基于SVG的動態(tài)拓撲可視化系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、計算機的普及以及互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展促使信息網(wǎng)絡(luò)越來越復(fù)雜，同時造成了網(wǎng)絡(luò)拓撲在感知以及分析上的難度。主要體現(xiàn)在數(shù)據(jù)的復(fù)雜性、節(jié)點間關(guān)系的復(fù)雜性、以及節(jié)點管控的復(fù)雜性上。此外，網(wǎng)絡(luò)拓撲是一個動態(tài)的整體，拓撲的狀態(tài)、組成拓撲的節(jié)點以及節(jié)點間的關(guān)系都在時刻變化著。這些因素交織在一起，將明顯降低對網(wǎng)絡(luò)拓撲感知以及分析的效率。針對這一問題，提出了一種基于SVG的動態(tài)拓撲可視化系統(tǒng)的設(shè)計。針對網(wǎng)絡(luò)拓撲自身動態(tài)性、復(fù)雜性等特點造成的分析難、維護難、管控

2、難等問題進行了系統(tǒng)地研究以及一些工程性地探索，包括拓撲數(shù)據(jù)的組織與傳輸、數(shù)據(jù)動態(tài)化機制的研究、渲染算法以及通信機制的設(shè)計與優(yōu)化等。具體工作內(nèi)容如下：
　　1.提出了一種動態(tài)拓撲可視化方案，將抽象的拓撲連接關(guān)系以及節(jié)點的信息以界面的形式進行展示，提供多種視圖對應(yīng)拓撲數(shù)據(jù)多個維度的展示，并依靠后臺數(shù)據(jù)服務(wù)器提供一定的交互功能，簡化網(wǎng)絡(luò)拓撲數(shù)據(jù)分析、管控難度。
　　2.提出了一種基于WebSocket的訂閱/分發(fā)模式的頁面間通信機

3、制，通過頁面ID配合后臺服務(wù)器路由機制實現(xiàn)本機頁面間通信以及多機頁面通信，用于多維度拓撲態(tài)勢展示頁面的頁面間動作同步。
　　3.設(shè)計了一種基于SVG的自適應(yīng)動畫渲染優(yōu)化算法，通過動畫-回調(diào)函數(shù)歸并優(yōu)化提高了渲染性能。較原生渲染算法提高了渲染效率與穩(wěn)定性，支持數(shù)百個動畫同時進行渲染，用于支持拓撲節(jié)點間的數(shù)據(jù)交互的可視化。
　　4.設(shè)計了一種穩(wěn)定可靠的拓撲數(shù)據(jù)動態(tài)更新機制，能夠有效識別森林中的公共節(jié)點并進行融合。對于失效節(jié)點能夠

4、動態(tài)的進行狀態(tài)下線并解除與拓撲之間的通聯(lián)關(guān)系。對于節(jié)點間的指派關(guān)系、以及操作能夠動態(tài)的生成關(guān)系連線以及動畫。
　　5.設(shè)計了一種新的圖數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)，解決了圖數(shù)據(jù)環(huán)路造成的Json數(shù)據(jù)解析無限遞歸問題，同時精簡了數(shù)據(jù)存儲復(fù)雜度提高了數(shù)據(jù)傳輸效率。
　　經(jīng)測試，動態(tài)拓撲態(tài)勢系統(tǒng)能夠動態(tài)捕捉網(wǎng)絡(luò)拓撲中節(jié)點、連接關(guān)系、指派關(guān)系等一些要素信息，具備實時性、高準確性、分析維度全面、易操作等特點。解決了對于網(wǎng)絡(luò)拓撲數(shù)據(jù)抽象化程度高、關(guān)系復(fù)