CN114285754B - 一种网络拓扑的生成方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种网络拓扑的生成方法、装置、设备及存储介质，涉及通信技术领域，用于提高生成网络拓扑连接方法的适用性，包括电子设备获取第一序列以及第二序列；其中，第一序列包括按照采样时刻排序的多个第一参数，每个第一参数为第一端口在预设时间段内的参数；第二序列包括按照采样时刻排序的多个第二参数，每个第二参数为第二端口在预设时间段内的参数。进一步的，电子设备在第一序列与第二序列之间的非相关度小于第一预设非相关度的情况下，确定第一端口和第二端口之间存在连接关系，并生成第一端口和第二端口之间的拓扑连接。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种网络拓扑的生成方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
网络拓扑是指一个通信网络内，各个网络节点之间的连接关系，这些网络节点包括路由器、交换机、网桥、集线器及终端主机等等。根据各网络节点之间的连接关系信息，能够有效的帮助管理员进行网络故障定位和性能分析。
目前，通常采用人工匹配的方法或者基于网际互联协议(Internet Protocol，IP)地址匹配的方法来确定网络节点之间的连接关系。其中，采用人工匹配的方法工作量较大，且光模块开关对网络业务存在一定的影响；基于IP地址匹配则对两端设备的IP地址配置规则存在一定要求，只有两端设备的IP地址按照规则配置才可使用该方法，且在一些较大的网络架构中，地址解析协议(Address Resolution Protocol，ARP)表中的记录会不断的更新，将无法包含网络中所有的交换路由设备。上述两种方法的适用性较差，且存在一定的弊端，无法很好应用于在大多数的网络中确定各网络节点之间的连接关系。
发明内容
本发明提供一种网络拓扑的生成方法、装置、设备及存储介质，用于提高生成网络拓扑连接方法的适用性。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
第一方面，提供一种网络拓扑的生成方法，该方法包括：电子设备获取第一序列以及第二序列；其中，第一序列包括按照采样时刻排序的多个第一参数，每个第一参数为第一端口在预设时间段内的参数；第二序列包括按照采样时刻排序的多个第二参数，每个第二参数为第二端口在预设时间段内的参数。进一步的，电子设备在第一序列与第二序列之间的非相关度小于第一预设非相关度的情况下，确定第一端口和第二端口之间存在连接关系，并生成第一端口和第二端口之间的拓扑连接。
本发明提供的网络拓扑的生成方法中，第一端口和第二端口可以为同一设备的两个端口，也可以是同一层网络下的不同设备的端口，还可以为不同层网络下的不同设备的端口，因此，本发明提供的上述生成方法能够应用于同层网络拓扑的环境下，也可以应用于跨层网络拓扑的环境下，可以很好的应用于现有的网络拓扑环境中。
一种可能的设计中，上述电子设备获取第一序列以及第二序列，包括电子设备根据第一间隔，获取第一端口在预设时间段内的参数，以得到多个第一参数；进而根据采样时刻的顺序，对多个第一参数排序，以得到第一序列。电子设备根据第二间隔，获取第二端口在预设时间段内的参数，以得到多个第二参数；进而根据采样时刻的顺序，对多个第二参数排序，以得到第二序列。该设计中通过按照采样时间顺序排序第一序列和第二序列，能够保证后续步骤中确定到的第一序列和第二序列相似度的准确性。
一种可能的设计中，电子设备在第一间隔与第二间隔不同的情况下，根据预设的实补偿编辑函数确定第一序列与第二序列之间的目标距离；进而在目标距离小于预设距离的情况下，确定第一序列与第二序列之间的非相关度小于第一预设非相关度。该设计中由于实补偿编辑函数对时间轴的横移具有鲁棒性，使得对于第一序列和第二序列之间目标距离的计算不受第一间隔和第二间隔的影响，提高了网络拓扑的生成方法的适用性。
一种可能的设计中，实补偿编辑函数包括预设参数；实补偿编辑函数用于在第一序列和/或第二序列中补充预设参数；预设参数为多个第一参数的平均值或者多个第二参数的平均值。该设计中通过实补偿编辑函数能够补充第一序列和第二序列中空缺的采样时刻对应的参数，使得第一序列和第二序列中元素的数量相同，且基于对参数的设置，能够保证目标距离的准确性。
一种可能的设计中，电子设备获取第三序列以及第四序列；第三序列包括按照采样时刻排序的多个第三参数，每个第三参数为第三端口在样本时间段内的参数；第四序列包括按照采样时刻排序的多个第四参数，每个第四参数为第四端口在样本时间段内的参数；第三端口与第四端口之间存在连接关系；进一步的，电子设备根据实补偿编辑函数确定第三序列以及第四序列之间的多个样本距离；并根据多个样本距离，确定预设距离。该设计中实现了如何设置预设距离，合理的预设距离能够保证后续确定第一序列和第二序列之间的非相关度是否小于第一预设非相关度的准确性。
一种可能的设计中，第一端口所在的第一网络设备与第二端口所在的第二网络设备为异构网络中的设备，异构网络包括光传送网OTN和无线接入网IP化IPRAN。该设计中实现了本发明提供的网络拓扑的生成方法可以适用于包括光传送网和无线接入网IP化的异构网络中。
一种可能的设计中，上述第一序列与第二序列之间的非相关度小于第一预设非相关度包括：电子设备基于第一序列确定第一曲线，基于第二序列确定第二曲线；确定第一曲线和第二曲线的分布非相关度；在第一曲线和第二曲线的分布非相关度小于第二预设非相关度的情况下，确定第一序列与第二序列之间的非相关度是否小于第一预设非相关度。
第二方面，提供了一种网络拓扑的生成装置，部署于电子设备中，该生成装置包括获取单元、确定单元以及生成单元。获取单元用于获取第一序列以及第二序列；第一序列包括按照采样时刻排序的多个第一参数，每个第一参数为第一端口在预设时间段内的参数；第二序列包括按照采样时刻排序的多个第二参数，每个第二参数为第二端口在预设时间段内的参数；确定单元用于在第一序列与第二序列之间的非相关度小于第一预设非相关度的情况下，确定第一端口和第二端口之间存在连接关系；生成单元用于生成第一端口和第二端口之间的拓扑连接。
一种可能的设计中，上述获取单元具体用于根据第一间隔，获取第一端口在预设时间段内的参数，以得到多个第一参数；根据采样时刻的顺序，对多个第一参数排序，以得到第一序列；根据第二间隔，获取第二端口在预设时间段内的参数，以得到多个第二参数；根据采样时刻的顺序，对多个第二参数排序，以得到第二序列。
一种可能的设计中，上述确定单元还用于在第一间隔与第二间隔不同的情况下，根据预设的实补偿编辑函数确定第一序列与第二序列之间的目标距离；上述确定单元还用于在目标距离小于预设距离的情况下，确定第一序列与第二序列之间的非相关度小于第一预设非相关度。
一种可能的设计中，上述实补偿编辑函数包括预设参数；实补偿编辑函数用于在第一序列和/或第二序列中补充预设参数；预设参数为多个第一参数的平均值或者多个第二参数的平均值。
一种可能的设计中，获取单元还用于获取第三序列以及第四序列；第三序列包括按照采样时刻排序的多个第三参数，每个第三参数为第三端口在样本时间段内的参数；第四序列包括按照采样时刻排序的多个第四参数，每个第四参数为第四端口在样本时间段内的参数；第三端口与第四端口之间存在连接关系；确定单元还用于根据实补偿编辑函数确定第三序列以及第四序列之间的多个样本距离；确定单元还用于根据多个样本距离，确定预设距离。
一种可能的设计中，第一端口所在的第一网络设备与第二端口所在的第二网络设备为异构网络中的设备，异构网络包括光传送网OTN和无线接入网IP化IPRAN。
一种可能的设计中，确定单元还用于基于第一序列确定第一曲线，基于第二序列确定第二曲线；确定第一曲线和第二曲线的分布非相关度；在第一曲线和第二曲线的分布非相关度小于第二预设非相关度的情况下，确定第一序列与第二序列之间的非相关度小于第一预设非相关度。
第三方面，提供了一种电子设备，该电子设备包括存储器和处理器；存储器和处理器耦合，该存储器用于存储计算机程序代码，该计算机程序代码包括计算机指令，当处理器执行该计算机指令时，该电子设备执行如第一方面或其任一种可能的设计提供的网络拓扑的生成方法。
第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有指令，当指令在电子设备上运行时，使得该电子设备执行如第一方面或其任一种可能的实现方式提供的网络拓扑的生成方法。
附图说明
图1为本发明的实施例提供的一种通信系统结构示意图；
图2为本发明的实施例提供的一种网络拓扑的生成方法流程示意图一；
图3为本发明的实施例提供的一种网络拓扑的生成方法流程示意图二；
图4为本发明的实施例提供的一种网络拓扑的生成方法流程示意图三；
图5为本发明的实施例提供的一种网络拓扑的生成方法流程示意图四；
图6为本发明的实施例提供的一种网络拓扑的生成方法流程示意图五；
图7为本发明的实施例提供的一种网络拓扑的生成装置的结构示意图；
图8为本发明的实施例提供的一种电子设备的结构示意图一；
图9为本发明的实施例提供的一种电子设备的结构示意图二。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行描述。
在本发明实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本发明实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
在本发明的描述中，除非另有说明，“/”表示“或”的意思，例如，A/B可以表示A或B。本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。此外，“至少一个”“多个”是指两个或两个以上。“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定，并且“第一”、“第二”等字样也并不限定一定不同。
在现有技术中，采用人工匹配的方法工作量较大，且光模块开关对网络业务存在一定的影响；基于IP地址匹配则对两端设备的IP地址配置规则存在一定要求，只有两端设备的IP地址按照规则配置才可使用该方法，两种确定拓扑关系的方法适用性较差，无法很好应用于在大多数的网络中确定各网络节点之间的连接关系。
本发明提出一种网络拓扑的生成方法、装置、设备及存储介质，电子设备获取第一序列以及第二序列，其中，第一序列包括按照采样时刻排序的多个第一参数，每个第一参数为第一端口在预设时间段内的参数；第二序列包括按照采样时刻排序的多个第二参数，每个第二参数为第二端口在预设时间段内的参数。进一步的，电子设备在第一序列与第二序列之间的非相关度小于第一预设非相关度的情况下，确定第一端口和第二端口之间存在连接关系，并生成第一端口和第二端口之间的拓扑连接。本发明提供的网络拓扑的生成方法中，第一端口和第二端口可以为同一设备的两个端口，也可以是同一层网络下的不同设备的端口，还可以为不同层网络下的不同设备的端口，因此，本发明提供的上述生成方法能够应用于同层网络拓扑的环境下，也可以应用于跨层网络拓扑的环境下，可以很好的应用于现有的网络拓扑环境中。
本发明实施例提供一种通信系统的架构示意图，上述网络拓扑的生成方法可以适用于图1所示的通信系统10。如图1所示，通信系统10包括电子设备11、第一网络设备12、第二网络设备13以及服务器14。
其中，服务器14分别与电子设备11、第一网络设备12以及第二网络设备13直接连接或间接连接，该连接关系中，可以采用有线方式连接，也可以采用无线方式连接，本发明实施例对此不作限定。
电子设备11可以用于通过服务器14获取第一网络设备12的第一端口的第一参数；还可以用于通过服务器14获取第二网络设备12的第二端口的第二参数。
电子设备11还可以用于根据获取到的第一参数，按照采样时刻排序获取第一序列。
电子设备11还可以用于根据获取到的第二参数，按照采样时刻排序获取第二序列。
电子设备11还可以用于在第一序列与第二序列之间的非相关度小于第一预设非相关度的情况下，确定第一网络设备12的第一端口和第二网络设备13的第二端口之间存在连接关系。
电子设备11还可以用于在确定第一网络设备12的第一端口和第二网络设备13的第二端口之间存在连接关系后，生成第一网络设备12的第一端口和第二网络设备13的第二端口之间的拓扑连接。
在一些实施例中，电子设备11具体可以为用于对网络中各网络设备进行管理的网络管理设备，也可以为与网络运维人员进行交互的人机交互设备，还可以为对各网络设备的数据进行处理的数据处理设备，对此，本发明实施例不做限定。
第一网络设备12和第二网络设备13可以为网络中任意的网络设备，用于在网络中传输数据。
服务器14可以用于获取第一网络设备12和第二网络设备13的参数。
服务器14还可以用于将获取到的第一网络设备12和第二网络设备13的参数发送至电子设备11。
下面结合附图对本发明实施例提供的网络拓扑的生成方法进行描述。
本发明实施例提供的网络拓扑的生成方法可以应用于上述通信系统中的电子设备，也可以应用于其他的网络数据处理设备或者其他类似设备。以下，本发明实施例以网络拓扑的生成方法应用于电子设备为例，对上述网络拓扑的生成方法进行说明。
如图2所示，本发明实施例提供的网络拓扑的生成方法应用于上述通信系统，包括S201-S204。
S201、电子设备获取第一序列以及第二序列。
其中，第一序列包括按照采样时刻排序的多个第一参数，每个第一参数为第一端口在预设时间段内的参数；第二序列包括按照采样时刻排序的多个第二参数，每个第二参数为第二端口在预设时间段内的参数。
作为一种可能的实现方式，电子设备从服务器获取第一网络设备第一端口在预设时间段内的第一参数，并按照获取到的多个第一参数的采样时刻进行排序，得到第一序列。电子设备还从服务器获取第二网络设备第二端口在预设时间段内的第二参数，并按照获取到的多个第二参数的采样时刻进行排序，得到第二序列。
需要说明的，参数可以为网络设备的端口的流量数据、端口的收发报文数量、端口流量数据的流速以及端口的带宽利用率等端口性能数据，还可以为其他经过网络设备端口传输的数据的数量，本发明对此不作限定。
需要说明的，上述预设时间段可以由用户在电子设备中输入，也可以由网络设备的运维人员预先在电子设备中设置，本发明对此不作限定。
可选的，上述第一网络设备和第二网络设备可以为网络中任意用于传输网络数据的网络设备。上述第一端口为第一网络设备的任意一个用于传输网络数据的端口，上述第二端口为第二网络设备的任意一个用于传输网络数据的端口。
需要说明的，第一端口所在的第一网络设备和第二端口所在的第二网络设备为异构网络中的设备，其中，异构网络包括光传送网(optical transport network,OTN)和无线接入网IP化(IP Radio Access Network，IPRAN)。
示例性的，上述第一网络设备的第一端口为端口A，上述第二网络设备的第二端口为端口B。电子设备在预设时间段内获取了m次端口A的参数，多个第一参数分别为a1、a2、a3、…、am，网络设备将获取到的多个第一参数按照采样时间排序得到第一序列，第一序列为A＝{a1,a2,a3,…,am}。电子设备在预设时间段内获取了n次端口B的参数，多个第二参数分别为b1、b2、b3、…、an，网络设备将获取到的多个第二参数按照采样时间排序得到第二序列，第二序列为B＝{b1,b2,b3,…,bn}。其中，m与n可以相同，也可以不同，即电子设备获取第一端口和第二端口的采样时刻可以相同，也可以不同。本发明对此不作限定。
S202、电子设备确定第一序列与第二序列之间的非相关度小于第一预设非相关度。
作为一种可能的实现方式，电子设备基于预设的计算序列非相关度的算法确定第一序列和第二序列之间的非相关度，并判断第一序列和第二序列之间的非相关度小于第一预设非相关度。
需要说明的，第一预设非相关度可以由电子设备的运维人员预先在电子设备中设置。
可选的，上述预设的计算序列非相关度的算法可以为空间距离度量算法，例如傅里叶变换算法，也可以为基于形状的相似度量算法，例如实补偿编辑函数(edit distancewith real penalty,ERP)、动态时间弯曲(dynamic time warping，DTW)、实序列编辑距离(edit distance on real sequence，EDR)、最长公共子序列(longest common sequence，LCS)、基于趋势的相似度度量算法以及基于二值变化趋势的相似度度量方法等，还可以为基于曲线变化规律的相似性判断，例如隐马尔可夫模型(hidden markov mode l，HMM)，以及其他关于时间序列相似度度量的方法，本发明对此不作限定。
需要说明的，电子设备如何基于预设的计算序列相似度的算法确定第一序列和第二序列之间的非相关度的具体实现方式，可以参照本发明实施例的后续描述，此处不再进行赘述。
S203、电子设备在第一序列与第二序列之间的非相关度小于第一预设非相关度的情况下，确定第一端口和第二端口之间存在连接关系。
其中，第一端口和第二端口之间存在连接关系为第一网络设备和第二网络设备通过第一端口和第二端口连接。该连接关系中，可以采用有线方式连接，也可以采用无线方式连接，本发明实施例对此不作限定。
S204、电子设备生成第一端口和第二端口之间的拓扑连接。
作为一种可能的实现方式，在电子设备确定第一端口和第二端口之间存在连接关系后，生成网络拓扑图，该网络拓扑图用于呈现该网络中各网络设备的拓扑结构，其中包括第一端口和第二端口之间的拓扑连接。
在一些实施例中，电子设备遍历网络中所有网络设备的端口，确定该网络中各端口的连接关系，进而确定各网络设备的拓扑结构，并在网络拓扑图中呈现。
在一种可能的设计中，为了保证电子设备确定第一序列以及第二序列之间的非相关度的准确性。如图3所示，本发明实施例提供的S201，具体包括如下S2011-S2014。
S2011、电子设备根据第一间隔，获取第一端口在预设时间段内的参数，以得到多个第一参数。
作为一种可能的实现方式，电子设备在预设时间段内，每经过第一间隔的时长从服务器获取一次第一端口的参数，从而得到各采样时刻的第一参数。
需要说明的，第一间隔可以由电子设备根据网络属性以及网络设备的属性确定，也可以由电子设备的运维人员预先在电子设备中设置，本发明对此不作限定。
S2012、电子设备根据采样时刻的顺序，对多个第一参数排序，以得到第一序列。
作为一种可能的实现方式，电子设备按照每个第一参数对应的采样时刻的顺序，将多个第一参数排序，从而得到按照时间顺序排列的第一序列。
S2013、电子设备根据第二间隔，获取第二端口在预设时间段内的参数，以得到多个第二参数。
作为一种可能的实现方式，电子设备在预设时间段内，每经过第二间隔的时长从服务器获取一次第二端口的参数，从而得到各采样时刻的第二参数。
需要说明的，第二间隔可以由电子设备根据网络属性以及网络设备的属性确定，也可以由电子设备的运维人员预先在电子设备中设置，本发明对此不作限定。
S2014、电子设备根据采样时刻的顺序，对多个第二参数排序，以得到第二序列。
作为一种可能的实现方式，电子设备按照每个第二参数对应的采样时刻的顺序，将多个第二参数排序，从而得到按照时间顺序排列的第二序列。
在一种可能的设计中，为了实现电子设备确定第一序列以及第二序列之间的非相关度小于第一预设非相关度，如图4所示，本发明实施例提供的S202，具体包括下述S2021-S2024。
S2021、电子设备确定第一间隔和第二间隔是否相同。
作为一种可能的实现方式，如上述步骤S2011和S2013中的记载，电子设备可以确定第一间隔和第二间隔的大小。进一步的，电子设备确定第一间隔和第二间隔是否相同。
S2022、电子设备在第一间隔与第二间隔不同的情况下，根据预设的实补偿编辑函数确定第一序列与第二序列之间的目标距离。
需要说明的，本发明实施例中示例性的以预设的实补偿编辑函数确定第一序列与第二序列之间的目标距离。其中，实补偿编辑函数包括预设参数；实补偿编辑函数用于在第一序列和/或第二序列中补充预设参数；预设参数为多个第一参数的平均值或者多个第二参数的平均值。
可以理解的，由于对于第一端口和第二端口的采样时间跨度相同，则在第一间隔和第二间隔不同的情况下，第一序列和第二序列中的元素数量不同。本发明实施例通过在实补偿编辑函数中设置预设参数，电子设备确定第一序列和第二序列上是否存在空缺的采样时刻，进而将预设参数补充到第一序列和第二序列中空缺的采样时刻，使得第一序列和第二序列中的元素数量相同，每个采样时刻在两个序列中都有对应的数据，保证了确定第一序列与第二序列之间的目标距离的准确性。
其中，电子设备在确定第一时刻下，第一序列没有对应的参数，且第二序列中存在对应的参数的情况下，确定第一时刻为第一序列上空缺的采样时刻，进而电子设备在第一序列的第一时刻补充预设参数。
同样的，电子设备在确定第二时刻下，第二序列没有对应的参数，且第一序列中存在对应的参数的情况下，确定第二时刻为第二序列上空缺的采样时刻，进而电子设备在第二序列的第二时刻补充预设参数。
示例性的，若预设时间段为30分钟，第一间隔为5分钟，第二间隔为10分钟，则第一序列为电子设备在30分钟内，每间隔5分钟从服务器获取一次第一端口的参数，若获取到的参数为8、7、10、12、6、9、10，则确定第一序列A＝{8，7，10，12，6，9，10}；第二序列为电子设备在30分钟内，每间隔10分钟从服务区获取一次第二端口的数据传输率，若获取到的参数为7、9、7、11，则确定第二序列B＝{7，9，7，11}。电子设备确定出在采样时刻为5分钟、15分钟和25分钟时，第二序列中没有对应的参数，且在第一序列中存在有对应的参数，则确定第二序列上空缺的采样时刻为5分钟、15分钟和25分钟，进而电子设备在第二序列的空缺的采样时刻补充预设参数，若预设参数为g，则补充预设参数后的第二序列B1＝{7，gap，9，gap，7，gap，11}，其中序列中的gap表示序列中该采样时刻对应的数据缺失，采用预设参数代替该时刻空缺的参数。
需要说明的，上述预设参数可以由电子设备的运维人员预先在电子设备中进行设置。其中预设参数可以为第一序列中多个第一参数的平均值，也可以为第二序列中多个第二参数的平均值，还可以将其设置为0。本发明对此不作限定。
需要说明的，本发明实施例中示例性的以预设的实补偿编辑函数确定第一序列与第二序列之间的目标距离，具体如下公式所示：
ai与bi两个元素之间的距离为：
其中，ERP(A,B)为实补偿编辑函数，用于确定第一序列A和第二序列B之间的目标距离，A为第一序列，B为第二序列，m为第一序列中参数的数量，n为第二序列中参数的数量，disterp(a1,b1)为第一序列中元素a1和第二序列中元素b1之间的距离，gap表示空缺的采样时刻对应的参数，例如if bi is a gap表示若bi为空缺的采样时刻对应的参数，ai为第一序列中第i个的参数，bi为第二序列中第i个的参数，g为两个序列中代替gap的预设参数，用于在两个序列中补充参数，Rest(A)＝{a2,...,ai,...,am}，Rest(B)＝{b2,...,bi,...,bn}。
可以理解的，在第一序列A中的参数的数量m为0的情况下，确定第二序列B中每个参数与预设参数g之间差值的绝对值，并求和，得到第一序列A和第二序列B之间的距离；在第二序列B中的参数的数量n为0的情况下，确定第一序列A中每个参数与预设参数g之间差值的绝对值，并求和，得到第一序列A和第二序列B之间的距离；在第一序列A和第二序列B中的参数的数量都不为0的情况下，电子设备确定ERP(Rest(A),Rest(B))+disterp(a1,b1)、ERP(Rest(A),B)+disterp(a1,g)、ERP(A,Rest(B))+disterp(b1,g)中的最小值作为第一序列A和第二序列B之间的目标距离。在确定第一序列A中的任一元素ai与对应的第二序列B中的bi之间的距离时，若ai、bi都不是gap，则计算ai、bi的差值，并取绝对值作为ai、bi之间的距离；若bi为gap，则计算ai与g的差值，并取绝对值作为ai、bi之间的距离；若ai为gap，则计算bi与g的差值，并取绝对值作为ai、bi之间的距离。
S2023、电子设备确定目标距离是否小于预设距离。
作为一种可能的实现方式，电子设备在确定目标距离后，判断目标距离是否小于预设距离。
需要说明的，上述预设距离可以由电子设备的运维人员预先在电子设备中进行设置。
S2024、电子设备在目标距离小于预设距离的情况下，确定第一序列与第二序列之间的非相关度小于第一预设非相关度。
在一些实施例中，电子设备将目标距离作为第一序列与第二序列之间的非相关度，将预设距离作为第一预设非相关度，电子设备在确定目标距离小于预设距离后，即确定第一序列与第二序列之间的非相关度小于第一预设非相关度。
在一种可能的设计中，为了实现电子设备能够通过一个合理的预设距离来确定第一序列和第二序列之间的非相关度小于第一预设非相关度，如图5所示，本发明实施例提供的网络拓扑的生成方法还包括下述S301-S303。
S301、电子设备获取第三序列以及第四序列。
其中，第三序列包括按照采样时刻排序的多个第三参数，每个第三参数为第三端口在样本时间段内的参数；第四序列包括按照采样时刻排序的多个第四参数，每个第四参数为第四端口在样本时间段内的参数；第三端口与第四端口之间存在连接关系；
需要说明的，电子设备获取第三序列以及第四序列的具体实现方式，可以参照上述步骤S201中，电子设备获取第一序列以及第二序列的具体实现方式，此处不再进行赘述。
S302、电子设备根据实补偿编辑函数确定第三序列以及第四序列之间的多个样本距离。
需要说明的，电子设备确定第三序列以及第四序列之间的多个样本距离的具体实现方式，可以参照上述步骤S2022中，电子设备确定第一序列以及第二序列之间的目标距离的具体实现方式，此处不再进行赘述。
S303、电子设备根据多个样本距离，确定预设距离。
作为一种可能的实现方式，电子设备在上述步骤S302中确定多个样本距离后，将样本距离中聚集最为密集的数值确定为样本距离的中心值，并设置一个容忍度参数扩大范围。进一步的，电子设备将扩大范围后的中心值作为预设距离。
需要说明的，上述容忍度参数可以基于多个样本距离数值的标准差进行设置，例如容忍度参数可以为K倍的标准差，电子设备通过多次实验取最佳值作为容忍度参数。
在一种可能的设计中，为了确定第一序列与第二序列之间的非相关度小于第一预设非相关度，如图6所示，本发明实施例提供的网络拓扑的生成方法还包括S401-S404。
S401、电子设备基于第一序列确定第一曲线。
作为一种可能的实现方式，电子设备根据第一序列中的第一参数以及每个第一参数对应的采样时刻，确定第一曲线。
S402、电子设备基于第二序列确定第二曲线。
作为一种可能的实现方式，电子设备根据第二序列中的第二参数以及每个第二参数对应的采样时刻，确定第二曲线。
S403、电子设备确定第一曲线和第二曲线的分布非相关度。
作为一种可能的实现方式，电子设备计算第一曲线和第二曲线之间的相对熵，并将计算得到的相对熵作为第一曲线和第二曲线的非相关度。
需要说明的，上述电子设备确定第一曲线和第二曲线的相对熵用于表示第一曲线和第二曲线的分布情况，在第一曲线和第二曲线分布相同时，相对熵为零，在第一曲线和第二曲线分布差别增大时，相对熵随之增大。示例性的，电子设备可以通过Kullback-Leibler散度(Kullback-Leibler divergence，KL散度)计算方法确定第一曲线和第二曲线的相对熵，也可以通过其他算法确定第一曲线和第二曲线的相对熵，本发明实施例对此不作限定。
S404、电子设备在第一曲线和第二曲线的分布非相关度小于第二预设非相关度的情况下，确定第一序列与第二序列之间的非相关度小于第一预设非相关度。
作为一种可能的实现方式，在电子设备确定第一曲线和第二曲线的分布非相关度后，确定第一曲线和第二曲线的分布非相关度是否小于第二预设非相关度，进而在第一曲线和第二曲线的分布非相关度小于第二预设非相关度的情况下，确定第一序列与第二序列之间的非相关度是否小于第一预设非相关度。
后续的，电子设备确定第一序列与第二序列之间的非相关度是否小于第一预设非相关度，可以参照上述步骤S2021-S2024确定各采样点的距离来确定第一序列和第二序列之间的非相关度是否小于第一预设非相关度。此处不再赘述。
需要说明的，上述第二预设非相关度可以由电子设备的运维人员预先在电子设备中设置。
本发明提出一种网络拓扑的生成方法、装置、设备及存储介质，电子设备获取第一序列以及第二序列，其中，第一序列包括按照采样时刻排序的多个第一参数，每个第一参数为第一端口在预设时间段内的参数；第二序列包括按照采样时刻排序的多个第二参数，每个第二参数为第二端口在预设时间段内的参数。进一步的，电子设备在第一序列与第二序列之间的非相关度小于第一预设非相关度的情况下，确定第一端口和第二端口之间存在连接关系，并生成第一端口和第二端口之间的拓扑连接。本发明提供的网络拓扑的生成方法中，第一端口和第二端口可以为同一设备的两个端口，也可以是同一层网络下的不同设备的端口，还可以为不同层网络下的不同设备的端口，因此，本发明提供的上述生成方法能够应用于同层网络拓扑的环境下，也可以应用于跨层网络拓扑的环境下，可以很好的应用于现有的网络拓扑环境中。
上述主要从方法的角度对本发明实施例提供的方案进行了介绍。为了实现上述功能，其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，本发明实施例能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
本发明实施例可以根据上述方法示例对用户设备进行功能模块的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能模块，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。可选的，本发明实施例中对模块的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。
图7为本发明实施例提供的一种网络拓扑的生成装置的结构示意图，该网络拓扑的生成装置50用于执行上述网络拓扑的生成方法。如图7所示，该网络拓扑的生成装置50包括获取单元501、确定单元502以及生成单元503。
获取单元501，用于获取第一序列以及第二序列。第一序列包括按照采样时刻排序的多个第一参数，每个第一参数为第一端口在预设时间段内的参数；第二序列包括按照采样时刻排序的多个第二参数，每个第二参数为第二端口在预设时间段内的参数。例如，如图2所示，获取单元501可以用于执行S201。
确定单元502，用于在第一序列与第二序列之间的非相关度小于第一预设非相关度的情况下，确定第一端口和第二端口之间存在连接关系。例如，如图2所示，确定单元502可以用于执行S203。
生成单元503，用于生成第一端口和第二端口之间的拓扑连接。
可选的，如图7所示，本发明实施例提供的网络拓扑的生成装置50中，获取单元501，具体用于根据第一间隔，获取第一端口在预设时间段内的参数，以得到多个第一参数；根据采样时刻的顺序，对多个第一参数排序，以得到第一序列；根据第二间隔，获取第二端口在预设时间段内的参数，以得到多个第二参数；根据采样时刻的顺序，对多个第二参数排序，以得到第二序列。例如，如图3所示，获取单元501可以用于执行S2011-S2014。
可选的，如图7所示，本发明实施例提供的网络拓扑的生成装置50中，确定单元502，还用于在第一间隔与第二间隔不同的情况下，根据预设的实补偿编辑函数确定第一序列与第二序列之间的目标距离。例如，如图4所示，确定单元502可以用于执行S2022。
确定单元502，还用于在目标距离小于预设距离的情况下，确定第一序列与第二序列之间的非相关度小于第一预设非相关度。例如，如图4所示，确定单元502可以用于执行S2024。
可选的，如图7所示，本发明实施例提供的网络拓扑的生成装置50中，实补偿编辑函数包括预设参数；实补偿编辑函数用于在第一序列和/或第二序列中补充预设参数；预设参数为多个第一参数的平均值或者多个第二参数的平均值。
可选的，如图7所示，本发明实施例提供的网络拓扑的生成装置50中，获取单元501，还用于获取第三序列以及第四序列。第三序列包括按照采样时刻排序的多个第三参数，每个第三参数为第三端口在样本时间段内的参数；第四序列包括按照采样时刻排序的多个第四参数，每个第四参数为第四端口在样本时间段内的参数；第三端口与第四端口之间存在连接关系。例如，如图5所示，获取单元501可以用于执行S301。
确定单元502，还用于根据实补偿编辑函数确定第三序列以及第四序列之间的多个样本距离。例如，如图5所示，确定单元502可以用于执行S302。
确定单元502，还用于根据多个样本距离，确定预设距离。例如，如图5所示，确定单元502可以用于执行S303。
可选的，如图7所示，本发明实施例提供的网络拓扑的生成装置50中，第一端口所在的第一网络设备与第二端口所在的第二网络设备为异构网络中的设备，异构网络包括光传送网OTN和无线接入网IP化IPRAN。
可选的，如图7所示，本发明实施例提供的网络拓扑的生成装置50中，确定单元还用于基于第一序列确定第一曲线，基于第二序列确定第二曲线；确定第一曲线和第二曲线的分布非相关度；在第一曲线和第二曲线的非相关度小于第二预设非相关度的情况下，确定第一序列与第二序列之间的非相关度是否小于第一预设非相关度。例如，如图6所示，确定单元502可以用于执行S401-S404。
在采用硬件的形式实现上述集成的模块的功能的情况下，本发明实施例提供了一种电子设备的一种可能的结构示意图。该电子设备用于执行上述实施例中网络拓扑的生成方法。如图8所示，该电子设备60包括处理器601，存储器602以及总线603。处理器601与存储器602之间可以通过总线603连接。
处理器601是通信装置的控制中心，可以是一个处理器，也可以是多个处理元件的统称。例如，处理器601可以是一个通用中央处理单元(central processing unit，CPU)，也可以是其他通用处理器等。其中，通用处理器可以是微处理器或者是任何常规的处理器等。
作为一种实施例，处理器601可以包括一个或多个CPU，例如图8中所示的CPU 0和CPU 1。
存储器602可以是只读存储器(read-only memory，ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，随机存取存储器(random access memory，RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是电可擦可编程只读存储器(electricallyerasable programmable read-only memory，EEPROM)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。
作为一种可能的实现方式，存储器602可以独立于处理器601存在，存储器602可以通过总线603与处理器601相连接，用于存储指令或者程序代码。处理器601调用并执行存储器602中存储的指令或程序代码时，能够实现本发明实施例提供的网络拓扑的生成方法。
另一种可能的实现方式中，存储器602也可以和处理器601集成在一起。
总线603，可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture，ISA)总线、外围设备互连(Peripheral Component Interconnect，PCI)总线或扩展工业标准体系结构(Extended Industry Standard Architecture，EISA)总线等。该总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图8中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
需要指出的是，图8示出的结构并不构成对该电子设备60的限定。除图8所示部件之外，该电子设备60可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
作为一个示例，结合图7，网络拓扑的生成装置50中的获取单元501、确定单元502以及生成单元503实现的功能与图8中的处理器601的功能相同。
可选的，如图8所示，本发明实施例提供的电子设备还可以包括通信接口604。
通信接口604，用于与其他设备通过通信网络连接。该通信网络可以是以太网，无线接入网，无线局域网(wireless local area networks，WLAN)等。通信接口604可以包括用于接收数据的接收单元，以及用于发送数据的发送单元。
在一种设计中，本发明实施例提供的电子设备中，通信接口还可以集成在处理器中。
图9示出了本发明实施例中电子设备的另一种硬件结构。如图9所示，电子设备70可以包括处理器701以及通信接口702。处理器701与通信接口702耦合。
处理器701的功能可以参考上述处理器601的描述。此外，处理器701还具备存储功能，可以参考上述存储器602的功能。
通信接口702用于为处理器701提供数据。该通信接口702可以是通信装置的内部接口，也可以是通信装置对外的接口(相当于通信接口604)。
需要指出的是，图9中示出的结构并不构成对电子设备的限定，除图9所示部件之外，该电子设备70可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元的划分进行举例说明。在实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能单元，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有指令，当计算机执行该指令时，该计算机执行上述方法实施例所示的方法流程中的各个步骤。
本发明的实施例提供一种包含指令的计算机程序产品，当指令在计算机上运行时，使得计算机执行上述方法实施例中的网络拓扑的生成方法。
其中，计算机可读存储介质，例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘。随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、可擦式可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM)、寄存器、硬盘、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的人以合适的组合、或者本领域数值的任何其他形式的计算机可读存储介质。一种示例性的存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，且可向该存储介质写入信息。当然，存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于特定用途集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)中。在本发明实施例中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
由于本发明的实施例中的装置、设备计算机可读存储介质、计算机程序产品可以应用于上述方法，因此，其所能获得的技术效果也可参考上述方法实施例，本发明实施例在此不再赘述。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何在本申请揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (12)
1.一种网络拓扑的生成方法，其特征在于，所述方法包括：
获取第一序列以及第二序列；所述第一序列为根据采样时刻的顺序，对多个第一参数排序得到的，所述多个第一参数是根据第一间隔，获取的第一端口在预设时间段内的参数，所述第一参数用于表征所述第一端口传输的数据；所述第二序列为根据采样时刻的顺序，对多个第二参数排序得到的，所述多个第二参数是根据第二间隔，获取的第二端口在预设时间段内的参数，所述第二参数用于表征所述第二端口传输的数据；
在所述第一间隔与所述第二间隔不同的情况下，根据预设的实补偿编辑函数确定所述第一序列与所述第二序列之间的目标距离；
在所述目标距离小于预设距离的情况下，确定所述第一序列与所述第二序列之间的非相关度小于第一预设非相关度；
在所述第一序列与所述第二序列之间的非相关度小于所述第一预设非相关度的情况下，确定所述第一端口和所述第二端口之间存在连接关系，并基于所述连接关系生成所述第一端口和所述第二端口之间的拓扑连接。
2.根据权利要求1所述的生成方法，其特征在于，所述实补偿编辑函数包括预设参数；所述实补偿编辑函数用于在所述第一序列和/或第二序列中补充所述预设参数；所述预设参数为所述多个第一参数的平均值或者所述多个第二参数的平均值。
3.根据权利要求1所述的生成方法，其特征在于，所述方法还包括：
获取第三序列以及第四序列；所述第三序列包括按照采样时刻排序的多个第三参数，每个第三参数为第三端口在样本时间段内的参数；所述第四序列包括按照采样时刻排序的多个第四参数，每个第四参数为第四端口在所述样本时间段内的参数；所述第三端口与所述第四端口之间存在连接关系；
根据实补偿编辑函数确定所述第三序列以及所述第四序列之间的多个样本距离；
根据所述多个样本距离，确定所述预设距离。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的生成方法，其特征在于，所述第一端口所在的第一网络设备与所述第二端口所在的第二网络设备为异构网络中的设备，所述异构网络包括光传送网OTN和无线接入网IP化IPRAN。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的生成方法，其特征在于，所述所述第一序列与所述第二序列之间的非相关度小于第一预设非相关度，还包括：
基于所述第一序列确定第一曲线，基于所述第二序列确定第二曲线；
确定所述第一曲线和所述第二曲线的分布非相关度；
在所述第一曲线和所述第二曲线的分布非相关度小于第二预设非相关度的情况下，确定所述第一序列与所述第二序列之间的非相关度是否小于所述第一预设非相关度。
6.一种网络拓扑的生成装置，其特征在于，部署于电子设备，包括获取单元、确定单元以及生成单元；
所述获取单元，用于获取第一序列以及第二序列；所述第一序列为根据采样时刻的顺序，对多个第一参数排序得到的，所述多个第一参数是根据第一间隔，获取的第一端口在预设时间段内的参数，所述第一参数用于表征所述第一端口传输的数据；所述第二序列为根据采样时刻的顺序，对多个第二参数排序得到的，所述多个第二参数是根据第二间隔，获取的第二端口在预设时间段内的参数，所述第二参数用于表征所述第二端口传输的数据；
所述确定单元，用于在所述第一间隔与所述第二间隔不同的情况下，根据预设的实补偿编辑函数确定所述第一序列与所述第二序列之间的目标距离；
所述确定单元，还用于在所述目标距离小于预设距离的情况下，确定所述第一序列与所述第二序列之间的非相关度小于第一预设非相关度；
所述确定单元，还用于在所述第一序列与所述第二序列之间的非相关度小于所述第一预设非相关度的情况下，确定所述第一端口和所述第二端口之间存在连接关系；
所述生成单元，用于生成所述第一端口和所述第二端口之间的拓扑连接。
7.根据权利要求6所述的生成装置，其特征在于，所述实补偿编辑函数包括预设参数；所述实补偿编辑函数用于在所述第一序列和/或第二序列中补充所述预设参数；所述预设参数为所述多个第一参数的平均值或者所述多个第二参数的平均值。
8.根据权利要求6所述的生成装置，其特征在于，所述获取单元，还用于获取第三序列以及第四序列；所述第三序列包括按照采样时刻排序的多个第三参数，每个第三参数为第三端口在样本时间段内的参数；所述第四序列包括按照采样时刻排序的多个第四参数，每个第四参数为第四端口在所述样本时间段内的参数；所述第三端口与所述第四端口之间存在连接关系；
所述确定单元，还用于根据实补偿编辑函数确定所述第三序列以及所述第四序列之间的多个样本距离；
所述确定单元，还用于根据所述多个样本距离，确定所述预设距离。
9.根据权利要求6-8中任一项所述的生成装置，其特征在于，所述第一端口所在的第一网络设备与所述第二端口所在的第二网络设备为异构网络中的设备，所述异构网络包括光传送网OTN和无线接入网IP化IPRAN。
10.根据权利要求6-8中任一项所述的生成装置，其特征在于，所述确定单元，还用于基于所述第一序列确定第一曲线，基于所述第二序列确定第二曲线；
所述确定单元，还用于确定所述第一曲线和所述第二曲线的分布非相关度；
所述确定单元，还用于在所述第一曲线和所述第二曲线的分布非相关度小于第二预设非相关度的情况下，确定所述第一序列与所述第二序列之间的非相关度是否小于第一预设非相关度。
11.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器；
所述存储器和所述处理器耦合；
所述存储器用于存储计算机程序代码，所述计算机程序代码包括计算机指令；
当所述处理器执行所述计算机指令时，所述电子设备执行如权利要求1-5中任意一项所述的网络拓扑的生成方法。
12.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，其特征在于，当所述指令在电子设备上运行时，使得所述电子设备执行如权利要求1-5中任意一项所述的网络拓扑的生成方法。
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