CN111130860B - 网络拓扑管理方法及装置、网络拓扑查询方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种网络拓扑管理方法及装置、网络拓扑查询方法及装置，该网络拓扑管理方法包括：分别利用预设长度的比特位标记设备的网络层次及编号；将前一网络层次中第一设备的标记作为后一网络层次中第二设备的前缀，利用树形结构对每个网络层次中每个设备的标记结果构建索引。本发明分别利用预设长度的比特位对网络拓扑中设备的网络层次及编号进行标记，在标记的过程中将前一网络层次中第一设备的标记作为后一网络层次中第二设备的前缀，同时利用树形结构对标记结果构建索引，因此在查询网络拓扑结构时，可以根据设备的标记结果及构建的索引，快速查询设备之间的拓扑结构，提高网络拓扑查询效率。

Description

网络拓扑管理方法及装置、网络拓扑查询方法及装置

技术领域

本发明涉及拓扑网络技术领域，尤其涉及网络拓扑管理方法及装置、网络拓扑查询方法及装置。

背景技术

本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明实施例提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

一般来讲，电信网络的拓扑结构有如下特点：(1)总层次不多，拓扑层次一般不会超过10层；(2)层次之间有严格的顺序，如骨干网->城域网->接入网；(3)同一网络层次的设备之间也有严格的顺序，如CR->BAS＝＝SR->SW->OLT；(4)越往上层网络，设备越少，越往用户侧网络，设备越多，数量呈几何级数扩张；(5)任何一台设备，与其直连的下联设备一般不会超过256个。

目前常规的拓扑数据存储和查询方案如下：设备或端口独立建表存储，通过电路或链路关系记录每两个设备之间存在的上下游或平级连接关系，查询时采用类似链表的方式，基于某个入口设备或者入口设备所在的层次，每轮查询该层设备各自对应的上一层或下一层的连接设备，使用递归的方式逐层查询拓扑信息。这类方案主要的缺点是，拓扑关系在查询的时候才实时计算，导致拓扑关系查询效率低。

因此，现有的网络拓扑存在查询效率低的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种网络拓扑管理方法，用以提高网络拓扑的查询效率，该方法包括：

利用第一预设长度的比特位从上到下依序标记设备的网络层次；

利用第二预设长度的比特位从前至后依序标记每个网络层次中每个设备的编号；

将前一网络层次中第一设备的标记作为后一网络层次中第二设备的前缀，利用树形结构对每个网络层次中每个设备的标记结果构建索引；前一网络层次中第一设备为后一网络层次中第二设备的上联设备。

本发明实施例还提供一种网络拓扑管理装置，用以提高网络拓扑的查询效率，该装置包括：

层次标记模块，用于利用第一预设长度的比特位从上到下依序标记设备的网络层次；

编号标记模块，用于利用第二预设长度的比特位从前至后依序标记每个网络层次中每个设备的编号；

索引构建模块，用于将前一网络层次中第一设备的标记作为后一网络层次中第二设备的前缀，利用树形结构对每个网络层次中每个设备的标记结果构建索引；前一网络层次中第一设备为后一网络层次中第二设备的上联设备。

本发明实施例还提供一种网络拓扑查询方法，用以提高网络拓扑的查询效率，该方法包括：

根据入口设备标记结果的前缀获取入口设备对应的上联设备；

获取所有与入口设备对应的，将入口设备标记结果作为前缀的下联设备。

本发明实施例还提供一种网络拓扑查询装置，用以提高网络拓扑的查询效率，该装置包括：

上联设备获取模块，用于根据入口设备标记结果的前缀获取入口设备对应的上联设备；

下联设备获取模块，用于获取所有与入口设备对应的，将入口设备标记结果作为前缀的下联设备。

本发明实施例还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述网络拓扑管理方法，或者上述网络拓扑查询方法。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有执行上述网络拓扑管理方法，或者上述网络拓扑查询方法的计算机程序。

本发明实施例中，分别利用预设长度的比特位对网络拓扑中设备的网络层次及编号进行标记，在标记的过程中将前一网络层次中第一设备的标记作为后一网络层次中第二设备的前缀，同时利用树形结构对标记结果构建索引，因此在查询网络拓扑结构时，可以根据设备的标记结果及构建的索引，快速查询设备之间的拓扑结构，提高网络拓扑查询效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。在附图中：

图1为本发明实施例提供的网络拓扑管理方法的实现流程图；

图2为本发明实施例提供的网络拓扑管理方法的另一实现流程图；

图3为本发明实施例提供的网络拓扑管理装置的功能模块图；

图4为本发明实施例提供的网络拓扑管理装置的另一功能模块图；

图5为本发明实施例提供的网络拓扑查询方法的实现流程图；

图6为本发明实施例提供的网络拓扑查询方法的另一实现流程图；

图7为本发明实施例提供的网络拓扑查询装置的功能模块图；

图8为本发明实施例提供的网络拓扑查询装置的另一功能模块图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

图1示出了本发明实施例提供的网络拓扑管理方法的实现流程，为便于描述，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下：

如图1所示，网络拓扑管理方法，其包括：

步骤101，利用第一预设长度的比特位从上到下依序标记设备的网络层次；

步骤102，利用第二预设长度的比特位从前至后依序标记每个网络层次中每个设备的编号；

步骤103，将前一网络层次中第一设备的标记作为后一网络层次中第二设备的前缀，利用树形结构对每个网络层次中每个设备的标记结果构建索引；前一网络层次中第一设备为后一网络层次中第二设备的上联设备。

在对网络拓扑关系进行管理时，可以采用比特位对设备的网络层次及设备在该网络层次中的编号进行标记。最终的标记结果可以反映出网络设备的网络层次及在该网络层次中的位置或者排序。另外，在标记时按照网络层次从上到下对不同网络层次中的设备进行标记，在对同一网络层次的设备进行编号标记时，按照从前至后的顺序依次对该网络层次的设备进行编号。

其中，第一预设长度及第二预设长度为预先设定的长度。例如，第一预设长度为4，第二预设长度为8。本领域技术人员可以理解的是，第一预设长度及第二预设长度还可以是除上述4及8之外的其它数值，例如8或16，本发明实施例对此不作特别的限制。在优选的一实施例中，第一预设长度为4，第二预设长度为8。

在利用上述比特位对网络设备进行标记的过程中，还将前一网络层次中第一设备的标记结果作为后一网络层次中第二设备的前缀。其中，前一网络层次中第一设备为后一网络层次中第二设备的上联设备。利用上述方式对网络设备进行标记后，利用树形结构对每个网络层次中的每个设备的标记结果构建索引，建立了所有设备的网络拓扑关系。这样可以根据该索引中某一设备的前缀寻找其上联设备，还可以根据该设备的前缀寻找其下联设备，提高网络拓扑查询的效率。

其中，在本发明的一实施例中，树形结构包括BTree树形结构。本领域技术人员可以理解的是，树形结构还可以包括除上述BTree树形结构之外的其它树形结构，例如B+Tree树形结构等，本发明实施例对此不作特别的限制。

在本发明实施例中，利用第一预设长度的比特位标记设备的网络层次，利用第二预设长度的比特位标记设备的编号，将前一网络层次中第一设备(即第二设备的上联设备)的标记作为后一网络层次中第二设备的前缀，利用树形结构对每个网络层次中每个设备的标记结果构建索引，可以根据该索引中某一设备的前缀寻找其上联设备，还可以根据该设备的前缀寻找其下联设备，能够提高网络拓扑查询的效率。

图2示出了本发明实施例提供的网络拓扑管理方法的另一实现流程，为便于描述，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下：

在本发明的一实施例中，为了进一步提高网络拓扑查询效率，如图2所示，在上述图 1所示方法步骤的基础上，网络拓扑管理方法，还包括：

步骤201，缓存每个网络层次中每个设备的标记结果。

在本发明实施例中，缓存每个网络层次中每个设备的标记结果，从缓存中查询标记结果，能够进一步提高网络拓扑查询的效率。

以下对本发明实施例提供的网络拓扑管理方法进行举例说明，以对本发明的基本原理进行简要阐述：

(一)从整个网络中最顶端的网络层次开始，对所有网络层次中的设备进行标记：

(1)使用4位比特位标记设备的网络层次。例如，顶层网络标记为0001，第二层标记为0010，第三层标记为0011等等。例如城域网标记为0011，PON网络标记为0100。

(2)使用8位比特位对每个层网络中每个设备的编号进行进行。从00000001到11111111，如果该层网络设备超过255个，可以使用9位比特位或者更多比特位进行标记。

例如，顶层某一设备A的标记结果为：000100110001。即前四位比特位0001为该设备的网络层次，后8位比特位为该设备在该网络层次中的编号00110001。

例如，某一网络层次中某一设备B的标记为001001110100。即前四位比特位0010为该设备的网络层次，后8位比特位为该设备在该网络层次中的编号01110100。

(二)循环寻找每层网络中每个设备的下联设备：

(1)以该下联设备对应的上联设备的标记结果为前缀，在下联设备对应的上联设备的标记结果后连接该下联设备所在网络层次及下联设备的编号。

例如，同样以上述设备A及设备B为例进行说明。假设设备A为设备B的上联设备，设备B为设备A的下联设备。设备B以设备A的标记结果为前缀，之后连接设备B的标记位。最终形成的设备B的标记结果如下：000100110001001001110100。即前12位为设备B的前缀，即设备A的标记结果000100110001，后12为设备B的标记位001001110100。

以此类推，直至将所有网络层次中的所有设备的标记结果全部遍历标记完成。然后，使用BTree或者B+Tree等树形结构对所有网络层次中所有设备的标记结果构建索引。在构建索引之前，还可以对所有设备的标记结果进行缓存。

本发明实施例还提供一种网络拓扑管理装置，如下面的实施例所述。由于这些装置解决问题的原理与网络拓扑管理方法相似，因此这些装置的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。

图3示出了本发明实施例提供的网络拓扑管理装置的功能模块，为便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下：

参考图3，所述网络拓扑管理装置所包含的各个模块用于执行图1对应实施例中的各个步骤，具体请参阅图1以及图1对应实施例中的相关描述，此处不再赘述。本发明实施例中，所述网络拓扑管理装置包括层次标记模块301、编号标记模块302及索引构建模块 303。

层次标记模块301，用于利用第一预设长度的比特位从上到下依序标记设备的网络层次。

编号标记模块302，用于利用第二预设长度的比特位从前至后依序标记每个网络层次中每个设备的编号。

索引构建模块303，用于将前一网络层次中第一设备的标记作为后一网络层次中第二设备的前缀，利用树形结构对每个网络层次中每个设备的标记结果构建索引；前一网络层次中第一设备为后一网络层次中第二设备的上联设备。

在本发明实施例中，层次标记模块301利用第一预设长度的比特位标记设备的网络层次，编号标记模块302利用第二预设长度的比特位标记设备的编号，索引构建模块303将前一网络层次中第一设备(即第二设备的上联设备)的标记作为后一网络层次中第二设备的前缀，利用树形结构对每个网络层次中每个设备的标记结果构建索引，可以根据该索引中某一设备的前缀寻找其上联设备，还可以根据该设备的前缀寻找其下联设备，能够提高网络拓扑查询的效率。

图4示出了本发明实施例提供的网络拓扑管理装置的另一功能模块，为便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下：

在本发明的一实施例中，为了进一步提高网络拓扑查询效率，参考图4，所述网络拓扑管理装置所包含的各个模块用于执行图2对应实施例中的各个步骤，具体请参阅图2以及图2对应实施例中的相关描述，此处不再赘述。本发明实施例中，在上述模块结构的基础上，所述网络拓扑管理装置，还包括缓存模块401。

缓存模块401，用于缓存每个网络层次中每个设备的标记结果。

在本发明实施例中，缓存模块401缓存每个网络层次中每个设备的标记结果，从缓存中查询标记结果，能够进一步提高网络拓扑查询的效率。

图5示出了本发明实施例提供的网络拓扑查询方法的实现流程，为便于描述，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下：

如图5所示，网络拓扑查询方法，其包括：

步骤501，根据入口设备标记结果的前缀获取入口设备对应的上联设备；

步骤502，获取所有与入口设备对应的，将入口设备标记结果作为前缀的下联设备。

本发明实施例提供的网络拓扑查询方法，是以上述网络拓扑管理方法为前提和基础的。在进行查询时可以根据待确定网络拓扑关系的入口设备进行查询，获取与其具有网络拓扑关系的设备。

鉴于之前将下联设备的上联设备的标记结果作为下联设备的前缀进行标记，因此，可以通过入口设备的前缀获取入口设备对应的上联设备。其中，入口设备对应的上联设备为一个或多个。

同样以上述设备A(标记结果：000100110001)及设备B(标记结果：000100110001001001110100)为例进行说明。假设设备B为入口设备，设备A为设备B 的上联设备。据此可以根据设备B的前缀000100110001，获取入口设备B的上联设备A。

另一方面，在获取入口设备B的下联设备时，鉴于下联设备以上联设备的标记结果为前缀的，入口设备B的下联设备的前缀必定包含入口设备B的标记结果。因此，可以通过入口设备B的标记结果获取入口设备B对应的下联设备。其中，入口设备B对应的下联设备为一个或多个。

假设设备C为入口设备B的下联设备，说明设备C的标记结果是以入口设备B的标记结果为前缀的。例如设备C的标记结果为000100110001001001110100010010110001。可以根据入口设备B的标记结果，确定入口设备B对应的下联设备C。

在本发明实施例中，根据入口设备标记结果的前缀获取入口设备对应的上联设备，获取所有与入口设备对应的，将入口设备标记结果作为前缀的下联设备，能够基于设备的标记结果快速确定入口设备对应的上联设备及下联设备，提高网络拓扑查询的效率。

在本发明的一实施例中，入口设备的网络层次与入口设备对应的下联设备和/或上联设备的网络层次之间的差值不大于预设阈值。

在进行网络拓扑查询时，为了进一步提高网络拓扑查询的效率，查询下联设备和/或上联设备的网络层次与入口设备的网络层次之间的差值为预设阈值，即仅查询预设阈值层次内的上联设备和/或下联设备。

其中，预设阈值为预先设定的层次差值阈值。例如，预先设定该预设阈值为2。本领域技术人员可以理解的是，还可以预先设定该预设阈值为除上述2之外的其它数值，例如 1或者3，本发明实施例对此不作特别的限制。

在本发明实施例中，入口设备的网络层次与入口设备对应的下联设备和/或上联设备的网络层次之间的差值不大于预设阈值，能够进一步提高网络拓扑查询的效率。

图6示出了本发明实施例提供的网络拓扑查询方法的另一实现流程，为便于描述，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下：

在本发明的一实施例中，为了进一步提高网络拓扑查询效率，如图6所示，在上述图 5所示方法步骤的基础上，网络拓扑查询方法，还包括：

步骤601，根据入口设备的标记结果、入口设备对应的上联设备的标记结果，以及入口设备对应的下联设备的标记结果，确定入口设备、入口设备对应的上联设备以及入口设备对应的下联设备之间的网络拓扑结构。

其中，入口设备对应的上联设备可能包括多个，入口设备对应的下联设备也可能包括多个。在根据入口设备的标记结果，分别确定与其对应的上联设备及下联设备后，还需要根据设备的标记结果，对入口设备、入口设备对应的上联设备，以及入口设备对应的下联设备之间的网络拓扑结构，从而确定与入口设备相关的网络拓扑关系。

例如，同样衣上述设备A、设备B以及设备C为例进行说明。假设设备B为入口设备，设备A及设备C为根据入口设备B分别确定的入口设备B的上联设备及下联设备。然后，分别以入口设备B的标记结果、设备A的标记结果及设备C的标记结果，确定入口设备B、设备A及设备C之间的网络拓扑关系。

在本发明实施例中，根据入口设备的标记结果、入口设备对应的上联设备的标记结果，以及入口设备对应的下联设备的标记结果，确定入口设备、入口设备对应的上联设备以及入口设备对应的下联设备之间的网络拓扑结构，能够进一步提高网络拓扑查询效率。

以下对本发明实施例提供的网络拓扑查询方法进行举例说明，以对本发明的基本原理进行简要阐述：

参照常规的拓扑展现，一次拓扑查询一般是通过一个入口设备或者一个入口设备所在的网络层次，向上查询与入口设备之间具有单层或者多层连接关系的上联设备，以及向下查询与入口设备之间具有单层或者多层连接关系的下联设备。此处同样以设备A(标记结果：000100110001)、入口设备B(标记结果：000100110001001001110100)以及设备C (标记结果：000100110001001001110100010010110001)为例进行说明。

(一)向上查询入口设备的上联设备时：

(1)根据入口设备B的标记结果000100110001001001110100，从后向前每次截去12位比特位。例如，截去入口设备B的标记结果000100110001001001110100的后12位比特位后，剩余的比特位为000100110001，对应的设备为A，确定A为入口设备B对应的上联设备。

另外，假设入口设备B的标记结果为36位，从后向前截去12位，剩余的24位为入口设备B的上联设备B-1，进一步的，对剩余的24位设备B-1再从后向前截去12位，剩余的12位为设备B-2，设备B-2为设备B-1的上联设备，鉴于设备B-1为设备B的上联设备，我们此处将设备B-1及设备B-2均称为入口设备B的上联设备。

(二)向下查询入口设备的下联设备

向下查询入口设备B的下联设备时，遍历所有以入口设备B的标记结果为前缀的设备，该些设备均为入口设备B下联设备。

例如，入口设备B的标记结果为000100110001001001110100，设备C的标记结果为000100110001001001110100010010110001，以及设备D的标记结果为 000100110001001001110100010010110001001001110101，设备C及设备D的标记结果均以入口设备B的标记结果为前缀，则设备C及设备D均为入口设备B的下联设备。

另外，若在设备C之后还包括以C的标记结果为前缀的设备C-1以及设备C-2等，则C-1以及C-2为设备C的下联设备，鉴于设备C为入口设备B的下联设备，我们此处将设备C、设备C-1以及设备C-2均称为设备B的下联设备。在查询入口设备B的下联设备时，直至查询至最后一个层次中的入口设备B的下联设备。

另外，为了进一步提高网络拓扑查询的效率，在查询入口设备B的下联设备时，可以根据设备的标记位长度对下联设备进行过滤，例如可以仅限制查询、展示与入口设备B向下两层的设备。例如，入口设备B的标记结果为24位，只查询筛选出标记结果长度为36 位及48位的设备。

鉴于下联设备是以上联设备的标记结果为前缀的，在确定入口设备B的上联设备及下联设备后，即可根据入口设备B的标记结果、入口设备B对应的上联设备的标记结果，以及入口设备B对应的下联设备的标记结果，确定入口设备B、入口设备B对应的上联设备，以及入口设备B对应的下联设备之间的网络拓扑结构，从而实现设备之间网络拓扑结构查询及展示。

本发明实施例还提供一种网络拓扑查询装置，如下面的实施例所述。由于这些装置解决问题的原理与网络拓扑查询方法相似，因此这些装置的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。

图7示出了本发明实施例提供的网络拓扑查询装置的功能模块，为便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下：

参考图7，所述网络拓扑查询装置所包含的各个模块用于执行图5对应实施例中的各个步骤，具体请参阅图5以及图5对应实施例中的相关描述，此处不再赘述。本发明实施例中，所述网络拓扑查询装置包括上联设备获取模块701及下联设备获取模块702。

上联设备获取模块701，用于根据入口设备标记结果的前缀获取入口设备对应的上联设备；

下联设备获取模块702，用于获取所有与入口设备对应的，将入口设备标记结果作为前缀的下联设备。

在本发明实施例中，上联设备获取模块701根据入口设备标记结果的前缀获取入口设备对应的上联设备，下联设备获取模块702获取所有与入口设备对应的，将入口设备标记结果作为前缀的下联设备，能够基于设备的标记结果快速确定入口设备对应的上联设备及下联设备，提高网络拓扑查询的效率。

图8示出了本发明实施例提供的网络拓扑查询装置的另一功能模块，为便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下：

在本发明的一实施例中，进一步提高网络拓扑查询效率，参考图8，所述网络拓扑查询装置所包含的各个模块用于执行图6对应实施例中的各个步骤，具体请参阅图6以及图6对应实施例中的相关描述，此处不再赘述。本发明实施例中，在上述图7所示模块结构的基础上，所述网络拓扑查询装置，还包括拓扑结构确定模块801。

拓扑结构确定模块801，用于根据入口设备的标记结果、入口设备对应的上联设备的标记结果，以及入口设备对应的下联设备的标记结果，确定入口设备、入口设备对应的上联设备以及入口设备对应的下联设备之间的网络拓扑结构。

在本发明实施例中，拓扑结构确定模块801根据入口设备的标记结果、入口设备对应的上联设备的标记结果，以及入口设备对应的下联设备的标记结果，确定入口设备、入口设备对应的上联设备以及入口设备对应的下联设备之间的网络拓扑结构，实现设备之间网络拓扑结构查询及展示。

本发明实施例还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述网络拓扑管理方法，或上述网络拓扑查询方法。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有执行上述网络拓扑管理方法，或上述网络拓扑查询方法的计算机程序。

综上所述，本发明实施例中，分别利用预设长度的比特位对网络拓扑中设备的网络层次及编号进行标记，在标记的过程中将前一网络层次中第一设备的标记作为后一网络层次中第二设备的前缀，同时利用树形结构对标记结果构建索引，因此在查询网络拓扑结构时，可以根据设备的标记结果及构建的索引，快速查询设备之间的拓扑结构，提高网络拓扑查询效率。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明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，本发明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。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、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。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置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。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供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步骤。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种网络拓扑管理方法，其特征在于，包括：

利用第一预设长度的比特位从上到下依序标记设备的网络层次；入口设备的网络层次与入口设备对应的下联设备和/或上联设备的网络层次之间的差值不大于预先设定的层次差值阈值；

利用第二预设长度的比特位从前至后依序标记每个网络层次中每个设备的编号；最终的标记结果反映网络设备的网络层次及在该网络层次中的位置或排序；

将前一网络层次中第一设备的标记作为后一网络层次中第二设备的前缀，利用树形结构对每个网络层次中每个设备的标记结果构建索引，建立了所有设备的网络拓扑关系，该索引中设备的前缀用于寻找其上联设备，设备的前缀还用于寻找其下联设备；前一网络层次中第一设备为后一网络层次中第二设备的上联设备。

2.如权利要求1所述的网络拓扑管理方法，其特征在于，还包括：

缓存每个网络层次中每个设备的标记结果。

3.一种网络拓扑管理装置，其特征在于，包括：

层次标记模块，用于利用第一预设长度的比特位从上到下依序标记设备的网络层次；入口设备的网络层次与入口设备对应的下联设备和/或上联设备的网络层次之间的差值不大于预先设定的层次差值阈值；

编号标记模块，用于利用第二预设长度的比特位从前至后依序标记每个网络层次中每个设备的编号；最终的标记结果反映网络设备的网络层次及在该网络层次中的位置或排序；

索引构建模块，用于将前一网络层次中第一设备的标记作为后一网络层次中第二设备的前缀，利用树形结构对每个网络层次中每个设备的标记结果构建索引，建立了所有设备的网络拓扑关系，该索引中设备的前缀用于寻找其上联设备，设备的前缀还用于寻找其下联设备；前一网络层次中第一设备为后一网络层次中第二设备的上联设备。

4.如权利要求3所述的网络拓扑管理装置，其特征在于，还包括：

缓存模块，用于缓存每个网络层次中每个设备的标记结果。

5.一种基于权利要求1或2所述网络拓扑管理方法的网络拓扑查询方法，其特征在于，包括：

在向上查询入口设备的上联设备时，根据入口设备标记结果的前缀及预先构建的所有设备的网络拓扑关系，获取入口设备对应的上联设备，直至查询至顶层次中的入口设备的上联设备；所述网络拓扑关系为将前一网络层次中第一设备的标记作为后一网络层次中第二设备的前缀，利用树形结构对每个网络层次中每个设备的标记结果构建索引得到，该索引中设备的前缀用于寻找其上联设备，设备的前缀还用于寻找其下联设备；前一网络层次中第一设备为后一网络层次中第二设备的上联设备；其中，按照如下方法得到标记结果：利用第一预设长度的比特位从上到下依序标记设备的网络层次，入口设备的网络层次与入口设备对应的下联设备和/或上联设备的网络层次之间的差值不大于预先设定的层次差值阈值；利用第二预设长度的比特位从前至后依序标记每个网络层次中每个设备的编号；最终的标记结果反映网络设备的网络层次及在该网络层次中的位置或排序；

在向下查询入口设备的下联设备时，根据预先构建的所有设备的网络拓扑关系，获取所有与入口设备对应的，将入口设备标记结果作为前缀的下联设备，直至查询至最后一个层次中的入口设备的下联设备，最终得到入口设备、入口设备对应的上联设备及入口设备对应的下联设备之间的网络拓扑结构。

6.如权利要求5所述的网络拓扑查询方法，其特征在于，还包括：

根据入口设备的标记结果、入口设备对应的上联设备的标记结果，以及入口设备对应的下联设备的标记结果，确定入口设备、入口设备对应的上联设备以及入口设备对应的下联设备之间的网络拓扑结构。

7.一种网络拓扑查询装置，其特征在于，包括：

上联设备获取模块，用于在向上查询入口设备的上联设备时，根据入口设备标记结果的前缀及预先构建的所有设备的网络拓扑关系，获取入口设备对应的上联设备，直至查询至顶层次中的入口设备的上联设备；所述网络拓扑关系为将前一网络层次中第一设备的标记作为后一网络层次中第二设备的前缀，利用树形结构对每个网络层次中每个设备的标记结果构建索引得到，该索引中设备的前缀用于寻找其上联设备，设备的前缀还用于寻找其下联设备；前一网络层次中第一设备为后一网络层次中第二设备的上联设备；其中，按照如下方法得到标记结果：利用第一预设长度的比特位从上到下依序标记设备的网络层次，入口设备的网络层次与入口设备对应的下联设备和/或上联设备的网络层次之间的差值不大于预先设定的层次差值阈值；利用第二预设长度的比特位从前至后依序标记每个网络层次中每个设备的编号；最终的标记结果反映网络设备的网络层次及在该网络层次中的位置或排序；

下联设备获取模块，用于在向下查询入口设备的下联设备时，根据预先构建的所有设备的网络拓扑关系，获取所有与入口设备对应的，将入口设备标记结果作为前缀的下联设备，直至查询至最后一个层次中的入口设备的下联设备，最终得到入口设备、入口设备对应的上联设备及入口设备对应的下联设备之间的网络拓扑结构。

8.如权利要求7所述的网络拓扑查询装置，其特征在于，还包括：

拓扑结构确定模块，用于根据入口设备的标记结果、入口设备对应的上联设备的标记结果，以及入口设备对应的下联设备的标记结果，确定入口设备、入口设备对应的上联设备以及入口设备对应的下联设备之间的网络拓扑结构。

9.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1或2任一所述网络拓扑管理方法，或实现权利要求5或6任一所述网络拓扑查询方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有执行权利要求1或2任一所述网络拓扑管理方法的计算机程序，或存储有执行权利要求5或6任一所述网络拓扑查询方法的计算机程序。

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