網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)可視化分析方法研究.pdf

1、伴隨著社會(huì)和科學(xué)的快速發(fā)展，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為成為了幾乎覆蓋世界所有角落的龐大系統(tǒng)。伴隨這計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模的日益龐大，其每時(shí)每刻所產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)也成幾何爆炸式的增長(zhǎng)，直接推動(dòng)社會(huì)進(jìn)入大數(shù)據(jù)時(shí)代。而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)在許多領(lǐng)域都有著不可替代的作用。然而，在現(xiàn)階段對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)的利用并不是很理想，還存在著實(shí)時(shí)性差、誤解率高的問(wèn)題。而可視化分析技術(shù)的日益成熟，其強(qiáng)大的輔助分析能力體現(xiàn)的越來(lái)越充分。所以，對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化分析是一個(gè)非

2、常有意義的研究工作。
　　針對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，以及在不同應(yīng)用背景下用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)分析的不同需求，本文研究設(shè)計(jì)了多種可視化方案和相應(yīng)的交互策略，在提高用戶對(duì)繁雜網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)的認(rèn)知能力和分析能力。本文的研究工作主要有以下幾點(diǎn)：
　?。?）針對(duì)用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的通信可達(dá)性關(guān)系分析的需求，提出了一種基于通信強(qiáng)度集束的平行坐標(biāo)系可視化方法，通過(guò)定義可達(dá)性矩陣、通信強(qiáng)度矩陣，在統(tǒng)一視圖下直觀表現(xiàn)感興趣節(jié)點(diǎn)、源節(jié)點(diǎn)、目標(biāo)節(jié)點(diǎn)集合

3、及其分布，以及它們之間的可達(dá)關(guān)系，以適合用戶理解的強(qiáng)、中、弱三級(jí)概念對(duì)可達(dá)關(guān)系曲線進(jìn)行模糊集束，并輔以適合的人機(jī)交互手段，達(dá)到局部放大、快速篩選的目的。
　　（2）針對(duì)用戶對(duì)某些特殊的網(wǎng)絡(luò)通信行為分析的需求，總結(jié)出這些通信行為固有的通信模式及其特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了基于平行坐標(biāo)系的可視化方案，利用不同類型通信行為表現(xiàn)出的視覺(jué)特征，以及人眼的視覺(jué)發(fā)現(xiàn)能力，輔以人機(jī)交互手段，使用戶可以對(duì)特殊區(qū)域進(jìn)行篩選，提高其從繁雜的網(wǎng)絡(luò)通信流中發(fā)現(xiàn)某種特殊的

4、網(wǎng)絡(luò)通信行為的能力。
　?。?）常規(guī)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D僅能表現(xiàn)節(jié)點(diǎn)及節(jié)點(diǎn)間的關(guān)系，難以支持后續(xù)的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)分析等需求，本文提出了一種流量力引導(dǎo)布局算法，根據(jù)流量信息形成帶有節(jié)點(diǎn)聚類的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)圖，不僅能夠展現(xiàn)節(jié)點(diǎn)間的連接關(guān)系，而且能夠體現(xiàn)這種關(guān)系的流量屬性以及節(jié)點(diǎn)的類屬特征，通過(guò)交互手段，還可以輔助實(shí)現(xiàn)多粒度分析、活躍節(jié)點(diǎn)發(fā)現(xiàn)等功能。
　?。?）針對(duì)用戶在多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信流承載關(guān)系分析的需求，提出基于層次布局的網(wǎng)絡(luò)通信流可