CN117880170A - 路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法、装置及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法、装置及设备，涉及网络安全技术领域，方法包括：获取路由拓扑的各个节点中的至少两个关键边界节点；根据预设的规定跳数，确定至少两个关键边界节点分别到各参考节点的最短距离，参考节点为至少两个关键边界节点在规定跳数以内能够到达的节点；根据至少两个关键边界节点分别到各参考节点的最短距离及各参考节点的个数，分别确定至少两个关键边界节点各自的接近中心性。本发明实现在计算路由拓扑中边界节点的重要性的同时，降低计算量，能够提高计算效率。
Description
技术领域
本发明涉及网络安全技术领域，尤其涉及一种路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法、装置及设备。
背景技术
路由拓扑是指网络中路由器之间的连接关系，路由拓扑决定了数据包在网络中的传输路径和传输方式，直接影响着网络的性能和可靠性。然而，随着网络规模的不断扩大和复杂性的增加，路由拓扑也面临着越来越多的安全威胁和风险。为了有效地保护网络安全，识别路由拓扑中的关键节点变得尤为重要。关键节点是指对网络性能、稳定性和安全性具有重要影响的关键设备或节点。
现有技术中，通常使用中心性算法计算路由拓扑中的关键节点的重要性。然而，随着网络服务的不断升级，网络拓扑结构也变得越来越复杂和多样化，随着路由链路的增多，在基于现有中心性算法的计算过程中，需要遍历所有的节点，导致计算量巨大，影响计算效率。而且，现有技术可以识别及确定核心路由及核心节点的重要性，然而网络中很多边界路由及边界节点也是网络维护和网络攻击的目标，现有技术无法计算边界节点的重要性。
因此，如何计算路由拓扑中边界节点的重要性，及提高计算效率是亟待解决的问题。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供一种路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法、装置及设备。
本发明提供一种路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法，包括：
获取路由拓扑的各个节点中的至少两个关键边界节点；
根据预设的规定跳数，确定所述至少两个关键边界节点分别到各所述参考节点的最短距离，所述参考节点为所述至少两个关键边界节点在所述规定跳数以内能够到达的节点；
根据所述至少两个关键边界节点分别到各所述参考节点的最短距离及各所述参考节点的个数，分别确定所述至少两个关键边界节点各自的接近中心性，所述接近中心性用于表征相应关键边界节点的重要性。
根据本发明提供的一种路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法，所述根据预设的规定跳数，确定所述至少两个关键边界节点到达的多个参考节点，包括：
在所述路由拓扑中，分别确定所述至少两个关键边界节点在所述规定跳数以内到达的节点的集合；
基于所述至少两个关键边界节点各自对应的集合的并集，确定各所述参考节点。
根据本发明提供的一种路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法，所述根据所述至少两个关键边界节点分别到各所述参考节点的最短距离及各所述参考节点的个数，分别确定所述至少两个关键边界节点各自的接近中心性，包括：
根据所述至少两个关键边界节点分别到各所述参考节点的最短距离及各所述参考节点的个数，分别使用公式(1)计算所述至少两个关键边界节点的接近中心性；
其中，m表示规定跳数，Cm(i)表示基于规定跳数m计算的节点i的接近中心性，N表示路由拓扑中的节点总数，Max(N)表示各所述参考节点的个数，表示节点i到参考节点n的最短距离。
根据本发明提供的一种路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法，所述方法还包括：
在触发条件满足的情况下，获取需求跳数；所述触发条件包括所述至少两个关键边界节点的接近中心性相同、所述路由拓扑为复杂网络及用户指示中至少一项；
根据所述需求跳数、所述规定跳数对应的所述至少两个关键边界节点各自的接近中心性，分别使用公式(2)计算所述至少两个关键边界节点各自的接近中心性的验证值；
其中，C(i)表示节点i的接近中心性的验证值，m表示规定跳数，Cm(i)表示基于规定跳数m计算的节点i的接近中心性，J表示需求跳数，Cj(i)表示基于跳数j计算的节点i的接近中心性，表示跳数j与基于跳数j计算的节点i的接近中心性的相关系数。
根据本发明提供的一种路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法，所述获取路由拓扑的各个节点中的至少两个关键边界节点，包括：
获取所述路由拓扑中各个节点的目标属性；
根据预设层次因素及各所述节点的目标属性，在各所述节点中确定所述至少两个关键边界节点；所述目标属性用于指示节点所归属的域；所述预设层次因素包括AS层、运营商层、地理层与服务层至少一项。
根据本发明提供的一种路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法，所述根据各所述节点的目标属性，在各所述节点中确定所述至少两个关键边界节点，包括：
对于所述路由拓扑中每一个节点，在所述节点与至少一个相邻节点的目标属性不同时，将所述节点确定为关键边界节点。
本发明还提供一种路由拓扑关键边界节点的重要性确定装置，包括：
获取模块，用于获取路由拓扑的各个节点中的至少两个关键边界节点；
第一确定模块，用于根据预设的规定跳数，确定所述至少两个关键边界节点分别到各参考节点的最短距离，所述参考节点为所述至少两个关键边界节点在所述规定跳数以内能够到达的节点；
第二确定模块，用于根据所述至少两个关键边界节点分别到各所述参考节点的最短距离及各所述参考节点的个数，分别确定所述至少两个关键边界节点各自的接近中心性，所述接近中心性用于表征相应关键边界节点的重要性。
本发明还提供一种电子设备，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程序时实现如上述任一种所述路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法。
本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法。
本发明还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法。
本发明提供的路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法、装置及设备，通过预设规定跳数，并基于规定跳数确定多个关键边界节点可以到达的所有参考节点及最大节点个数，进而基于各个关键边界节点分别到各参考节点的最短距离分别确定各个关键边界节点的接近中心性，由于基于规定跳数限制了参考节点的个数，从而实现在计算路由拓扑中边界节点的重要性的同时，降低计算量，能够提高计算效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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。
图1是本发明提供的路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法的流程示意图之一；
图2是本发明提供的路由拓扑的示例图之一；
图3是本发明提供的路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法的流程示意图之二；
图4是本发明提供的路由拓扑的示例图之二；
图5是本发明提供的路由拓扑的示例图之三；
图6是本发明提供的路由拓扑关键边界节点的重要性确定装置的结构示意图；
图7是本发明提供的电子设备的实体结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合图1至图5描述本发明的路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法、装置及设备。
图1是本发明提供的路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法的流程示意图之一，如图1所示，该方法包括步骤101-步骤103，其中：
步骤101、获取路由拓扑的各个节点中的至少两个关键边界节点。
需要说明的是，本发明提供的路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法可适用于对路由拓扑中关键边界节点重要性进行量化的场景中。该方法的执行主体可以为路由拓扑关键边界节点的重要性确定装置或处理引擎，例如电子设备、服务器或者该装置中的用于执行本发明提供的路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法的控制模块。
本发明中节点可以包括路由器、交换机、服务器及终端中至少一项。路由拓扑指一个网络中路由器之间的连接关系。路由拓扑可以分为物理拓扑和逻辑拓扑；其中，物理拓扑是指路由器在物理空间中的连接关系，物理拓扑可以使用图形来表示，其中每个节点代表一个路由器，每个边代表两个路由器之间的连接。逻辑拓扑是指路由器在逻辑层面的连接关系；逻辑拓扑可以使用路由表来表示，其中每个路由条目表示从一个路由器到另一个路由器的路由信息。路由链路指在计算机网络中，用于转发数据包从源节点到目标节点的物理或逻辑连接。路由链路通常依赖于网络基础措施，如路由器、交换机等设备节点，设备节点提供网络连接和传输数据的基础。
路由拓扑中关键边界节点(即关键的边界风险节点、或风险关键节点)指在整个网络中对网络性能、稳定性和安全性具有重要影响的边界设备或边界节点。这些节点可能是路由器、交换机、服务器等设备，也可能是网络中的流量来源或目的地。
本发明针对关键边界节点的考虑因素基于不同层面，包括：AS层、运营商层、地理层与服务层。不同层面对应节点的不同属性信息。也就是说，本发明可以基于预设层次因素及各个节点的目标属性，从各个节点中搜索关键边界节点。所述预设层次因素包括AS层、运营商层、地理层与服务层至少一项。
其中，所述目标属性包括以下至少一项：自治系统AS信息；运营商信息；地理地址信息；服务类型。所述目标属性用于指示节点所归属的域。
可选地，上述步骤101中获取路由拓扑的各个节点中的至少两个关键边界节点的实现方式可以包括：获取所述路由拓扑中各个节点的目标属性；根据预设层次因素及各所述节点的目标属性，在各所述节点中确定至少两个关键边界节点；所述目标属性用于指示节点所归属的域；所述预设层次因素包括AS层、运营商层、地理层与服务层至少一项。
具体地，所述根据各所述节点的目标属性，在各所述节点中确定至少两个关键边界节点的实现方式可以包括：对于所述路由拓扑中每一个节点，在所述节点与至少一个相邻节点的目标属性不同时，将所述节点确定为关键边界节点。也就说，对于所述路由拓扑中每一个节点，分别进行如下判断：
假设该节点为节点Z，分别判断节点Z与节点Z的每一个相邻节点的目标属性是否相同；若节点Z与节点Z的至少一个相邻节点的目标属性相同，则判定节点Z为关键边界节点；若节点Z与节点Z的任意一个相邻节点的目标属性都不相同，则判定节点Z不是关键边界节点。
步骤102、根据预设的规定跳数，确定所述至少两个关键边界节点分别到各参考节点的最短距离，所述参考节点为所述至少两个关键边界节点在所述规定跳数以内能够到达的节点。
可选地，上述步骤102中根据预设的规定跳数，确定所述至少两个关键边界节点分别到达的多个参考节点的实现方式可以包括：
步骤a、在所述路由拓扑中，分别确定所述至少两个关键边界节点在所述规定跳数以内到达的节点的集合。
步骤b、基于所述至少两个关键边界节点各自对应的集合的并集，确定各所述参考节点。
图2是为本发明提供的路由拓扑的示例图之一。
如图2所示，在计算节点G的重要性时，假设规定跳数为3，则在区域1中，节点G按照跳数为3可以到达的最远节点为节点C，节点G可到达的节点集合为{E、F、D和C}，节点个数为4。所以在计算时，分别要计算节点G在跳数为3以内时，可以到达的所有节点(包括E、F、D和C)的最短距离。
但是，在计算节点F的重要性时，假设规定跳数为3，则在区域1中，节点F按照跳数为3可以到达的节点却和节点G不完全一样，节点F可到达的节点为集合为{G、E、D、C和A(或B)}，节点个数为5。
但是，在比较节点G和节点F这两个节点的重要性时，由于两个节点对应的节点集合不一致，这会导致结构存在一定的差异性，影响节点重要性的量化结果。
本发明针对该问题，对现有技术进行改进了算法，将基于规定跳数3确定的节点G可到达的节点集合{E、F、D和C}和节点F可到达的节点为集合{G、E、D、C和A(或B)}进行并集处理，确定多个参考节点为F或G、E、D、C和A(或B)，参考节点个数为5。
本发明将上述通过并集处理得到的多个参考节点，既作为至少两个关键边界节点各自可到达的全部节点，保证结构一致，提高节点重要性量化结果的可靠性和准确性。
步骤103、根据所述至少两个关键边界节点分别到各所述参考节点的最短距离及各所述参考节点的个数，分别确定所述至少两个关键边界节点各自的接近中心性，所述接近中心性用于表征相应关键边界节点的重要性。
需要说明的是，在根据预设层次因素，即不同考虑因素(节点的不同属性)选择出来的关键边界节点中，通过明确的数值(例如接近中心性)来判断关键边界节点之间的重要性。所述预设层次因素包括AS层、运营商层、地理层与服务层至少一项。
接近中心性是衡量节点与其他节点距离的指标。一个节点的接近中心性越高，表示它与其他节点的距离越近，在网络中的信息传递效率也就越高。
可选地，上述步骤102中所述根据所述至少两个关键边界节点分别到各所述参考节点的最短距离及各所述参考节点的个数，分别确定所述至少两个关键边界节点各自的接近中心性的实现方式可以包括：
根据所述至少两个关键边界节点分别到各所述参考节点的最短距离及各所述参考节点的个数，分别使用公式(1)计算所述至少两个关键边界节点各自的接近中心性；
其中，m表示规定跳数，Cm(i)表示基于规定跳数m计算的节点i的接近中心性，N表示路由拓扑中的节点总数，Max(N)表示各所述参考节点的个数，表示节点i到参考节点n的最短距离。
例如，在基于图2所示的路由拓扑中N为8，假设规定跳数为3，在计算节点G和节点F的重要性时，Max(N)为5。
本发明提供的路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法，通过预设规定跳数，并基于规定跳数确定多个关键边界节点可以到达的所有参考节点及最大节点个数，进而基于各个关键边界节点分别到各参考节点的最短距离分别确定各个关键边界节点的接近中心性，由于基于规定跳数限制了参考节点的个数，从而实现在计算路由拓扑中关键边界节点的重要性的同时，降低计算量，能够提高计算效率。
可选地，在基于图1所示方法实施例的步骤，确定至少两个关键边界节点各自的接近中心性之后，若满足以下触发条件，则对关键边界节点的接近中心性进行多节点相关性验证。
其中，所述触发条件包括以下至少一项：
1)、对于相同的规定跳数，至少两个关键边界节点的接近中心性相同；
2)、步骤101中的路由拓扑为复杂网络，需要考虑更多跳数；
3)、用户想要对关键边界节点做更全面和精确的重要性量化分析。
可选地，对关键边界节点的接近中心性进行多节点相关性验证的实现方式包括以下步骤：
步骤1、在触发条件满足的情况下，获取需求跳数；所述触发条件包括所述至少两个关键边界节点的接近中心性相同、所述路由拓扑为复杂网络及用户指示中至少一项；
步骤2、根据所述需求跳数、所述规定跳数对应的所述至少两个关键边界节点各自的接近中心性，分别使用公式(2)计算所述至少两个关键边界节点的接近中心性的验证值；
其中，C(i)表示节点i的接近中心性的验证值，m表示规定跳数，Cm(i)表示基于规定跳数m计算的节点i的接近中心性，J表示需求跳数，Cj(i)表示基于跳数j计算的节点i的接近中心性，表示跳数j与基于跳数j计算的节点i的接近中心性的相关系数。
示例地，可以采用公式(3)计算得到：
其中，x为跳数j，y为节点i的接近中心性；Cov(x,y)为x与y的协方差；Var[x]为x的方差；Var[y]为y的方差。
本发明提供的路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法适用于在计算机网络中，从多层次(多方面考虑因素)对复杂路由拓扑结构中关键边界节点的识别及对其重要性的计算。
图3是本发明提供的路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法的流程示意图之二，如图3所示，该方法包括步骤301-步骤306，其中：
步骤301、收集路由拓扑中所有的节点信息。
节点信息包括节点的目标属性。目标属性包括以下至少一项：自治系统(AS)信息；运营商信息；地理地址信息；服务类型。
可选地，对网络路由链路进行解析，根据路由拓扑中各个节点的地址，解析各个节点对应的节点信息(即多层级信息)，多层级信息包括IP地址、AS号、运营商、物理地址、服务类型。
对于复杂的网络拓扑结构来讲，不同域之间的链路通信是重要的。作为域之间的边界节点，根据层级的不同，会造成不同程度的影响。比如，对于AS，不同的AS域中可能存在着不同的路由协议，不同AS域之间的路由链路一旦发生问题，可能造成的影响不单单是这一条链路，而是整个AS域。
步骤302、根据多层次考虑因素，找出所有的关键边界节点。
可选地，因为节点重要性的考虑因素是基于不同的层级，所以根据这些因素分别找出不同的关键边界节点，标记为简称/>或N。关键边界节点是不同的域之间的边界节点。其中，id表示这个节点的节点号；factor表示这个节点是根据具体哪一种因素(节点信息)确定为重要节点的。factor的取值范围包括：as(即AS域信息)、ven(即运营商信息)、服务类型以及geo(地理地址信息)。
图4是本发明提供的路由拓扑的示例图之二，如图4所示，节点B所属地址为beijing，节点C所属地址为tianjin。在这种情况下，根据基于geo的考虑因素，节点B和C属于不同域的边界节点，被视为关键边界节点，所以两个节点就被分别标记为
在上述情况中，节点C和节点D都属于一个geo的划分，所以节点B和节点C被视为重要节点。
图5是本发明提供的路由拓扑的示例图之三，如图5所示，节点B所属地址为beijing，节点C所属地址为tianjin。在这种情况下，根据基于geo的考虑因素，节点B和C属于不同域的边界节点，被视为关键边界节点。节点D又属于另外一个geo，D的所属地是shandong。这样节点B、C和D都是关键边界节点，分别标注为
步骤303、利用公式(1)计算各个关键边界节点的接近中心性。
首先，对于域的边界节点来讲，路由链路是存在冗余链路的，为了防止单点故障而导致区域的影响，如图2所示，区域1和区域2属于不同的域。在区域1来讲，节点G和节点F都属于域的关键边界节点。在计算节点G的接近中心性的时候，在区域1，节点G在跳数3以内可以到达的最远节点为节点C，分别要计算节点G在跳数为3之内可以到达的所有节点(包括E、F、D和C)的最短距离。
现有技术中的接近中心性算法，不适用于大型的复杂网络拓扑结构。因为在复杂网络拓扑中，路由链路较多，基于现有技术中的接近中心性算法，在计算节点的接近中心性过程中，需要遍历所有的节点，导致计算量巨大，影响计算效率。针对现有技术中的存在的该问题，本发明提供的路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法，通过预设一个新的参数/度量单位：规定跳数。规定跳数是指关键边界节点可到达节点的最大跳数。将规定跳数作为选择需要参与关键边界节点重要性量化计算的节点的标准。
如图2所示，在计算节点G的重要性时，假设规定跳数为3，则在区域1中，节点G按照跳数为3可以到达的最远节点为节点C，节点G可到达的节点集合为{E、F、D和C}，节点个数为4。所以在计算时，分别要计算节点G在跳数为3以内时，可以到达的所有节点(包括E、F、D和C)的最短距离。但是，在计算节点F的重要性时，假设规定跳数为3，则在区域1中，节点F按照跳数为3可以到达的节点却和节点G不完全一样，节点F可到达的节点为集合为{G、E、D、C和A(或B)}，节点个数为5。
然而，在比较节点G和节点F这两个节点的重要性时，由于两个节点对应的节点集合不一致，这会导致结构存在一定的差异性，影响节点重要性的量化结果。
本发明针对该问题，对现有技术进行改进了算法，将基于规定跳数3确定的节点G可到达的节点集合{E、F、D和C}和节点F可到达的节点为集合{G、E、D、C和A(或B)}进行并集处理，确定多个参考节点为F或G、E、D、C和A(或B)，参考节点个数为5。
利用公式(1)计算各个关键边界节点的接近中心性。
其中，m表示规定跳数，Cm(i)表示基于规定跳数m计算的节点i的接近中心性，N表示路由拓扑中的节点总数，Max(N)表示各所述参考节点的个数，表示节点i到参考节点n的最短距离。
例如，在基于图2所示的路由拓扑中N为8，假设规定跳数为3，在计算节点G和节点F的重要性时，Max(N)为5。
步骤304、判断网络复杂程度。
在利用公式(1)计算得到各个关键边界节点的接近中心性之后，在网络路由拓扑不复杂，且需要快速计算关键边界节点重要性的情况下，可以跳到步骤306，得出最终结论，即关键边界节点相互之间的重要性。但是，如果存在以下情况，则跳到步骤305，对关键边界节点的接近中心性进行多节点相关性验证；其中情况包含：
1)、对于相同的规定跳数m，各个关键边界节点的接近中心性是相同的，需要进一步区分重要性。
2)、路由拓扑为复杂网络，需要考虑更多跳数。
3)、需要对关键边界节点做更全面和精确的重要性量化分析。
步骤305、多节点相关性验证。
为了对关键边界节点的接近中心性进行多节点相关性验证，从增加跳数入手，通过相关性计算，计算节点跳数和节点重要性的相关系数，最后判断关键边界节点的重要性。
跳数j与基于跳数j计算的节点i的接近中心性的相关系数可以采用公式(3)计算得到：
其中，x为跳数j，y为节点i的接近中心性；Cov(x,y)为x与y的协方差；Var[x]为x的方差；Var[y]为y的方差。
然后，通过公式(2)计算关键边界节点的接近中心性的验证值。
其中，C(i)表示节点i的接近中心性的验证值，m表示规定跳数，Cm(i)表示基于规定跳数m计算的节点i的接近中心性，J表示需求跳数，Cj(i)表示基于跳数j计算的节点i的接近中心性，表示跳数j与基于跳数j计算的节点i的接近中心性的相关系数。
需要注意的是，计算时，是涉及跳数m至跳数j中所有跳数的计算，而不是仅针对m和j两个跳数的计算。比如当m＝3，j＝5时，可能涉及表1中的数据。需要计算的相关性，是包含No.1、No.2和No.3，而不是仅仅只有No.1和No.2。
表1基于跳数计算的节点的接近中心性
| No | 跳数 | 接近中心性 |
| 1 | 3 | 10 |
| 2 | 4 | 12 |
| 3 | 5 | 16 |
步骤306、确定各个关键边界节点之间的重要性。
可选地，根据各个关键边界节点的接近中心性，确定各个关键边界节点之间的重要性。
本发明实现对于多层次因素对关键边界节点的识别，使用公式(1)计算关键边界节点重要性的量化表示；对于复杂网络拓扑结构时，使用公式(2)计算关键边界节点重要性的量化表示。
现有技术，忽略了节点本身的属性，无法计算出(由不同因素造成的)不同域之间的边界节点的重要性。本发明突破了现有技术的局限性，可以通过多层次多因素识别出关键的边界(风险)节点，且对其节点的重要性进行量化表示。另外，本发明也适用于复杂的网络拓扑结构，高效且准确。
下面对本发明提供的路由拓扑关键边界节点的重要性确定装置进行描述，下文描述的路由拓扑关键边界节点的重要性确定装置与上文描述的路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法可相互对应参照。
图6是本发明提供的路由拓扑关键边界节点的重要性确定装置的结构示意图；该路由拓扑关键边界节点的重要性确定装置600包括：获取模块601、第一确定模块602及第二确定模块603；其中，
获取模块601，用于获取路由拓扑的各个节点中的至少两个关键边界节点；
第一确定模块602，用于根据预设的规定跳数，确定所述至少两个关键边界节点分别到各参考节点的最短距离，所述参考节点为所述至少两个关键边界节点在所述规定跳数以内能够到达的节点；
第二确定模块603，用于根据所述至少两个关键边界节点分别到各所述参考节点的最短距离及各所述参考节点的个数，分别确定所述至少两个关键边界节点各自的接近中心性，所述接近中心性用于表征相应关键边界节点的重要性。
本发明提供的路由拓扑关键边界节点重要性确定装置，通过预设规定跳数，并基于规定跳数确定多个关键边界节点可以到达的所有参考节点及最大节点个数，进而基于各个关键边界节点分别到各参考节点的最短距离分别确定各个关键边界节点的接近中心性，由于基于规定跳数限制了参考节点的个数，从而实现在计算路由拓扑中边界节点的重要性的同时，降低计算量，能够提高计算效率。
可选地，所述第一确定模块602，具体用于：
在所述路由拓扑中，分别确定所述至少两个关键边界节点在所述规定跳数以内到达的节点的集合；
基于所述至少两个关键边界节点各自对应的集合的并集，确定各所述参考节点。
可选地，所述第二确定模块603，具体用于：
根据所述至少两个关键边界节点分别到各所述参考节点的最短距离及各所述参考节点的个数，分别使用公式(1)计算所述至少两个关键边界节点的接近中心性；
其中，m表示规定跳数，Cm(i)表示基于规定跳数m计算的节点i的接近中心性，N表示路由拓扑中的节点总数，Max(N)表示各所述参考节点的个数，表示节点i到参考节点n的最短距离。
可选地，第二确定模块603，还用于：
在触发条件满足的情况下，获取需求跳数；所述触发条件包括所述至少两个关键边界节点的接近中心性相同、所述路由拓扑为复杂网络及用户指示中至少一项；
根据所述需求跳数、所述规定跳数对应的所述至少两个关键边界节点各自的接近中心性，分别使用公式(2)计算所述至少两个关键边界节点的接近中心性的验证值；
其中，C(i)表示节点i的接近中心性的验证值，m表示规定跳数，Cm(i)表示基于规定跳数m计算的节点i的接近中心性，J表示需求跳数，Cj(i)表示基于跳数j计算的节点i的接近中心性，表示跳数j与基于跳数j计算的节点i的接近中心性的相关系数。
可选地，所述获取模块601，具体用于：
获取所述路由拓扑中各个节点的目标属性；
根据预设层次因素及各所述节点的目标属性，在各所述节点中确定至少两个关键边界节点；所述目标属性用于指示节点所归属的域；所述预设层次因素包括AS层、运营商层、地理层与服务层至少一项。
可选地，所述获取模块601，具体用于：对于所述路由拓扑中每一个节点，在所述节点与至少一个相邻节点的目标属性不同时，将所述节点确定为关键边界节点。
图7是本发明提供的电子设备的实体结构示意图，如图7所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)710、通信接口(Communications Interface)720、存储器(memory)730和通信总线740，其中，处理器710，通信接口720，存储器730通过通信总线740完成相互间的通信。处理器710可以调用存储器730中的逻辑指令，以执行路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法，该方法包括：
获取路由拓扑的各个节点中的至少两个关键边界节点；
根据预设的规定跳数，确定所述至少两个关键边界节点分别到各参考节点的最短距离，所述参考节点为所述至少两个关键边界节点在所述规定跳数以内能够到达的节点；
根据所述至少两个关键边界节点分别到各所述参考节点的最短距离及各所述参考节点的个数，分别确定所述至少两个关键边界节点各自的接近中心性，所述接近中心性用于表征相应关键边界节点的重要性。
此外，上述的存储器730中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介质上，所述计算机程序被处理器执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法，该方法包括：
获取路由拓扑的各个节点中的至少两个关键边界节点；
根据预设的规定跳数，确定所述至少两个关键边界节点分别到各参考节点的最短距离，所述参考节点为所述至少两个关键边界节点在所述规定跳数以内能够到达的节点；
根据所述至少两个关键边界节点分别到各所述参考节点的最短距离及各所述参考节点的个数，分别确定所述至少两个关键边界节点各自的接近中心性，所述接近中心性用于表征相应关键边界节点的重要性。
又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各方法提供的路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法，该方法包括：
获取路由拓扑的各个节点中的至少两个关键边界节点；
根据预设的规定跳数，确定所述至少两个关键边界节点分别到各参考节点的最短距离，所述参考节点为所述至少两个关键边界节点在所述规定跳数以内能够到达的节点；
根据所述至少两个关键边界节点分别到各所述参考节点的最短距离及各所述参考节点的个数，分别确定所述至少两个关键边界节点各自的接近中心性，所述接近中心性用于表征相应关键边界节点的重要性。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法，其特征在于，包括：
获取路由拓扑的各个节点中的至少两个关键边界节点；
根据预设的规定跳数，确定所述至少两个关键边界节点分别到各参考节点的最短距离，所述参考节点为所述至少两个关键边界节点在所述规定跳数以内能够到达的节点；
根据所述至少两个关键边界节点分别到各所述参考节点的最短距离及各所述参考节点的个数，分别确定所述至少两个关键边界节点各自的接近中心性，所述接近中心性用于表征相应关键边界节点的重要性。
2.根据权利要求1所述的路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述路由拓扑中，分别确定所述至少两个关键边界节点在所述规定跳数以内到达的节点的集合；
基于所述至少两个关键边界节点各自对应的集合的并集，确定各所述参考节点。
3.根据权利要求1所述的路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法，其特征在于，所述根据所述至少两个关键边界节点分别到各所述参考节点的最短距离及各所述参考节点的个数，分别确定所述至少两个关键边界节点各自的接近中心性，包括：
根据所述至少两个关键边界节点分别到各所述参考节点的最短距离及各所述参考节点的个数，分别使用公式(1)计算所述至少两个关键边界节点的接近中心性；
其中，m表示规定跳数，Cm(i)表示基于规定跳数m计算的节点i的接近中心性，N表示路由拓扑中的节点总数，Max(N)表示各所述参考节点的个数，表示节点i到参考节点n的最短距离。
4.根据权利要求1所述的路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法，其特征在于，所述方法还包括：
在触发条件满足的情况下，获取需求跳数；所述触发条件包括所述至少两个关键边界节点的接近中心性相同、所述路由拓扑为复杂网络及用户指示中至少一项；
根据所述需求跳数、所述规定跳数对应的所述至少两个关键边界节点各自的接近中心性，分别使用公式(2)计算所述至少两个关键边界节点各自的接近中心性的验证值；
其中，C(i)表示节点i的接近中心性的验证值，m表示规定跳数，Cm(i)表示基于规定跳数m计算的节点i的接近中心性，J表示需求跳数，Cj(i)表示基于跳数j计算的节点i的接近中心性，表示跳数j与基于跳数j计算的节点i的接近中心性的相关系数。
5.根据权利要求1所述的路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法，其特征在于，所述获取路由拓扑的各个节点中的至少两个关键边界节点，包括：
获取所述路由拓扑中各个节点的目标属性；
根据预设层次因素及各所述节点的目标属性，在各所述节点中确定所述至少两个关键边界节点；所述目标属性用于指示节点所归属的域；所述预设层次因素包括AS层、运营商层、地理层与服务层至少一项。
6.根据权利要求5所述的路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法，其特征在于，所述根据各所述节点的目标属性，在各所述节点中确定所述至少两个关键边界节点，包括：
对于所述路由拓扑中每一个节点，在所述节点与至少一个相邻节点的目标属性不同时，将所述节点确定为关键边界节点。
7.一种路由拓扑关键边界节点的重要性确定装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取路由拓扑的各个节点中的至少两个关键边界节点；
第一确定模块，用于根据预设的规定跳数，确定所述至少两个关键边界节点分别到各参考节点的最短距离，所述参考节点为所述至少两个关键边界节点在所述规定跳数以内能够到达的节点；
第二确定模块，用于根据所述至少两个关键边界节点分别到各所述参考节点的最短距离及各所述参考节点的个数，分别确定所述至少两个关键边界节点各自的接近中心性，所述接近中心性用于表征相应关键边界节点的重要性。
8.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述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程序时实现如权利要求1至6任一项所述路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法。
9.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法。
10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述路由拓扑关键边界节点的重要性确定方法。
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