如何使用NetworKit對(duì)大型網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行安全分析
關(guān)于NetworKit
NetworKit是一款針對(duì)高性能網(wǎng)絡(luò)安全分析的開(kāi)源工具，該工具旨在幫助廣大安全研究人員分析具備數(shù)千到數(shù)十億條邊界的大型網(wǎng)絡(luò)。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，該工具實(shí)現(xiàn)了非常高效的圖形算法，其中許多算法是并行的，以利用多核架構(gòu)來(lái)計(jì)算網(wǎng)絡(luò)分析的標(biāo)準(zhǔn)度量。NetworKit專注于功能方面的可擴(kuò)展性和全面性，而NetworKit也是一種算法工程的試驗(yàn)平臺(tái)，其中包含了很多最新發(fā)表的處于研究中的新算法。
NetworKit本質(zhì)上是一個(gè) Python模塊，其中的高性能算法是基于C++開(kāi)發(fā)的，并通過(guò)Cython工具鏈開(kāi)放給Python。而Python反過(guò)來(lái)會(huì)為我們提供交互工作的能力，以及用于數(shù)據(jù)分析和科學(xué)計(jì)算的豐富工具環(huán)境。除此之外，如果需要的話，我們還可以構(gòu)建NetworKit的核心并將其以本地庫(kù)的形式使用。
工具要求
我們需要下列軟件來(lái)將NetworKit安裝為Python包：
- 一個(gè)現(xiàn)代C++編譯器，例如g++(>= 6.1)、clang++(>= 3.9)或MSVC(>= 14.13);
- OpenMP(為實(shí)現(xiàn)并行性，通常隨編譯器提供);
- Python 3(6或更高版本);
- pip;
- CMake(6或更高版本，安裝命令：“pip3 install cmake”);
- 構(gòu)建系統(tǒng)：Make或Ninja;
- Cython(29或更高版本，安裝命令：“pip3 install cython”);
工具安裝
為了使用NetworKit，我們可以通過(guò)包管理器來(lái)安裝，或從源碼構(gòu)建Python模塊。
通過(guò)包管理器安裝：
我們可以通過(guò)包管理器來(lái)安裝最新版本的NetworKit。
Pip安裝：
- pip3 install [--user] networkit
Conda安裝：
- conda config --add channels conda-forge
- conda install networkit [-c conda-forge]
Brew安裝：
- brew install networkit
Spack安裝：
- spack install py-networkit
從源碼構(gòu)建Python模塊
- git clone https://github.com/networkit/networkit networkit
- cd networkit
- python3 setup.py build_ext [-jX]
- pip3 install -e .
工具使用樣例
在下面的工具演示樣例中，我們將生成一個(gè)具有十萬(wàn)個(gè)節(jié)點(diǎn)的隨機(jī)雙曲線圖，并使用PLM方法計(jì)算其網(wǎng)絡(luò)(社區(qū))：
- >>> import networkit as nk
- >>> g = nk.generators.HyperbolicGenerator(1e5).generate()
- >>> communities = nk.community.detectCommunities(g, inspect=True)
- PLM(balanced,pc,turbo) detected communities in 0.14577102661132812 [s]
- solution properties:
- ------------------- -----------
- # communities 4536
- min community size 1
- max community size 2790
- avg. community size 22.0459
- modularity 0.987243
- ------------------- -----------
將NetworKit以代碼庫(kù)的形式使用
除了直接使用NetworKit之外，我們還可以將NetworKit以代碼庫(kù)的形式使用。在下面的示例中，我們將在/usr/local中編譯和安裝NetworKit：
- cmake ..
- make -jX install
安裝好NetworKit之后，我們就可以在C++應(yīng)用程序中通過(guò)下列方法來(lái)使用include指令了：
- #include <networkit/graph/Graph.hpp>
我們還可以通過(guò)以下方法編譯我們的源碼：
- g++ my_file.cpp -lnetworkit
許可證協(xié)議
本項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)與發(fā)布遵循MIT開(kāi)源許可證協(xié)議。
項(xiàng)目地址
NetworKit：【GitHub傳送門】
