有子节点1、2、…、8，环形半径为R，该层相邻子节点之间的弧度夹角为45°，第一个子节点的起始位置的弧度偏移量为0°。第二层子节点层有子节点9、10、…、24，环形半径为2R，该层相邻子节点之间的弧度夹角为22.5°，第一个子节点的起始位置的弧度偏移量为2.25°。第三层子节点层有子节点25、10、…、48，环形半径为3R，该层相邻子节点之间的弧度夹角为15°，第一个子节点的起始位置的弧度偏移量为1.5°。若所述总数量为其它值，则按照相同方式获得需要的数据。
在确定拓扑图需要包括的子节点层数量后，根据中心节点的第一位置、该子节点层对应的环形半径、弧度偏移量、间隔夹角即可计算得到各子节点的第二位置。如图7所示，假设作为圆心的中心节点的第一位置为一个坐标(X0,Y0)，第m个子节点所在的环形半径为RK，该子子节点与中心节点之间的连线和第一层子节点层中第一个子节点与中心节点之间的连线的夹角为ɑ＝(b-1)*ɑ1+ɑ2(b表示该子节点是所在子节点层的第几个子节点，ɑ1表示该子节点所在子节点层的间隔夹角，ɑ2表示该子节点所在子节点层的第一个子节点的弧度偏移量)。第m个子节点坐标(Xm,Ym)计算公式如下：
当0°<＝ɑ<＝90°时，Xm＝Rk*cosɑ+X0，Ym＝-Rk*sinɑ+Y0；
当90°<＝ɑ<180°时，Xm＝-Rk*cos(ɑ-90)+X0，Ym＝-Rk*sin(ɑ-90)+Y0；
当180°<＝ɑ<270°时，Xm＝-Rk*cos(ɑ-180)+X0，Ym＝-Rk*sin(ɑ-180)+Y0；
当270°<＝ɑ<360°时，Xm＝Rk*cos(ɑ-270)+X0，Ym＝Rk*sin(ɑ-270)+Y0。
接下来则根据中心节点的坐标及各子节点的坐标绘制得到拓扑图。
在呈现网络拓扑结构时，利用上述方可对拓扑结构的自动排版进行极大的优化，使拓扑视图可以更好地呈现给用户或管理人员，让拓扑图的加载与显示更迅速，提升软件的易用性。对于网络管理软件系统来说，提升了管理系统在同类产品中的竞争力。该方式可极大地简化用户或者管理人员人为干预拓扑视图排版布局的问题，提升客户的工作效率、节约用户成本。
请参照图8，图8是本申请实施例提供的拓扑图绘制装置100的方框示意图之一。所述拓扑图绘制装置100可以包括获得模块110及绘制模块120。
获得模块110，用于获得与中心节点关联的子节点的总数量。
绘制模块120，用于在根据所述总数量确定拓扑图需要包括多个子节点层时，根据每个子节点层的子节点容量及所述总数量绘制拓扑图。其中，所述多个子节点层中的第一子节点层的第一子节点容量小于第二子节点层的第二子节点总量，所述第一子节点层位于所述中心节点与所述第二子节点层之间。
可选地，在本申请实施例中，所述第一子节点层与所述第二子节点层可以为所述多个子节点层中任意相邻两层。
进一步地，在申请实施例中，所述第一子节点容量与所述第二子节点容量之差可以等于第一预设值。
进一步地，在申请实施例中，所述第一子节点层与所述中心节点之间的第一距离与所述第二子节点层与所述中心节点之间的第二距离的差可以等于第二预设值。
可选地，在本申请实施例中，所述绘制模块120可以具体用于：
根据所述多个子节点层中各层的间隔夹角、各层的子节点容量、所述总数量及所述中心节点的第一位置计算得到各子节点的第二位置，其中，所述间隔夹角表示同一层子节点层中相邻子节点与所述中心节点形成的以所述中心节点为顶点的夹角，同一层子节点层的子节点容量与间隔夹角的乘积为固定值；
根据所述中心节点的第一位置及所述各子节点的第二位置绘制得到所述拓扑图。
可选地，在本申请实施例中，所述绘制模块120具体用于：
根据所述多个子节点层中各层的间隔夹角、各层的第一个子节点的弧度偏移量、各层的子节点容量、所述总数量及所述第一位置计算得到各子节点的第二位置，其中，第一层子节点层的第一个子节点的弧度偏移量为0，第一层子节点层外的各层的第一个子节点的弧度偏移量表示第一层子节点层外各层的第一个子节点与所述中心节点之间的第一连线和第一层子节点层中第一个子节点与所述中心节点之间的第二连线间的夹角。
请参照图9，图9是本申请实施例提供的拓扑图绘制装置100的方框示意图之二。所述拓扑图绘制装置100还可以包括配置模块109。
配置模块109，用于预先配置并保存各层的序号与子节点容量、间隔夹角、第一个子节点的弧度偏移量的对应关系。
其中，各序号随各层与所述中心节点之间的距离的增大而增大。第一层子节点层外的序号小于第三预设值的子节点层的第一个子节点的弧度偏移量为该子节点层的间隔夹角与第一预设比例的乘积。第一层子节点层外的序号不小于所述第三预设值的子节点层的第一个子节点的弧度偏移量为该子节点层的间隔夹角与第二预设比例的乘积。所述第一预设比例大于所述第二预设比例，所述第一预设比例及第二预设比例小于1。
在本实施例中，关于所述拓扑图绘制装置100的描述可以参照上文对拓扑图绘制方法的具体描述，在此不再赘述。
本申请实施例还提供一种电子设备，该电子设备可以是，但不限于，路由器、交换机等。所述电子设备可以包括处理器及可读存储介质，所述可读存储介质存储有可执行计算机指令，所述可执行计算机指令由所述处理器读取并运行时，执行所述的拓扑图绘制方法。
本领域的技术人员应明白，本申请实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本申请实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请实施例是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
综上所述，本申请实施例提供一种拓扑图绘制方法、装置及电子设备。首先获得与中心节点关联的子节点的总数量，在该总数量过多时，确定最后得到的拓扑图会包括多个子节点层。通过绘制多个子节点层，可极大地降低由于与中心节点关联的子节点的总数量过多导致绘制失败的概率。多个子节点层中的第一子节点层的第一子节点容量小于第二子节点层的第二子节点容量，且第一子节点层位于中心节点与第二子节点层之间。由此根据每个子节点层的子节点容量及上述总数量绘制的拓扑图，可避免随着各子节点层与中心节点之间距离的增大，第一子节点层外的各子节点层中的子节点的分布均过于稀疏，从而提升拓扑图呈现效果的友好性。
进一步地，每个子节点层有对应的间隔夹角、子节点容量，因此同一子节点层中的相邻子节点之间的间距基本相同。进一步地，由于随着子节点层数量的增加，按照子节点层与中心节点间距离由小到大的顺序，子节点层的子节点容量按照第一预设值逐渐增大，子节点层与中心节点间的距离按照第二预设值逐渐增大，因此不同层的子节点间的间距也基本保持一致，因而该方法可对拓扑结构的自动排版进行极大地优化。
进一步地，通过结合预先设置的各层的第一子节点的弧度偏移量计算各子节点的第二位置，可避免不同子节点层的子节点的位置重叠和/或与中心节点之间的连线重叠。由此，通过上述方式可极大地简化用户或管理人员人为干预拓扑图排版布局的问题，提升客户的工作效率、节约用户成本。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种拓扑图绘制方法，其特征在于，包括：
获得与中心节点关联的子节点的总数量；
在根据所述总数量确定拓扑图需要包括多个子节点层时，根据每个子节点层的子节点容量及所述总数量绘制拓扑图，其中，所述多个子节点层中的第一子节点层的第一子节点容量小于第二子节点层的第二子节点总量，所述第一子节点层位于所述中心节点与所述第二子节点层之间。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一子节点层与所述第二子节点层为所述多个子节点层中任意相邻两层。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一子节点容量与所述第二子节点容量之差等于第一预设值；和/或
所述第一子节点层与所述中心节点之间的第一距离与所述第二子节点层与所述中心节点之间的第二距离的差等于第二预设值。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述根据每个子节点层的子节点容量及所述总数量绘制拓扑图，包括：
根据所述多个子节点层中各层的间隔夹角、各层的子节点容量、所述总数量及所述中心节点的第一位置计算得到各子节点的第二位置，其中，所述间隔夹角表示同一层子节点层中相邻子节点与所述中心节点形成的以所述中心节点为顶点的夹角，同一层子节点层的子节点容量与间隔夹角的乘积为固定值；
根据所述中心节点的第一位置及所述各子节点的第二位置绘制得到所述拓扑图。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述多个子节点层中各层的间隔夹角、各层的子节点容量、所述总数量及所述中心节点的第一位置计算得到各子节点的第二位置，包括：
根据所述多个子节点层中各层的间隔夹角、各层的第一个子节点的弧度偏移量、各层的子节点容量、所述总数量及所述第一位置计算得到各子节点的第二位置，其中，第一层子节点层的第一个子节点的弧度偏移量为0，第一层子节点层外的各层的第一个子节点的弧度偏移量表示第一层子节点层外各层的第一个子节点与所述中心节点之间的第一连线和第一层子节点层中第一个子节点与所述中心节点之间的第二连线间的夹角。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
预先配置并保存各层的序号与子节点容量、间隔夹角、第一个子节点的弧度偏移量的对应关系；其中，各序号随各层与所述中心节点之间的距离的增大而增大；第一层子节点层外的序号小于第三预设值的子节点层的第一个子节点的弧度偏移量为该子节点层的间隔夹角与第一预设比例的乘积；第一层子节点层外的序号不小于所述第三预设值的子节点层的第一个子节点的弧度偏移量为该子节点层的间隔夹角与第二预设比例的乘积；所述第一预设比例大于所述第二预设比例，所述第一预设比例及第二预设比例小于1。
7.一种拓扑图绘制装置，其特征在于，包括：
获得模块，用于获得与中心节点关联的子节点的总数量；
绘制模块，用于在根据所述总数量确定拓扑图需要包括多个子节点层时，根据每个子节点层的子节点容量及所述总数量绘制拓扑图，其中，所述多个子节点层中的第一子节点层的第一子节点容量小于第二子节点层的第二子节点总量，所述第一子节点层位于所述中心节点与所述第二子节点层之间。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第一子节点层与所述第二子节点层为所述多个子节点层中任意相邻两层。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第一子节点容量与所述第二子节点容量之差等于第一预设值；和/或
所述第一子节点层与所述中心节点之间的第一距离与所述第二子节点层与所述中心节点之间的第二距离的差等于第二预设值。
10.根据权利要求8或9所述的装置，其特征在于，所述绘制模块具体用于：
根据所述多个子节点层中各层的间隔夹角、各层的子节点容量、所述总数量及所述中心节点的第一位置计算得到各子节点的第二位置，其中，所述间隔夹角表示同一层子节点层中相邻子节点与所述中心节点形成的以所述中心节点为顶点的夹角，同一层子节点层的子节点容量与间隔夹角的乘积为固定值；
根据所述中心节点的第一位置及所述各子节点的第二位置绘制得到所述拓扑图。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述绘制模块具体用于：
根据所述多个子节点层中各层的间隔夹角、各层的第一个子节点的弧度偏移量、各层的子节点容量、所述总数量及所述第一位置计算得到各子节点的第二位置，其中，第一层子节点层的第一个子节点的弧度偏移量为0，第一层子节点层外的各层的第一个子节点的弧度偏移量表示第一层子节点层外各层的第一个子节点与所述中心节点之间的第一连线和第一层子节点层中第一个子节点与所述中心节点之间的第二连线间的夹角。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
配置模块，用于预先配置并保存各层的序号与子节点容量、间隔夹角、第一个子节点的弧度偏移量的对应关系；其中，各序号随各层与所述中心节点之间的距离的增大而增大；第一层子节点层外的序号小于第三预设值的子节点层的第一个子节点的弧度偏移量为该子节点层的间隔夹角与第一预设比例的乘积；第一层子节点层外的序号不小于所述第三预设值的子节点层的第一个子节点的弧度偏移量为该子节点层的间隔夹角与第二预设比例的乘积；所述第一预设比例大于所述第二预设比例，所述第一预设比例及第二预设比例小于1。
13.一种电子设备，其特征在于，包括：
处理器及可读存储介质，所述可读存储介质存储有可执行计算机指令，所述可执行计算机指令由所述处理器读取并运行时，执行权利要求1-6中任意一项所述的拓扑图绘制方法。
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