本文選題：動態(tài)拓撲 + 動態(tài)渲染��； 參考：《電子科技大學》2017年碩士論文

【摘要】：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)絡越來越復雜,同時造成了網(wǎng)絡拓撲在感知以及分析上的難度。主要體現(xiàn)在數(shù)據(jù)的復雜性、節(jié)點間關系的復雜性、以及節(jié)點管控的復雜性上。此外,網(wǎng)絡拓撲是一個動態(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)的設計。針對網(wǎng)絡拓撲自身動態(tài)性、復雜性等特點造成的分析難、維護難、管控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,提供多種視圖對應拓撲數(shù)據(jù)多個維度的展示,并依靠后臺數(shù)據(jù)服務器提供一定的交互功能,簡化網(wǎng)絡拓撲數(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制,通過頁面ID配合后臺服務器路由機制實現(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.設計了一種基于SVG的自適應動畫渲染優(yōu)化算法,通過動畫-回調函數(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)點能夠動態(tài)的進行狀態(tài)下線并解除與拓撲之間的通聯(lián)關系。對于節(jié)點間的指派關系、以及操作能夠動態(tài)的生成關系連線以及動畫。5.設計了一種新的圖數(shù)據(jù)組織結構,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)絡拓撲中節(jié)點、連接關系、指派關系等一些要素信息,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)絡拓撲數(shù)據(jù)抽象化程度高、關系復雜難以分析與管控等難點。大大提高了拓撲態(tài)勢感知與分析效率。
[Abstract]:The popularity of computers and the rapid development of the Internet make the information network more and more complex, and at the same time, it is difficult to perceive and analyze the network topology. It is mainly reflected in the complexity of data, the complexity of the relationship between nodes, and the complexity of node control. In addition, the network topology is a dynamic whole, the state of the topology, the nodes that make up the topology and the relationship between the nodes are changing at all times. These factors will reduce the efficiency of network topology perception and analysis. To solve this problem, a dynamic topology visualization system based on SVG is proposed. Aiming at the difficulties of analysis, maintenance and control caused by the dynamic and complex characteristics of network topology, this paper makes a systematic study and some engineering exploration, including the organization and transmission of topological data. The research of data dynamic mechanism, the design and optimization of rendering algorithm and communication mechanism. The details of the work are as follows: 1. In this paper, a dynamic topology visualization scheme is proposed, in which abstract topology connection and node information are displayed in the form of interface. And rely on backstage data server to provide certain interactive function, simplify network topology data analysis, control difficulty. 2. 2. In this paper, a WebSocket-based subscription / distribution mode communication mechanism between pages is proposed. The communication between local pages and multi-machine pages is realized by using page ID and background server routing mechanism. Interpage action synchronization. 3. 3 for multi-dimensional topology situation display pages. An adaptive animation rendering optimization algorithm based on SVG is designed, and the rendering performance is improved by the combination optimization of animation-callback function. Compared with the native rendering algorithm, it improves the efficiency and stability of rendering, supports hundreds of animations to render simultaneously, and is used to support the visualization of data interaction between topology nodes. A stable and reliable dynamic updating mechanism of topological data is designed, which can effectively identify and fuse the common nodes in the forest. Failure nodes can be dynamically disconnected from the state and unconnected to the topology. For the assignment relationship between nodes, as well as the operation can dynamically generate the relationship line and animation. 5. 5. A new structure of graph data organization is designed, which solves the problem of infinite recursion of Json data analysis caused by graph data loop, and simplifies the complexity of data storage and improves the efficiency of data transmission. The test results show that the dynamic topological situation system can dynamically capture the information of nodes, connections and assignment relationships in network topology, which has the characteristics of real-time, high accuracy, comprehensive analysis dimension and easy to operate. It solves the difficulties such as high abstract degree of network topology data, complex relationship, difficult to analyze and control. The efficiency of topological situational awareness and analysis is greatly improved.
【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TP393.0

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本文編號：2028317