基于三维可视化技术的智能机房应用

• the Application of Computer Technology基于三维可视化技术的智能机房应用

文/吕静贤 王晨飞 韩维 吴刚

三维渲染技术在转变原理上比较简单，但是其

本文以三维可视化技术为基转变过程是一个相当复杂的过程，每一个环节摘 础，研究了将这种技术在智能机 必须要有效的落实，才能将三维物体或者场景要房当中的应用。三维可视化技术的诞生为社会各方面的工作奠定在显示设备当中有效的展示。以三维渲染技术了一定的技术基础，为这些工作的简单原理为基础，可以将三维渲染技术的过的开展提供了便利条件，其直观程分为以下阶段：化、可视化的特点能够将工作当中的一些特定数据以三维视图的2.1.1 顶点变换

方式展现在人们面前，从而提高作为三维渲染技术的第一个阶段，顶点了对这些工作开展的有效性，不变换需要对三维物体或场景当中的每一个顶点仅能够有效的提高工作效率，还进行相关的数学操作，通过这些数学操作能够能够进一步保证工作的质量。将三维物体或场景当中的顶点的位置转换成在显示设备当中的位置，从而能够便于光栅器的使用，进而使得相关的贴图产生相应的纹理坐【关键词】三维可视化技术 智能机房 应用

标，在通过照亮的方式来确定顶点的颜色。2.1.2 图元装配和光栅化

在顶点变换阶段结束后悔进入第二个阶将三维可视化技术应用到现实机房当中段，那就是图元装配和光栅化阶段，在这一阶能够将这些机房作为建立三维视图的基础，在段当中首先是在图元装配阶段需要对顶点变换相应的设备当中将虚拟的三维机房建立，并在后的几何图元分类信息进行利用将这些顶点装这种基础上以三维机房作为基础视图，然后再配成相应的几何图元，装配之后的几何图元会通过相应的数据总线服务队整个基础机房的系产生相应的图形，例如三角形等，之后的操作统和数据进行相应的整合，从而能够实现将所就是对这些图源进行相应的裁剪操作，并将裁有的机房数据建立在一个统一的视图当中，这剪后的图形放置到一个可视区域当中，这时样能够有效的提高对机房管理的有效性，降低光栅器就会发挥一定的作用，通过对这些图形机房管理工作人员管理工作上的难度，并且还的方向来决定是否将其放弃，从而完成挑选过能够显著降低机房正常工作当中的维护工作的程。当图元装配阶段完成之后就会进入光栅化复杂程度，降低对人力物力的输入成本。

阶段，光栅化是完成裁剪和挑选过程之后必须要经过的阶段，这一阶段的主要目的就是对被1 引言

几何图元覆盖的像素进行确定，在图元装配阶段当中产生的相关图形会在光栅化阶段依据图对于机房管理工作来说，在社会发展和元种类采取相对应的光栅原则来进行光栅化，科学技术进步的影响下逐渐向可视化、智能化、最终在光栅化完成之后就会产生相应的像素位自动化的方向发展，并且逐渐出现智能机房的置集合以及片段集合，并且在光栅化阶段完成概念。在三维可视化技术的不断发展下，这种之后图元当中存在的顶点数量与其所产生的片技术应用到智能机房当中能够借助这种技术手段之间就会失去相应的关系。段达到对智能机房的有效管理，包括机房内部的相关设备、网络连接、端口信息等，实现了2.1.3 差值、贴图和着色

在这一个阶段当中，差值、贴图和着色对机房在设计、施工、完工、运行等过程当中环节是一个统一的过程，首先在光栅化完成之图模一体化形式的管理，这样一来对于机房管后的图元会变成单个或者若干个片段的时候就理工作来说能够有效的确保各方面数据信息系会在片段本身的属性需要的情况下进行差值环统设备资源信息获取的及时性以及准确性。

节的操作，接下来就是进行相应的贴图操作以2 三维可视化技术下的智能机房关键技

及相应的数学操作，最终为每一个片段的颜色术

进行确定并进行着色的处理。2.1.4 光栅操作

2.1 三维渲染技术

在这个阶段当中，光栅操作会通过许多测试来对每一个片段进行检查，例如剪切、深三维渲染技术的应用需要进行一系列的度等，检查所涉及的方面包括片段最终的颜色流程才能完成将三维的物体或者场景传输到现或深度、像素的位置等。在这个检查的环节当实设备的工作，这一工作过程主要可以分成以中，如果其中一项检查的结果不符合要求，那下部分：首先要将三位物体或者场景通过相关么这个片段就会被放弃，而通过深度测试的片技术的描述转变成二维模式的图像，之后再将段就可以将该片段的深度数值作为像素值。

这个二维图像传输到显示设备当中。虽然对于

132 •电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering

2.2 图层或者视图

对于某一特定区域内的信息，如果信息量过大那么就会存在无法全部接受这些信息的情况，所以在这一区域内把全部的数据信息展现出来，就会使得过滤有用信息的过程变得相当复杂，而如果把这些数据信息通过图层或者视图的分类展现出来，就会让有用信息的过滤变得十分简便，并且在这些区域的可视化角度上也会变得十分整洁。在智能机房当中的展现也是如此，如果机房管理人员只需要对智能机房的设备信息进行了解时可以将这些设备信息进行叠加，如果管理人员需要对机房网络拓扑结果进行了解时则只需要将三维机房视图转换成网络拓扑试图即可。

3 三维可视化技术的智能机房应用

3.1 对智能机房的三维化展示

通过对三维可视化当中的关键技术的应用能够对智能机房进行三维视图的模型建立，并且在三维渲染技术的操作下将其传输到显示设备当中，在对智能机房三维化展示的情况下可以将机房三维视图作为基础视图以及图层，能够有效的将智能机房内部的基本设置展现出来。通过使用相关的操作设备，管理工作者能够对这种虚拟的三维视图进行控制，例如对视角、缩放级别、观测角度等，在这种情况下能够让管理工作者拥有所谓的上帝视角实现对智能机房的有效管理，这种完美的视角监督是在现实机房当中无法实现的。3.2 机柜信息的展示

在建立相关的智能机房三维视图的基础上进入机房三维控制的环境当中，对机柜进行选择之后就能够进入机柜视图。进入相应的机柜视图之后，显示界面会以机柜为主要的设备，从而能够有效的观察到机柜整体的全貌，进而全面掌握机柜的各方面信息，例如对机柜当中的空闲机位的数量进行了解，安装在机柜的设备类型等，并且如果想要进一步了解机柜当中的相应设备时则只需要对这些设备进行打开就能够进入这些设备，能够直观的观察到这些设备的详细信息。对于机柜信息的展示效果来说，解决了以往需要专门的工作人员对相应设备进行图纸的查询和了解的问题，从而有效的降低了人力物力的投入。3.3 网络连接信息的展示<<下转133页

Data Base Technique 数据库技术

•

OnlineJudge在数据结构教学中的应用

文/向程冠 熊伟程 熊世桓

的程序设计类课程中，数据结构与算法课程是

摘 要本文课题组结合学校实际，将OnlineJudge系统应用于数据结构教学中，把数据结构的考核从笔试改为机试，每次课前通过OnlineJudge系统对学生进行10分钟测试检查学生课下的训练情况，课程改革以学生为中心，以提高学生程序设计能力为导向，通过近几年的教学实践表明，在数据结构课程教学中使用OnlineJudge系统，有效提高了学生的编程水平，取得了较好的教学效果。必不可少的，是专业核心课程，学生打下扎实的计算机程序编写能力基础是学生学好专业方向课程的重要保障。2018年9月，教育部在《淘汰“水课”打造“金课”教育部要求提升本科教育教学质量》的通知中明确要求“各高校要认真查找课堂建设和管理中存在的突出问题和薄弱环节，严管、严抓教学秩序，制定整改措施，明确时间节点，落实责任到人，把从严管理的规矩立起来、把课堂教学建设强起来、把课堂教学质量提起来。同时，要全面梳理各门课程的教学内容，淘汰‘水课’、打造‘金课’，合理提升学业挑战度、增加课程难度、拓展课程深度，切实提高课程教学质量”，更关注以

【关键词】OnlineJudge 数据结构 程序设计 教学方法

学生为中心的教学改革刻不容缓，把数据结构与算法这门课程打造成“金课”也是各高校积极研究的课题。

数据结构是一门实践性很强的课程，从事教学的教师们一直乐此不疲地进行教学改

授为主，不重视学生的代码实现能力的训练，虽然在期末的考试中，大多数学生可以顺利过关，在优秀以上等级的学生也不在少数，可实践动手能力较差，大多数学生根本不会算法实现，导致学生成为所谓的计算机“理论”人才。原因在于过分强调老师在教学的的主导地位，忽略了学生的中心地位，把宝贵的课堂变成了学生观看教师工作和表演的场地，把学生当成了过客，直接导致学生的程序和算法设计能力太差，学生动手能力没有得到训练，最终失去了对专业的认同感。这种以教师为中心的传统教学方法，实验课形同虚设，教师完全没有展示算法的实现过程，实验课的监管不严。作业以纸质为主，教师的批阅工作量巨大，期末测评方式以笔试为主，无法评出学生对课程的掌握情况，教师阅卷时也只能看看程序设计题目的大体情况，没有机器的验证，也没有数据集的测试。因此，教学改革需关注学生动力能力的训练，教师少讲，学生多练，变笔试为机试，通过测评系统完成练习、小测、考试。本文根据我校近几年的教学实际情况，利用OnlineJudge平台，要求学生在平台上至少完成800道程序题，至少提交1万行代码，程序

1 引言

目前，在大数据、计算机科学与与技术、人工智能、物联网等专业中，计算机程序设计类课程一直处于“饭碗”课程的地位，在所有

革，力求寻找一种事半功倍的教学方法来提高学生的程序设计能力，可令人遗憾的是大多数教师仅关注了“教法”的改革，忽略了“学法”改革的重要性。课堂上，主要还是以理论讲

<<上接132页

对于网络连接信息的展示需要在智能机房的三维基础视图当中对网络链路图层进行相应的叠加来实现，从而能够将智能机房当中的实际网络连接状况真实的展示出来，运用这种方式来了解智能机房网络连接信息只需要对三维视图进行相关的操作即可，而无需再利用传统的观察方式到机柜上查询，同时也不需要对这些复杂的网络线路的走线方式进行辨析，这些情况都能够在三维机房视图的帮助下实施，不仅能够对机房各个设备的连接情况进行了解，还能够对机柜当中的走线方式甚至埋地走线状况进行充分的了解，通过对这种网络连接信息的展示能够充分的节约人力的投入成本。3.4 拓扑结构的展示

在拓扑结构视图的形成方式上，主要是根据管理人员所选择的设备来进行这些设备的拓扑结构试图的生成。当管理人员选择的设备属于网络设备时，这时就会需要通过相关的数据总线对网络管理系统当中的拓扑关系进行相应的调用并将其输送到显示设备当中；而如果管理人员选择的是服务器设备，那么就会在这些服务器设备当中运行的软件系统相关性而自动生成相应的拓扑关系。

在智能警示功能级逆行应用的过程当中，需要提前对每一部分系统的警示数据通过数据总线进行获取，从而能够生成具有不同功能的警示图并将其叠加到智能机房三维视图当中，实现对警示功能的基础性应用的目的，这样一来就能够便于对整个智能机房实际工作状态进行充分掌握的工作。在警示功能当中根据功能的划分可以将其划分成设备故障警示、设备资源警示、工作环境异常警示、软件系统运行异常警示等。

在对机房温湿度监控的应用上，主要是从温度和湿度两个角度来进行图层的建立，在相应的温湿度检测设备的利用下，系统就会对智能机房内的温湿度进行实时有效的监测，并且在智能机房的基本状况的展示当中能够实现对温湿度热力图进行叠加的目的，从而能够完整的展示出智能机房各区域内的温湿度现状以及后续变化情况。3.6 智能警示功能的应用3.5 对机房温湿度的监控

综上所述，对于三维可视化技术为基础的智能机房在实际应用当中需要借助相关的关键技术，这样才能将各项先进性的功能应用到智能机房当中，从而实现对智能机房的合理有效管理，降低管理环节当中的人力物力的投入，提高管理工作的效率。

参考文献

[1]沈力,廖振松,华堂.一种机房可视化信

息管理系统[J].信息通信,2017(8).[2]薄小永,许薇.电网企业信息机房场

景三维可视化研究[J].产业与科技论坛,2017(12).

[3]刘凯琪.智能机房中三维可视化技术的应

用研究[J].通讯世界,2017(23).

作者简介

吕静贤（1983-），女，河北省沧州市人。主要从事信息系统自动化运维方向研究。

作者单位

国家电网有限公司客户服务中心信息运维中心 江苏省南京市 211161

4 结束语

Electronic Technology & Software Engineering 电子技术与软件工程• 133