DE10112619A1

DE10112619A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Visualisierung des Zustandes eines Netzwerkes

Info

Publication number: DE10112619A1
Application number: DE2001112619
Authority: DE
Inventors: Stefan Brock; Iris Weber
Original assignee: TRAIAN INTERNET PRODUCTS AG
Current assignee: TRAIAN INTERNET PRODUCTS AG
Priority date: 2001-03-14
Filing date: 2001-03-14
Publication date: 2002-09-26

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Visualisierung des Zustandes eines Netzwerkes, bestehend aus mehreren Knoten sowie aus Verbindungen zwischen den Knoten, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. DOLLAR A Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass zumindest ein Teil der Knoten und Verbindungen dreidimensional dargestellt wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Visualisierung des Zustandes eines Netzwerkes bestehend aus mehreren Knoten sowie aus Verbindungen zwischen den Knoten sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

In Netzwerken bestehend aus vielen Knoten und vielen Verbindungen zwischen diesen Knoten sind herkömmliche Darstellungsarten vielfach unübersichtlich. Insbesondere zweidimensionale Netzdarstellungen können bei großen Computernetzwerken für den Betrachter schwer zu überblicken sein.

Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, das dem Betrachter eine erleichterte Erfassung der dargestellten Informationen bietet.

Dieses Problem wird durch ein Verfahren nach Patentanspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass zumindest ein Teil der Knoten und Verbindungen dreidimensional dargestellt wird. Eine derartige Darstellung wird heute üblicherweise mit dem Begriff "Virtual Reality" belegt. Alle Prozesse in dem realen Netzwerk werden in Echtzeit in das visualisierte Netzwerk übertragen. Ebenso werden alle steuernden Aktionen in dem visualisierten Netzwerk direkt auf das reale Netzwerk übertragen. Durch Hinzunahme der Darstellung einer dritten Dimension können die dem Betrachter gebotenen Informationen stärker differenziert werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Knoten Computer und die Verbindungen Datenübertragungseinrichtungen eines Computernetzwerkes sind. Computernetzwerke sind in der Praxis häufig anzutreffende Netzwerke. Das vorliegende Verfahren ist dabei ebenso auf jedes andere Netzwerk, beispielsweise Netze zur Strom- oder Wasserversorgung, anwendbar.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass den Knoten und/oder Verbindungen Bildelemente zugeordnet werden können, die Betriebsparameter des jeweiligen Knotens oder der jeweiligen Verbindung anzeigen. In einem Computernetzwerk können dies z. B. Daten zum Auslastungsgrad einer Netzwerkverbindung, Auslastung eines Routers, Speicher- oder CPU-Auslastung eines Computers oder dergleichen sein. Grundsätzlich sind alle durch Zahlenwerte erfassbare oder einer willkürlichen Klassifizierung zugängliche Betriebsparameter so darstellbar.

In einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Zuordnung der Bildelemente durch Interaktion mit einem Benutzer erfolgt. Die jeweils anzuzeigenden Bildelemente und deren Zuordnung zu einem Betriebsparameter sind damit nicht a priori festgelegt, sondern während des Betriebes durch einen Benutzer festlegbar und nach dessen Forderungen veränderbar.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Visualisierung für den Benutzer mittels einer 3D-Brille erfolgt. Eine 3D-Brille in Verbindung mit entsprechenden Bildanzeigevorrichtungen wie einem Monitor oder dergleichen sind handelsübliche Geräte zur Generierung einer dreidimensionalen Darstellung.

In einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Interaktion mit dem Benutzer mittels eines Datenhandschuhes erfolgt. Ein Datenhandschuh ermöglicht dem Benutzer eine Vielzahl von Eingaben ohne Sichtkontakt mit dem Eingabegerät auszuführen.

In einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Interaktion mit dem Benutzer mittels eines Joysticks erfolgt. Joysticks sind handelsübliche und damit kostengünstige Eingabegeräte.

In einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass eine Auslastung der Knoten und Verbindungen durch den Knoten und Verbindungen zugeordnete Farben angezeigt wird. Durch die Farbinformation wird eine zusätzliche Darstellungsdimension gewonnen und die Informationsdichte der Darstellung erhöht.

In einer Weiterbildung des Verfahrens ist vorgesehen, dass der Benutzer seinen virtuellen Standort und seine virtuelle Blickrichtung interaktiv verändern kann. Insbesondere bei Nutzung eines Joysticks kann der Benutzer ähnlich wie mit einem Fahrzeug durch das ihm visualisierte Netzwerk navigieren.

Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Vorrichtung zur Visualisierung des Zustandes eines Netzwerkes bestehend aus mehreren Knoten sowie aus Verbindungen zwischen den Knoten. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass diese mit einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 betrieben werden kann.

Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine Prinzipskizze des Verfahrens;

Fig. 2 eine zweidimensionale Darstellung einer dreidimensional visualisierten Anzeige.

Zunächst wird auf Fig. 1 Bezug genommen. Eine Person 1 trägt eine 3D-Brille 2. Diese erzeugt für das linke und rechte Auge jeweils eigenständige Bilder, die so bemessen sind, dass für den Benutzer 1 einer dreidimensionalen Darstellung entsteht. Die 3D-Brille 2 wird von einem Visiualisierungscomputer 3 gesteuert. An diesen sind Eingabegeräte angeschlossen, es sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Joystick 4 sowie ein Datenhandschuh 5. Mit dem Joystick 4 und dem Datenhandschuh 5 können durch die Person 1 als Benutzer Eingaben vorgenommen werden, die von dem Visiualisierungscomputer 3 ausgewertet werden. Der Visiualisierungscomputer 3 ist angeschlossen an ein Netzwerk 6. Dieses ist hier als ein einzelnes Element dargestellt, in der Praxis wird es sich um eine Vielzahl von Computern oder dergleichen handeln, wobei beispielsweise ein einzelner Computer mit dem Visiualisierungscomputer 3 interagiert, daher hier die Darstellung als ein einziges Element. Die in beide Richtungen zwischen Netzwerk 6 und Visualisierungscomputer 3 verlaufenden Pfeile sollen andeuten, dass der Visualisierungscomputer 3 sowohl Daten von dem Netzwerk 6 entgegen nimmt, als auch Befehle an das Netzwerk 6 geben kann.

Fig. 2 verdeutlicht die Darstellung wie sie die Person 1 mittels der 3D-Brille 2 sehen kann. Ein zweidimensionaler Abdruck wie in Fig. 2 dargestellt bietet naturgemäß keine Möglichkeit der dreidimensionalen Darstellung, daher ist hier eine übliche zeichnerische Dreidimensionalisierung der Darstellung vorgenommen worden. Einzelne Knoten des Computernetzwerkes sind dargestellt als Würfel K, die Verbindungen zwischen den Knoten sind dargestellt als Linien V. Die zweidimensionale Darstellung verdeutlicht die Topologie des Netzwerkes, die dritte Dimension, in diesem Fall die Höhe, wird zur Darstellung eines Systemparameters die Knoten K betreffend herangezogen. Der Systemparameter könnte im vorliegenden Fall zum Beispiel die relative Auslastung der Knoten bezüglich des maximal möglichen Netzwerkverkehrs sein. Der Auslastungsgrad wird dargestellt als Höhe des jeweiligen Knotens K innerhalb des dreidimensionalen Raumes. Ein Schwellenwert wird in dieser Darstellung markiert durch eine horizontale Ebene innerhalb des dreidimensionalen Raumes. In der Darstellung der Fig. 2 haben die Knoten K1 sowie K2 den eingestellten Schwellenwert von 0,427163 überschritten. Die Überschreitung wird markiert durch ein Alarmelement A, beispielsweise ein stilisiertes rotes Blinklicht oder dergleichen. Zusätzliche Informationen bezüglich eines weiteren Parameters können beispielsweise durch die Farbgebung der Knoten und die Farbgebung der Verbindungen dargestellt werden. Beispielsweise kann die relative Speicherauslastung der Knoten farblich belegt sein, entsprechend kann der relative Netzwerkverkehr der Verbindungen zusätzlich farblich belegt sein. Die Farbgebung orientiert sich dabei an für den Benutzer üblichen Darstellungsweisen, beispielsweise könnte grün einen problemlosen Wert markieren, rot einen Wert, der einen Eingriff auslösen muss.

Die Person 1 kann sich mittels des Joysticks 4 sowie des Datenhandschuhs 5 durch den ihm visualisierten virtuellen dreidimensionalen Raum bewegen. Dabei hat er die Möglichkeit, durch Anfassen von Knoten K oder Verbindungen V diese zu aktivieren und Eingaben bezüglich derer Systemparameter vorzunehmen. Die Eingaben werden von dem Visualisierungscomputer 3 gemäß Fig. 1 entgegengenommen, umgesetzt und an das Netzwerk 6 weitergereicht. Die Person 1 hat auf diese Weise die Möglichkeit, in dem sich ihm darstellenden virtuellen Raum Aktionen vorzunehmen.

BEZUGSZEICHENLISTE

1

Benutzer/Person

2

3D-Brille

3

Visualisierungscomputer

4

Joystick

5

Datenhandschuh

6

Netzwerk
V Verbindung
K Knoten
A Alarmelement

Claims

1. Verfahren zur Visualisierung des Zustandes eines Netzwerkes bestehend aus mehreren Knoten sowie aus Verbindungen zwischen den Knoten, dadurch gekennzeichnet, dass zumindestens ein Teil der Knoten (K) und Verbindungen (V) dreidimensional dargestellt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Knoten (K) Computer und die Verbindungen (V) Datenübertragungs einrichtungen eines Computernetzwerkes sind.

3. Verfahren nach einem einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass den Knoten (K) und/oder den Verbindungen (V) Bildelemente zugeordnet werden können, die Betriebsparameter des jeweiligen Knotens (K) oder der jeweiligen Verbindung (V) anzeigen.

4. Verfahren nach einem einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuordnung der Bildelemente durch Interaktion mit einem Benutzer (1) erfolgt.

5. Verfahren nach einem einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Visualisierung für den Benutzer (1) mittels einer 3D-Brille (2) erfolgt.

6. Verfahren nach einem einem der Ansprüche 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Interaktion mit dem Benutzer (1) mittels eines Datenhandschuhs (5) erfolgt.

7. Verfahren nach einem einem der Ansprüche 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Interaktion mit dem Benutzer (1) mittels eines Joysticks (4) erfolgt.

8. Verfahren nach einem einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Auslastung der Knoten (K) und Verbindungen (V) durch den Knoten (K) und Verbindungen (V) zugeordnete Farben angezeigt wird.

9. Verfahren nach einem einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Benutzer (1) seinen virtuellen Standort und seine virtuelle Blickrichtung interaktiv verändern kann.

10. Vorrichtung zur Visualisierung des Zustandes eines Netzwerkes bestehend aus mehreren Knoten sowie aus Verbindungen zwischen den Knoten, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung mit einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 betrieben werden kann.