摘 要现如今的软件结构越来越复杂，相关的开发也出现了问题，软件的维护工作也遇到了瓶颈，软件的质量得不到保障。对复杂网络进行研究少不了网络拓扑和网络信息可视化的应用，这种方法可以更加直观的快速获取软件结构的度量信息，本文针对软件网络拓扑和参数可视化进行研究，希望可以找到存在的问题并且找到相关的解决办法。

【关键词】软件 网络拓扑 参数可视化

现今社会的工作与学习已经离不开软件，在经济、政治和军事上同样少不了软件，软件的应用一直在进行拓展，计算机软件系统的作用越来越大，软件系统的规模和复杂度与日俱增，对于软件的开发和维护少不了像是网络拓扑等技术的应用，良好的软件工程技术对软件的质量好坏起着决定性的作用，对网络拓扑等技术进行分析和研究对软件的发展起着推动作用。

1 软件网络概述

随着科技的发展，软件的规模也在扩大，软件的内部结构也越来越复杂，软件的研发周期也在延长，软件的开发质量难以得到保障。现代大型软件的开发正朝向模块化和层次化的方向发展，通过软件模块为出发点，将软件模块之间的关系假设成节点间的边，软件的静态结构通常是由点集和边集组合而形成的，网络的拓扑结构和软件的静态结构是对应的。软件网络是一种较为典型的人工复杂系统，通过网络思想加以研究就能够实现静态结构对复杂网络的映射。通过对开发语言的应用，对操作系统、浏览器、应用服务器和编译器进行处理，采用开发软件将类的继承和使用进行抽象。

2 网络数据可视化技术

随着复杂网络的迅猛发展，研究人员已经不能够利用原来的数字和表格对复杂网络的内部结构进行分析，复杂网络之中的信息资源不再容易发现，通过网络数据化可视化技术进行分析，可以更加快速的找到复杂网络之中的信息，网络数据可视化技术可以展现美观的展示方法，通过这种方法了解复杂网络的内部结构，还可以利用图论和统计学对数据进行挖掘，从一种美观学的角度出发可以采用布局法进行计算，不同的算法会根据不同的要求进行优化处理，布局的整体会呈现出对称性，节点的分布也会均匀。

研究人员可以从图像中获得需要的信息，布局的效果会很美观，只是复杂度较高的算法不能够呈现出软件网络的可视化，对软件的开发和维护的指导作用不强，应该考虑美观的程度，使得获得更加高效的技术方法。

3 拓扑可视化技术

拓扑可视化技术是基于社团进行划分的，通过揭示网络的社团结构，可以对网络的集结点关系进行挖掘，对信息的扩散进行分析，对网络的稳定性进行判定。这种技术能够对网络的结构更加了解，对网络中的不同社团的关系进行严格的辨析，对于社团的功能能够更加清楚，软件系统的设计不可缺少拓扑可视化技术。

通过计算可以避免使节点重叠，通过引导模型布局算法的时间过于缓慢，利用基于社团结构的网络拓扑可视化技术可以先将社团抽象为节点，然后进行简化网络的构建，通过运用传统的斥力和张力的模型布局算法进行布局，可以使结构功能更加清晰，避免节点过多，从而发生收敛速度过慢的现象，社团的规模可以决定社团的区域和划分，将内部的节点进行填充，进而就形成了网络拓扑图的布局。

4 参数可视化分析

4.1 度量参数的着色分析

受屏幕分辨率的限制，大量的节点会严重堆积在视图的中央位置，这就是以往传统的布局算法视图的效果。而现在软件中的节点逐步被大量的连接信息覆盖。可以采用最常用的度量参数进行可视化分析，其中涉及到度、介数和紧密度。目前，学者提出了一些新的软件网络度量参数，其中波及度参数受到软件研究人员的重视，这种参数的应用较为广泛。

4.2 中心化度量分析

网络的中心化是建立在复杂的网络拓扑结构基础之上的，对节点在网络中的集中化程度进行讨论。对软件网络进行中心化测试能够使我们迅速而准确地发现中心节点，即便在规模庞大和结构复杂的复杂网络中进行寻找工作，最后就能快速的找到高节点。

各种中心化指标是网络的中心化实现的基础，节点度的指标在中心化的测试的侧重点有所不同，单一的中心化测试方法极大的不确定性，应该将参数结合起来使用才能更加合理地找到网络的中心节点。在众多网络模型中构成多重测验，由于软件网络的中心化，其研究的要求是对参数进行归一化处理，如此就能够消除网络规模的影响，经过进行数值比较能够把同一参数在不同网络规模中。

4.3 介数中心化分析

在软件网络中，通过统计节点介数进行分析系统中任意一个类的联系，对于类之间的关联也可以清楚地认识到，在网络失效时就会对整个系统造成影响，一个节点的介数通过网络中该节点的最短路径可以衡量当时所有的数目，节点在软件系统中具有重要的作用。它可以量化研究软件结构中的节点，对它进行分析具有一定的意义。

5 结论

通过研究可以发现，通过软件中模块的研究可以找到新的可视化算法，通过社团之间的关系可以发现节点之间的复杂关系，软件的关系可以假设为一种较为复杂网络拓扑关系，经过研究可以发现软件网络拓扑和可视化参数对于软件的开发具有重要的意义，可以推动软件行业的发展和进步。

参考文献

[1]张耀方.基于丢包率的多播网络拓扑推断研究[D].兰州交通大学，2014.

[2]贺潇磊.软件网络拓扑与参数可视化研究与分析[D].东北大学，2013.

[3]贺定龙.复杂网络可視化仿真软件研究[D].南京理工大学，2014.

作者简介

薛铁龙（1995-），男，湖北省武汉市人。江汉大学数学与计算机科学学院网络工程专业本科在读。

作者单位

江汉大学 湖北省武汉市 430056