徐 龍， 武殿梁， 程奐翀， 范秀敏

(1.上海交通大學(xué)計(jì)算機(jī)集成制造研究所，上海200240；2.上海市網(wǎng)絡(luò)化制造與企業(yè)信息化重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海200030)

0 引 言

為了解決當(dāng)前科學(xué)計(jì)算可視化領(lǐng)域存在的高性能計(jì)算數(shù)據(jù)可視化依賴于高性能軟硬件支持的問(wèn)題，可以構(gòu)建服務(wù)于各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域的數(shù)據(jù)可視化服務(wù)平臺(tái)，平臺(tái)集成各類可視化分析工具和高性能計(jì)算硬件，向用戶提供多種數(shù)據(jù)可視化分析服務(wù)，從而可以解決目前高性能計(jì)算數(shù)據(jù)的后處理瓶頸問(wèn)題。

國(guó)內(nèi)外一些高校與研究所在可視化服務(wù)平臺(tái)方面已經(jīng)做了一些探索，并在特定的領(lǐng)域?qū)ζ脚_(tái)進(jìn)行了驗(yàn)證。Zagreb大學(xué)的Bojan Blazon等[1]提出了一種基于Web Services的可視化服務(wù)平臺(tái)概念，能夠支持基于WebServices的遠(yuǎn)程可視化資源共享，使不同領(lǐng)域的科學(xué)工作者能夠在異地直觀地對(duì)了解特定行業(yè)的專業(yè)數(shù)據(jù)。Ninan等[2]開(kāi)發(fā)了一種基于產(chǎn)品CAD及有限元模板文件的遠(yuǎn)程客戶定制系統(tǒng)，該系統(tǒng)以Web為平臺(tái)基礎(chǔ)，集成用戶需求實(shí)時(shí)地參與到產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中。Amsterdam大學(xué)的Spiros Koulouzis等[3]提出了一種基于Web服務(wù)的數(shù)據(jù)傳輸模式，用來(lái)向客戶提供醫(yī)學(xué)圖像分析。中科院超級(jí)計(jì)算中心的單桂華[4]提出采用GOS作為網(wǎng)格中間件的遠(yuǎn)程可視化系統(tǒng)，通過(guò)實(shí)時(shí)可視化計(jì)算過(guò)程中輸出的數(shù)據(jù)文件，可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算過(guò)程的可視化跟蹤和實(shí)時(shí)分析。然而目前的可視化服務(wù)平臺(tái)面向特定的應(yīng)用領(lǐng)域，只能支持少量可視化工具，無(wú)法滿足多領(lǐng)域高性能計(jì)算數(shù)據(jù)可視化的需要；而且現(xiàn)有可視化平臺(tái)與用戶之間的接口非常簡(jiǎn)單，無(wú)法滿足用戶交互的需要。

因此，本文在總結(jié)現(xiàn)有可視化服務(wù)平臺(tái)不足的基礎(chǔ)上，提出一種遠(yuǎn)程交互操作可視化平臺(tái)方案。應(yīng)用遠(yuǎn)程可視化技術(shù)和實(shí)時(shí)交互技術(shù)實(shí)現(xiàn)客戶端對(duì)遠(yuǎn)程服務(wù)器端的數(shù)據(jù)及可視化工具的實(shí)時(shí)操作，給出了系統(tǒng)任務(wù)調(diào)度、多任務(wù)仿真以及大數(shù)據(jù)精簡(jiǎn)等關(guān)鍵技術(shù)的解決方案，以此為基礎(chǔ)開(kāi)發(fā)出高性能計(jì)算數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程交互可視化平臺(tái)原型系統(tǒng)，并以科學(xué)計(jì)算數(shù)據(jù)和工程分析數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)交互可視化為例驗(yàn)證了該系統(tǒng)的有效性。

1 遠(yuǎn)程交互可視化系統(tǒng)框架

1.1 高性能數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程可視化平臺(tái)系統(tǒng)目標(biāo)與功能要求

針對(duì)目前高性能計(jì)算數(shù)據(jù)可視化所需計(jì)算資源較大，普通客戶軟硬件環(huán)境難以滿足需求，而目前主流的可視化工具軟件無(wú)法提供遠(yuǎn)程服務(wù)等問(wèn)題，計(jì)算數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程可視化服務(wù)平臺(tái)的功能需求主要包括：能夠?qū)崿F(xiàn)支持可視化任務(wù)的計(jì)算數(shù)據(jù)上傳和可視化分析結(jié)果下載；能夠?qū)⒏咝阅苡?jì)算數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換為平臺(tái)的可視化工具可以接受的數(shù)據(jù)格式；能夠?qū)崿F(xiàn)可視化軟件資源的有效共享，支持用戶在網(wǎng)絡(luò)異地實(shí)時(shí)操作服務(wù)器上的可視化軟件對(duì)上載的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析；能夠支持多用戶多可視化任務(wù)同時(shí)進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)可視化資源的有效調(diào)度和分配[5-9]；能夠?qū)崿F(xiàn)支持大規(guī)模高性能計(jì)算數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)交互可視化的數(shù)據(jù)精簡(jiǎn)[10-12]和調(diào)度技術(shù)[13-15]。

1.2 高性能數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程可視化平臺(tái)系統(tǒng)基本框架

為了滿足功能需求，可視化平臺(tái)主要有Portal系統(tǒng)，任務(wù)調(diào)度系統(tǒng)、接口程序庫(kù)、可視化工具庫(kù)、平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)、客戶端插件等幾部分組成 (如圖1所示)，其中前幾部分運(yùn)行于服務(wù)器端，客戶端插件運(yùn)行于瀏覽器端。服務(wù)器可以放在一臺(tái)單機(jī)上，也可以是一個(gè)局域網(wǎng)支持的PC機(jī)群。

圖1 高性能數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程交互可視化平臺(tái)框架結(jié)構(gòu)

Portal端管理用戶的注冊(cè)和登錄，用戶也可以通過(guò)Portal端上載計(jì)算數(shù)據(jù)，下載結(jié)果文件。

任務(wù)調(diào)度系統(tǒng)管理用戶對(duì)可視化任務(wù)的申請(qǐng)，包括選擇數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換接口和可視化軟件工具，建立新的可視化任務(wù)，監(jiān)視可視化任務(wù)的運(yùn)行情況等。

數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換接口程序庫(kù)存放各種數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)換接口程序，每個(gè)接口程序都能夠由平臺(tái)的任務(wù)調(diào)度系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)用，對(duì)指定的數(shù)據(jù)文件進(jìn)行解析。

可視化工具庫(kù)管理多種數(shù)據(jù)可視化軟件工具，工具可由平臺(tái)的任務(wù)調(diào)度模塊啟動(dòng)，對(duì)從轉(zhuǎn)換接口或平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)獲得的計(jì)算數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，可視化結(jié)果輸出到可視化硬件環(huán)境，也可以以結(jié)果文件的形式保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中。

平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)用來(lái)存儲(chǔ)用戶提交的各種待處理的計(jì)算數(shù)據(jù)文件以及可視化任務(wù)產(chǎn)生的各種結(jié)果文件。

客戶端安裝在用戶本地，為服務(wù)器上的可視化工具提供了一個(gè)映射窗口，用于處理用戶實(shí)時(shí)交互信號(hào)，發(fā)送到遠(yuǎn)程可視化軟件，同時(shí)接收遠(yuǎn)程可視化工具的即時(shí)界面信息。

1.3 高性能數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程可視化平臺(tái)系統(tǒng)運(yùn)行流程

高性能計(jì)算數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程交互可視化平臺(tái)的工作流程如圖2所示，以多用戶多任務(wù)為例描述平臺(tái)工作流程：

(1)用戶登錄時(shí)平臺(tái)Portal端獲取用戶名和密碼，訪問(wèn)后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)，查詢用戶是否有操作權(quán)限。

(2)平臺(tái)為每個(gè)登錄用戶在數(shù)據(jù)庫(kù)中分配獨(dú)立的存儲(chǔ)空間，用來(lái)存放計(jì)算數(shù)據(jù)以及操作結(jié)果文件。出于安全考慮，用戶和存儲(chǔ)空間是一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。

(3)用戶通過(guò)Portal端上載計(jì)算數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)庫(kù)，選擇并提交可視化任務(wù)進(jìn)入調(diào)度隊(duì)列。

(4)平臺(tái)的任務(wù)調(diào)度系統(tǒng)根據(jù)用戶提交的任務(wù)信息尋找合適的可視化服務(wù)資源，然后啟動(dòng)資源服務(wù)，相關(guān)資源根據(jù)任務(wù)信息在數(shù)據(jù)庫(kù)中查找計(jì)算數(shù)據(jù)，完成可視化場(chǎng)景的初始化。

(5)平臺(tái)將可視化資源啟動(dòng)結(jié)果返回給用戶，并根據(jù)啟動(dòng)結(jié)果控制平臺(tái)客戶端是否啟動(dòng)。

(6)在實(shí)時(shí)交互操作過(guò)程的每一幀中，用戶在客戶端窗口中移動(dòng)鼠標(biāo)/鍵盤進(jìn)行各種分析操作，客戶端的硬件信號(hào)處理功能捕獲用戶操作信息，編碼為統(tǒng)一格式的操作指令發(fā)送到可視化服務(wù)資源模塊；該模塊對(duì)接收到的操作指令解碼后映射到可視化軟件中，控制可視化場(chǎng)景進(jìn)行更新。

(7)可視化服務(wù)資源模塊將場(chǎng)景中變化部分的圖像編碼后發(fā)送到客戶端，客戶端將圖像解碼后更新窗口。

(8)用戶通過(guò)客戶端發(fā)送指令結(jié)束可視化任務(wù)，可視化服務(wù)資源模塊可根據(jù)用戶指令結(jié)束自身運(yùn)行，從而結(jié)束整個(gè)任務(wù)。

圖2 平臺(tái)工作流程

2 支持?jǐn)?shù)據(jù)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)交互可視化的關(guān)鍵技術(shù)

2.1 數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程、實(shí)時(shí)、交互、可視化操作技術(shù)

遠(yuǎn)程交互操作可視化技術(shù)可以解決當(dāng)前可視化服務(wù)系統(tǒng)中存在的實(shí)時(shí)性不強(qiáng)，與用戶交互接口過(guò)于簡(jiǎn)單的問(wèn)題。該技術(shù)主要涉及遠(yuǎn)程交互操作可視化服務(wù)器VisServer和客戶端VisClient之間的指令發(fā)送和圖像傳輸。平臺(tái)采用B-S與C-S混合架構(gòu)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程交互操作可視化，如圖3所示。首先通過(guò)B-S部分建立VisClient與VisServer之間的連接：調(diào)度系統(tǒng)根據(jù)可視化任務(wù)查找到合適的資源后啟動(dòng)可視化工具和VisServer，啟動(dòng)成功后向Portal端發(fā)送準(zhǔn)備就緒的消息；Portal端通過(guò)瀏覽器啟動(dòng)客戶端的VisClient，并將VisServer的連接信息傳入VisClient；VisClient向VisServer發(fā)送連接請(qǐng)求。連接建立之后，采用C-S結(jié)構(gòu)進(jìn)行VisServer和VisClient之間的指令發(fā)送和圖像傳輸。

圖3 遠(yuǎn)程交互操作可視化實(shí)現(xiàn)方案

2.1.1 遠(yuǎn)程可視化實(shí)現(xiàn)方法

實(shí)時(shí)圖像傳輸是實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程可視化的基礎(chǔ)?？紤]到廣域網(wǎng)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)條件以及服務(wù)器端的系統(tǒng)安全，平臺(tái)進(jìn)行圖像傳輸有如下特點(diǎn)：

(1)可視化進(jìn)程與可視化軟件綁定：圖像捕捉只返回和可視化軟件關(guān)聯(lián)的窗口，VisClient端用戶交互操作限制在可視化軟件窗口中；

(2)窗口的分塊傳輸：VisServer將可視化軟件界面自上而下分為幾個(gè)部分，依次對(duì)各個(gè)部分進(jìn)行對(duì)比更新，對(duì)無(wú)變化的部分不進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸，從而節(jié)省網(wǎng)絡(luò)流量。

(3)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)情況調(diào)整畫質(zhì)：平臺(tái)在VisClient中實(shí)現(xiàn)了可以實(shí)時(shí)調(diào)整圖像畫質(zhì)以及壓縮比的功能以適應(yīng)不同的網(wǎng)絡(luò)條件。

2.1.2 遠(yuǎn)程交互操作實(shí)現(xiàn)方法

實(shí)時(shí)指令傳輸是實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程交互操作的基礎(chǔ)。用戶在Vis-Clinet窗口中使用鼠標(biāo)鍵盤進(jìn)行可視化分析操作，VisClient捕獲用戶的鼠標(biāo)鍵盤操作信息，編碼為統(tǒng)一格式的指令，通過(guò)sokcet協(xié)議傳輸給VisServer，VisServer經(jīng)過(guò)解碼獲得指令并映射到可視化工具中。

第二種跡象：微小的日常。一些藝術(shù)家已經(jīng)拋開(kāi)了所謂宏大敘述，轉(zhuǎn)向了更加貼近自身的、細(xì)微的日常景觀，展開(kāi)更加深入、細(xì)膩的表達(dá)，提供了前所未有的獨(dú)特視角。

2.2 支持多用戶實(shí)時(shí)可視化操作的多任務(wù)管理技術(shù)

系統(tǒng)支持不同類型的多個(gè)可視化任務(wù)同時(shí)運(yùn)行。目前系統(tǒng)提供3種類型的服務(wù)：文件列表查詢，數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換，遠(yuǎn)程可視化交互操作。用戶通過(guò)瀏覽器提交可視化任務(wù)，平臺(tái)需要對(duì)用戶提交的任務(wù)進(jìn)行合理調(diào)度。調(diào)度過(guò)程如圖4所示。

圖4 多任務(wù)管理調(diào)度

任務(wù)生成：用戶通過(guò)平臺(tái)Portal端將可視化任務(wù)提交到系統(tǒng)的任務(wù)隊(duì)列中，任務(wù)隊(duì)列負(fù)責(zé)用戶任務(wù)信息及其狀態(tài)的維護(hù)，其中任務(wù)信息包括了用戶ID，用戶IP，任務(wù)類型，工具信息，數(shù)據(jù)文件信息等；

任務(wù)解析：任務(wù)調(diào)度按先到先服務(wù)原則從任務(wù)隊(duì)列中獲取任務(wù)作業(yè)，根據(jù)任務(wù)類型和工具信息，判斷任務(wù)所需的服務(wù)資源種類和可視化工具類型；

資源服務(wù)查詢：根據(jù)任務(wù)作業(yè)解析結(jié)果，查詢服務(wù)器上合適的可視化服務(wù)資源，供調(diào)度決策進(jìn)行決策處理；

調(diào)度決策生成：根據(jù)資源服務(wù)發(fā)現(xiàn)結(jié)果，采取先發(fā)現(xiàn)先分配的策略，在最先發(fā)現(xiàn)的合適的可視化服務(wù)資源上運(yùn)行任務(wù)；

任務(wù)執(zhí)行：根據(jù)任務(wù)決策結(jié)果啟動(dòng)相應(yīng)的資源服務(wù)同時(shí)傳入所需的任務(wù)信息；

結(jié)果返回：系統(tǒng)將資源啟動(dòng)的結(jié)果通知相應(yīng)的用戶，并根據(jù)資源啟動(dòng)情況，向該用戶的客戶端返回指令，控制客戶端軟件是否啟動(dòng)。

2.3 支持大規(guī)模數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)操作的數(shù)據(jù)分割與調(diào)度技術(shù)

平臺(tái)面向高性能計(jì)算數(shù)據(jù)，目前的可視化系統(tǒng)在處理高性能數(shù)據(jù)時(shí)采用的將全部數(shù)據(jù)讀入內(nèi)存進(jìn)行處理的方法難以滿足實(shí)時(shí)交互繪制的需要。系統(tǒng)為用戶提供一個(gè)可以對(duì)大規(guī)模數(shù)據(jù)進(jìn)行精簡(jiǎn)的插件，該插件對(duì)原始數(shù)據(jù)空間進(jìn)行二叉樹(shù)分割，二叉樹(shù)每一層次的結(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)一個(gè)數(shù)據(jù)文件；可視化時(shí)根據(jù)調(diào)度策略將相關(guān)的文件加載到內(nèi)存，從而可以提高計(jì)算繪制的效率。平臺(tái)對(duì)高性能計(jì)算數(shù)據(jù)的處理為預(yù)處理和數(shù)據(jù)調(diào)度兩步，如圖5所示。

2.3.1 數(shù)據(jù)預(yù)處理

預(yù)處理是在可視化之前對(duì)外存上的高性能數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，分為數(shù)據(jù)分割和數(shù)據(jù)精簡(jiǎn)。

(1)數(shù)據(jù)分割

對(duì)高性能計(jì)算獲取的有限元網(wǎng)格模型頂點(diǎn)進(jìn)行空間分割，生成基于非均勻二叉樹(shù)的分塊離散點(diǎn)群。二叉樹(shù)各節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)三維空間中的AABB(軸對(duì)稱)包圍盒，僅最下層結(jié)點(diǎn)的包圍盒具有自己的離散點(diǎn)群，其余各層結(jié)點(diǎn)均只有包圍盒信息而沒(méi)有離散點(diǎn)信息。

圖5 高性能計(jì)算數(shù)據(jù)處理過(guò)程

(2)數(shù)據(jù)精簡(jiǎn)

數(shù)據(jù)精簡(jiǎn)目標(biāo)是對(duì)已有的數(shù)據(jù)場(chǎng)建立分層次的 LOD模型。其基本原理是在空間分割的基礎(chǔ)上進(jìn)行自下而上的精簡(jiǎn)運(yùn)算。精簡(jiǎn)開(kāi)始后，除底層外，每層結(jié)點(diǎn)的離散數(shù)據(jù)點(diǎn)群總是在其直接孩子結(jié)點(diǎn)的點(diǎn)群基礎(chǔ)上，進(jìn)行稀疏化獲得。

上述過(guò)程數(shù)學(xué)化表達(dá)如下：

數(shù)據(jù)精簡(jiǎn)開(kāi)始后從二叉樹(shù)底層往上遞推，計(jì)算其它各層結(jié)點(diǎn)的D

2.3.2 基于多分辨率數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)調(diào)度策略

在對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分割精簡(jiǎn)，生成多精度層次數(shù)據(jù)文件的基礎(chǔ)上進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度。將視錐按照距離視點(diǎn)的距離進(jìn)行分區(qū)，分區(qū)數(shù)量與數(shù)據(jù)精度層次相等。設(shè)數(shù)據(jù)分為n個(gè)精度，則數(shù)據(jù)文件分為n層，視錐分區(qū)為n個(gè)，按照其距離視點(diǎn)的遠(yuǎn)近排列如下：1，2，…，n。依照視錐分區(qū)進(jìn)行數(shù)據(jù)文件定位(如圖6 所示)。

圖6 視錐各分區(qū)與空間二叉樹(shù)各層結(jié)點(diǎn)相交情況

第1視錐分區(qū)：依據(jù)空間二叉樹(shù)查找方法定位文件層次樹(shù)的底層(第n層)結(jié)點(diǎn)所代表的區(qū)域中與視錐分區(qū)相交的部分，獲得相關(guān)結(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)文件；

第i視錐分區(qū)(0

第n視錐分區(qū)：即為根結(jié)點(diǎn)(第1層)對(duì)應(yīng)的最低精度數(shù)據(jù)文件。

顯示時(shí)將按照視錐分區(qū)由近及遠(yuǎn)的順序獲得的數(shù)據(jù)文件加載到場(chǎng)景中。

3 高性能數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程可視化系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用

3.1 高性能數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程可視化平臺(tái)的開(kāi)發(fā)過(guò)程

我們以VC++8.0為開(kāi)發(fā)工具，使用socket協(xié)議實(shí)現(xiàn)平臺(tái)Portal系統(tǒng)，任務(wù)調(diào)度系統(tǒng)，客戶端插件之間的通訊，使用VNC標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)任務(wù)調(diào)度系統(tǒng)和客戶端之間的實(shí)時(shí)圖像傳輸和指令發(fā)送，并采用JSP、ActiveX控件技術(shù)和FTP協(xié)議開(kāi)發(fā)了平臺(tái)Portal和文件傳輸模塊。通過(guò)集成各模塊構(gòu)建了高性能數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程交互可視化平臺(tái)系統(tǒng)。

3.2 應(yīng)用案例

下面以工程分析中整車碰撞仿真以及科學(xué)研究中飛機(jī)在氣流場(chǎng)中的氣動(dòng)特性模擬為例對(duì)平臺(tái)的有效性進(jìn)行驗(yàn)證。測(cè)試環(huán)境由5臺(tái)PC機(jī)搭建，其中兩臺(tái)作為平臺(tái)客戶端，另外3臺(tái)作為服務(wù)器。測(cè)試使用的整車有限元模型大小為70M。

測(cè)試過(guò)程如下：①用戶首先登錄平臺(tái)Portal，上載整車有限元計(jì)算結(jié)果文件到數(shù)據(jù)庫(kù)；②通過(guò)平臺(tái)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能將LS-Dyna有限元計(jì)算結(jié)果轉(zhuǎn)換成平臺(tái)可視化工具能夠接受的數(shù)據(jù)類型；③選擇并提交可視化任務(wù)，如圖7(a)所示，用戶可以在客戶端窗口中應(yīng)用鍵盤鼠標(biāo)對(duì)整車模型進(jìn)行各種分析操作，如圖7(b)、圖7(c)所示；④用戶可以將操作結(jié)果以圖片、數(shù)據(jù)、視頻等多種文件方式保存到數(shù)據(jù)庫(kù)并進(jìn)行下載。

飛機(jī)氣動(dòng)特性模擬仿真測(cè)試過(guò)程與前面類似，測(cè)試時(shí)使用的fluent類型數(shù)據(jù)大小為700M。對(duì)于一般的可視化軟件，處理如此規(guī)模的數(shù)據(jù)有一定的延滯，因此我們采用平臺(tái)提供的用于處理高性能數(shù)據(jù)的插件進(jìn)行可視化。圖7(d)為視點(diǎn)靠近氣流場(chǎng)中心時(shí)飛機(jī)周圍的氣態(tài)特性，圖7(e)為視點(diǎn)遠(yuǎn)離氣流場(chǎng)時(shí)的氣態(tài)特性。箭頭代表該點(diǎn)的氣流場(chǎng)方向。從圖中可以看出，由于采用了基于視點(diǎn)的調(diào)度策略，視點(diǎn)離氣流場(chǎng)中心越近箭頭的密度越大。

通過(guò)該系統(tǒng)，工程技術(shù)人員能夠遠(yuǎn)程操作計(jì)算中心的超級(jí)計(jì)算機(jī)對(duì)高性能計(jì)算數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化分析。經(jīng)測(cè)試表明，高性能計(jì)算數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程交互可視化平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算資源的共享，滿足用戶實(shí)時(shí)異地交互操作的需要，同時(shí)能夠?qū)Χ嘤脩舳嗳蝿?wù)進(jìn)行有效調(diào)度和資源分配。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文在現(xiàn)有可視化平臺(tái)的基礎(chǔ)上提出了一種高性能計(jì)算數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程交互可視化系統(tǒng)，能夠有效集成和共享各種計(jì)算資源，滿足高性能數(shù)據(jù)對(duì)大量計(jì)算資源的需求，為遠(yuǎn)程用戶提供能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)交互操作的可視化環(huán)境。通過(guò)該系統(tǒng)，用戶可在網(wǎng)絡(luò)異地操作服務(wù)器上的可視化工具對(duì)高性能計(jì)算數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，可以節(jié)約資源降低成本，從而為高性能計(jì)算結(jié)果數(shù)據(jù)的分析與處理提供了有效手段。

圖7 平臺(tái)應(yīng)用案例

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