專利名稱:直觀管理網(wǎng)絡(luò)計算機系統(tǒng)的方法和裝置的制作方法
相關(guān)申請的交叉參考本申請是9/17/99申請的序號為09/408,213的美國專利申請的部分繼續(xù)申請,09/408,213又是7/15/97申請的序號為08/829,919的美國專利申請的繼續(xù)申請,08/829,919又是7/18/96申請的臨時申請序號為60/021,980的美國專利申請的繼續(xù)申請。上述每個相關(guān)申請結(jié)合于此作為參考。發(fā)明背景.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及制造管理復(fù)雜的不同種類的網(wǎng)絡(luò)計算機系統(tǒng)的系統(tǒng)和物品的領(lǐng)域。
B.相關(guān)背景技術(shù)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足一般出于兩個原因第一個原因是,固有的可用用戶界面局限性,第二個原因是,缺乏有效地管理和操縱使用多種用于包括信息技術(shù)和商業(yè)行政管理在內(nèi)的不同應(yīng)用的操作系統(tǒng)的不同種類的平臺,和有效地分離特定的商業(yè)和管理興趣的視圖的開放式體系結(jié)構(gòu)的集成系統(tǒng)。
現(xiàn)有技術(shù)的管理系統(tǒng)的圖形用戶界面試圖通過使下列四種信息中的任何一種出現(xiàn)在系統(tǒng)管理員使用的計算機顯示器上管理多單元計算機網(wǎng)絡(luò)。
1.二維的和在可滾動屏幕上的列表,一般使用帶有顯示打印機、操作系統(tǒng)、物理景觀等多個子表的視窗程序管理員。
2.顯示網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的分層關(guān)系的樹形圖,例如,通過顯示不同的地理位置,一個位置上的建筑物的數(shù)量,每個位置上的計算機數(shù)量,和與每個計算機以及每個計算機上操作的系統(tǒng)相關(guān)的外圍設(shè)備。
3.利用文件夾和圖標的分層結(jié)構(gòu),每個文件夾是一列圖標,而每個圖標通過其顏色表示每個單元的狀態(tài)。
4.在一個層級上的帶有圖標的圖表。
信息的每種顯示類型都能很好地操作,但具有關(guān)鍵的局限性。例如,二維列表的使用無疑會受到單元數(shù)量的限制當數(shù)量增加時,列表變得不能由用戶有效地管理。此外,分層系統(tǒng)可允許提高導航能力,但是也被限制到數(shù)千個設(shè)備,并且也受到僅能夠顯示在該層級內(nèi)的那些關(guān)系的事實的限制。受到這種限制一般是由于樹形結(jié)構(gòu)基于一個單一的層級;例如,可以地理地組織它,這將使得不能夠顯示一個特定商業(yè)利益的一部分的多個地理位置中的單元。分層系統(tǒng)還具有在可用空間中只能顯示有限的狀態(tài)表示信息的缺陷。即使在使用文件夾-圖標系統(tǒng)時,雖然可以顯示多個層級,但可能會把用戶搞糊涂,或只能提供有限量的數(shù)據(jù)而獲得不完整的信息。管理用戶界面本身成為一個比管理計算機網(wǎng)絡(luò)更大的問題。盡管通過某些改進,樹形圖/映象系統(tǒng)可以提高其效力,例如,如果一個傳輸線路正在運行,把它顯示為綠色,如果它不在運行,顯示為紅色,但它和其它現(xiàn)有技術(shù)界面系統(tǒng)仍被限制到數(shù)千個單元。
在所有上述現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)中,沒有一個能有效地在現(xiàn)代環(huán)境中使用,在現(xiàn)代環(huán)境中,一個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中具有10,000個計算機設(shè)備至超過100,000個這種設(shè)備是很普遍的。此外,現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)限制了系統(tǒng)管理員的責任范圍。當一個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的單元數(shù)量增加時,負責不同功能的系統(tǒng)之間物理和邏輯關(guān)系的數(shù)量成指數(shù)地增加,從而管理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)變得十分困難,如果不是不可能的話。即使訓練有素的職業(yè)人員也不能處理必須要在復(fù)雜的系統(tǒng)中監(jiān)視和管理的無數(shù)關(guān)系。在現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)管理界面條件下,顯示屏設(shè)計、PF鍵和屏幕混亂阻止了使得能夠有效地進行系統(tǒng)和企業(yè)管理的直觀導航。
現(xiàn)有技術(shù)的第二個廣義的缺陷范疇涉及缺乏用于由多種不同的硬件平臺和更為多樣化的軟件系統(tǒng)和專用應(yīng)用程序構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)的可管理系統(tǒng)。一些時間以來,隨計算機網(wǎng)絡(luò)變得更為復(fù)雜,系統(tǒng)管理員一直需要能夠具有一個識別和呈現(xiàn)觀察在支持一個特定應(yīng)用中發(fā)揮作用的單元和資產(chǎn)的網(wǎng)絡(luò)視圖,也需要能夠具有把系統(tǒng)管理功能(資產(chǎn)利用,報警,軟件發(fā)布,等等)應(yīng)用于管理特定應(yīng)用的能力。在本發(fā)明之前,一個系統(tǒng)管理員必須為不同的平臺和應(yīng)用程序建立不同的系統(tǒng)例如,一個管理人員可能需要建立Sun NetManager或Open-View或IBM的NetView來運行LAN,然后為一個用戶企業(yè)中的每個其它平臺——例如,一個跟蹤AS/400s上的活動的系統(tǒng)——建立一組不同的系統(tǒng)管理工具;UNIX主機和服務(wù)器系統(tǒng)可能需要另一種管理系統(tǒng)(有時,如果一個用戶網(wǎng)絡(luò)中存在不止一個UNIX OS,那么每個不同的UNIXOS需要有不同的管理系統(tǒng))。此外,用于安全、備份、調(diào)度等的主機系統(tǒng)工具;加上軟件發(fā)布工具、桌面資產(chǎn)管理工具、幫助桌面和故障記錄工具,全都必須獨立地提供,并且它們的兼容性一直成問題。
在現(xiàn)有技術(shù)中,還沒有一種系統(tǒng)或裝置能夠在一個單一的控制臺上,有效地或組合1.使用3-D虛擬現(xiàn)實將復(fù)雜系統(tǒng)——商業(yè)或信息技術(shù)——映射到一個直觀和有效的界面;2.將系統(tǒng)管理任務(wù)映射到商業(yè)功能,而不是映射到系統(tǒng)硬件或軟件;3.從一個單一或幾個控制點完成對一個IT網(wǎng)的所有單元的端對端綜合集中系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)管理;4.允許使用一個真實世界界面的金融、制造、發(fā)布、系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的商業(yè)處理管理;和5.將功能強大的管理工具運用到客戶機/服務(wù)器系統(tǒng)。
對達到這些目的的系統(tǒng)的需要,是導致許多具有不同計算機系統(tǒng)的用戶的特定歷史發(fā)展的結(jié)果。在計算機化的早期,廣泛使用主計算機??蛻魴C/服務(wù)器系統(tǒng)的出現(xiàn)給計算機管理帶來了一個新方面。從一個簡單的一個客戶機/一個服務(wù)器環(huán)境,到一個來自不同制造商的、使用各種不同軟件系統(tǒng)支持大而復(fù)雜的客戶機/服務(wù)器應(yīng)用的不同計算機的復(fù)雜陣列的多個計算機必須如同它們是一個能夠共同操作的系統(tǒng)那樣管理。
在具有數(shù)百、甚至數(shù)千個工作站和數(shù)十個服務(wù)器的大網(wǎng)絡(luò)中,各個工作站的管理和操作是一項非常實際的任務(wù)。管理可以包括工作站配置控制,系統(tǒng)安全,工作站故障糾正,軟件許可證附和的應(yīng)用監(jiān)視,軟件應(yīng)用發(fā)布,軟件版本控制,和用戶環(huán)境的定制。在這種大網(wǎng)絡(luò)中,由于系統(tǒng)管理是在與工作站相同的物理位置上,因而管理成為耗時和乏味的工作。由于這些工作站一般分布在一個廣大的區(qū)域中,例如一個大的多層建筑物中,多個城市中,甚至多個國家中,所以為執(zhí)行管理任務(wù)在工作站之間旅行中要消耗大量的時間和工作。
在現(xiàn)有技術(shù)中,系統(tǒng)管理集中在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和系統(tǒng)上。見,Stafford在1996年2月1日的Bar Business上發(fā)表的“應(yīng)用管理——客戶機/服務(wù)器的缺少的一環(huán)”(Stafford,“Application Management-Client-Server’s Missing Link,”Bar Business,F(xiàn)ebruary 1,1996,Volume 12,No.2,p.133)?,F(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)開發(fā)出一種基礎(chǔ)設(shè)施,這種基礎(chǔ)設(shè)施支持用戶的關(guān)鍵資產(chǎn)企業(yè)客戶機-服務(wù)器應(yīng)用程序和它們中的數(shù)據(jù)。但是,客戶機-服務(wù)器應(yīng)用管理不存在。即使一定要用,客戶機-服務(wù)器用戶也只能效率低下地計算出系統(tǒng)中的資產(chǎn),確定在他們網(wǎng)絡(luò)上是什么應(yīng)用程序,評價那些應(yīng)用執(zhí)行的情況,識別硬件或軟件資產(chǎn)中發(fā)生的故障,并隨后診斷和改正故障。部分是由于這些困難,網(wǎng)絡(luò)增長的計劃也是一項至少是十分困難的任務(wù)。在這里描述的發(fā)明之前,在分布式應(yīng)用環(huán)境中沒有內(nèi)部的方法來取得這種信息。
曾經(jīng)進行過開發(fā)一個端對端解決方案的不成功嘗試,以提供有關(guān)應(yīng)用程序健康,管理,服務(wù)水平和性能方面的實時信息。應(yīng)用程序健康一般包括隊列、處理狀態(tài)、中斷和網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量。使用了呈現(xiàn)在顯示器上的資產(chǎn)二維列表。利用這些列表,系統(tǒng)管理員處理應(yīng)用程序控制事項,例如,開始/停止,用戶驗證和負載平衡。服務(wù)水平和性能包括響應(yīng)時間,趨勢分析,臨界報警和預(yù)測分析。當應(yīng)用程序管理不是系統(tǒng)/網(wǎng)絡(luò)管理方案的一部分時,很難跟蹤故障。業(yè)務(wù)報告指出,相當大百分比的客戶/服務(wù)器故障屬于應(yīng)用軟件。主機系統(tǒng)具有嵌入式的集中應(yīng)用程序監(jiān)視設(shè)施。但是,在分布式環(huán)境中,跟蹤數(shù)據(jù)流是一項復(fù)雜的任務(wù),因為應(yīng)用和數(shù)據(jù)通過許多步驟。因此,一直迫切地需要有一種能夠捕獲和作用于有關(guān)運行在包括客戶機-服務(wù)器系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上的所有應(yīng)用的行為的信息的系統(tǒng)。
開發(fā)人員一直試圖建立一種整體監(jiān)視一個客戶機-服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)。慣用的網(wǎng)絡(luò)管理解決方案穩(wěn)定化支持用戶的關(guān)鍵資產(chǎn)——企業(yè)客戶機-服務(wù)器應(yīng)用程序和它們中的數(shù)據(jù)——的基礎(chǔ)設(shè)施。然后,開發(fā)出了試圖從一個單一控制臺跨越各種類型的平臺整體監(jiān)視一個客戶機-服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)的第二代開發(fā)產(chǎn)品。這些系統(tǒng)監(jiān)視諸如CPU時間,輸入/輸出和磁盤空間之類的特定功能,并且也執(zhí)行和監(jiān)視企業(yè)的安全。它們提供了諸如發(fā)送報警-或-執(zhí)行-任務(wù)信號這樣的功能,以實施諸如網(wǎng)絡(luò)性能和安全存取之類事務(wù)的企業(yè)范圍的政策。
但是,隨系統(tǒng)變得更大,分布更廣,和更多樣化,在本發(fā)明之前,沒有一種可接受的方法能使管理者全面地了解網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)或有關(guān)一個特定誤操作子系統(tǒng)的資產(chǎn)。以二維形式代表系統(tǒng)各個部分的慣用的人類界面,例如,以文本形式顯示網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的“樹”,或簡單的圖標,不足以提供實時系統(tǒng)概觀,或子系統(tǒng)概觀,以使管理員能夠預(yù)想一個系統(tǒng),它的故障,和需要的糾正動作。
因此,在本發(fā)明之前,沒有應(yīng)用管理系統(tǒng)和方法能夠提供網(wǎng)絡(luò)的或網(wǎng)絡(luò)的一個子部分的可理解的并且是綜合的系統(tǒng)范圍的概觀。本發(fā)明涉及提供一種三維的、動畫概觀和系統(tǒng)以監(jiān)視和查找甚至是最復(fù)雜的客戶機-服務(wù)器系統(tǒng)的故障的方法和裝置。此外,在本發(fā)明之前,沒有一種不僅能夠監(jiān)視單個的資源或?qū)S闷脚_,并且也能夠提供專用商業(yè)操作與企業(yè)信息技術(shù)管理之間的有效連接的客戶機-服務(wù)器系統(tǒng)。
本發(fā)明取得了跨越各種類型的網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用的廣泛的硬件平臺集成。這使得本發(fā)明能夠管理商業(yè)處理和生產(chǎn)活動,例如,通過檢測潛在的盤存短耗并且向適當?shù)墓?yīng)商發(fā)出緊急訂單。
在包括網(wǎng)絡(luò)管理、建模、網(wǎng)站設(shè)計和項目管理的許多應(yīng)用中,用戶界面可以基于圖形圖表。這些圖表顯示了用線相互連接的圖標或形狀。為了傳遞有關(guān)對象的連線的更多的信息,可以用文本和數(shù)字標注二者,或以不同的形狀、圖標或動畫效果畫出。
這種圖表中的對象,以及有時連線,通常也可以包含進一步的結(jié)構(gòu)??梢园褕D表中的一個元素的內(nèi)容表示為相同類型的另一個圖表,或是以某種其它形式表示,包括其它類型的圖表,屬性頁或文本。基于這種概念的用戶界面中最普通的導航類型是打開組件看它的內(nèi)容。例如,通過用雙擊鼠標器,選擇一個菜單項或其它類似的動作,用戶可以把當前視圖換成另一個視圖。新圖表可以替換程序窗口中的當前圖表,或可以打開另一個窗口。
但是,這種普通的用戶界面方法具有幾個缺點。從一個圖表到另一個的突然轉(zhuǎn)變,對于用戶有失去前后關(guān)系的效果被包含容表中的單元與包容結(jié)構(gòu)中的單元沒有可見的關(guān)系。也在心理上產(chǎn)生沖擊,并且中斷了工作流。此外,它強化了并不總是有意義的圖標之間的分層結(jié)構(gòu)。
其它用戶界面使用了連續(xù)縮放以反映這種包容結(jié)構(gòu)。將圖標顯示在一個虛擬桌面上,用戶可以在這個桌面上無縫地縮放和搖攝。當用戶放大時,圖標在用戶界面上變大,它們內(nèi)部結(jié)構(gòu)以其它圖標、文本或其它信息的形式顯現(xiàn)出來。用戶界面允許無限地縮放,只要有更多的信息包容在一個可見單元中。
盡管這種系統(tǒng)具有幾種可用的優(yōu)點,但它們還不能表現(xiàn)需要具有互連節(jié)點的圖示圖表的更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。
在網(wǎng)絡(luò)管理領(lǐng)域中,顯現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)的常用技術(shù)是嵌套2-D圖表,3-D顯象,樹形控制,和新的連續(xù)縮放無限圖示圖表。這些技術(shù)中的每種都有其優(yōu)點,但是沒有一個能夠很好地處理一個特殊問題跟蹤一個很大并且密集的圖中的各種關(guān)系的蹤跡。這個問題是普通的,并且是以鏈路的快速扇出為特征的。這些鏈路可以代表一個網(wǎng)絡(luò)堆棧的不同層級的物理網(wǎng)絡(luò)鏈路,邏輯網(wǎng)絡(luò)鏈路,或驅(qū)動業(yè)務(wù)質(zhì)量分析、影響分析和根由分析的邏輯依賴關(guān)系。
如果以慣用的靜態(tài)圖表顯示所有這些鏈路,那么圖表會迅速地被鏈路的數(shù)量所淹沒。各種現(xiàn)有顯現(xiàn)技術(shù)試圖通過嵌套,過濾或滾動處理這一問題,但沒有一種是十分成功的。
雙曲樹是一種顯現(xiàn)有向圖的已知技術(shù)。它把圖表描繪為一個直線向前延伸的樹,并且通過把圖繪制在一個雙曲面上解決復(fù)雜問題。圖表對用戶看來,仿佛它畫在一個球面上節(jié)點離開中心越遠,他們變得越小,最終消失在地平線上。
發(fā)明綜述A.真實世界界面。
本發(fā)明是一種用于為了系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)管理的目的,將計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組件顯現(xiàn)為一個真實的三維環(huán)境的系統(tǒng)和裝置。稱為“真實世界界面”的三維透視圖,通過使用“虛擬現(xiàn)實”技術(shù),將計算機系統(tǒng),打印機,網(wǎng)絡(luò)路由器,和其它設(shè)備與它們的網(wǎng)絡(luò)互連連線顯示在一個象征諸如一個國家、地區(qū)或城市,連同建筑物一起的地理區(qū)域的現(xiàn)實的或程式化的環(huán)境中。系統(tǒng)的用戶可以利用各種互動設(shè)備在環(huán)境中旅行,并且直接選擇操縱設(shè)備。本發(fā)明的有用的實際應(yīng)用是要允許通過將一個計算機網(wǎng)絡(luò)的有關(guān)部分虛擬現(xiàn)實地顯示在一個計算機顯示器上,使得使用可以是直觀的,仿佛物理地存在在眾多的遠端位置上一樣,從而能夠更加有效地管理包括10,000個單元或更多單元的系統(tǒng)。
此外,本發(fā)明使得用戶能夠通過使用有關(guān)實際商業(yè)事務(wù)的綜合的、可管理的、直觀的視圖,顯現(xiàn)一個分布式多面體數(shù)據(jù)庫所知的信息,并且提供所有數(shù)據(jù)的概觀。本發(fā)明也包括一種使用自動導航或替代地使用手動導航穿越網(wǎng)絡(luò)化地形的真實世界界面??焖偻ㄟ^和彩色編碼報警使得用戶能夠準確地確定哪一個資源正遭遇問題。然后,用戶能夠追尋到任何節(jié)點,并且存取管理功能,解決問題或管理該系統(tǒng)。本發(fā)明超越了現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)和界面的設(shè)計目標。但是,本發(fā)明提供了包括樹形視圖和二維映象視圖的用戶界面的選擇。所有這些用戶界面提供了包括能夠建立商業(yè)處理視圖的用戶定義定制和過濾的高度可能性。
這種視圖和直觀幫助使得系統(tǒng)管理員能夠在應(yīng)用這種診斷和糾正系統(tǒng)中最大地利用他或她的直觀、綜合和診斷技巧,來確定硬件、固件或軟件中的故障的地址。商業(yè)興趣視圖過濾視圖,以隔離專用的商業(yè)興趣,例如,管理財產(chǎn)清冊或薪水冊,然后呈現(xiàn)虛擬現(xiàn)實視圖,以使網(wǎng)絡(luò)計算機系統(tǒng)的管理員能夠回顧和管理涉及該商業(yè)興趣的專用資產(chǎn)。
B.所有資源的綜合端對端管理本發(fā)明的真實世界界面提供了一個網(wǎng)絡(luò)計算機系統(tǒng)中的所有資產(chǎn)的實時3-D視圖,從全球網(wǎng),到每個區(qū)中的計算機,到它們的處理器和驅(qū)動器,再到諸如數(shù)據(jù)庫、應(yīng)用軟件和運行方法之類的抽象對象。本發(fā)明提供了一種能夠使系統(tǒng)管理員識別,并且在現(xiàn)實的視圖中,觀看網(wǎng)絡(luò)的有關(guān)部分,和觀看它的狀態(tài)和配置的系統(tǒng)。通過使用導航工具的有效識別和通過直接啟動操縱和控制軟件改正問題或調(diào)節(jié)對象的操作,便利了任何問題的診斷和糾正。
本發(fā)明的另一個目的是要取得具有其它有價值的特征的管理系統(tǒng)一種使得每種功能能夠與其它功能無縫地工作的整體操作性能;一個用于管理具有所有功能的相同的外觀感覺的管理系統(tǒng)管理的所有方面的共用模型;一個跨平臺工作、補充網(wǎng)絡(luò)管理軟件和容易連接到其它解決方案的開放式的可共同操作的解決方案;滿足管理客戶機/服務(wù)器系統(tǒng)的所有基本需要的一組強大的經(jīng)過證實的系統(tǒng)管理功能;和一個能夠裁剪以滿足一個公司或組織中不同用戶的當前和未來獨特需要的可定制界面。
本發(fā)明的進一步的目的是要拓寬管理下系統(tǒng)的使用范圍,提供一個全企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的綜合的面向商業(yè)的視圖。本發(fā)明包括一個各種世界范圍的計算機系統(tǒng)組件的分層結(jié)構(gòu)組織,包括陸地、寬域網(wǎng)絡(luò)、城市、建筑物、子網(wǎng)絡(luò)、片段、計算機和外圍設(shè)備,以及它們的內(nèi)部硬件、固件和軟件資源。但是,本發(fā)明的另一個目的是要提供一種不強加于用戶任何特定分層結(jié)構(gòu)模型的系統(tǒng)。本發(fā)明允許使用能夠使用戶建立任何邏輯結(jié)構(gòu)的配置工具。
C.商業(yè)處理視圖。
商業(yè)處理視圖過濾反映特定商業(yè)興趣所需的現(xiàn)實透視圖,使得管理者能夠回顧和管理一個僅包含有關(guān)該興趣的(薪水冊、財產(chǎn)清冊、成本會計,等等)的計算機有關(guān)的資產(chǎn)的世界。監(jiān)視與管理設(shè)施的緊密結(jié)合提供了對服務(wù)器和工作站的即使接入,反映它們當前的狀態(tài),和提供細粒度的遙控。
在本發(fā)明中,商業(yè)處理視圖使得用戶能夠定制發(fā)明的系統(tǒng),動態(tài)地構(gòu)造過濾器,以觀察屬于獨特的商業(yè)角色或功能,商業(yè)應(yīng)用,位置或地理,或任何傳統(tǒng)資源視圖的資源。這個概念將企業(yè)管理的傳統(tǒng)資源中心視圖轉(zhuǎn)換成一種邏輯視圖,將需要的受管理資源映射到一個特定的商業(yè)透視圖。例如,視圖包括但不限于以下的一種或多種地理或位置,例如東北美應(yīng)用;一種功能角色,例如,一個管理員或安全管理員的角色;任何商業(yè)應(yīng)用,例如,財產(chǎn)清冊或薪水冊;任何利益共同體,例如,對特定的一組資源感興趣的所有用戶;和資源視圖,例如,數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)、或服務(wù)器,或上述的任何組合。
這使得用戶能夠識別網(wǎng)絡(luò)的有關(guān)諸如財產(chǎn)清冊控制或薪水冊之類的特定商業(yè)興趣的各個部分,和在3-D虛擬現(xiàn)實中顯示這些部分,使得用戶能夠利用一個薪水冊服務(wù)器迅速而直觀地識別和解決問題。
D.通用性。
本發(fā)明可應(yīng)用于任何由包括撥號上網(wǎng)在內(nèi)的能夠以某種形式進行工業(yè)標準通信的設(shè)備組成的系統(tǒng)的管理。這些設(shè)備包括,但不限于制造、精煉、和化學處理設(shè)備;空氣調(diào)節(jié)/加熱系統(tǒng);自動監(jiān)獄門和其它安全系統(tǒng);電照明系統(tǒng);鏟車系統(tǒng);旅行系統(tǒng);和電梯系統(tǒng)。
從這里給出的詳細說明和附圖中,可以對本發(fā)明有更充分的說明的理解。這種說明和那些附圖只是以例證方式提供的。熟悉給出的說明的領(lǐng)域的人員知道它們的改變、修改、實現(xiàn)和實施例,并且這些改變、修改、實現(xiàn)和實施例都在本發(fā)明的范圍和精神內(nèi)。
附圖簡要說明
圖1是顯示與本發(fā)明結(jié)合使用的各種系統(tǒng)組件之間的關(guān)系的全局圖;圖2是顯示虛擬現(xiàn)實工作站軟件系統(tǒng)的主控制環(huán)路的操作的流程圖;圖3是說明對各種事件的處理和響應(yīng)的流程圖;圖3A是說明圖3中所示狀態(tài)改變事件數(shù)據(jù)的處理過程的流程圖4是顯示用于確定虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)視圖的下一個位置的算法的流程圖;圖5是說明用于根據(jù)觀察的位置調(diào)節(jié)每個系統(tǒng)模型的處理過程的流程圖;圖6是說明每個可視對象的描繪的流程圖;圖7示出了顯現(xiàn)工作站控制顯示屏;圖8示出了商業(yè)視圖控制顯示屏;圖9示出了手動導航控制顯示屏;圖9A是顯示與手動操作結(jié)合使用的自動導航的操作特征的圖表;圖10示出了用于配置在虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中顯示的各種系統(tǒng)組件的可視外觀的模型管理工具的操作的概觀;圖10A示出了圖10中所示系統(tǒng)的類編輯和定義顯示屏;圖10B示出了圖10中所示系統(tǒng)的屬性顯示屏;圖10C示出了圖10中所示系統(tǒng)的SysObjID(系統(tǒng)對象ID)顯示屏;圖10D示出了圖10中所示系統(tǒng)的菜單顯示屏;圖10E示出了圖10中所示系統(tǒng)的光標顯示屏;圖10F示出了圖10中所示系統(tǒng)的2D圖標顯示屏;圖10G示出了圖10中所示系統(tǒng)的3D圖標顯示屏;圖10H示出了圖10中所示系統(tǒng)的選擇新對象顯示屏;圖10I示出了圖10中所示系統(tǒng)的選擇文件顯示屏;圖10J示出了圖10中所示系統(tǒng)的顏色顯示屏;圖10K示出了圖10中所示系統(tǒng)的紋理顯示屏;圖10L示出了圖10中所示系統(tǒng)的尺寸顯示屏;圖10M示出了圖10中所示系統(tǒng)的距離顯示屏;圖11示出了帶有狀態(tài)顯示和網(wǎng)絡(luò)場景的系統(tǒng);圖12示出了瞄準十字線;圖13是一個世界視圖繪圖的實例;圖14是一個映象場景繪圖的實例;
圖15是另一個映象場景繪圖的實例;圖16是一個建筑物場景繪圖的實例;圖17是一個帶有網(wǎng)橋和路由器的網(wǎng)絡(luò)場景的實例;圖18是一個組件內(nèi)部場景的繪圖;圖19是一個計算機中的軟件處理和其它軟件子系統(tǒng)的繪圖;圖20是說明本發(fā)明的縮放圖特征的屏幕顯示。
優(yōu)選實施例的詳細說明A.構(gòu)造發(fā)明的系統(tǒng)本發(fā)明是通過3-D圖形用戶界面,與界面和一個中央存儲庫交互并且啟用界面和中央存儲庫的網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)和監(jiān)視軟件引擎,和一個包括一個說明網(wǎng)絡(luò)上每個計算機相關(guān)的資產(chǎn)的綜合數(shù)據(jù)庫的中央存儲庫的使用完成的。
在優(yōu)選實施例中,實現(xiàn)了本發(fā)明的所有目的。
體系結(jié)構(gòu)圖1中示出了構(gòu)成完整網(wǎng)絡(luò)分析系統(tǒng)的各種組件,并且包括一個或更多的顯現(xiàn)工作站101,一個對象存儲庫102,一個或更多的管理應(yīng)用程序103,和每個管理應(yīng)用程序上的一個或更多的代理者104。顯現(xiàn)工作站主要與對象存儲庫102相互作用它從對象存儲庫102請求信息,向它發(fā)送命令,并且從它取得狀態(tài)改變或?qū)ο笤黾又惖氖录耐ㄖ?。存儲?02又從不同的子系統(tǒng)103取得受管理的系統(tǒng)上的代理者104輸入的這種信息。本系統(tǒng)的關(guān)鍵體系結(jié)構(gòu)考慮是,在正常操作中,顯現(xiàn)工作站101僅與對象存儲庫102交互作用。這使得網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量最小,優(yōu)化了工作站上的透視圖,和使顯現(xiàn)工作站101與存在在實際網(wǎng)絡(luò)中的眾多管理子系統(tǒng)和代理者之間互連性最小。
在極少的情況下,顯現(xiàn)系統(tǒng)直接將命令發(fā)送到管理系統(tǒng),并且從管理系統(tǒng)直接取得事件通知(或確實從網(wǎng)絡(luò)上任何其它應(yīng)用取得)。因此,設(shè)計體系結(jié)構(gòu)以最優(yōu)化操作和使在正常操作下網(wǎng)絡(luò)負擔最小,而不對可能的特定情況下的通信形式強加任何限制。
圖2中示出了主要的程序操作和顯示管理處理過程。程序操作在一個循環(huán)中,反復(fù)地執(zhí)行相同的功能,直到用戶終止程序。通過接收和響應(yīng)模塊201中的事件,循環(huán)開始。如果接收的事件是一個Exit(退出)命令,那么循環(huán)終止。否則,通過確定一個新的觀察位置202繼續(xù)循環(huán)。接下來,調(diào)節(jié)可視模型,以反映位置中的任何變化203。最后,描繪出圖形對象204。為了取得平滑的動畫效果,盡可能快地執(zhí)行這個主程序循環(huán)是十分重要的。理想的執(zhí)行速率是每秒30次重復(fù),這對應(yīng)于視頻幀速率。
圖3詳細描述了圖2的模塊201。這個模塊處理響應(yīng)事件的系統(tǒng)。顯示在圖3頂部的五個模塊代表系統(tǒng)接收的不同類型的事件。這些事件包括用戶界面事件301,來自虛擬現(xiàn)實工作站的其它部分的消息302,來自安裝在虛擬現(xiàn)實工作站中的第三方擴充的消息303,從對象存儲庫接收的事件通知304,和從其它系統(tǒng)接收的消息305。遵照事件和消息調(diào)用適當?shù)拇a模塊的事件分配器306處理所有這些事件和消息。這些代碼模塊包括一個停止當前飛行的模塊307,一個開始一個新飛行的模塊308,一個改變顯現(xiàn)模塊309,一個處理一個狀態(tài)變化的模塊310,和一個執(zhí)行有關(guān)對象的特定操作的模塊311。
圖3a詳細地描述了圖3的狀態(tài)變化310。狀態(tài)變化事件320消息被發(fā)送到與模塊322通信的事件分配器321。所述模塊322設(shè)定指示受影響對象的狀態(tài)的適當顏色的適當模型。在模塊323利用隱藏在模塊324的狀態(tài)指示器或發(fā)送的狀態(tài)信號的適當變化,判斷是否超過了預(yù)設(shè)的顯現(xiàn)閾值。圖4詳細描述了圖2的模塊202。這個模塊處理改變用戶的觀察位置的系統(tǒng)。通過確定是否要發(fā)生一個瞬時跳躍,這個模塊開始401。如果不是,那么系統(tǒng)確定觀看者是否要進入或退出一個場景402。如果不是,那么系統(tǒng)確定自動飛行模式是否有效403。如果自動飛行模式無效,那么系統(tǒng)根據(jù)輸入控制設(shè)備和幀著色速率計算下一個位置和方向406。如果自動飛行模式有效,那么系統(tǒng)計算沿計算的飛行路徑的內(nèi)插值位置和方向407。如果模塊401確定必定發(fā)生瞬時跳躍,那么要確定是否跳躍到一個不同的場景404。如果是,或如果模塊402確定一個對象必須進入或退出一個場景,那么系統(tǒng)確定當前場景中一個可見對象的列表405。最后,系統(tǒng)確定一個新的位置和方向408。
圖5詳細描述了圖2的模塊203。這個模塊處理系統(tǒng)調(diào)節(jié)模型,以反映位置上的任何變化。模塊501和506處理重復(fù)通過可見對象的列表,選擇每個要提交的對象。模塊502確定對象是否被原地打開。如果是,那么模塊511確定是否應(yīng)當關(guān)閉對象,如果是,那么模塊512和513從可見對象列表中刪除任何包容的對象,并且用適當?shù)哪P吞鎿Q關(guān)閉的對象。如果模塊502確定沒有在原地打開,那么模塊503確定是否應(yīng)當在原地打開對象,如果是,那么模塊509和510替換和添加需要的對象。如果模塊503確定不應(yīng)當在原地打開對象,那么模塊504確定是否要調(diào)節(jié)對象的顯示等級,如果是,那么調(diào)用模塊507替換對象的模型。然后,模塊505確定是否應(yīng)當調(diào)節(jié)對象的大小,如果是,那么調(diào)用模塊508調(diào)整對象模型的大小。最后,模塊506檢索下一個可見對象,重復(fù)通過整個列表。
圖6詳細描述了圖2的模塊204。這個模塊601執(zhí)行所有可見對象的實際圖形描繪。在本發(fā)明中,是利用一個圖形加速器描繪對象的。但是,當可用時,并且在其它的實施例中,可以用足夠快的主機系統(tǒng)處理器執(zhí)行描繪。本發(fā)明是使用OpenGL圖形界面庫執(zhí)行描繪的。這種庫的構(gòu)造使得調(diào)用程序不需要知道潛在的圖形硬件。但是,在當前的基于微處理器的系統(tǒng)上使用OpenGL的軟件實現(xiàn)將導致速度的減慢。
圖1中的對象存儲庫102是通過本發(fā)明的標準事件通知機構(gòu)得到系統(tǒng)配置或狀態(tài)(它保持的那些對象的變化)上的主要變化的通知的。由于僅把主要的相對靜止的對象保持在存儲庫中,所以真實世界界面被保持在最新的重要變化上,同時限制了網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量。
當工作站需要僅保持在遠端SMS數(shù)據(jù)庫中并且沒有復(fù)制到存儲庫中的動態(tài)數(shù)據(jù)時,存儲庫服務(wù)器把它們的請求傳送到遠端系統(tǒng)。工作站可以存取所有數(shù)據(jù),不管是否是本地存儲的。這使得系統(tǒng)能夠平衡沖突的需求。例如,重要的服務(wù)器可以安裝監(jiān)視代理者,以連續(xù)地報告一個數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的狀態(tài)。這種信息已經(jīng)利用通過網(wǎng)絡(luò)的事件通知被集中地監(jiān)視,并且顯示這些集中監(jiān)視的處理過程不會額外地增加網(wǎng)絡(luò)的負擔。但是,如果用戶要求運行在服務(wù)器上的所有處理過程的顯現(xiàn),那么系統(tǒng)對機器進行在線查詢、這種不增加網(wǎng)絡(luò)負擔的查詢僅在請求時發(fā)生。
技術(shù)規(guī)范在標準配置中,沒有由幾個工作站共享的對象存儲庫,對象存儲庫與跨越多機種網(wǎng)絡(luò)的分布式管理設(shè)施通信,并且工作站僅通過存儲庫服務(wù)器通信。
VR工作站操作系統(tǒng)是Windows NT。在其它系統(tǒng)中可以支持Unix系統(tǒng)。優(yōu)選的硬件實施例包括一個使用不低于英特公司制造的奔騰586微處理器的個人計算機。計算機應(yīng)當包含至少32Mb的隨機存取存儲器,和一個OpenGL支持的3-D加速視頻板。優(yōu)選的系統(tǒng)應(yīng)當包括一個運行Windows NT操作系統(tǒng)的強大的工作站。優(yōu)選實施例使用Windows NT中提供的標準OpenGL 3-D描繪設(shè)施;為了取得良好的性能,平臺應(yīng)當提供包括Intergraph在內(nèi)的許多廠家都提供的OpenGL的硬件加速。
對象存儲庫服務(wù)器操作系統(tǒng)是Windows NT。在其它實施例中可以支持UNIX系統(tǒng)。
硬件是基于Intel的PC。其它實施例可以支持其它硬件平臺。
可以在同一系統(tǒng)上執(zhí)行顯現(xiàn)和存儲庫;在這種情況下,最好是一個雙處理器系統(tǒng)。一個或多個顯現(xiàn)工作站也可以用操作在一個分離的服務(wù)機上的對象存儲庫工作。
網(wǎng)絡(luò)連接系統(tǒng)支持幾個對產(chǎn)生事件或?qū)?shù)據(jù)輸入到存儲庫中的所有系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)連接協(xié)議,包括TCP/IP,SNA和DECnet。存儲庫服務(wù)器使用TCP/IP與VR工作站通信。
數(shù)據(jù)庫當前實施例使用Microsoft SQL服務(wù)器。在其它實施例中可以使用其它工業(yè)標準數(shù)據(jù)庫。
系統(tǒng)配置標準配置將一個單一對象存儲庫服務(wù)器與一個或數(shù)個真實世界界面工作站組合在一起。從3-D模擬除去數(shù)據(jù)庫處理和事件處理減小了它對模擬性能和真實性的影響。對象存儲庫服務(wù)器可以操作在與其它CA-Unicenter處理一樣的機器上。最小的配置可以把對象存儲庫服務(wù)器和一個真實世界界面工作站組合在一個單一的機器上,可能對3-D顯現(xiàn)的性能(因而對真實性)造成一些影響。
上述的發(fā)明可以用許多方式改變或?qū)崿F(xiàn)。熟悉本領(lǐng)域的人員知道這些改變和實現(xiàn)在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
在本發(fā)明的其它實施例中,提供了高級顯示選項,包括一種具有頭戴式顯示器的浸入式顯示,和具有多個包圍用戶的大屏幕顯示器的計算機輔助虛擬現(xiàn)實環(huán)境(CAVE)顯示。
B.單元和特征真實世界界面本發(fā)明的系統(tǒng)和裝置顯示了一個環(huán)境中的計算機、外圍設(shè)備、操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序的完整網(wǎng)絡(luò),這個環(huán)境代表了物理真實性網(wǎng)絡(luò)存在的地理空間,它可以跨越數(shù)個大陸和國家,并且可以包含不同的區(qū)域和城市以及建筑物群(經(jīng)常稱為“校園”),一個特定建筑物,一個建筑物的特定樓層,和一個特定的房間以及房間中的有關(guān)計算機的單元。為了取得作為本發(fā)明的重要特征的外貌,在虛擬現(xiàn)實中除了顯示計算機的外部之外,也顯示了帶有內(nèi)部組件的計算機的內(nèi)部,例如,處理器,盤存儲器,網(wǎng)卡,磁帶存儲器,等等。除了計算機設(shè)備之外,也把本發(fā)明處理中的網(wǎng)絡(luò),數(shù)據(jù)庫和其它抽象對象作為真實事物在顯示器上描繪。
通過使用帶有管理工具的照片逼真的建筑物擴展了本發(fā)明的真實性,從而使得用戶能夠把用戶的建筑物或樓層布局和設(shè)備的照片輸入到他的系統(tǒng)中。發(fā)明的系統(tǒng)包括對使用工業(yè)標準三維建模工具產(chǎn)生的三維模型的支持。發(fā)明的系統(tǒng)也提供了簡單建模工具,以創(chuàng)建新的簡單模型。提供了通過類或種類識別諸如Hwelett Packard打印機或IBM服務(wù)器之類的有關(guān)計算機的單元的管理工具。
本發(fā)明給用戶提供了一種如圖7中所示的控制顯示屏。
瞄準十字線為了識別各個對象,如圖12中所示,真實世界界面使用了顯示有關(guān)指示的對象的信息的智能光標或“瞄準十字線”的思想。圖示的信息包括網(wǎng)絡(luò)地址和系統(tǒng)名稱。由于難于讀出3-D文本,所以在3-D視圖上沒有標注城市、建筑物、子網(wǎng)絡(luò)和計算機。而是鼠標器光標成為一個顯示有關(guān)用戶指向的對象的信息的“瞄準十字線”。它顯示“平視顯示(“Hudded”(從“Head-up display”創(chuàng)造的一個新動詞))”到“駕駛艙窗口”或十字線/象限顯示器上的信息。
通過用定位裝置(例如,一個鼠標器)簡單地指向一個對象,用戶可以提出一個給予對象正式和非正式名稱和一個它的狀態(tài)的簡短總結(jié)的十字線。這種技術(shù)用于從城市和建筑物到網(wǎng)絡(luò)和計算機、到盤驅(qū)動器和處理過程的所有對象。
真實性增強器發(fā)明的系統(tǒng)利用其它特征以增強真實性的錯覺,包括提供背景的地理映象的提供,例如真實的3-D地形表面,它通過紋理描繪為任意地理區(qū)域建立更有用的視圖和用戶可指定的映象或紋理,使得顧客能夠定義一個感興趣的地理區(qū)。
布局和組件的自動檢測當前發(fā)明的配置需要網(wǎng)絡(luò)布局和設(shè)備的自動檢測,和利用內(nèi)部計算機組件和軟件處理過程的的自動檢測。此外,當前發(fā)明包括用于地理關(guān)系,建筑物和網(wǎng)絡(luò)關(guān)系的配置的交互式管理工具。本發(fā)明使得人工代用裝置或主顧能夠在自動發(fā)現(xiàn)失敗或產(chǎn)生不滿意的或不完整的結(jié)果時修整計算機系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)布局。當前發(fā)明也包括一個邏輯網(wǎng)絡(luò)和3-D空間的自動布置,和網(wǎng)絡(luò)及設(shè)備在樓層平面上或其它圖上的互動布置。
共同的內(nèi)部結(jié)構(gòu)在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,提供了一個共同的內(nèi)部結(jié)構(gòu),以允許3-D環(huán)境,2-D環(huán)境,和諸如樹形圖、圖標和文件夾之類的標準用戶界面顯示。這在計算機能力不足以用于3-D顯示,或在其它原因指令使用其它界面時,使得用戶能夠操作系統(tǒng)是十分重要的。
可定制性提供了自動布置和3-D真實性,以在沒有十字交叉線的3-D環(huán)境中布置邏輯網(wǎng)絡(luò)。也提供了手動配置能力。圖10示出了配置過程的概觀。本發(fā)明給用戶提供了一系列的顯示屏,以完成定制。
圖10A中所示的類編輯和定義用戶界面使得用戶能夠選擇一個用來工作的類,或建立要在系統(tǒng)中使用的對象的新類。
圖10B中所示的用戶界面中的屬性選項卡使得用戶能夠定義或修改類的屬性,和給那些屬性賦值。
圖10C中所示的SysObjID(系統(tǒng)對象ID)選項卡提供了要在與系統(tǒng)本身程序通信和與第三方建立的程序擴充通信中使用的ID號的說明。
圖10D中所示的菜單選項卡用于定義在激活這個類的一個對象時顯示的菜單,和那些菜單項要采取的動作。動作可以包括與系統(tǒng)的內(nèi)置設(shè)施通信,和執(zhí)行其它程序。
圖10E所示的光標選擇卡用于指定應(yīng)當在光標,即瞄準“十字線”,的四個象限中顯示什么數(shù)據(jù)。
圖10F中所示的2D圖標選項卡用于指定要在系統(tǒng)的2-D界面中顯示的、用于對象的不同狀態(tài)值的圖標。
圖10G中所示的3D選項卡用于指定要在3-D顯現(xiàn)系統(tǒng)中使用的對象的3-D模型。在圖10G左面的的窗口裝可以預(yù)覽當前選擇的模型。圖10G底部的控制顯示屏允許調(diào)節(jié)對象的視圖或方向。系統(tǒng)也使得用戶能夠選擇在適配的顯示器(“細節(jié)等級(level-of-Detail)”和“原地打開Open-in-place)”)中使用的每個不同模型。
圖10H中所示的選擇新對象視圖,使得用戶能夠從簡單的幾何形狀建立一個新的對象。然后,可以調(diào)節(jié)這個模型的大小,形狀和方向,并且用顏色和紋理涂層修飾。
圖10I中所示的選擇文件視圖,使得用戶能夠選擇一個用工業(yè)標準建模工具產(chǎn)生的現(xiàn)有模型。
圖10J中所述的顏色視圖,使得能夠指定整個對象的顏色。圖10K中所示的紋理視圖,使得用戶能夠指定要粘貼到對象上給它一個相片逼真性的外貌的紋理映象(位圖)。紋理是工業(yè)標準格式的位圖,并且通常是掃描的照片(盡管也可以適用畫出的或打印的圖像)。
圖10L中所示的尺寸視圖,使得用戶能夠調(diào)節(jié)對象的大小和形狀。
圖10M中所示的距離視圖,使得用戶能夠指定在適配顯示器的細節(jié)等級和原地打開模式下,切入的不同模型的距離。樓層平面或其它圖上的網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備的交互式布置,使得能夠具有一種定制功能,通過這個定制功能能夠顯示邏輯網(wǎng)絡(luò)的自動布局與樓層平面或其它圖的關(guān)系。
動態(tài)比例改變當前發(fā)明提供了執(zhí)行期間的動態(tài)外貌,導航和行為。當操作者通過逼真的3-D環(huán)境移動靠近感興趣的有關(guān)計算機單元部分時,顯示出網(wǎng)絡(luò)連線并且自動地改變網(wǎng)絡(luò)的各部分的比例。最初將網(wǎng)絡(luò)連線和指示燈顯示為大到足以在概觀中可以看到,但是隨用戶在虛擬現(xiàn)實中運動,靠近一個特定對象時,它們逐漸縮小到局部視圖中的一個更合理的尺寸。這種自動的比例改變不是連續(xù)地將一個網(wǎng)絡(luò)連線按比例縮小到一個電纜的實際尺寸。地理空間的外部視圖是最重要的比例縮放問題。
自動導航在本發(fā)明中,為了保持留居在真實環(huán)境中的幻覺,導航是通過選擇3-D環(huán)境中的一個設(shè)備自動發(fā)生的。提供了一個如圖9中所示的自動導航控制顯示屏。系統(tǒng)提供了一個“你在這里”顯示,指示按照在分層結(jié)構(gòu)中的深度等級說明的當前位置,并且指示為達到顯示的等級而作出的選擇。發(fā)明系統(tǒng)的導航部分使得用戶能夠選擇并且能夠航行到分層結(jié)構(gòu)中的更高的等級。這種自動導航包括避免與建筑物之類的插入對象碰撞的合理軌道的自動確定,和要使用戶花費分離的時間量的合理的速度和合理的加速與減速的自動確定。發(fā)明也提供了歷史記錄和使用計算機工業(yè)中已知的用戶界面技術(shù)的搜索窗口。歷史記錄將使用戶能夠觀看最近訪問過的位置,并快速地跳到一個希望的位置。搜索窗口使用戶能夠根據(jù)名稱、地址、節(jié)點ID或其它屬性(利用已知的數(shù)據(jù)庫搜索技術(shù))搜索網(wǎng)絡(luò)的一個特定單元的位置。
當一個GUI屏幕顯示諸如列出了臨界報警的事件記錄之類的某種重要數(shù)據(jù)時,一個“把我?guī)У侥抢?take me there)”的按鈕自動地飛到始發(fā)事件的計算機。
鼠標器提供了經(jīng)典的鼠標操作的邏輯范圍中的“自動飛行”。將鼠標器移動到一個對象上(沒有點擊),顯示出有關(guān)它的信息,就像現(xiàn)代工具條和其它控制顯示的提示這是“瞄準十字線”。在一個對象上點擊,表示“把我?guī)У侥抢铩笔沟孟到y(tǒng)通過一個平滑的飛行路徑運動到該對象,并且停留在它前面(非令人不安的跳躍)。雙擊對象表示“進入對象”,如同在第一次旅行之后進行一個二次點擊。右擊鼠標調(diào)出一個在現(xiàn)代GUI系統(tǒng)中常用的本地菜單。
手動導航為了在3-空間中的手動導航,本發(fā)明的優(yōu)選實施例調(diào)用一個允許位置和觀看方向的獨立控制的VR型6 DOF(自由度)控制設(shè)備,例如空間球(Spaceball)。二者都允許在三維中運動控制(前/后,左/右,上/下)以及旋轉(zhuǎn)視圖的方向(傾斜,側(cè)轉(zhuǎn),滾動)。
通過使用一個帶有按鍵的標準鼠標器可以完成手動飛行。系統(tǒng)提供了一個用于在鼠標器控制下手動飛行的控制顯示屏。盡管比6-DOF設(shè)備靈活性稍差,但圖9中所示的控制顯示屏十分有用,特別是與自動飛行組合使用。
自動導航的某些特征可以在手動導航使用之后使用,或與手動導航結(jié)合使用,圖9A中示出了這些特征。這些特征使得用戶能夠手動地航行下到一個特定地理位置的分層結(jié)構(gòu),以通過“把我?guī)У侥抢铩闭埱?,通過搜索或通過使用樹形結(jié)構(gòu),跳躍到一個第二地理位置。通過手動導航,用戶能夠攀登帶有手動操作的“你在這里”的特征的任意位置中的層級。
連續(xù)報告本發(fā)明提供了連續(xù)報告,指示設(shè)備的狀態(tài)顯示。本發(fā)明的連續(xù)報告功能是通過分布式源位過濾的使用和網(wǎng)絡(luò)中狀態(tài)顯示的減少進一步完成的。
智能集合狀態(tài)顯示本發(fā)明提供了一個利用彩色指示器燈指示對象的狀態(tài)的系統(tǒng)。狀態(tài)反映在計算機、操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)、盤驅(qū)動器、數(shù)據(jù)庫和關(guān)鍵處理過程內(nèi)正在進行什么。集合這種狀態(tài)指示器,從而能夠使網(wǎng)絡(luò)片段,子網(wǎng)絡(luò),建筑物和城市反映出它們中正在發(fā)生什么的狀態(tài)。在最高等級,當在映象上旅行時,狀態(tài)指示器以盤旋在對象上方的球體形式顯示出城市和建筑物的集合狀態(tài)。
為了使場景簡單,僅指出問題,并且刪除了指示OK狀態(tài)的綠燈。集合是智能的,根據(jù)重要性加權(quán)的報警,以避免每個事物總是顯示紅色,這是早期網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的一個問題。本發(fā)明揭示了,一個建筑物內(nèi)部的視圖反映子網(wǎng)絡(luò),片段并最終是單個機器的集合狀態(tài)。它們也是用盤旋的彩色球體燈顯示的,并且僅顯示問題地點。在一個計算機的內(nèi)部,系統(tǒng)顯示組件和子系統(tǒng)的狀態(tài)。我們的指示器是根據(jù)負載、處理隊列長度和用戶數(shù)量來顯示計算機本身的狀態(tài),同時分離地在每個上指出它的子系統(tǒng)的狀態(tài)。
適應(yīng)性說明考慮到特定的環(huán)境,本發(fā)明的系統(tǒng)利用了幾種技術(shù)以適配細節(jié)等級。這是必要的,因為當今硬件的性能和解析度的局限,和要使用戶對顯示更容易理解。當今的計算機系統(tǒng)不能用適當?shù)乃俣蕊@現(xiàn)一個國家范圍網(wǎng)絡(luò)中的成千的計算機;即使它能夠,也不可能很好地顯示,因為顯示一個30,000英尺遠的計算機在屏幕上不大于一個像素;并且即使它是可見的,用戶也不會要處理其中帶有成千上萬對象的大場景。
本系統(tǒng)使用了三種技術(shù)來處理這個問題。首先,3-D顯現(xiàn)使用了標準的“細節(jié)等級”技術(shù),其中為每個對象提供了數(shù)個不同復(fù)雜性的模型。用最簡單的模型描繪遠距離的對象;當用戶航行靠近時,系統(tǒng)自動地替換保證解析度的遞增的復(fù)雜度和逼真度的模型。其次,當用戶接近時,特定的集合對象,例如一個網(wǎng)絡(luò)片段,自動地“原地打開”,以顯示它們的內(nèi)容,并且當用戶離開時,再次用它們關(guān)閉的外部模型替換。第三,一些復(fù)雜的對象保持關(guān)閉,并且必須進入以顯示它們內(nèi)部的組件。
為了避免激起閃爍,“細節(jié)等級”和“原地打開”的切換是通過遲滯實現(xiàn)的,其中切出距離大于切入距離。
本發(fā)明的系統(tǒng)在用戶能夠指定哪些對象的類能夠原地打開或為“清晰地等級”顯示提供數(shù)種模型方面是充分可配置的。
系統(tǒng)的用戶可以忽視這種問題——當它進行良好時,它是不引人注目時,簡單地加快事物的速度時——但是它給予了系統(tǒng)管理員一個修改圖示以適合用戶的興趣、系統(tǒng)配置和可用硬件的性能的機會。
狀態(tài)監(jiān)視,過濾和集合本發(fā)明與連續(xù)監(jiān)視系統(tǒng)中所有組件的操作狀態(tài)的現(xiàn)有技術(shù)通信硬件和軟件,網(wǎng)絡(luò)和操作系統(tǒng),數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用程序,網(wǎng)卡和盤驅(qū)動器。然后根據(jù)預(yù)設(shè)的閾值參數(shù)和集合的每個用戶的說明過濾監(jiān)視的結(jié)果。
監(jiān)視代理者/開放性體系結(jié)構(gòu)子系統(tǒng)由受管理系統(tǒng)上的獨立代理者監(jiān)視;每當存在一個重要的狀態(tài)變化時,代理者回報給管理者,并且可能在一種規(guī)律的基礎(chǔ)上發(fā)出一切正常的信號。本發(fā)明提供了可定制代理者,但是它也支持諸如SNMP之類的允許管理第三方軟件代理和硬件設(shè)備受到管理的工業(yè)標準協(xié)議。
二次問題的過濾智能過濾使得系統(tǒng)能夠消除噪聲,在一個基礎(chǔ)問題已經(jīng)被檢測時,消除二次問題報告。
集合盡管代理者監(jiān)視所有單個的組件,但系統(tǒng)報告更大的系統(tǒng)的集合狀態(tài)整個計算機的,整個網(wǎng)絡(luò)的,整個建筑物的,整個國家的。集合允許加權(quán)因數(shù),反映一個數(shù)據(jù)庫服務(wù)器機比一個單個的桌面機更重要的現(xiàn)實。
選擇性顯示從像城市、建筑物和網(wǎng)絡(luò)這樣的大的集合到像路由器、計算機、盤驅(qū)動器和數(shù)據(jù)庫這樣的單個組件的所有組件的狀態(tài)在虛擬現(xiàn)實視圖、圖標視圖、或樹形視圖中都是以相同的原則顯示的。
商業(yè)處理視圖本發(fā)明也顯現(xiàn)來自一個特定商業(yè)透視圖的信息技術(shù)資產(chǎn)。本發(fā)明使得能夠提供業(yè)務(wù)等級、問題以及訂單登記和薪水冊之類的特定興趣的管理的一個隔離的視圖。這些網(wǎng)絡(luò)中資產(chǎn)的面向商業(yè)的視圖是以組為基礎(chǔ)的。這些是事物的任意分組,構(gòu)成一個特定商業(yè)觀點的分組。用戶利用配置子系統(tǒng)中的簡單的拖放操作,利用標準GUI技術(shù),定義這些分組。本發(fā)明進一步允許可能要分配到一個文件夾的計算機、片段、子網(wǎng)絡(luò)、路由器、數(shù)據(jù)庫、和應(yīng)用的任何任意分組的定義。
商業(yè)處理過濾本系統(tǒng)提供了一個如圖8中所示的分離控制屏,控制顯示屏顯示集合業(yè)務(wù)視圖(用戶通過選擇重要的并且是應(yīng)當連續(xù)監(jiān)視的業(yè)務(wù)視圖來配置這個顯示屏)。業(yè)務(wù)視圖具有背光按鈕。背光按鈕的顏色代表每個商業(yè)視圖的狀態(tài)。
選定的視圖成為系統(tǒng)的一個過濾器,一個僅尋址那些在選定業(yè)務(wù)視圖中存在的對象的過濾器;其它的對象完全從視圖中消失。這應(yīng)用于分層結(jié)構(gòu)的所有等級如果一個城市沒有涉及該業(yè)務(wù)視圖的組件,或如果一個子系統(tǒng)、一個片段或一個計算機不由該子系統(tǒng)包容,那么它們不是商業(yè)視圖的一部分;同樣地,如果一個處理過程或數(shù)據(jù)庫不在驅(qū)動器艙內(nèi)的一個應(yīng)用中使用,那么它將被清除,并且不是商業(yè)視圖的一部分。
直接顯現(xiàn)商業(yè)分組也可以在一個子網(wǎng)絡(luò)或片段把幾個計算機,片段或子網(wǎng)絡(luò)分組在一個組中,并且把這個組放置到一個建筑物中,以給予管理者一個代表網(wǎng)絡(luò)的物理連接性的系統(tǒng)中的資源的透視圖它不顯示哪些計算機相互連接,而是根據(jù)組織或項目分組計算機或網(wǎng)絡(luò)。
控制顯示屏在圖7中示出了一個信息顯示控制顯示屏。像其它控制顯示屏一樣,這個信息顯示顯示屏也是可配置的;可以把它打開或關(guān)閉,并且把它放置在方便的位置上。
對象屬性的顯示真實世界界面提供了使用普通GUI屏幕的,和提供了特定對象的即時自動飛行,高亮度顯示和過濾的內(nèi)置搜索設(shè)施。真實世界界面也自動地調(diào)用用于注意下的機器或其它對象(用戶ID,安裝的軟件,文件和備份介質(zhì),等等)的操縱和控制的標準界面設(shè)施。
多視圖真實世界界面提供了網(wǎng)絡(luò)和商業(yè)組中的資源的兩個附加視圖一個將系統(tǒng)表示為連接的圖標的二維映象或系統(tǒng)圖,和一個代表網(wǎng)絡(luò)的分層結(jié)構(gòu)的樹形圖。這些視圖在從3-D視圖導航和搜索幫助時是很有用的。當使用不能夠顯示3-D視圖的低端計算機時,例如,當從家庭進入系統(tǒng)時,它們也夠強,足以作為主界面使用。
受管理系統(tǒng)的操縱和控制真實世界界面調(diào)用用于受管理對象的操縱和控制的標準GUI設(shè)施。通過一個本地菜單,用戶可以調(diào)來用于每種缺陷的操縱和控制顯示屏。從這個顯示屏,管理者可以達到可用于目標機器的每個管理設(shè)施。
通過API系統(tǒng)的可擴展性(開放性體系結(jié)構(gòu))本發(fā)明的系統(tǒng)提供了一種使用戶能夠擴展發(fā)明的系統(tǒng)的任何部分的界面和對象的能力的API系統(tǒng)。這個API系統(tǒng)允許添加一個新對象,或在對象存儲庫中定義一個對象的新類,修改在瞄準十字線中顯示的信息,用慣用操縱工具修改的用戶界面顯示,或改變用于狀態(tài)指示的顏色。也可以控制新對象或?qū)ο蟮念惖牟藛芜x項。
性能和負載在其它實施例中,本發(fā)明可以提供一個使用類似于真實計算機上的驅(qū)動器燈的閃爍燈顯示盤驅(qū)動器、網(wǎng)卡等上的的活動量的系統(tǒng)。然后,本地代理者監(jiān)視系統(tǒng)上的活動,并且報告平均裝載??梢耘渲孟到y(tǒng)適合與不同的時間等級,一種典型的設(shè)置可以報告二十分鐘基礎(chǔ)上的統(tǒng)計數(shù)據(jù)。因此,活動指示器可以根據(jù)平均負載顯示系統(tǒng)上發(fā)生了什么。
C.系統(tǒng)的動態(tài)操作本發(fā)明的系統(tǒng)用一個顯示為在系統(tǒng)管理員面前轉(zhuǎn)動的系統(tǒng)管理程序——整個地球——的典型的系統(tǒng)管理員責任區(qū)的視圖開始。接下來,系統(tǒng)打開一個世界映象。
從這里,用戶可以通過手動控制飛行,或自動領(lǐng)航飛行,航行接近一個感興趣的區(qū)如果用戶點擊映象,系統(tǒng)使用戶飛行到選定位置。
當管理員靠近時,他或她看到一個帶有城市和網(wǎng)絡(luò)連線的釋放映象。管理員又可以如同一個直升飛機駕駛員一樣利用技巧手動飛行,或在一個城市上點擊,以通過自動領(lǐng)航飛行到那里。
一般要顯示該網(wǎng)絡(luò)中的所有城市、建筑物和網(wǎng)絡(luò)。為了減小復(fù)雜性,管理員可以啟動僅顯示有關(guān)特定商業(yè)興趣或在任何特定時刻的感興趣的問題的商業(yè)視圖。
最后,當管理員接近一個城市時,他或她看到建筑物。每個城市和建筑物通過盤旋在它們上方的狀態(tài)燈,實時地反映其內(nèi)部系統(tǒng)的集合狀態(tài)。當管理員飛入一個建筑物(或雙擊它)時,他或她看到,例如,建筑物內(nèi)的LAN配置,或其它網(wǎng)絡(luò)場景。這個網(wǎng)絡(luò)場景顯示了連接到網(wǎng)絡(luò)的實際計算機、打印機、路由器和橋路;一旦把一個新計算機連接到網(wǎng)絡(luò),它成為可見的以支持發(fā)現(xiàn)業(yè)務(wù),并且根據(jù)系統(tǒng)是如何配置的,立即出現(xiàn)在這個視圖中,或在一個規(guī)定刷新之后出現(xiàn)在這個視圖中。系統(tǒng)反映整個網(wǎng)絡(luò)分層,顯示互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、子網(wǎng)絡(luò)和片段。用戶可以在各計算機之間飛行,識別所有的資源和觀察它們的狀態(tài)。系統(tǒng)將計算機、路由器、打印機和其它設(shè)備顯示為逼真的模型。在連續(xù)的基礎(chǔ)上,計算機、組件和軟件系統(tǒng)的狀態(tài)是可用的數(shù)據(jù)。
如果管理員在一個計算機內(nèi)飛行(或雙擊它),他或她看到它的內(nèi)部視圖,以及相關(guān)的子系統(tǒng)磁帶驅(qū)動器,盤子系統(tǒng),處理器,網(wǎng)卡,和軟件處理過程和其它軟件子系統(tǒng)的集合。
進入一個子系統(tǒng)顯示出一個它內(nèi)部正在進行什么的視圖。例如,軟件空間包含處理過程;系統(tǒng)示出了所有的受監(jiān)視的處理過程,顯示出它們的實時狀態(tài)、大小、資源消耗、等等。管理系統(tǒng)通過目標機上的代理者的操作,連續(xù)地了解受監(jiān)視處理過程(數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和其它重要的服務(wù)器)的狀態(tài)。
同樣地,盤子系統(tǒng)示出系統(tǒng)所知的,無論是本地的還是從一個服務(wù)器連接的,所有邏輯驅(qū)動器(UNIX詞匯中的“文檔系統(tǒng)”)。它顯示它們的狀態(tài)、大小和自由空間(通過瞄準十字線顯示的)。對于遠端設(shè)備,管理員可以容易地航行到擁有該驅(qū)動器的系統(tǒng)。對于從其它機器連接的一個服務(wù)器上的本地驅(qū)動器,管理員可以容易地得到客戶機的一個列表,并且航行到它們。
一旦進入到一個計算機中,用戶可以進入每個子系統(tǒng),并且實時檢閱它的屬性和狀態(tài)。點擊一個子系統(tǒng),例如一個盤驅(qū)動器或一個數(shù)據(jù)庫,調(diào)出標準GUI管理設(shè)施,使得管理員能夠直接訪問操作方面和管理方面。
映象場景世界映象(如圖13中所示的)使得管理員能夠檢查感興趣的地區(qū)。
每個區(qū)的(如圖14和15中所示的)或大陸的映象示出了主要的城市和網(wǎng)絡(luò)鏈路。用戶利用配置工具控制在這一等級如何顯示網(wǎng)絡(luò)用戶可以要求使用足夠的細節(jié),但是不要多到使他或她淹沒在網(wǎng)絡(luò)鏈路中。
每個“城市”真實地代表一個可以包含幾個城鎮(zhèn)和城市的局部區(qū)域。例如,可以配置系統(tǒng),從而使“紐約”包括紐約市以及新澤西州中的Fort Lee和Newark,和使“波士頓”包括某些波士頓市郊。
當用戶接近一個特定區(qū)域時,自動地插入一個具有更高解析度和更多細節(jié)的區(qū)域映象(“細節(jié)等級”顯示的一個實例)。通過使用配置子系統(tǒng),可以把這些映象修改到用戶的特殊興趣,根據(jù)用戶可能喜好顯示特定的城鎮(zhèn)、公路或河流。
建筑物場景當用戶接近時,城市符號被打開,以顯示(圖16中所示的建筑物),而其它城市任保留為簡化的對象。如果兩個城市緊靠在一起(例如,洛杉磯和圣地亞哥),兩個城市都可以打開到建筑物。建筑物定位在合理的、用戶可控制的位置上,但是比例不是真實的;以真實的比例,建筑物將太小而看不見。
系統(tǒng)包含大量的標準建筑物設(shè)計,但是用戶可以利用配置實用程序輸入習慣的設(shè)計。這意味著一個用戶可以攝制它自己的建筑物的照片,把它們與一種幾何設(shè)計(基準尺寸)一起輸入作為位圖,使它的建筑物看起來像是真實的東西。
網(wǎng)絡(luò)場景系統(tǒng)反映出網(wǎng)絡(luò)分層結(jié)構(gòu)一個建筑物內(nèi)部的初始場景顯示出不同的子網(wǎng)絡(luò)和路由器,當用戶進入一個子網(wǎng)絡(luò)時,他或她看到不同的片段和橋路,并且最終看到連接到打開的片段的計算機和其它設(shè)備,如圖17中所示。這樣作的實踐原因是一群2,000個計算機是無法管理的,沒有計算機可以有效地描繪它們。分層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)給予用戶一個僅選擇需要的信息的方式。
子網(wǎng)絡(luò)由路由器連接,而片段由橋路連接——它們?nèi)际强晒芾碓O(shè)備,并且顯示出它們的身份和狀態(tài)。
在用戶接近片段時,它們原地打開,顯示所有的計算機、打印機和其它設(shè)備。顯現(xiàn)示出了網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)一個像令牌環(huán)或FDDI一樣的環(huán),或一個像以太網(wǎng)一樣的總線。
通過簡化遠方的計算機優(yōu)化透視圖,并且當你接近時自動地恢復(fù)為更為精確的視圖(另一個“細節(jié)等級”顯示的實例)。
系統(tǒng)自動地產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)和計算機的合理的布局。用戶也可以利用2-D布局和配置實用程序手動定義布局。用戶可以提供一個圖像,例如一個辦公室布置圖或一個簡化校園映象,用作樓層,取代我們的標準磚瓦;通過把子網(wǎng)絡(luò)和計算機與它們的物理位置結(jié)合在一起,可以在系統(tǒng)的使用中提供幫助。
設(shè)備場景系統(tǒng)知道如何觀看不同的設(shè)備PC,UNIX工作站,服務(wù)器,主計算機,打印機,路由器,等等。根據(jù)紋理映射(粘貼到3-D模型上的照片),設(shè)備的顯現(xiàn)是十分逼真的。模型是完整的,甚至設(shè)備的背面看起來也是正確的。
保持物理模型的數(shù)據(jù)庫,以反映普通的設(shè)備。例如對于建筑物,用戶可以通過攝制機器照片(所有側(cè)面,包括背面)添加新計算機類型,掃描圖像,清理和簡化它們,和利用幾何定義和這些圖像定義一個新的計算機。
計算機內(nèi)部場景計算機內(nèi)的大多數(shù)組件是活動的CPU,網(wǎng)卡,驅(qū)動器艙,和軟件空間。所有這些都可以顯示在虛擬現(xiàn)實視圖中,如圖18中所示。
此外,提供了軟件處理過程和其它計算機處理活動的圖形顯示,如圖19中所示。
D.縮放圖形圖表系統(tǒng)以獨特的方式組合了兩種類型用戶界面的能力,圖形圖表和連續(xù)縮放。在最高等級,將一個系統(tǒng)的各個單元表示為一個帶有用線段互連的圖標的圖形圖表。用戶可以無縫地縮放圖表,和以任何方向搖攝圖表,以使能夠看到很大的虛擬空間的任何部分。當用戶放大圖表時,圖標逐漸變大,圖標被它們內(nèi)部結(jié)構(gòu)自動替換。圖20提供了一個使用本系統(tǒng)的圖形縮放和顯示技術(shù)的示例屏幕顯示。
由于用戶界面表現(xiàn)了一個互連對象的圖形,并且不僅僅是一組排列在桌面上的對象,因而圖表可以在任何時刻包含連接圖標的線段。
當用戶放大時,被包容的圖形結(jié)構(gòu)中的內(nèi)部連線顯現(xiàn)出來,并且在用戶縮小時消失,正像內(nèi)部節(jié)點那樣。
如現(xiàn)代用戶界面中通常所作的那樣,可以用圖形單元、著色、附注或動畫直觀地代表對象或互連線的類型和屬性。
在計算機系統(tǒng)和人類奮斗的其它領(lǐng)域中,不同類型的圖形結(jié)構(gòu)是極普遍的。發(fā)明人的系統(tǒng)使用的技術(shù)可以應(yīng)用于能夠被表現(xiàn)為一種圖形的任何數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
在動態(tài)高速縮放特征的一個實現(xiàn)中,可以把某些顯示單元的數(shù)據(jù),例如圖標數(shù)據(jù),存儲在數(shù)據(jù)庫中,以便與要直觀表現(xiàn)的特定數(shù)據(jù)結(jié)合。在這樣一個實施例中,可以從一個本地系統(tǒng)或數(shù)據(jù)庫,或從一個諸如遠端服務(wù)器之類的遠端系統(tǒng)或數(shù)據(jù)庫檢索顯示單元數(shù)據(jù)。
在這樣的一個實施例中,最好能夠異步地進行數(shù)據(jù)檢索和圖形縮放操作。在從遠端系統(tǒng)檢索顯示數(shù)據(jù)的情況下,這種操作的獨立性使得工作站即使在數(shù)據(jù)檢索處理很慢時也能無縫地執(zhí)行縮放操作。例如,如果一個工作站請求的顯示數(shù)據(jù)沒有及時地到達,縮放操作可以不用顯示數(shù)據(jù)繼續(xù)進行,并且一旦顯示數(shù)據(jù)到達就顯示它。即使在縮放過程中顯示數(shù)據(jù)到達,這也可以是成立的。
縮放過程中的淡入效果當放大到一個節(jié)點時,一旦圖標大于幾個像素時,可以開始畫出內(nèi)部結(jié)構(gòu)的內(nèi)容;當圖標很小的時候,內(nèi)部結(jié)構(gòu)的表示被刪除。最好是用從很小尺寸到一個合理尺寸的可辨別圖標來代表節(jié)點,并且僅當圖標大于某個閾值時才開始顯示內(nèi)部結(jié)構(gòu)??杀鎰e圖標比微小畫出的圖表更容易理解。由于需要繪制的圖形的數(shù)量被限于計算機顯示器中可見的并且大到足以能夠使用的圖形數(shù)量,所以把內(nèi)部結(jié)構(gòu)的繪制推遲到它大到足以能夠使用,也改進了計算機系統(tǒng)的性能。
為了使用戶界面容易理解和導航,用一種逐漸淡入的效果處理從圖標到一個圖表或其它內(nèi)部結(jié)構(gòu)代表的過渡。這保證了用戶獲得一種對象間邏輯關(guān)系的感覺。
到內(nèi)部單元的連接鏈路當用戶放大到一個具有一個或數(shù)個鏈路的節(jié)點中時,包容在節(jié)點內(nèi)的結(jié)構(gòu)顯示在用戶界面上。連接到節(jié)點的鏈路可以繼續(xù)被顯示為連接到節(jié)點的外邊緣,節(jié)點被表示為內(nèi)部結(jié)構(gòu)的容器。在許多情況下,顯示為連接到包容節(jié)點的鏈路真的連接到被包容的結(jié)構(gòu)中的一個特定節(jié)點。例如,一個網(wǎng)絡(luò)圖可以顯示一個到一個建筑物的連線,但是,當放大用戶界面以顯示建筑物中的不同計算機和其它設(shè)備時,最好看到連線繼續(xù)到一個特定計算機。
如果從其它角度回顧這種情況,當縮小用戶界面使結(jié)構(gòu)塌陷到一個單一圖標中時,連接到一個結(jié)構(gòu)內(nèi)的一個內(nèi)部節(jié)點的鏈路應(yīng)當被轉(zhuǎn)換成一個到圖標的連線。
在系統(tǒng)中,當用戶放大時,代表節(jié)點的圖標過渡到包容圖表,最好是帶有淡入效果。與此同時,調(diào)節(jié)顯示為連接到該節(jié)點的鏈路,以連接到內(nèi)部節(jié)點。
如果通過淡入效果使圖標過渡到被包容結(jié)構(gòu)圖,也要用連續(xù)過渡進行鏈路轉(zhuǎn)變。如果不用淡入效果顯示內(nèi)部結(jié)構(gòu),那么突然出現(xiàn)為圖標的替換,然后鏈路也將經(jīng)歷同樣的突然轉(zhuǎn)變。
連線的合并在合并到高等級的圖表的兩個圖標中的兩個結(jié)構(gòu)中的節(jié)點之間可能有數(shù)條鏈路在圖形中是很普遍的。例如,如果有兩個各自包容數(shù)個計算機的的建筑物,那么可能有數(shù)條連接兩個建筑物中的計算機對的網(wǎng)絡(luò)鏈路。
當用戶縮小時,將兩個結(jié)構(gòu)減小到兩個簡單的圖標,將數(shù)對內(nèi)部節(jié)點之間的連線表示為更高等級圖標之間的連線。
在一些場合,最好是示出所有連線,即使是在更高的等級,以給予用戶連線數(shù)量的感覺。這導致了大量的平行鏈路。
在其它場合,最好是將大量的連線合并成兩個更高等級的節(jié)點之間的一條單一的連線。這使得用戶界面更容易讀取和理解。
在一些場合,在較低等級的不同鏈路可以代表不同類型的連線。在這種情況下,最好是合并同類型的連線,同時仍然顯示較高等級節(jié)點之間的數(shù)條鏈路,每條鏈路代表一種特定類型的一條或數(shù)條鏈路。
這種在攀升包容性分層結(jié)構(gòu)時的鏈路的增殖與合并尚未應(yīng)用到基于嵌套式圖形結(jié)構(gòu)的連續(xù)縮放的系統(tǒng)中。
容器類型、名稱和屬性的識別當用戶界面放大到一個圖標中,并且將圖標打開到一個被包容結(jié)構(gòu)的圖表時,當然能夠簡單地除去較高等級的包容圖標,并且在較高等級的背景表面上顯示被包容結(jié)構(gòu)。這反映出包容性情景的本質(zhì)被包容圖形只是較大結(jié)構(gòu)內(nèi)的一個圖形。
但是,在許多場合,用這樣的一種方式描繪容器使得能夠直觀地識別包容性關(guān)系并且容器的性質(zhì)和身份是明顯的,是十分有用的。為此目的,當打開圖標以顯示它的內(nèi)容時,它被轉(zhuǎn)換成一種十分類似于慣用視窗系統(tǒng)風格的容器它具有一個帶有容器名稱的標題條,在左上角帶有一個標識容器類型的圖標。
此外,示出容器的屬性通常是有用的。例如,在網(wǎng)絡(luò)管理應(yīng)用中,通常通過將對象染成紅色、橙色和黃色來指示對象的狀態(tài)。當把圖標擴大成一個容器時,當然能夠給整個容器著色,但是這種夸張的著色可能是反直觀的,因為它把較大容器的紅色狀態(tài)強加在較小容器上。與其相反,在申請人的系統(tǒng)中,通常是通過給標題條著色來指示容器的狀態(tài)??梢酝ㄟ^其它圖標或在容器或標題條上著色指示其它屬性。
盡管矩形容器是最常用的,但是將容器繪制成諸如三角形或圓形之類的一些其它幾何形狀經(jīng)常是十分有用的。
背景映象為了幫助用戶認出容器的類型、身份和屬性,系統(tǒng)在容器打開時可以畫出一個背景圖像。這種背景圖像可以用圖標的一個放大的版本、一個標志圖、或任何認為是合適的直觀效果的形式代表打開的對象。可以用包括位圖、向量文件、HTML或其它類型的圖形在內(nèi)的任何類型的圖形文件來指定背景圖像。
在一些場合,希望將一個標識位置的圖像用作背景。例如,這可以是一個街道映象,或一個建筑物樓層平面圖。在這些場合,可以把被包容結(jié)構(gòu)中的圖標放置在背景映象的正確位置上。放置可以通過拖放技術(shù),或通過輸入某種標識位置的坐標緯度和經(jīng)度、街道地址、郵遞區(qū)號、電話號碼、或辦公室或?qū)嬍姨?,手動進行。
盡管在過去實現(xiàn)了某些放置技術(shù),但申請人的系統(tǒng)是將這種背景映象上物理放置的技術(shù)與連續(xù)縮放和搖攝能力組合的第一個系統(tǒng)。這使得這種放置的使用更為有用,因為它允許精確放置,并且仍能獲得整個容器所在的更大的透視圖。這在以下兩種情況下都可以使用當兩個不同等級的圖表上的映象是基于一個相同的映象時,和當它們是不同的映象時,例如,包容在一個沒有物理標志的邏輯網(wǎng)絡(luò)圖內(nèi)的建筑物樓層平面。
圖形圖表用戶界面中的高產(chǎn)值申請人的系統(tǒng)使用了具有抗失真、著色、半透明度和其它效果的高級繪制技術(shù),以使圖表在連續(xù)縮放過程中清晰和引人注意。這與使用傳統(tǒng)的制圖技術(shù)的慣用圖形圖示用戶界面不同,慣用圖形圖示用戶界面在固定尺寸或在整數(shù)縮放因數(shù)下工作足夠好,但是它們在系統(tǒng)支持連續(xù)縮放時不能很好地描繪。
為了使背景上的容器的重疊結(jié)構(gòu)更為清楚,系統(tǒng)使用了下落窗口,以描繪嵌套圖表的不同層。為了使這種直觀效果不唐突并且仍然有效,系統(tǒng)使用了帶有模糊邊緣的半透明陰影。盡管這些技術(shù)在圖形處理系統(tǒng)中當然是已知的,但以前從來沒有在設(shè)計用于管理圖形結(jié)構(gòu)的用戶界面中使用過。
背景表面的半透明性在一些場合,連線可能要從一個容器的下面通過。在經(jīng)典的圖形表現(xiàn)用戶界面中,連線在容器下面消失,并且在另一端重新出現(xiàn)。這使得圖難于讀取。
在申請人的系統(tǒng)中,使用了上述的高級繪制技術(shù),這種連線通過容器的輕微半透明的背景朦朧可見。
對受限計算機能力的適應(yīng)性申請人的系統(tǒng)自動地使其自身適配于觀察到的計算機性能。如果認為在縮放和搖攝過程中更新幀速率不夠快,系統(tǒng)在顯示中存在大規(guī)模的運動時,關(guān)閉抗失真、半透明和背景映象之類的效果,并且一旦在顯示穩(wěn)定下來時重新表現(xiàn)它們。盡管在許多先進的計算機上,具有充分的處理能力以可接受的性能來提供高級顯現(xiàn)效果,即使是在縮放這種動態(tài)行為過程中,經(jīng)驗顯示響應(yīng)性對于合意的環(huán)境是關(guān)鍵的。
謹慎管理的動力學在任何圖形圖示用戶界面中,具有不同的導航技術(shù)。用戶使用鼠標器與鍵盤上不同的鍵序列的組合,可以手動縮放和搖攝例如,Ctrl+上拉和下拉可以縮放顯示,而空格鍵+拖動可以搖攝顯示。
在這種用戶界面中也經(jīng)常提供不同形式的自動導航。例如,在圖標上雙擊通常是打開圖標并顯示它的內(nèi)容;工具條上的按鈕在包容性分層結(jié)構(gòu)中升高一級,使當前圖形收縮成另一個圖形中的圖標。
在申請人的系統(tǒng)中,是通過圖表的自動放大或縮小進行對應(yīng)的操作的。
為了使用戶界面的行為令人喜愛和易于理解,要小心地調(diào)節(jié)視覺效果的動態(tài)行為。例如,當自動放大或縮小圖表時,效果的速度逐漸地提高到一個最大縮放速度,然后逐漸地減小到零;要適當?shù)亟o整個過渡定時,以便是生動的但又不令人暈眩。
為了有助于搖攝,系統(tǒng)支持通過用鼠標器作出快速拖動的手勢在一個方向上“搖動”圖標。圖表滑動,并且在模擬摩擦力效果下逐漸減慢,直到停止;如果它碰到大的虛擬空間的邊緣,那么它反彈回來。
布局的用戶重排當把一個圖形結(jié)構(gòu)繪制成一個圖標和線的圖表時,圖表表面上的圖標和線的排列可以對圖表的明晰性和印象產(chǎn)生大的影響。系統(tǒng)特別是通過根據(jù)圖表的結(jié)構(gòu),在選擇最適當?shù)呐帕兄凶鞒鲎詈玫耐茰y,而把符號排列到同步的結(jié)構(gòu)中。系統(tǒng)也使得用戶能夠選擇另一個布局模式,或轉(zhuǎn)換到手動模式,和通過在表面上拖動圖標排列布局。
可以把系統(tǒng)用在幾個用戶觀看一個共享的數(shù)據(jù)庫的合作環(huán)境。但是,要把圖表布局的一個單個的重排看成是個人的,并且不影響系統(tǒng)的其它用戶。為了保證不管他或她使用哪個物理計算機觀看信息,用戶都將看到相同的圖表布局,要把個人布局說明存儲在共享數(shù)據(jù)庫中,標識為屬于該用戶。
打開和關(guān)閉單個節(jié)點一個像這里使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的標準說明,嵌套圖形的包容性分層結(jié)構(gòu),強調(diào)了固定分層結(jié)構(gòu)。這是為什么顯現(xiàn)圖形結(jié)構(gòu)的慣用系統(tǒng)一直基于顯性地打開和關(guān)閉單個圖形窗口的一個原因。但是,在一些場合,用戶在觀看數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)時可能寧愿模糊分層結(jié)構(gòu)的等級。
例如,當觀看一個具有連接到紐約的數(shù)臺計算機的芝加哥的數(shù)臺計算機的網(wǎng)絡(luò)圖時,用戶可能要觀看那些單個的計算機以及它們之間的鏈路。在較高的等級,圖表僅示出了芝加哥與紐約的一個圖標——以及它們之間的,例如像底特律和布法羅之類的城市的幾個其它圖標。當放大以示出單個計算機時,用于底特律和布法羅的容器將也是可見的,并且在圖的中間占據(jù)了如此多的空間,使得不能夠同時看到芝加哥和紐約的內(nèi)容。由于用戶對底特律和布法羅不感興趣,因而最好是隱藏那些容器,或者是如它們在較高等級圖表中時那樣,將它們顯示為收縮到圖標中。
因此,用戶寧愿要一種混合來自不同等級的符號的混合圖表。
申請人的系統(tǒng)允許把在一個等級打開的單個容器關(guān)閉到圖標,在這個時間重排圖表的其它內(nèi)容,以利用自由空間。此外,系統(tǒng)允許將關(guān)閉的圖標原地擴展到一個打開的容器中,在這個時間把其它內(nèi)容推到一邊,以為新打開的容器騰出空間。
分層結(jié)構(gòu)的用戶重構(gòu)在大多數(shù)情況下,一個系統(tǒng)的包容性分層結(jié)構(gòu)是由數(shù)據(jù)的語義隱性定義的,或由系統(tǒng)管理員隱性定義的。由于這種包容性分層結(jié)構(gòu)可能帶有“使它對數(shù)據(jù)處理有意義”的含義,因而重排分層結(jié)構(gòu)并不輕松。
但是,為了對一個單獨的用戶有最大的意義,能夠重排圖表的結(jié)構(gòu)可能是十分有用的。例如,一個網(wǎng)絡(luò)管理員可能查看一個包容250個互連的計算機的網(wǎng)絡(luò)片段,這250個互連計算機全都是有語義含義的術(shù)語。但是,管理員可能要把他或她的主要注意力放在運行商業(yè)處理的25個服務(wù)器上,并且可能對運行Windows 98的225個桌面機不感興趣。在慣用的圖形圖示用戶界面中,所有不太有關(guān)的計算機使顯示器散亂,使得難于看到重要的服務(wù)器或其它感興趣的組件。
而利用本系統(tǒng),一個單個的用戶可以利用標準桌面象征,例如,用鼠標器拖動一個橡皮塊或Ctrl-點擊,選擇任意一組計算機,并且把它們組成一個特別容器。然后,可以把這個容器收縮到一個圖標中。這個實施例使得用戶能夠把不太有關(guān)的計算機(或其它組件)移動到路徑之外,而不失去到它們的鏈路。
過濾由于純粹的數(shù)據(jù)過載,圖形圖表可以很容易地變得十分笨重。由于圖形圖表典型地反映物理現(xiàn)實或由其它處理驅(qū)動的某種其它數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),因而可能有如此多的對象,使得圖標難于讀取。此外,這些對象中的許多在一個特定時間與一個特定用戶無關(guān)。為了解決這一問題,本系統(tǒng)提供了過濾技術(shù),這種過濾技術(shù)可以用于根據(jù)對象的類型、狀態(tài)或其它屬性值將對象暫時隱藏在圖表中。
系統(tǒng)提供了一種基于將對象包容在一個任意用戶定義的容器中的過濾技術(shù)。例如,一個管理者可以定義一個僅包容與他或她的活動有關(guān)的那些系統(tǒng)的組??梢栽O(shè)置圖示系統(tǒng)僅顯示那些包容在這樣一個任意分組中的對象。然后,可以把過濾后的圖表與這里所述的特征一起用于本發(fā)明的系統(tǒng)。
簡化操作系統(tǒng)的用戶可能要包括對一個特定容器中的對象的參考,盡管該對象可能定位在另一個容器中。例如,在一個包容了構(gòu)成一個網(wǎng)站的所有服務(wù)器的容器中,顯示一個代表一個由網(wǎng)站服務(wù)器使用的主機可能是有意義的,盡管主機正確地顯示在另一個容器中。
系統(tǒng)允許給在一個圖表中任何點上的其它對象添加參考。這種代表被參考的對象的圖標可以在圖表中互連,并且一般如同任何正規(guī)對象一樣地處理。
與樹形控制組合盡管上述的縮放圖形顯示特征允許在一個很大的結(jié)構(gòu)上任意導航,但有時可能愿意使用其它導航技術(shù)。例如,為了快速跳躍到另一個已知位置,在一個慣用樹形控制中點擊可能是更好的。
此外,嵌套圖形圖表給出了一種局部前后關(guān)系的優(yōu)秀視圖,但是它可能難于識別更大的前后關(guān)系中的當前位置。為此原因,可以用一種“你在這里”顯示補充圖形圖示顯示。
利用申請人的系統(tǒng),通過與圖形圖表同步的樹形控制,可以滿足這兩種需要。在你航行在嵌套圖形圖表中時,樹形控制示出了你在哪里;并且如果你選擇了樹形控制中的一個節(jié)點,使圖表自動地航行到該位置。樹形控制可以顯示或隱藏,任憑用戶選擇。
“你在這里”顯示另一種有用的導航工具是整個虛擬空間的一個極小的映象,用一個小矩形指示當前位置。這個“你在這里”映象也允許通過在映象上拖動矩形導航。
這種技術(shù)在圖形系統(tǒng)中是已知的,但是在以前從未應(yīng)用到像本申請人的系統(tǒng)這樣的連續(xù)縮放和搖攝圖形圖表。
雙曲樹形用戶界面在網(wǎng)絡(luò)管理中的應(yīng)用單中心TND使用了已知雙曲樹形顯現(xiàn)技術(shù)的一種新的應(yīng)用來處理網(wǎng)絡(luò)中導航網(wǎng)絡(luò)鏈路或其它關(guān)系的問題。
由于在表示在一個網(wǎng)絡(luò)圖中的不同對象之間有如此多的類型的鏈路,因而用一個使用戶能夠指定要將什么類型的鏈路包括在雙曲樹中的選擇器來擴充雙曲樹。
根據(jù)類型、屬性值或在其它容器中的成員資格過濾節(jié)點可以進一步簡化圖表。
用顏色或圖標選擇的形式將節(jié)點和鏈路的狀態(tài)以及業(yè)務(wù)量之類的其它屬性值表示在雙曲樹中。
雙曲樹中的節(jié)點和鏈路代表網(wǎng)絡(luò)中的真實對象。網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)提供了大量的操作,當把對象表示在諸如正規(guī)樹形控制和列表框之類的標準用戶界面工具中時,可以在對象上調(diào)用這些操作。那些與表示為前后關(guān)系菜單、主應(yīng)用菜單、鍵盤序列或其它標準用戶界面技術(shù)上的項目相同的操作,在雙曲樹中也可以使用是本申請人的系統(tǒng)的一個基本特征。
動態(tài)和自配置顯現(xiàn)框架在慣用系統(tǒng)中,一個圖形用戶界面使用了一種基于要表現(xiàn)的數(shù)據(jù)的知識的特殊表現(xiàn)方法。例如,一個網(wǎng)絡(luò)圖示系統(tǒng)具有許多涉及制圖組件中的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的編程邏輯。
對于比較簡單的表現(xiàn)方法,例如樹形和列表瀏覽器,的確存在一般的顯現(xiàn)工具。但是,即使對于這些工具,也要把如何顯現(xiàn)信息的說明保存在制圖代碼本身中,或保存在進行顯現(xiàn)的機器上的數(shù)據(jù)庫或寄存器中。
這兩種技術(shù)都不方便,因為它們使得很難將制圖工具復(fù)用于顯現(xiàn)寄存在一個遠端計算機上的新數(shù)據(jù)。這種新數(shù)據(jù)可以是以前一直認為不在制圖工具域中的數(shù)據(jù),以及認為在制圖工具域中的數(shù)據(jù)。申請人的系統(tǒng)提供了一種一般的和動態(tài)再配置的顯現(xiàn)工具,這種顯現(xiàn)工具從一個可能的遠端數(shù)據(jù)提供者取得它的要如何表示數(shù)據(jù)的說明,并且提供完善的顯現(xiàn)。
體系結(jié)構(gòu)系統(tǒng)依賴于一種允許這種新數(shù)據(jù)的顯現(xiàn)的數(shù)據(jù)檢索基礎(chǔ)設(shè)施。
系統(tǒng)提供了對象,對象集,對象之間或?qū)ο蠹g的關(guān)聯(lián)(關(guān)系或鏈路),和自成文件數(shù)據(jù)(例如,元數(shù)據(jù)),從而可以顯現(xiàn)來自關(guān)系基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)據(jù)。作為一個實例,例如來自一個關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的一個單一行的元組可以被看成是一個退化對象,并且可以把一個行的集,例如,關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的各行的集合,看成是一個退化對象的集。因此,可以顯現(xiàn)來自關(guān)系基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)據(jù)。
應(yīng)當注意,一個關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的表之間的外關(guān)鍵字關(guān)系是本申請所預(yù)期的一個關(guān)聯(lián)形式。
盡管關(guān)系系統(tǒng)滿足這些要求,許多其它的更一般的系統(tǒng)也滿足這些要求。更具體地講,經(jīng)常將不能方便地或有效地表示成一個表的數(shù)據(jù)表示成一個互連對象的圖。
在優(yōu)選實施例中,申請人的系統(tǒng)基于一個在1999年4月26日申請的臨時申請序列號為60/131,019的專利申請中更詳細地說明的基礎(chǔ)設(shè)施,這個申請結(jié)合于此作為參考。
這個基礎(chǔ)設(shè)施中的顯現(xiàn)工具包含一個一般的顯現(xiàn)框架,它提供了許多顯現(xiàn)技術(shù)一個提供通過連續(xù)縮放和搖攝導航嵌套和互連結(jié)構(gòu)的2-D圖形圖示工具;一個以逼真或程式化的3-D環(huán)境的形式顯示信息并且提供了在環(huán)境中導航的3-D顯現(xiàn)工具;一個使在很大并且密集的圖形結(jié)構(gòu),慣用的樹形控制,列表框,電子數(shù)據(jù)表和屬性單中導航便利的雙曲樹顯現(xiàn)工具。
此外,顯現(xiàn)框架支持顯現(xiàn)插入的構(gòu)造。盡管這種插入體系結(jié)構(gòu)當然能夠用于建造數(shù)據(jù)專用顯現(xiàn)工具,但是,這不是申請人的系統(tǒng)的目的;申請人系統(tǒng)的目的是要以系統(tǒng)提供的一般顯現(xiàn)工具相同的方式建造這種插入,從數(shù)據(jù)自動地配置它們自己。
除了使顯現(xiàn)框架能夠動態(tài)地構(gòu)造屬性單和表的正規(guī)元數(shù)據(jù)之外,體系結(jié)構(gòu)基于以附加到一般元數(shù)據(jù)的提示形式傳遞顯現(xiàn)說明的數(shù)據(jù)提供者。
例如,這些提示可以指定在何處查找一個對象的圖標或3-D模型。提示可以直接地指定圖標,它可以指定一個類-等級的屬性保持用于一個特定類的所有對象的圖標,它可以指定一個對象-等級的屬性保持用于每個對象的圖標,或它可以指定一個屬性保持一個圖標集,和根據(jù)另一種屬性(例如,狀態(tài))指定要使用哪一個圖標。
提示可以是十分詳細的。例如,對于一個成功的3-D顯現(xiàn),提示可以指定要在不同的細節(jié)等級使用的數(shù)個外部模型,以及內(nèi)部模型,一個樓層紋理,和用于碰撞檢測的半徑之類的專門的特征。
提示可以指定用于表示在樹、圖表和3-D視圖中使用的包容性分層結(jié)構(gòu)的一種或多種類型的關(guān)聯(lián),和可以顯示為那些圖表中鏈路的一種或多種類型的關(guān)聯(lián)。
最后,提示可以指定要在每個對象的類的前后關(guān)系菜單上顯示的菜單項,和到實現(xiàn)每個菜單項的方法的路徑。
利用這種基礎(chǔ)設(shè)施和這些信息提供者提供的廣泛的提示,顯現(xiàn)框架能夠以多種十分完美的方式表示滿足這些十分廣泛要求的任何數(shù)據(jù)。
變化外部提示提供者在某些情況下,一個信息提供者可能不具有顯現(xiàn)框架適當工作所需的顯現(xiàn)提示,并且可能是不便于、不允許或不可能用顯現(xiàn)提示擴展提供者。
在這種情況下,框架允許一個外部顯現(xiàn)提示提供者的說明作為一個信息提供者。
在申請人系統(tǒng)下,負責提供數(shù)據(jù)的人可以提供顯現(xiàn)提示,和把它們放置在某個方便的位置,靠近數(shù)據(jù)提供者或其它的位置,但是不必把它們發(fā)布到成千個系統(tǒng)。
E.Neuqent向遠端計算機提供神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析業(yè)務(wù)的軟件體系結(jié)構(gòu)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是一種解決許多類型問題的有力工具。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)數(shù)學是已知的。
申請人的系統(tǒng)提供了一種能夠不管使用的編程語言,和不管神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)需要的用戶界面、數(shù)據(jù)源或處理資源的位置,把神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)連接到普通應(yīng)用程序的便利方法。
體系結(jié)構(gòu)可以用連接到一個遠端存取機構(gòu)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理業(yè)務(wù)配置本申請的系統(tǒng)。遠端存取機構(gòu)可以是任何對象請求代理程序,例如CORBA或外向微軟的DCOM。最好是利用上述臨時申請序列號60/131,019中所述基礎(chǔ)設(shè)施。
將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)提供者配置為一個類。當使用業(yè)務(wù)時,客戶應(yīng)用程序建立一個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)類的示例。這個示例保持著定義神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的任務(wù)的屬性,并且也保持著神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在訓練后產(chǎn)生的模型。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提供者以某種類型的數(shù)據(jù)存儲保留示例。提供者可以使用任何慣用的保留機構(gòu),包括SQL和一個正規(guī)文件系統(tǒng)。在優(yōu)選實施例中,提供者使用優(yōu)選基礎(chǔ)設(shè)施的對象數(shù)據(jù)庫。
應(yīng)用程序執(zhí)行這些任務(wù)用具體例子說明一個自動保留其信息的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對象;根據(jù)要解決何種類型的問題,指定少量的參數(shù);告訴神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對象它的訓練數(shù)據(jù)在哪里,并且告訴它開始訓練;和告訴神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對象它的咨詢數(shù)據(jù)在哪里,并且咨詢它。
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以用于進行不同類型的分析,和處理這些不同的需要。在一個實施例中,系統(tǒng)使用三種不同的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的類值預(yù)測事件預(yù)測聚合分析不同類型的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對象需要不同的參數(shù)。例如,值預(yù)測需要要預(yù)測哪些字段的說明(“輸出”)。
一些參數(shù)是任選的。例如,值預(yù)測一般假設(shè)所有不是輸出的字段都是輸入字段,但是應(yīng)用程序可以任選地專門列出輸入字段,暗示那些沒有被列出的字段將被省略。只要有可能,具有合理假設(shè)值的所有屬性都是可選的。
使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的一個原因是要提供訓練以及咨詢用的數(shù)據(jù)。由于可以利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特征表示多種不同功能,一種提高神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)效率的途徑是允許應(yīng)用程序指定到數(shù)據(jù)的路徑;從而當神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)需要數(shù)據(jù)時,可以利用它連接到的數(shù)據(jù)檢索基礎(chǔ)設(shè)施檢索數(shù)據(jù)。這消除了將數(shù)據(jù)移送到神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的位置的需要。
現(xiàn)代體系結(jié)構(gòu)通常具有帶有與保存數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器分離的系統(tǒng)上的用戶界面的客戶機。但是,由于訓練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可能需要計算資源,因而當神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)置在與客戶機或數(shù)據(jù)服務(wù)器分離的第三系統(tǒng)上時,體系結(jié)構(gòu)最好允許有效地調(diào)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。在這種情況下,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)也最好直接從數(shù)據(jù)服務(wù)器直接檢索數(shù)據(jù),而不需通過客戶機傳遞數(shù)據(jù)。
同樣地,在訓練了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對象,并且把建立的模型持久地存儲之后,應(yīng)用軟件以相同的方式咨詢神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)它指定數(shù)據(jù)的位置和放置結(jié)果的目標路徑,并且請求咨詢。
但是,在一些場合,在已經(jīng)被用戶輸入之后,咨詢數(shù)據(jù)可能已經(jīng)存在在客戶機應(yīng)用軟件中。為了支持這種情況,系統(tǒng)允許從作為參數(shù)傳遞進入的數(shù)據(jù)對象的集合咨詢。
也可以將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用于預(yù)測事件。在這種情況下,用與值預(yù)測場合相同的方式提供數(shù)據(jù)源,但是結(jié)果是事件,而不是一個預(yù)測值的集。系統(tǒng)使用基礎(chǔ)設(shè)施利用標準事件傳播機構(gòu)發(fā)送預(yù)測的事件。
符合有關(guān)計算機發(fā)明的審查員基準關(guān)于本發(fā)明的實踐應(yīng)用,本發(fā)明對實踐工業(yè)技術(shù)作出的實際貢獻和進展在于,它使得用戶能夠使用顯現(xiàn)工作站,利用同時也提供了二維圖形顯示和其它工具的真實世界界面,監(jiān)視和控制一個網(wǎng)絡(luò)計算機系統(tǒng)的遠端部分。它允許網(wǎng)絡(luò)上所有資源的綜合管理??梢赃x擇觀看有關(guān)一個用戶特別關(guān)心的特定商業(yè)興趣的視圖和數(shù)據(jù)。本發(fā)明是用戶可定制的。最后,它一般可以應(yīng)用和擴展到任何具有計算和代理通信能力的設(shè)備或系統(tǒng)。
本發(fā)明本身不屬于任何非法定技術(shù)主題范疇它不是像數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或計算機程序列表之類的功能描述的材料,它不是像可以獲得版權(quán)的文學著作那樣的非功能說明材料,并且也不是一種純科學領(lǐng)域中的自然現(xiàn)象。
本發(fā)明包括包括了軟件和硬件的發(fā)明性組合。更具體地講,本申請包括經(jīng)過TCP/IP或其它連接與企業(yè)客戶機-服務(wù)器系統(tǒng)通信的并且控制該系統(tǒng)的一個虛擬現(xiàn)實(VR)工作站和一個對象存儲庫服務(wù)器。VR工作站需要一個至少是一個Intel Pentium586的先進的處理器,一個具有OpenGL支持的3-D加速視頻板,和至少32MB的隨機存取存儲器(RAM)。優(yōu)選實施例的軟件部分使用Windows NT作為VR工作站和對象存儲庫服務(wù)器中的操作系統(tǒng)。對象存儲庫包括一個保持企業(yè)客戶機-服務(wù)器系統(tǒng)的狀態(tài)的數(shù)據(jù)庫。因而,本發(fā)明是一種執(zhí)行一種方法的產(chǎn)品(機器或制造),因此是合法的。
本發(fā)明就其包括一系列要在計算機上執(zhí)行的步驟方面而論,是一種操縱代表物理對象(例如,如果選擇商業(yè)興趣,財產(chǎn)清單)的數(shù)據(jù)和有關(guān)受監(jiān)視以完成上述實踐應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的活動的方法。發(fā)明的方法也在計算機處理之后通過在顯現(xiàn)站顯示器上向用戶提供實踐視圖執(zhí)行物理動作。發(fā)明的方法不止是沒有任何實踐應(yīng)用地操縱數(shù)據(jù)。因此,作為一種方法,本發(fā)明也是法定的。
以上通過參考優(yōu)選和其它實施例一般地說明的本發(fā)明的系統(tǒng)和裝置。在閱讀了說明書之后,熟悉本領(lǐng)域的人員應(yīng)當知道,存在著等價的替代,修改和實施例,包括監(jiān)視、控制、管理和操縱那些可能沒有標注“網(wǎng)絡(luò)計算機系統(tǒng)”的,但是實際上是網(wǎng)絡(luò)計算機系統(tǒng)的系統(tǒng)的系統(tǒng)。本發(fā)明包括管理所有無論是標注了或未標注的網(wǎng)絡(luò)計算機系統(tǒng)的系統(tǒng),并且包括所有這種等價替代和修改。
權(quán)利要求
1.一種用于提供一個網(wǎng)絡(luò)計算機系統(tǒng)的至少一部分的代表的方法,包括顯示代表網(wǎng)絡(luò)計算機系統(tǒng)的節(jié)點的節(jié)點圖標;顯示代表節(jié)點的組件與網(wǎng)絡(luò)計算機系統(tǒng)的遠端組件之間的關(guān)系的鏈路;接收來自用戶的、代表節(jié)點圖標的選擇的信號;利用過渡效果顯示包容在節(jié)點中的至少一個組件,從而替代節(jié)點圖標;和再顯示代表節(jié)點的組件與網(wǎng)絡(luò)計算機系統(tǒng)的遠端組件之間的關(guān)系的鏈路。
全文摘要
一種通過利用包括有關(guān)一個特定商業(yè)興趣的組件的任何組件(104)或任何組件集的真實尺寸視圖,跨越不同平臺和應(yīng)用地管理一個網(wǎng)絡(luò)化計算機系統(tǒng)的、并且具有可定制和充分可擴展功能的方法和裝置。提供了導航和配置工具(101),利用智能光標,和通過等級過濾,以及與異步通知相關(guān)的集合,旅行到和定址狀態(tài)和異常性被表示、監(jiān)視和控制的任何組件(104)組件字集。也提供了利用增強縮放圖形顯示的圖形表達工具。
文檔編號G06F3/033GK1383514SQ01801623
公開日2002年12月4日 申請日期2001年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月7日
發(fā)明者羅伊文·巴塔特, 邁克爾·赫爾, 錢德拉塞卡·孫達雷師, 安德斯·溫貝格, 悉尼·王 申請人:聯(lián)合想象計算機公司