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网络可视化管理精选(九篇)

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网络可视化管理

第1篇:网络可视化管理范文

随着信息化技术的发展及人类精神和空间需求的提升,同时随着互联网+理念的提出并执行,计算机技术已经广泛应用于人们生活的各个方面。各中小型企业迫切渴望加快发展步伐,增多人与人之间的交流,各种会议越来越多,传统的会议开展及交流方式已越来越不能满足现状。规范的会议管理及超越面对面的交流已越来越重要,由此产生了对视频会议的需求。视频会议管理系统已成为现在各种企业发展的必备。

本系统开发旨在设计满足中小型企业需求、以信息化为手段、以智能化为目标的现代化视频会议管理系统。并帮助参会人员或者管理人员更高效的完成会议的管理及会议的进行,提高会议管理人员工作效率,降低工作量,促进社会的信息化。使人们从忙碌的差旅奔波中解脱出来,减少了不必要的时间损耗,提升了各行业的沟通效率,节省了管理成本及差旅费用的开支。

2功能设计与分析

视频模块主要集中在可以进行开启视频会议或者邀请成员进入视频会议,这里可以实现一对一的视频会议和多对多的视频会议同时还可以进行文字交流。功能如下:

音视频即时通讯:提供语音,视频一对一.多对多的实时通讯,支持高清视频和高质量音视频效果。

文字交流:支持多用户之间的文字交流。参与会议的成员既可以进行对所有人的公开文字交流,也可发起与指定与会者之间的点对点私密交流。

录像:支持针对个人的音视频录制,整个视频通话过程内容的合成音视频录制以及集中服务保存录制。

透明通道:提供客户端,客户端跟服务端之间的数据通讯能力

文件传输:支持客户端之间,客户端跟服务端之间的文件传输功能。在会议进行过程中,用户可以便捷地将某个文件实时传送给全体参会者或指定人;可以对本地用户上传与下载的文件进行管理;主席用户可以及时清除会议中的传输文件。

动态设置音视频参数:提供音视频参数设置的接口,可以根据需要动态设置分辨率,码率,帧率等视频参数等。

电子白板:电子白板是由所有用户共同维护的工作空间,在不改变原来的会议文档的条件下,用户在当前屏幕上显示的会议文档内容进行标注或修改操作,系统将自动保存将其标注或修改后的部分保存为图片,以便会后查阅。

3架构设计

可视化网络视频会议管理系统数据业务是非常复杂的,涉及很多专业数据处理方法,模块间的逻辑联系、数据联系也非常密切,为了降低系统的复杂性,提高软件的开发效率,节省开发时间和维护成本,系统设计时尽量保证高内聚、低耦合。将系统分为以下三层,前端展示层,服务器层,数据库层。

本系统设计架构是一套不同于传统应用开发的技术架构,可以简化且规范应用系统的开发与部署,进而提高可移植性、安全与再用价值,目前市场上使用的软件视频会议系统大多数采用的是C/S架构,需要在不同的客户端安装相对应的软件,在一定程度上增加了开发和维护的成本。项目在充分利用服务器资源的基础上设计和研发一套的视频会议系统,减少不必要的投资,避免了多版本的软件安装,降低了大量的开发和维护工作,并且扩展后的系统具备跨平台特性,可以实现浏览器和PC客户端的视频互通,也为未来的多客户端视频融合通信打下了基础。

Web端采用了分层的架构。Web端分为三个层,从高层到低层分别是Web显示界面层、数据访问层、接口层。具体分层如图2所示。

4系统实现

4.1系统基本流程

基本流程如图3所示。

4.2电子白板功能设计开发

企业在进行视频会议的时候可能需要建立各类数据的协同工作,以适应需求。所以设计开发电子白板功能,使得多用户间实时共享想法。

4.2.1白板功能设计描述

设计并实现共享白板主要由三部分:用户列表区,工具箱,白板区。用户列表展示当前在线会议的人员;工具箱为用户提供各种画笔颜色以及画线、圆、矩形等各种图形选择;白板区为用户提供一个操作空间。系统使用了WebRTC的绘图板组件一作为对实时功能上独立于文字聊天和音视频组件,作为实时聊天的辅助,主要功能包括:颜色选择,图形选择,进行撤销,并保证不同终端之间绘图信息同步。绘图组件对基本图形绘制进行了实现,并封装了绘图接口,以便根据不同需求扩展。

4.2.2共享白板逻辑及实现

系统提供参会者共享白板进行绘图,参会者可以在白板区域绘图,系统借助HTML提供的API在canvas上进行绘图,提供用户使用的基本图形有直线,矩形,圆形等基本图形。绘图信息流程图如图4。

消息流程为,用户在终端A绘制图形,浏览器得到绘图参数信息,将绘图信息封装成JSON格式数据,将绘图信息发送至服务器,服务器推送到其他业务服务器。

4.3音视频压缩涉及算法

在编解码器的选择上采用编码效率较高、使用率较广的H.264视频编码以及G.723.1语音编码。其涉及核心技术有:帧间/帧内预测,整数DCT变换,熵编码,编码流程如下:

帧间预测:在运动矢量不大的情况下,用前一帧对应位置的像素来对当前帧进行预测

1)利用相邻帧中的宏块估计当前帧中宏块的相对位置移动运动估计

2)运动估计得到的图像与原始图像作差(即估计残差)。然后将这个差值也传送到解码端,这样就弥补了运动估计的不在运动补偿。

3)运动估计和运动结果的编码。

运动估计思想:将图像的每一帧分割成不相连的块,然后对每一块在前后帧中根据某种算法寻找最匹配的块,即匹配块。以下列出几种块匹配算法:

变换的精髓:把一个域内看起来很大的信号变换到另一个只需少量数据就可以表达的域内。图像分为一个或几个像条(片),一个像条分为若干个(宏)块一基本处理单元4*4块无乘法整数变换编码算法,有效降低了编解码的运算量。

3结束语

第2篇:网络可视化管理范文

关键词:校企合作;虚拟化技术;网络管理与维护;实训

1概述

《网络管理与维护》课程是我院计算机应用技术专业的核心课。本课程的目标是帮助学生掌握网络基础知识、网络建设相关技术和网络设备的配置调试方法,帮助学生进行技术上的积累,以便在实际工作中恰当地运用这些技术,解决实际网络中遇到的各种问题。

为了提高学生综合应用网络技术解决实际问题的能力,该课程后期安排为期一周的实训教学。但是,由于我院只有为数不多的思科和神州数码的网络设备,而且型号较为陈旧。不能满足实训的教学要求。因此,我们经过认真的研讨和调研,决定采用虚拟化技术进行实训,采用思科公司开发的虚拟化软件Packet Tracer 5.0进行网络管理与维护课程虚拟化实训。使用Packet Tracer模拟教学软件能够实现在任意数量设备之间构建网络,提供模拟、虚拟、评估、协作等功能,为网络学习者设计、配置、排除网络故障提供网络模拟环境。

2 课程实训设计

我们与福建星网锐捷网络通信有限公司、Cisco公司合作,共同开发《网络管理与维护》课程实训项目与内容,同时,将RCNA(锐捷认证网络工程师)和CCNA(思科认证网络工程师)证书培训内容嵌入到实训内容中,这样,学生通过实训后,不但学习了网络管理与维护的职业技能,而且还可以根据自己的职业定位,考取相应的职业认证。为学生顺利就业提供了“敲门砖”。

2.1 实训内容

2.1.1 园区网构建

我们校企合作共同开发实训项目和内容。实训项目分为两部分,第一部分园区网构建,第二部分网络故障排除。第一部分培养学生根据客户的需求,进行网络设计与网络设备调试,具备网络设计与实施能力;第二部分培养学生对现有的网络根据技术资料进行管理与维护,具备网络管理与故障排除能力。园区网构建的主要内容如下:

图1为某学校网络拓扑图,接入设备采用S2126G交换机,在接入交换机上划分了办公网VLAN20和学生网VLAN30。为了保证网络的稳定性,接入层和汇聚层通过两条链路相连,汇聚层交换机采用S3550交换机,在S3550上有网管VLAN80。汇聚层交换机通过VLAN1中的接口F0/10与RA相连,RA通过广域网接口与RB相连。RB以太网接口连接一台FTP服务器。通过路由器协议,办公网可以访问此服务器,但是为了信息安全的考虑,计划在路由器A上做访问控制列表,禁止学生网访问此FTP服务器。具体要求如下:

1)、 在S3550与S2126两台设备创建相应的VLAN。(20分)

(a) S2126的VLAN20(办公网)包含F0/1-5端口;(5分)

(b) S2126的VLAN30(学生网)包含F0/6-10端口;(5分)

(c) 在S3550上创建VLAN80;(5分)

(d) 将F0/18-20,F0/22加入到VLAN80。(5分)

2)、 S3550与S2126两台设备利用F0/23与F0/24建立TRUNK链路(10分)

(a) S2126的F0/23和S3550的F0/23建立TRUNK链路;(5分)

(b) S2126的F0/24和S3550的F0/24建立TRUNK链路。(5分)

3)、 S3550与S2126两台设备之间提供冗余链路(10分)

(a) 配置快速生成树协议实现冗余链路;(5分)

(b) 将S3550设置为根交换机。(5分)

4)、 在RA和RB上配置接口IP地址(10分)

(a) 根据拓扑要求为每个接口配置IP地址 (5分)

(b) 保证所有配置的接口状态为UP (5分)

5)、 配置三层交换机的路由功能(12分)

(a) 配置S3550实现VLAN20、VLAN30、VLAN80之间的互通;(7分)

(b) S3550通过VLAN1中的F0/10接口和RA相连,在S3550上ping路由器A的F1/0地址,ping通得(5分)。

6)、 配置交换机的端口安全功能(10分)

(a) 在S2126上设置F0/8为安全端口;(4分)

(b) 安全地址最大数为4个;(3分)

(c) 违例策略设置为shutdown。(3分)

7)、 运用RIPV2路由协议配置全网路由(18分)

(a) 在S3550、路由器A、路由器B上,能够学习到网络中所有网段信息。

8)、 在RA上配置安全策略(10分)

(a) 学生不可以访问服务器1.1.1.18的FTP服务;(4分)

(b) 学生可以访问其他网络的任何资源;(3分)

(c) 对办公网的任何访问不做限制。(3分)

注意事项:

本实训以结果为导向,配置过程和网络运行结果在分数中的均占一定比重,为避免没有show出结果导致失分,请务必运行以下show命令。

在S2126上运行show spanning-tree,show running-config。

在3550上运行 show running-config,show spanning-tree。

show ip route ping 10.1.1.1。

在RA和RB上运行show running-conifg,show ip interface brief。

show ip route。

在RA上运行 show access-lists。

2.1.2 网络故障排除

我们与企业合作共同设计150余个典型网络维护案例,让学生进行练习。通过150案例练习,相当于学生在企业中获得的至少一年以上的工作经验。此项目填补了高职高专院校在网络维护模拟仿真方面的空白。为我院节省了几十万元的实验设备和材料的开销,可以重复多次训练学生网络维护能力,大幅提高了学生就业能力。使培养的学生,能够直接进入企业从事网络维护工作。

3 实训效果

经过虚拟化实训,计算机应用技术专业分别于2010、2011和2012年获得黑龙江省计算机技能大赛网络“计算机网络组建与安全维护”赛项2次三等奖、1次一等奖的良好成绩。有20于名毕业生进入北京万维信达科技有限公司从事IT技术服务工作,9名学生进入北京宜通华瑞科技有限公司从事网络管理与维护工作。1名09级学生进入百度公司从事网络技术服务工作。

4 结论

通过实践证明,校企合作开展《网络管理与维护》课程虚拟化实训,不但节省学院的实训室建设费用和减少了实训室的维护管理难度,而且可以重复多次的模拟训练学生,提高学生的网络管理与维护能力,促进专业教学和学生就业。

参考文献:

[1] 薛琴.基于Packet Tracer的计算机网络仿真实验教学[J]. 实验室研究与探索. 2010(02)

第3篇:网络可视化管理范文

[关键词]工作过程系统化;网络设备配置与管理;课程开发与应用

[DOI]10.13939/ki.zgsc.2015.11.147

高等院校尤其是以培养应用型人才作为办学定位的应用型本科院校,应以提高学生的实践动手能力以及知识能力的系统化作为提高教学质量的基本抓手和根本出发点。传统以学科体系为着眼点的教学模式注重知识点的讲授,学生所学知识不少,但是缺乏知识掌握的系统性和连贯性,进而无法顺畅地将所学知识综合应用实际当中。为解决这一问题,天津理工大学中环信息学院大力推进课程改革,选取实践性较强的部分课程作为前期试点进行课程开发,重在理清课程开发的思路和目标、课程开发的实现方式以及课程开发的成果应用等问题。本文主要针对《网络设备配置与管理》课程的改革进行阐述。

1 课程开发的思路和目标

1.1 课程开发的思路

以工作过程为导向的课程讲授,其要点和精髓在于工作过程的系统化,而非学科架构的系统化。《网络设备配置与管理》课程授课的一般讲授顺序是:第一部分计算机网络的基础知识,包括IP地址、子网划分、VLSM(Variable Length Subnet Mask,可变长子网掩码)、CIDR(Classless Inter-Domain Routing,无类域间路由)和以太网基础知识;第二部分路由器相关知识,包括不同路由协议的工作原理和配制方法、访问控制列表、NAT\PAT技术等;第三部分交换机相关知识,包括交换原理、STP以及VLAN技术等;第四部分广域网、WLAN(Wireless Local Area Networks,无线局域网)相关知识及配制方法;第五部分IOS(Internetwork Operating System,网际操作系统)安全配置等。针对《网络设备配置与管理》课程的内容及特点,在实际教学过程中,对授课内容进行整合:打破以往知识点的讲授顺序,将知识结构进行重构,依托实验教学环境,以实际应用中网络工程技术人员要完成的工作任务为主线,以实施任务的过程和步骤为载体,构建工程项目任务。

1.2 课程开发的目标

(1)构建以提升实际动手能力为目标的教学环境。教学软环境的构建包括:编写教学大纲、教材、案例汇编等;教学硬件环境的构建包括:模拟真实环境的场景设计、实验环境的搭建等。

(2)构建以提升实际动手能力为目标的考核评价体系。在对教学内容进行整合的基础上,探索以提高实际动手能力为导向的考核评价体系,促进学生职业能力的提升。

2 课程开发的软硬件平台与教学方法

2.1 课程开发的软硬件平台

以网络工程与网络安全实验室为依托构建课程开发的软硬件平台。硬件平台:该实验室有三层交换机12台、二层交换机12台、路由器12台、防火墙6台、无线AP6台、CVM虚拟机3台(可同时模拟48台PC),上述硬件设备可同时供6组48名学生进行开放式网络实验;软件平台:该实验室共有Dell品牌的PC48台,根据需要装有packet tracer、GNS3、HW-Routesim3等模拟环境,可支持工程类复杂网络拓扑的搭建与设备配置。

2.2 课程教学方法

根据教学内容的需要,选定“某大型会议中心网络接入”、“某大型企业内部网络接入”、“某大型三甲医院内部网络接入”、“某综合性大学校园网规划”、“某智能小区内部网络接入”、“某连锁快捷酒店内部网络接入”、“某大型银行网络接入”、“某大型购物中心网络接入”、“宽带城域网汇聚层与接入层的规划”以及“某大型综合图书馆网络接入”10个有实际应用价值的项目,学生以小组的形式对上述项目进行选择,依托网络工程与网络安全实验室的软硬件设备,将《网络设备配置与管理》课程中所涉及的相关知识点进行整合,应用到上述项目中。下面以“某综合性大学校园网规划”为例,说明《网络设备配置与管理》课程开发的具体过程:

某综合性大学校园网规划

(1)网络的规划与设计。如图所示。内容包括:1)从模块化和层次化两方面来考虑网络的拓扑结构设计。模块化设计可解决网络扩展性及网络间冲突的问题;层次化设计将网络分为核心层、汇聚层和接入层三层架构。2)IP地址的规划应与网络拓扑结构相适应,既要有效利用地址空间,又要体现出网络的可扩展性、灵活性和层次性,便于网络中的路由汇聚,减少路由表的长度,同时还要考虑到网络地址的可管理性。

(2)网络设备的选型。根据实际需要,查阅质量过硬、性价比高、售后服务好得多的品牌交换机、路由器、防火墙以及无线接入等网络设备的技术参数并进行比较。

(3)接入层交换机的配置。接入层交换机直接与用户节点相连接,是各个网络模块接入汇聚层的重要设备,主要通过VLAN技术划分子网,进而隔离各模块之间的广播流。

(4)隔离网段间的互联互通。配置三层交换机或者路由器实现VLAN间的连通。

(5)路由器的配置。配置静态路由和动态路由实现多区域多网络之间的连通。

(6)网络安全配置。主要涉及交换机、路由器以及防火墙的安全配置,例如交换机的端口绑定、路由器的访问控制列表、防火墙的过滤规则以及网络地址转换等。

(7)其他技术在网络建设中的应用。主要涉及无线网络技术等。

通过对上述“某综合性大学校园网规划”项目的分析,将原有教学内容进行整合,构建基于工作过程系统化的《网络设备配置与管理》任务式课程体系,开展教学活动。

3 结 论

基于工作过程系统化的课程建设是应用型本科高校培养应用技术人才的重要载体。《网络设备配置与管理》打破传统的以学科体系为主线的课程结构,以实际工程案例为背景,以模拟组建真实网络为工作过程,以前后具有逻辑关系的递进式工作任务为驱动进行课程体系的开发,提高学生学习的主动性和积极性,起到了很好的教学效果。

参考文献:

[1]唐灯平.基于工作过程系统化网络设备配置与管理项目式课程开发[J].常州信息职业技术学院学报,2010(10).

第4篇:网络可视化管理范文

关键词:信息运维;可视化;一体化;智能监控;预警

电力行业信息化已然成为新时代之大势所趋,在这种形式下各大电力公司为了满足信息化的需求,分别构建起属于自己的信息网络与管理系统,但由于规划方案和管理经验的不足,带来了越来越多的关联、运行和维护问题。目前,在各网省电力有限公司已有三十多套业务系统建成使用,然而由于缺乏科学有效的管理手段,需要耗费大量的人力和物力对已有的业务系统进行管理和维护。同时随着智能电网建设的推进,接入电力系统信息网络的业务系统数量将会不断增加,这就给电力业务系统管理维护埋下隐患,一旦某一业务系统运行出现故障,将会严重影响用户信息的管理,带来巨大的经济损失。为了帮助各大电力公司迅速搭建起高效统一的信息平台,使其更好地将应用与资源进行整合,国家电网公司于2006年初提出了“SGl86工程”计划。各网省电力有限公司作为SG186工程建设单位,都在积极的寻找解决信息化进程中出现问题的方法,以期保证已建成的业务系统稳定运行,有效的创造效益,建设高效的信息运维可视化平台就是解决问题的关键。

1电网企业信息运维可视化平台研究必要性

由于电力系统数据日益增多,传统落后的显示方式已不能满足目前的需求,而信息运维可视化平台的出现解决了这一问题,它必将随着矛盾的日益突出,显示出广阔的应用前景,主要体现在以下两个方面:1.1通过可视化技术,电力系统分析的研究人员可以采用相应的技术手段将数据有选择、有组织的进行筛选,然后直观的了解到数据的动态过程、相关性以及灵敏度,而这一切都是通过计算机编程实现,不需任何人为因素的参与,大大减轻研究人员的负担,这样就使人们把时间控制在问题的本质上,没必要在现象上浪费太多的时间。同时,随着三维可视化技术的不断深入,它还可以在电力系统的规划设计上得到广泛的应用。1.2信息运维可视化平台的建立可以帮助运维监管部门实现对关键资源的7*24小时全天候监控,及时、快速的发现系统故障;通过事件关联分析,并结合深度分析,实现快速定位故障根源、快速预防和恢复,从而提升业务系统运维响应能力,变被动式管理为主动式运维。

2电网企业信息运维可视化平台国内外研究现状

2.1美国PowerWorld公司是一个非常权威的电网可视化全球技术研发机构,它开发的PowerWorldSimulator(可视化计算分析程序)和PowerRetriever(在线可视化调度运行系统)在全国各地得到广泛推广,也是电网可视化领域重中之重的产品。PowerWorldSimulator具有很好的用户体验及优异的交互可视化功能,以面向对象的思维方式对大型电力系统进行可视化分析。而PowerRetriever具有更高端的技术手段,它是前者的在线实时版,不但具有可视化计算分析程序的全部功能,还实现了与EMS系统的数据对接,真正做到电网的无缝在线分析。2.2美国伊利诺伊大学在海内外学术界是非常知名的大学,它的电气系统工程研究中心提出了许多具有开创性的理论与方法,其中比较重要的一个方面就是电力系统可视化领域的图形显示效果的研究。2.3AdvancedControlCenter(AC2),即美国PJM公司的先进控制中心,它是一套将资产和资源进行集成的可视化系统,主要的特点包括:a.实现业务的连续作业能力,采用准同步技术,使新系统逐步替代原有旧系统;b.考虑供应商的互操作性,设计思想采用类似于“积木”的方式,将架构模块化;c.提高AC2的安全性,使用数据与应用保护、边界防护等技术手段。2.4辽宁省电力有限公司信息通信深度融合,构建全景化、一体化调度运行监控中心,实现了公司信息安全的一体化联合防御和应急处置、信息通信资源的统一调度、信息通信系统的实时运行监控等,确保公司信息通信系统安全运行,发挥了信息通信系统调度运行核心枢纽作用,同时它还负责公司日常生产经营业务全景化决策展现。2.5华北电力大学电气与电子工程学院的梁峰等人对电网可视化技术进行研究,并对其在智能调度中潮流动画、静态安全分析、无功优化等几方面的应用和接口方案进行了相应论述,对未来智能调度中可视化技术的发展方向提出建议。2.6安徽电力调度通信中心的雷霆等人提出了一个集成式的电网调度可视化整体框架,介绍了包含可视化模型、可视化数据集成、可视化数据接口等技术的可视化数据支撑体系,阐述了包含可视化部件、语音交互、自动绘图等技术的可视化应用支撑平台。结合实际工作,从归一化表述、实时监视、实时观测、实时分析和实时控制等方面对实时调度可视化进行了说明,最后对调度可视化发展趋势做了浅析。

3电网企业信息运维可视化平台研究目标

3.1通过研究信息运维可视化平台,建立电网企业信息运维监控管理规范和流程,实现网络设备参数、业务系统运行状态及容灾备份情况的实时采集,提供满足信息运维中心监控的应用需求,即对电力信息资源数据进行图形展示及信息服务的功能。通过对信息运维可视化平台的搭建,将传统的被动式管理变为主动式运维,改善其传统方法存在的问题,实现无间断作业的简单运维模式,通过主动分析网络和业务趋势,迅速对信息运维中存在的隐患和问题进行发现和定位。3.2通过建立统一的信息运维监管中心,将网络设备和业务系统集中监控,降低对多种设备及应用系统管理维护的复杂度,最终通过提高IT服务能力、故障响应能力和信息运维质量等,实现信息运维监管规范化、科学化、信息化、自动化,全面提升电网企业信息运维服务水平。

结束语

传统的运维管理平台都是以事故后被动的“救火式”补救处理为主,缺乏事故前对业务系统运行状态的准确态势分析,具有局部性、单一性的特点,并不能满足电力系统中应用业务系统运行维护的需求,存在很多的问题。本文正是在这样的研究背景下,在电网企业信息网络中研究一个实时有效的信息运维可视化平台,以弥补传统运维管理的不足,实现综合一体化监控,提高运维效率,实现无人值守的智能监控及预警,解决用户无法实时了解信息系统运行状况的难题。因此,电网企业信息运维可视化平台的研究必将大大提升电力公司信息化、网络化、自动化的管理水平,有力的支撑和保障智能电网的建设工作。

参考文献

[1]沈国辉,佘东香,孙湃等.电力系统可视化技术研究及应用[J].电网技术,2009(17).

[2]孟强.电力系统可视化技术的研究[J].安徽电力,2010(4).

第5篇:网络可视化管理范文

关键词:物联网;三维可视化;数字校园;GIS

中图分类号:TP391

三维可视化(3D Visualization)技术是20世纪80年代中期诞生的一门集计算机数据处理、图像显示的综合性前缘技术。能够再现三维世界中的物体,并能够表示三维物体的复杂信息,使其具有实时交互能力的一种可视化技术,是对现实世界的真实再现。可视化技术是把描述物理现象的数据转化为图形、图像,并运用颜色、透视、动画和观察视点的实时改变等视觉表现形式,使人们能够观察到不可见的对象,洞察事物的内部结构。

随着计算机图形学技术的发展,我们对二维世界的研究日益成熟,并开始向三维领域扩展。由于人们对三维信息的需求与日俱增,三维可视化技术方兴未艾,已经广泛应用于社会生活的各个领域,比如数字城市、环境监测、风景区规划、地质和矿产活动、交通监控、房地产开发、水文地质活动、医疗救助以及数字校园建设等,随着经济及三维技术的快速发展三维可视化技术在我国各个工作环境中有着迫切的需求空间。

1 三维可视化技术概述

三维可视化技术从计算机学科出发,已渗透到各个学科中。在地理学、资源环境学、测绘学、海洋学、建筑学、生物医学等学科都能找到它的用武之地,而且为这些学科的科学研究提供了极大的帮助。例如在建筑、交通、医学等领域,三维可视化技术可以提高决策者的预见性,能够对其质量和成果进行前期的评估,避免不必要的浪费和损失;在动画和虚拟世界的应用,已经让我们领略到了它带给我们强烈的视觉冲击和真实世界的完美再现,使我们可以游历远古的城堡,遨游浩瀚的太空;在仿真技术方面的应用,可为医学手术实施、机械制造加工、矿物开采加工、水利设施建设等提供一定的决策作用。三维可视化技术的发展,已带动诸多学科的进步,可见,三维可视化的研究具有非常重要的意义。

现今,以计算机技术为基础的三维可视化技术,大多以软件的形式体现出来。目前主要分为建模软件、平台软件和应用软件三类。三维可视化的关键是空间立体三维建模,平台软件大多以模型为基础,实现漫游、观察、分析、决策、交互等基本操作;而应用软件主要是为了满足三维可视化技术在某一方面的应用而开发的应用程序,如数字校园信息管理、数字小区监控管理、三维城市景观仿真等。

2 三维可视化技术对建立数字校园、数字图书馆、数字化工厂、三维可视化商城等领域的意义重大

三维可视化技术在各个领域的应用发展已经初见菱角。以数字校园为例,教育事业的发展日新月异,我国的校园特别是高校大多具备各类多媒体教室、实验室、安防系统、应急管理系统等数字化设施。传统的管理方式已难以适应大量数字设备的监管维护任务,这就迫切需要一种更新更有效的系统来应对这一情况,这一系统就是已在众多学科中崭露头角的三维可视化技术。

三维可视化数字校园信息管理系统主要是通过物联网、数据通信与传感网络、三维可视化与虚拟仿真、智能分析与多维联动、三维GIS空间信息等最新技术的联合应用,依托于三维可视化综合管理平台,集成各种感知识别设备、现有业务系统和各类数据,完成了校园内多方位、跨平台管理。极大的丰富了数字校园信息管理的内涵,提升了校园管理信息化水平,为校园全方位管理提供决策支撑。

3 三维可视化系统的开发与实现方式

数字校园是数字城市的一个组成部分,利用建模软件、三维GIS平台、面向对象的编程语言可简单实现数字校园系统的查询分析、漫游浏览、实时渲染、网上等功能。系统设计主要分为数据采集、数据处理、编程实现几个环节。数据采集主要是利用遥感影像获取数字线化图、航片获取正射影像、数码相机获取地物纹理和用测量手段获取等高线,之后利用等高线数据通过三维软件建立校园模型。同时,利用DEM和DOM在IMAGIS中生成地形、地貌模型之后将其导入三维可视化平台,并借助应用程序和数据库实现空间数据的存取和查询。

3.1 三维可视化技术与GIS的联系。GIS即地理信息系统(Geographic Information System或Geo-Information system,GIS),又称为“地学信息系统”或“资源与环境信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统,可以对空间信息进行分析和处理。目前三维可视化技术与GIS的结合越来越紧密。对三维现实世界的可视化是以GIS为前提的,地面模型和大范围场景模型的建立离不开GIS,两者只有充分结合,才能实现真正的三维可视化。

3.2 三维立体模型的开发与实现。三维可视化数字校园信息管理系统运用三维模型、三维漫游、数据库管理等技术得以实现,首先建立虚拟三维校园场景模型,可将校园各个三维场景、电力设备工作状态、地下管网状态、实验室设备运行情况等信息和资料直观、形象地在三维漫游平台显示出来。

3.3 三维场景漫游、展示技术的设计与实现:(1)地图基本视窗操作:提供浏览图和鸟瞰图。浏览图是用户操作的主窗口,包括地图放大、缩小、自由缩放、漫游、全幅显示、拖拽移动、点选和矩形区域选择、设计区域快速切换等;(2)导航定位:按照图层分类标准将管理对象信息以树形目录方式进行说明,方便用户了解管理层次结构、快速进入所关注的管理对象信息列表。定位功能支持用户将视窗直接切换到关注目标上;(3)三维显示:可在二维和三维显示模式上进行切换,进入三维模式以后,可以进入校园建筑物内部,将管理对象精确到每个楼层、房间、设施、设备甚至传感器;(4)图层管理:对空间数据、对象和模型进行分层管理;(5)数据处理:包括地图编辑、数据导入导出、地图配准、三维模型加载等等。

4 三维可视化数字校园信息管理系统的功用

数字校园三维可视化系统应集成校园现有固定资产、校园OA、校园教务管理系统等业务的接口,建立起包括校园环境及建筑监管、设备监管、运营管理、决策辅助等功能在内的全方位、网络化、可视化信息管理系统,最终实现校园管理信息系统的数据交互与共享,为数字校园安全、精细化管理、绿色校园建设提供重要的辅助支撑。

4.1 三维建模。按照实景完成建筑内外、资产、设备的模型采集与建模,模型表现需与实际一致,并满足三维数字管理平台的要求。

4.2 基本信息管理模块。包括基本信息等管理,并实现与三维场景的关联。具备用户管理、权限管理等。

4.3 多媒体教室与实验室使用监管。系统采用RFID(射频识别)技术对多媒体教室、实验室进行实时状态管理,每个教室和实验室均安装联网型的RFID读卡器,教师通过RFID身份识别卡,经过与排课系统的接口,便可获得教室的使用权限。通过网络可以查询任何一个教室和实验室的课程和教师安排。

4.4 三维校园资产与设施管理系统。以三维方式实现资产管理,建立资产卡片,实现资产增加、减少、变动、维修等管理,具备资产变动表、资产减少一览表、资产明细账、资产增减变化表、分类总账等查询统计功能,能在三维中实现资产空间位置管理。系统对资产从采购、入库、领用,建立卡片,处置、盘点和维修等阶段进行管理,分为需求申请管理,采购申请管理,入库管理,领用管理,卡片管理,变动管理,处置管理,维修管理等。采用RFID技术对校园资产和设施进行在线式监管,对固定资产贴上电子标签,通过校园网络来进行识别、定位、跟踪和监控管理。设备的跟踪和监视需要通过校园网络来进行,在房间入口或楼道出口处安装射频阅读器和校园网络连接,可以监视设备的移动。当设备移出时,射频系统自动接到资产设备的信息,可以通过网络通知管理人员,同时可以在资产管理系统中做相应的记录。

4.5 校园地下管网管理。系统能够基于主界面对地下管网的图形数据和属性数据进行统一管理,为用户提供模型管理、数据管理、信息查询、数据更新、结果输出、统计、分析和三维显示等功能。

系统可以实现各类专业管线信息的输入管理,能用电子数字产品全面真实地反映地下管网的现状,包括各类管线的空间位置、分布及其相互关系,将三维可视现实和虚拟现实进行集成,做到所见即所得,有利于管线信息的有序化管理。可快速、准确地进行管线信息的检索和查询,进行各种统计分析和空间分析,为管理、规划、设计、施工等部门提供准确可靠的地下管线的分布、走向、埋深等状态信息及各类专业属性信息。

4.6 校园安全监督管理。系统通过各种现场总线和以太网与安全防范系统、消防系统对接后,在主界面上集中浏览查看校园安全防范及消防设备的属性和实时状态,包括视频监控、门禁、周界报警、消防报警主机、消防传感器、阀门、风机等。系统包括了设备管理、设备状态显示、立体场景监控、消防业务管理、报警管理等功能模块。在三维中实现与安防系统的集成,可远程调用监控视频。与消防管理系统的集成。实现安全预案管理、易发事故提醒管理。

4.7 校园应急管理。应急管理包括应急值守、应急指挥、预案管理、资源管理、预测预警、应急演练等功能,可实现对灾情的预警、监测、预防、减缓、处理等工作以及对伤亡人员的抢救、防疫和安置等。

5 总结

三维可视化的发展,缩短了现实世界和计算机虚拟世界的差距,并且拓宽了人们的视野,不仅使人们更加清楚地认识这个世界,还为人们改造世界提供了很好的指导作用。运用于数字校园的建设与管理中,做为更加便捷有效的管理系统,可完全取代传统的数字化校园。三维可视化数字校园信息管理系统基于三维可视化综合管理平台,将物联网的海量数据信息通过三维立体化的方式进行展示和管理,同时可以对各种信息进行集成,还世界原本的真实,让信息以可视化的方式呈现并得以有效的管理控制。因此基于物联网的三维可视化数字校园信息综合管理系统必将对传统数字校园建设形成革命性的冲击,成为今后数字化校园建设的主流技术。

参考文献:

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[3]刘仁义,刘南.ArcGIS开发宝典――从入门到精通[M].北京:科学出版社,2006.

[4]武成伟.基于GIS的数字校园管理解决方案[J].中国管理信息化,2010,13(11)78-80.

[5]申蔚,曾文琪.虚拟现实技术基于[M].北京:清华大学出版社,2009.

第6篇:网络可视化管理范文

摘要:

为提高输电线路运行安全,实现输电线路通道的可视化,文章提出了通道可视化系统框架,结合线路实际情况,采用5.8GHz无线专网、点对点以及点对多点等多种通信技术混合组网,完成终端设备通信接入,将现场视频信息通过5.8GHz无线网络就近接入变电站光网络,完成信号汇聚并远程传输到监控中心,从而实现对输电线路的全天候监测。该系统可帮助管理人员及时了解现场信息,将事故消灭在萌芽状态,在巡视人员不易到达地区则可大幅减少巡视次数。

关键词:

无线专网;输电线路;可视化;视频监控

0引言

输电线路在线监测的目的是保障电力输电线路安全运行,通过各种传感器技术、通信技术、信息处理技术实现输电线路运行状态的感知、预警、分析、评估等,其中输电线路通道可视化在线监测装置是最重要、最直观的手段,作为线路巡检运维的重要工具得到广泛应用[1-3]。但由于设备的长期运行受环境、通信、供电等多个因素影响,且这些设备分布点多面广,一旦出现问题,不仅无法提升线路巡检的效率和质量,还会给线路运维工作人员造成更多的麻烦,严重影响到用户对设备使用的满意度。目前,输电线路通道可视化在线监测多采用基于公网的无线GPRS/3G/4G技术,但是在实际应用中却存在很多问题,如:选取的监测线路节点在偏远、人迹罕至的地方,GPRS/3G/4G网络尚未覆盖;已经覆盖GPRS/3G/4G的地方也可能存在信号不强问题,无法满足实际监控需求。以往线路在线监测系统往往采用租用移动等公网运营商资源的方式来传输视频监控业务,但由于通道带宽较窄,往往难以提供高清画质,同时租用费用高、故障维修环节多[4-5]。本文提出了特高压输电线路通道可视化系统框架,结合线路实际,利用5.8GHz自建通信网络,采用点对点、点对多点等多种通信技术混合组网,完成终端设备通信接入,并通过就近接入变电站光网络完成信号汇聚与远程传输;利用先进的数字视频压缩技术、低功耗技术、无线通信技术、太阳能技术,将现场视频信息通过无线网络传输到监控中心,从而实现对输电线路的全天候监测,使管理人员及时了解现场信息,将事故消灭在萌芽状态。在巡视人员不易到达地区,可大大减少巡视次数,为输电线路的巡视及状态检修提供新的思路。

1输电线路通道可视化系统关键技术研究

输电线路通道可视化系统通过安装在杆塔上的高清摄像头,实现对输电线路运行状态及周围环境的监测,并与其他相关业务系统进行数据集成,为输电线路的可视化运维提供技术支撑。系统框架主要由前端装置、通信传输网络和视频监控中心主站组成。

1.1前端装置

前端装置主要包括高清视频监测装置、电源供应系统以及配套通信设备。高清视频监测装置安装在铁塔下横担以下塔身内部或杆塔主材,采集的视频流同时存储在杆塔当地和接入变电站,上传带宽不大于2M。输电线路大部分位于偏远无人山区,不具备条件就近取电供设备运行使用,因此主要采用太阳能独立供电系统。太阳能独立供电方式为:当日照充足时,由太阳能系统为负载供电,为蓄电池充电;在日落后或阴雨天,则由蓄电池向负载放电。必要时可考虑选择风光互补的供电系统,部分有条件线路段供电方案可采用自建220V市电方式。

1.2通信传输网络

目前,输电线路通道可视化系统通信传输网络大体可归为三大类,分别为全无线、光纤+无线、全光纤[6-8]。

1.2.1全无线

全无线方案包括利用公网3G/4G和自建无线系统2种方案。利用公网3G/4G方案见效快、成本低,主要适用于监测点比较零散且有公网信号覆盖的场景,但由于很多输电线路比较偏僻、无信号覆盖,影响了其推广使用。自建无线系统目前主要采用点对点(多点)、LTE等技术,按照线路杆塔的地形特点,先分区段进行基站汇聚,之后多级中继回传至就近变电站。

1.2.2光纤+无线

光纤+无线方案主要利用随输电线路架设的OPGW光缆,在设有光缆接头盒的杆塔同时安装光通信设备和无线设备作为接入和传输装置,在不设接头盒的杆塔仅安装无线设备。通过光通信与无线的高效结合,对不规则、非线性的野外受监控线路进行全覆盖。

1.2.3全光纤

全光纤方案为沿输电线路通道新建1根架空光缆,在每个监测点设置1个光缆接头盒,同时安装光通信设备作为接入和传输设备,实现监测点的全光纤覆盖。新建架空光缆以自立杆塔为主,并根据实际情况单端或双端接入就近变电站。根据上述3类通信传输与接入方案,可针对无线基站、传输方式、光通信设备选型分别进行技术方案比选,通信传输与接入方案对比见表1所列。本文根据输电通道的地形特点,以及输电线路是否建有OPGW光缆或OPGW光缆是否具有可利用备用光纤等情况,大部分监测点拟采用点对点(多点)的全无线接入方案,部分采用自建全光纤接入方案或OPGW光纤+点对点(多点)无线接入方案。

1.3视频监控中心主站

输电线路通道可视化视频监控中心主站系统采用集中部署方式,安装在输电线路电力杆塔上的高清视频监测装置采集线路通道的视频流以及设备电源信息和通道状态信息,采用宽带无线专网接入到就近变电站。由变电站通过站内的安全接入装置接入到变电站内输电通道可视化网络;使用点对点设备通过FE接口和电力传输网MSTP设备互联,最终将各种信息传送到省公司的输电通道可视化监控平台。系统整体架构如图1所示。

1.3.1主站构架方案

输电线路高清视频流以及设备电源信息和通道状态信息通过变电站内电力专网接入到省公司的输电线路通道可视化监控平台,该监控平台由视频巡检、无线专网通道管理和电源管理组成[9]。

1)视频巡检。实现对所有视频监测设备的管理,支持省电力公司和各地市局特高压运维分部对高压输电线路手动和自动视频巡检,以及事件触发时实现自动联动视频,提供巡检视频的记录、存储、查询和回放。

2)无线专网通道管理。实现对所有无线通信设备的管理,监视各个设备的运行状况,分析通道的瓶颈。

3)电源管理。实现对杆塔上所有设备电源的管理,监视各个设备电源的状况,分析电源容量,并根据电源容量提出设备运行的最优策略。

1.3.2数据流程输

电线路通道可视化系统可以划分为设备层、网络层、接入服务层和应用层。系统数据流程如图2所示。

1)设备层:采集输电线路通道的视频信息、电源信息和通信设备信息,采集数据通过无线方式(5.8GHz无线专网)将子站的数据在网络层汇聚后到达接入服务层。

2)网络层:通过有线、无线方式对设备层的数据进行汇聚传输,并送达接入服务层。

3)接入服务层:对接入的视频数据和结构化数据进行处理和分级存储,转发下行控制命令。

4)应用层:将采集的视频信息、电源信息、通信设备信息及其他业务系统数据进行集中存储和分析,实现对输电线路通道信息的可视化管理,构建功能完善的输电线路可视化运维管理平台。

1.3.3系统功能架构

系统功能结构如图3所示,主要功能包括网络管理、视频监控、电源管理和权限管理[10-11]。

1)网络管理。①通道监测:对当前网络通道组网进行管理,实现整个网络中所有节点通信状态的可视化,对通信通道出现的异常进行告警提示。②拓扑管理:提供灵活的自定义网络拓扑管理工具满足用户的需求,可根据实际线路划分来定义每个网络设备的位置,使拓扑视图更加清晰、易懂。③性能管理:提供网络性能监控报表和分析服务,实时发现和挖掘网络性能问题,并实现对重点节点性能指标的监控。

2)视频管理。①实时视频管理:包括视频列表、视频组合、播放控制、自动播放、画面切换、实时语音对讲等。②视频巡检管理:包括巡检管理、播放控制、云台控制。③视频存储与查询:包括设备查询、录像回放、视频切片检索、录像查询下载。④视频设备管理:包括台账管理、视频参数设置、视频传送策略、摄像头管理等。

3)电源管理。①台账管理:实现对太阳能电池板、风机、电池基本信息的维护,并通过树形结构进行展示。②实时监视:对电池的重要参数进行监测,对包括电池状态、电池电压、电池电流、负载电流、温度、电量、充放电次数等信息进行展示。③信息管理:利用友好的图形界面,可对太阳能电池板、风机、电池进行历史信息查询,了解各设备的工作状态。

4)权限管理。①控制过程:控制过程的设计应符合相关规程的要求,包括控制对象的确认和控制过程的记录。②安全措施:操作人员权限管理、操作工作站权限管理和设备控制互斥。

1.4视频三级存储方案

1.4.1三级存储机制

由于高清视频信息量大,占用带宽大,为保证有用视频信息不丢失,又对现有的电力专网资源占用小,系统采用三级分布式存储方案,包括杆塔当地、接入变电站、主站三级[12]。第一级存储为在高清视频监测装置内配置存储卡,以实现该监测装置视频的实时录像,用户可根据设备运行状况配置灵活的录像方案,包括定时录像、移动侦测事件触发录像等。在定时存储方式中,用户可根据需求进行配置,如装置工作即录像或者设定某个时间段(如每小时的前10min)对不同的预置点进行扫描并录像。移动侦测触发录像则是侦测到物体移动即开启录像。第二级存储为变电站内配置的视频存储服务器,其同前端摄像头的视频存储组成断点续存方案,即ANR方案。该方案结合了本地存储和网络存储方案,通常前端高清视频监测装置本身没有监控存储功能,必须由后端的视频存储服务器来实现对监控视频的存储,这对于网络的稳定性要求很高,网络连接失败、丢包严重、抖动等各种因素都可能造成监控数据的丢失。因此,在高清视频监测装置内设计存储缓冲区,可以保证网络短暂中断情况下监控数据的连续存储。一旦出现网络中断情况,前端的高清视频监测装置存储可以不受网络的影响,继续进行录像并作为备份数据,后端视频存储服务器可以在网络恢复后将失效期间存储在前端缓存区的监控数据以“补充”的方式传输到后端。第三级存储为在省公司视频监控中心主站配置磁盘阵列,实现基于应用的存储,即用户手动、自动巡检和事件联动视频信息都存储在磁盘阵列中,存储文件以事件进行检索。

1.4.2视频存储时间

第一级和第二级存储是基于视频时间的存储,能最大程度地保证视频存储的完整性,存储文件以时间进行检索。依据较为高效的视频压缩算法,对于运动画面较少的高清视频(1280×720,15帧),平均码流大小为1.2Mbps,计算得到每小时录像文件大小为0.53GB。第一级存储若考虑每天录像12h,则7天内的不覆盖录像需要容量为44.35GB,64GB存储卡即可满足7天录像的要求。视频存储采用存满后自动覆盖的方式实现视频轮询存储。第二级存储若考虑每天录像12h,则30天内的不覆盖录像需要容量为190GB,1块容量为4TB的硬盘即可存储21路视频流信息。考虑到每个变电站平均接入30个摄像头,因此需2个4TB硬盘方可满足要求。存满后也采用自动覆盖最先存储的视频的方式轮询存储。第三级存储为基于应用的存储,考虑每周都对所有摄像头依次轮巡并存储录像10min,每周容量约为0.26TB,每年的容量为14TB,考虑每2年覆盖1次,则8×4TB的存储阵列即可满足要求。

2应用实践

输电线路通道可视化系统在某电力公司特高压输电通道专项整治建设项目中得到了较好应用,项目范围为实现该电网公司特高压交直流输电线路高清视频监控的全覆盖,覆盖杆塔总计2000余基。项目建设取得的预期成效主要有以下几个方面。

1)提高重要输电通道的安全防护水平。提高重要通道输电线路的设防等级,确保不发生因某一原因造成2次及以上重要输电线路同时跳闸;采取差别化补强措施,能够保证在极端恶劣天气下重要输电通道内各级电网最小骨干网架线路的安全稳定运行。

2)提升重要输电通道安全管理水平。辨识影响通道安全运行的危险因素,加强运维管理和通道安全防护,提高重要输电通道抵御风险的能力。

3)建立健全护线网络。实现缺陷与隐患发现率100%、闭环率100%,实现重要输电通道运维保障和护线工作的属地化、精益化、痕迹化,切实提高运维和护线水平。通过本项目的建设,实现了输电线路在线监测工作中各类在线监测装置平均在线率不低于98%,装置缺陷消缺时间不超过5个工作日,各套监测装置的数据可用率不低于98%。

3结语

本文提出了一套输电线路通道可视化巡检系统及其解决方案,通过该方案和高清视频实时在线监测系统建设,可提升输电线路通道安全水平,提高线路巡检人员巡检效率,力争逐步达到线路主设备日常巡视由人工巡视方式转变为以远程监控为主的目标,进一步强化特高压输电线路的通道安全,有效提升特高压安全管理水平,保证各级电网平稳运行。

参考文献:

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第7篇:网络可视化管理范文

关键词 可视化;监控软件;设计;开发

中图分类号:P208 文献标识码:A 文章编号:1671—7597(2013)051-026-02

互联网技术在不断地发展,远程教育、在线电影、网络电视等得到了广泛的应用。如何提高流媒体的服务质量已经成为社会关注的重点。流媒体服务对传输质量、传输时延、传输宽带的要求都很高。对等网络兴起并在短时间内成了互联网上最具影响力的应用。笔者在本文中介绍了NJUVOD的系统架构,分析了如何进行可视化监控软件的设计与开发工作。

1 NJUVOD的系统架构设计

1.1 NJUVOD的系统结构设计

NJUVOD系统是一个缓存协作系统,支持交流式流媒体服务是NJUVOD系统的目标,用户可以利用NJUVOD系统对任一视频资源在任何时候发出服务请求。客户节点需要对收到的节点进行缓存,具体来说,一方面客户需要把数据传给其他邻居节点,另一方面客户需要从邻居节点下载数据并把这些数据提供给播放器。对于需要加入P2P网络的新节点,客户需要根据服务器获取邻居节点的信息,与此同时,客户应该向邻居节点发出请求将新节点成功连接到P2P网络中。

1.2 NJUVOD的软件模板设计

客户子系统、监控子系统、跟踪子系统、流媒体服务子系统是NJUVOD的四个子系统,连接客户端的节点为流媒体提供数据是流媒体服务子系统的主要工作。启动流媒体服务器之后,设计人员应该先对列表管理模块进行调节,然后利用子系统删除或添加影片文件使影片文件与管理模块相匹配。子系统可以把相关的信息写入数据库,并生成节目列表。

2 可视化监控系统的数据采集与管理

2.1 可视化监控系统的信息分类

系统状态信息、用户信息、影片信息是监控系统采集数据的三大类。监控系统负责采集P2P系统中的影片信息,然后以数据库的存储方式将采集到的数据信息合理的存放。为了实现数据库方式的合理存放,工作人员应该利用聚合类算法对数据进行汇总分析。不同的用户宽带状况应该选择不同清晰度的影片版本。为了让相关工作人员在任意时间观看某一类型影片的人数,设计时应该提高用户行为的体验水准。

2.2 可视化监控系统的信息存储系统

可视化监控系统数据存储的中心环节是数据库,管理人员应该从客户端和媒体服务器采集数据,并对这些数据进行整理,然后把他们保存在数据库中,最后应用Web服务分析数据库中的数据,把它们以网页的形式展示给监控用户。

3 在聚类算法下对监控系统的可视化分析

3.1 可监视系统聚算类法的设计

NJUVOD可以在数据分析模板中通过聚类算法将任一个客户端节点与其他客户的端节点进行对比,还可以按照远近距离把对比结果进行排序。一般情况下,客户经常看的电影就是客户喜欢的电影,这时,监控系统就可以在客户端为客户安排一些客户喜欢类型的电影。NJUVOD应该根据实际情况采用可K均值算法,先在算法接受中输入k,再将n个数据对象划分为k个聚类,这样获得的聚类满足“不同聚类中的对象相似度较小;同一聚类中的对象相似度较高”的要求。

3.2 可监视系统的可视化算法

将特征X映射到低维空间,保证观察点的距离一定是多维缩放的思想,采用多维缩放法可以指示出不同客户端对应的点,可以在二维空间内表示出数据集的聚类情况。多维缩放法有很多优点,它能够明确数据的几何意义,能够计算任意距离的函数,能够对距离矩阵进行针对计算,还可以明确的表明数据映射后的相似程度。具体来说,多维缩放的具体计算流程如下:1)确定目标距离,目标距离为各数据项之间的距离。2)工作人员应该随机地将各数据放在二维图上,并采用适当的方法计算出数据项在图上的实际距离。3)对比数据项的当前距离和目标距离,通过计算得出当前距离与目标距离的误差值。4)根据误差值的大小,按照一定的比例移动数据项的位置。5)对中心对象的均值进行新一轮的计算。6)移动相关的节点,减少总体上存在的误差。

4 可视化监视系统的通信协议

在Windows XP系统下,应该使用MSC软件进行串行通信,这样,能够方便的修改串行通信的参数。通信协议应该采用与整个网络的应用层协议一致的CAN应用层协议,这样能够实现CAN总线网络与监控结点的无缝连接。完成CAN协议与RS-232协议之间的转变可以让PC机对整个网络进行故障诊断工作和监控工作。

5 可监控系统的实现

缩放算法和聚类算法属于协作的过滤机制,管理人员通过分析NJUVOD系统中的系统状态、用户行为、拓扑结构,可以实现对Web可视化系统的监控。

6 结束语

本文以P2P流媒体服务平台为背景,介绍了聚类算法和协同过滤机制,并利用它们设计了一个可视化监控系统,设计的可视化监控系统能够分析影片播放信息、系统信息和客户的行为,希望能帮助流媒体系统的管理员更好的进行可视化的监控工作。

参考文献

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[2]陈余才.自动气象站可视化监控系统与防雷电功能设计[D].南京信息工程大学,2012.

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第8篇:网络可视化管理范文

关键词:可视化技术;电力信息;运维

中图分类号:TM73:TP315 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2016)29-0065-02

为了应对信息化时代,国家电网公司对电力系统进行了大规模的信息化建设,配电网信息系统进入了“大网络、大系统、大集中、高可靠性、高安全性”的“三大两高”时代,信息化工作的重点也逐步转移到电力系统的运维中来。

在新形势下,如何更直观、清晰的展示电力系统的运行数据,提高运维管理工作的效率是电力系统解决的重要课题。

可视化技术是解决此问题的重要方法,在电力系统运维管理过程中引入可视化技术,并逐步实现其规范化,建立高效的运维管理体系,降低电力系统的运营成本,为实现公司的战略目标提供帮助。

基于此,笔者对可视化技术在电力系统运维中的应用进行探讨。

1 可视化技术在电力系统运维中应用的基本要求

可视化技术在电力系统运维中应用的目标是要实现电力系统不同业务系统之间的“主动监控、统一管理、可视化运维”的一体化管理,通过一体化管理能及时发现电力系统运行过程中出现的各类故障、隐患及风险,降低运营成本,提高运维工作效率。

具体来说,可视化技术在运维工作中的应用应该满足下述要求:

第一,对电力系统中的UPS电源、服务器、数据库、防火墙、电力设备等各类设备的数据信息进行实时监控;

第二,对电力系统的各类数据信息资源进行统一管理、监控及预警分析;

第三,电力系统运行过程中采集到的各类数据信息,如事件信息、性能数据等进行技术的存储、分析、告警等,并用图表进行直观的显示;

第四,可视化技术在电力信息系统运维中的应用不能降低、影响各类业务系统运行的安全性和可靠性;

第五,可视化技术在电力信息系统运维应用时不仅要能及时监控配电网的运行状况,还要及时监管自身的状况及资源占用情况;

第六,可视化技术在电力信息系统运维中应用不仅要允许用户对采集到的数据信息进行浏览和操作,还能通过分层级权限管理,实现对用户分层分区的访问管理。

2 可视化技术在电力信息系统运维中应用的基本 原则

2.1 统一规划原则

可视化技术在电力信息系统运维中应用应具有明确的发展方向和思路,必须要统一规划,在电力信息系统的全局上做到统筹安排、科学规划,对电力信息系统运维管理的架构和数据模型实行统一的管理和控制。

2.2 分步实施原则

可视化技术应用到电力信息系统的运维中并非一朝一夕的事情,必须要进行详细的规划和布局,要有计划、有步骤的实施,坚持循序渐进、迭代实施的原则。具体来说,可从下述几方面逐步实施:

第一,横向扩展。可视化技术可先使用到电力信息系统的个别业务中,然后再逐步扩展到所有业务中,规模上也是从小到大稳步扩大和推进;

第二,纵向加深。可视化技术应用到电力信息系统运维工作中功能并不完善,要持续不断的进行细化和完善,模块和子模块的数量应该是从少到多,从无到有;

第三,制定计划。要确保可视化技术在电力信息系统运维工作中的应用效果,必须要制定应用计划,并要“有重点、分阶段”的逐步展开。

2.3 高性能原则

可视化技术在电力信息系统运维中的应用要坚持高性能的原则,具体表现在下述两方面:

第一,可视化技术应用到电力信息系统运维工作中,要最大限度的减少对系统各类监控设备的影响,不能改变目前系统的运行状况和环境,可视化技术的应用要能与平台的设备适应,可视化技术应用时占用的各类资源,如内存、数据库、网络宽带等尽量要少,要满足设定的目标;

第二,可视化技术应用在电力信息系统运维工作中对数据信息的处理效率要具有相当的广度和深度,不仅要具有预警的功能,还要具有实现对数据信息的分析和优化功能,并能展示和生成对应的图表、报表。

2.4 可视化原则

可视化技术在电力信息系统应用时,对于数据的组织和处理要以图表、关联、对比等形式直观、便捷的展示数据,展现关键数据信息的未来走向趋势。

3 可视化技术在电力信息系统运维中应用的核心架 构及具体内容

3.1 核心架构

可视化技术在电力信息系统运维中应用时,核心架构的设计要符合电网调度、数据标准及信息技术规范的要求,确保电力系统的安全性、可靠性和实用性。可视化技术的核心架构包括4个层次,这4个层次分别为监控资源层、数据采集层、数据处理层及界面展现层。

3.1.1 监控资源层

监控资源层是指可视化技术进行监控的内容,主要包括下述几方面:精密空调、UPS电源、数据库、网络等,除此之外,为了更全面、系统的了解电力信息系统运维的具体情况,为了更系统的发现和分析问题,通常还对主机硬件、系统日志等信息进行实时监控。

3.1.2 数据采集层

数据采集层的功能包括两方面:

第一,根据预先设定的采集任务,对监控的数据信息及时进行采集和分析,并根据数据信息分析结果进行预警,除此之外,还要对电力系统的设备运行状态、环境等统一调配,最后按照相关协议的要求,与数据处理层进行交互;

第二,为了最大限度防止网络异常对数据信息造成不良影响,不仅要将采集的数据信息及时和数据层进行交互,还要将数据信息进行存储,确保监控系统的连续性和灵活性。由于不同系统存在一定的差异,数据采集通常使用C语言、Java进行开发,得到的数据采集插件可根据电力系统监控的实际需求采用相关语言进行开发。数据采集层和处理层之间的传输协议通常采用TCP/IP、SNMP等。

3.1.3 数据处理层

数据处理层的功能包括四方面:

第一,存储采集到的原始数据,根据原始数据信息对原始事件进行规范处理;

第二,对存储的原始数据进行查询、分析,并根据分析结果的实际状况,进行分析、状态预警等告警分析;

第三,根据不同预警种类的特点,将这些告警通过窗口、画面等传递给相关工作人员,以便及时对这些预警信息进行处理;

第四,对接收到的数据信息进行存储,以便为未来的趋势分析提供资料,这些数据的存储可按照时间先后顺序进行标记,以便为判断服务器时间、网络延迟等提供依据。

3.1.4 界面展现层

数据采集层获得的信息范围广,并且具有深度,因此要将这些数据实现人机交互。界面展现层通过各种方式,如告警、历史查询等将数据展现给需要用到的客户,并能为需要数据信息的用户提供相应的管理功能。

该层的主要功能是挖掘收集到数据信息的本质,全面展示监控信息的规律;能结合数据信息和系统的特点,分析运维工作存在的差异,并及时提供预警。

对界面展现层来说,要设计出能提高用户满意度和实用性的界面,可通过不同层次、多个角度进行展现,界面展现通常使用的三种展现形式包括下述三种:图表、报表和拓扑形式,不同类型具有不同的特性。图表展现是根据电力信息系统不同层次的管理和运维,为其展现实用性的数据信息,还能根据工作人员的需求展现数据信息未来的发展趋势;报表展现是三种展现方式中最常用的方式,报表数据信息能直接从系统中导出,可导出为TXT、PDF及WORD等格式,为决策者进行决策提供参考。

3.2 可视化的具体内容

电力信息系统运维可视化的具体内容包括以下几种:①系统运行状态可视化,如拓扑结构、业务系统结及监控对象等;②各类资源台帐可视化,如综合布线管理、配置管理等;③工作可视化,如工作任务、流程等可视化;④过程可视化,如数据处理、接受、告警、报表的可视化等。

4 结 语

总之,随着智能电网的发展及电力信息系统管理的日益规范化,可视化技术在电力信息系统运维中的应用会日益广泛和规范化,能极大的提高运维管理工作水平和效率,为电力系统的稳定运行提供强有力的保障。

参考文献:

[1] 刘年国.电力系统运维可视化平台的研究与设计[J].电力信息化,2012. (11):25-28.

第9篇:网络可视化管理范文

供应链管理(Supply Chain Management,简称SCM):就是指在满足一定的客户服务水平的条件下,为了使整个供应链系统成本达到最小而把供应商、制造商、仓库、配送中心和渠道商等有效地组织在一起来进行的产品制造、转运、分销及销售的管理方法。供应链管理包括计划、采购、制造、配送、退货五大基本内容。

在供应链管理中对各种制约因素的“能见度”或认识程度十分重要,它要求透过各种纷繁复杂的表象洞察供求关系的规律,从而为更好地平衡协调整个供应链夯实基础。可视化技术可以帮助解决所谓的“能见度”问题。比如说,它可以在企业准备供应计划时将各种不同类型的包括原材料的供应,企业内部生产部门和外包企业产能的使用情况,物流公司的配送的能力等制约因素用动态图形表示出来,这样一来就能轻易找出供应链中最薄弱的环节;关于供应计划提到过可视化技术对企业降低库存量的影响,企业通过向供应商定期提供供应要求以及商议供货合约控制供应方面的变化并确保稳定的供应量。

二、可视化管理概述

可视化管理是指利用IT系统,让管理者有效掌握企业信息,实现管理上的透明化与可视化,这样管理效果可以渗透到企业人力资源、供应链、客户管理等各个环节。可视化管理能让企业的流程更加直观,使企业内部的信息实现可视化,并能得到更有效的传达,从而实现管理的透明化。

信息可视化(Information Visualization)的内涵是将数据通过图形化、地理化形象真实地表现出来,并且找出数据背后蕴涵的信息。信息可视化相关技术能够实现对信息数据的分析和提取,然后以图形、图像、虚拟现实等易为人们所辨识的方式展现原始数据间的复杂关系、潜在信息以及发展趋势,以便我们能够更好地利用所掌握的信息资源。

供应链可视化就是利用信息技术,采集、传递、存储、分析、处理供应链中的订单、物流以及库存等相关指标信息,按照供应链的需求,以图形化的方式展现出来。供应链可视化可以有效提高整条供应链的透明度和可控性,从而大大降低供应链风险。

三、可视化技术在供应链管理的运用

1、订单管理系统

订单管理系统是提供基于订单进行业务沟通、执行物流服务和订单跟踪的系统。通过对订单的流程管理和规则控制,实现物流运送计划,有效降低货物库存。支持统一客户订单管理,统一订单调拨,实现订单全流程的可视化,并且还具有灵活可配的自定义工作流程及规则引擎。

在物流信息平台,可以实现订单的跟踪功能,通过对物料的标签进行扫描,来记录产品的使用及现有状况和来源等信息;通过对半成品的在生产中的所经历过的工序记录和数据统计来跟踪其生产细节,可以在返品或者生产过程中能够追踪到在生产中的哪道工序、哪些物料、哪个机型、哪些人员等等存在问题;通过对成品的包装、入库、库内调整、出库、还有质检等工序记录、统计来跟踪成品在最后阶段的状况以便需要时进行查询操作;最后实现对整个生产从部品到半成品到成品的单个、类别以及全部的产品追溯、质量控制和流程管理,建立完整的生产追溯管理系统平台。

可视化订单系统,可以有效帮助生产计划与排产,成为适应订单、节约产能和成本的有效方式;有效的生产过程控制,防止零配件的错装、漏装、多装,实时统计车间采集数据,监控在制品、成品和物料的生产状态和质量状态,同时,可利用条码或RFID自动识别技术实现员工的生产状态监督。

2、仓储管理系统

通过在物流公司总部设立一级报警与监控中心,建立主控中心,实现对前端所有仓库的集中监控管理,中心用户按权限通过网络浏览管理前端仓库状态与信息。主控中心(一级监控中心)是报警监控系统的核心部分,是利用视频识别分析技术、计算机网络、地理信息技术、数据库技术开发的整合式集中智能综合监控管理控制应用平台,中心汇接各前端仓库相关信息,将所需的视频、数据等信息通过网络进行传输、存储和共享,并根据授权进行远程调阅、查询,由开放的接口实现互联、互通、互控及其它多种应用,为各级领导决策、指挥调度、取证提供及时、可靠的第一手信息。

超越常规仓储系统的限制,提供全过程的货运信息可视化给客户及客户的客户。通过优化仓库内信息和存货的流动,显著提高货运和库存的准确性。仓储管理支持多货主多级多仓管理能力,系统并具备灵活全面的收货、上架、拣货、发货、库存管理等业务功能,用全面支持条码与RFID等自动化设备。

3、运输管理系统

运输管理系统支持多种运输模式(公路、铁路、水路、航空、短驳、多式联运、移库作业和提货作业等)和多种运营模式(包括自营、对流、外包、主流业务处理和零散业务处理等),帮助客户提高运输管理效率,增强系统化执行管理。支持多调度中心和客户订单整合、分拆与运输车辆资源和路线的优化,并可对车辆、订单实现全过程的可视化监控。

货物在运输过程中容易发生损毁、丢失和被盗等问题,如何在移动过程中有效的监控运输过程和货物状态,确保货物能及时、安全地到达目的地,成为物流公司迫切需要解决的问题。设计与实现移动载体综合监控分系统,利用全球定位、地理信息系统、计算机视觉、模式识别、人工智能等技术,实现对运输过程中车辆和货物的有效管理与监控。该系统由车辆监控与管理、货物运输过程状态监控和无线数据传输部分组成,通过3G无线网络与主控中心管理系统实时通信。基于GPS的车载定位系统能够及时将货车的位置信息发送回位于公司总部的总控中心,由地理信息系统进行实时更新和显示;在货车驾驶室内架设摄像头,可监控行车过程中司机的精神状态,防止出现疲劳驾驶,杜绝事故苗头;通过数据传输部分的无线网络,可将压缩后的监控视频和分析结果传输至总控中心备份保存。

四、小结

供应链管理是当今制造业管理信息系统的重要环节之一,研究供应链管理不仅仅局限于物料供应或物流控制。当今未来供应链的可视化管理会越来越多。

参考文献:

[1]张峰.可视化技术在供应链管理中的应用研究[D].上海:同济大学软件工程,2006:1.3.

[2]陈新河.无限射频识别(RFID)技术发展综述[J].标准与技术跟踪,2005(7):20.24.

[3]上海阿法迪(RFID)智能标签系统技术有限公司[J].RFID系统工作原理及其结构.

[4]周玲.供应链管理技术及其研究现状[J].兵工自动化,2001,21(1).

[5]孙洪海.供应链中信息风险规避的探讨[J].中国管理信息化,2008,li(5):62-67.