编写python程序实现的自定义的k=4FatTree拓扑
时间: 2024-06-08 16:10:38 浏览: 104
以下是一个简单的 Python 程序,用于生成 k=4 的 Fat-Tree 拓扑结构。程序使用 NetworkX 库来创建和可视化网络拓扑。
```python
import networkx as nx
import matplotlib.pyplot as plt
k = 4 # Fat-Tree 参数
# 创建网络拓扑
G = nx.Graph()
# 生成 Aggregation 层节点
agg_nodes = []
for i in range(k**2):
agg_nodes.append('Agg-' + str(i))
G.add_node(agg_nodes[-1], layer='Aggregation')
# 生成 Edge 层节点
edge_nodes = []
for i in range(k**2 * k // 2):
edge_nodes.append('Edge-' + str(i))
G.add_node(edge_nodes[-1], layer='Edge')
# 生成 Host 层节点
host_nodes = []
for i in range(k**3 // 2):
host_nodes.append('Host-' + str(i))
G.add_node(host_nodes[-1], layer='Host')
# 生成 Aggregation 层与 Edge 层之间的连接
for i in range(k**2):
for j in range(i * k // 2, (i + 1) * k // 2):
for l in range(k**2 + j * k // 2, k**2 + (j + 1) * k // 2):
G.add_edge(agg_nodes[i], edge_nodes[l])
# 生成 Edge 层与 Host 层之间的连接
for i in range(k**2 * k // 2):
for j in range(k // 2):
G.add_edge(edge_nodes[i], host_nodes[i * k // 2 + j])
# 绘制网络拓扑图
pos = nx.spring_layout(G, seed=42)
node_color = {'Aggregation': 'blue', 'Edge': 'green', 'Host': 'red'}
node_size = {'Aggregation': 500, 'Edge': 300, 'Host': 100}
for layer in ['Aggregation', 'Edge', 'Host']:
nodes = [node for node in G.nodes() if G.nodes[node]['layer'] == layer]
nx.draw_networkx_nodes(G, pos, nodelist=nodes, node_color=node_color[layer],
node_size=[node_size[layer]] * len(nodes))
nx.draw_networkx_edges(G, pos)
plt.axis('off')
plt.show()
```
程序运行时,将生成一个 k=4 的 Fat-Tree 拓扑结构,并显示在一个 matplotlib 窗口中。可以根据需要修改参数 k 来生成不同大小的 Fat-Tree 拓扑。
参考资料:
- NetworkX documentation: https://networkx.github.io/documentation/stable/index.html
- Fat tree topology: https://en.wikipedia.org/wiki/Fat_tree_topology