今天心情不錯，公司終于簽下了一個綜合業(yè)務監(jiān)控系統(tǒng)的大單。到底有多大我也不知道，反正連軟件帶硬件不算小。按照銷售的說法，拿下這個項目一個重要的因素就是要提供一個吸引眼球的demo，而我們做的不錯！今天和大家分享一下喜悅和經(jīng)驗！
這個項目是一個省級電信運營商的綜合業(yè)務監(jiān)控系統(tǒng)。公司跟了好長時間了。由于是一個綜合的業(yè)務監(jiān)控系統(tǒng)，涉及的管理資源非常多，又要提供大屏幕顯示，所以對系統(tǒng)的呈現(xiàn)效果要求非常高（“政績工程”么）。前前后后提了很多“無禮”要求，陸續(xù)提過的有3D電子地圖、3D機房監(jiān)控、場景仿真、全動畫、Google Earth、全Flash等等….弄的我們暈頭轉(zhuǎn)向、焦頭爛額。其實很多時候，用戶自己也不知道想要什么，反正對廠商的要求就是一個字：“炫”，兩個字“好看”，三個字：“一定好好看！”（不對，好像是四個字哦）。
言歸正傳，項目跟蹤過程中，商務始終告訴我們研發(fā)一定要做好一件事：如何做好呈現(xiàn)，尤其是綜合的業(yè)務監(jiān)控和呈現(xiàn)，這是獲得項目的關(guān)鍵，一定要“出彩”。這個“綜合呈現(xiàn)”說起來容易，做起來難。作為省級的電信運營商，內(nèi)部的各種軟硬件系統(tǒng)無數(shù)，要監(jiān)控從上到下、從軟到硬，真是煩不勝煩：
- 基礎(chǔ)設施層：主要是網(wǎng)絡上的硬件設備，包括交換機、路由器、防火墻、各種主機設備服務器等等；
- 軟件層：這一層主要是主機上面運行的操作系統(tǒng)和各類業(yè)務軟件系統(tǒng)，例如操作系統(tǒng)（Windows、AIX/HP-UX/LINUX/SOLARIS）、各種中間件（WebLogic、JBoss、IIS、WebSphere等）、數(shù)據(jù)庫（Oracle、Sybase、MySQL）等；
- 應用層：這一層是指運行在軟件層內(nèi)部的一些細粒度資源，包括一些關(guān)鍵的軟件進程、數(shù)據(jù)庫表空間、業(yè)務連接、消息隊列等等。這一層數(shù)量繁雜、數(shù)量眾多。不過這些資源的狀態(tài)直接會影響其上層支撐的業(yè)務。
- 業(yè)務層：業(yè)務層是最頂層，由以上底層資源所共同支撐起來的面向用戶的各種業(yè)務。對業(yè)務最容易理解的描述就是電信提供給客戶的具體“服務”。例如視頻業(yè)務、短信業(yè)務、WAP業(yè)務、專網(wǎng)業(yè)務等等。這些業(yè)務才是用戶最終關(guān)心的東西，因為這些業(yè)務才是客戶的核心資產(chǎn)，是拿來賣錢的最終產(chǎn)品。一旦出問題，將直接影響money！
此外，還有一大堆機房環(huán)境監(jiān)控的要求，什么配電柜供電、開關(guān)狀態(tài)、UPS、蓄電池、空調(diào)、適度溫度漏水消防通風門禁視頻………一大堆。所以，要對業(yè)務進行監(jiān)控，就必須對業(yè)務所支撐的各個底層資源進行監(jiān)控。另外，還要能夠?qū)@些資源的關(guān)系進行連接和定義，一旦發(fā)生故障和問題，能夠從上到下迅速定位故障起源，在最短時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。如何呈現(xiàn)這些依賴關(guān)系，并對故障和告警進行縱向定位，是軟件呈現(xiàn)的一個核心問題，也是用戶最關(guān)心的一個問題。
用戶要求我們先制作一個demo程序，看我們將如何呈現(xiàn)“綜合監(jiān)控”的效果。在充分了解了用戶需求之后，經(jīng)過討論，我們想做一個完全圖形化的分層、跨層的綜合監(jiān)控界面。界面要美觀，有動畫效果，能夠清晰的顯示資源依賴關(guān)系和告警傳播定位。
需要監(jiān)控和管理的資源
接下來要寫代碼了。肯定先用我熟悉的TWaver試試。研究了一下，TWaver中有一個平行四邊形的Group對象，適合做上圖中的“層”的概念。先如下封裝并設置屬性：
1
package demo;
2
3import java.awt.Color;
4import twaver.Group;
5import twaver.TWaverConst;
6
7
public class LayerGroup extends Group 
{
8
9
public LayerGroup() {
10 init();
11
}
12
13 public LayerGroup(Object id) {
14 super(id);
15 init();
16 }
17
18 private void init() {
19 this.setGroupType(TWaverConst.GROUP_TYPE_PARALLELOGRAM);
20 this.putGroupAngle(45);
21
22 this.putGroup3D(true);
23 this.putGroupDeep(10);
24 this.putGroupOutline(false);
25 this.putGroupFillColor(Color.green.darker());
26 this.putGroupGradient(true);
27 this.putGroupGradientFactory(TWaverConst.GRADIENT_LINE_E);
28 this.putGroupHandlerVisible(false);
29 this.putGroupDoubleClickEnabled(false);
30 this.putBorderColor(Color.white);
31 this.putBorderInsets(3);
32 this.putBorderAntialias(true);
33 this.putBorderStroke(TWaverConst.STROKE_SOLID_4);
34 this.putBorderVisible(false);
35 this.putLabelHighlightable(false);
36
37 this.setEnableAlarmPropagationFromChildren(false);
38 }
39
}
40
通過這個簡單的封裝，再往Group里頭放幾個節(jié)點和連線，顯示效果如下：
用Group制作的“層”效果
怎么樣，有點意思吧？開頭不錯，繼續(xù)改進！再依次排列4個Group，用不同顏色，試試效果：
1createLayer(Color.orange, 50, 0, 10, "7.png", "<html><center>軟件<br>業(yè)務層</center></html>");
2createLayer(Color.green.darker(),180, 200, 15, "8.png", "<html><center>技術(shù)<br>應用層</center></html>");
3createLayer(Color.magenta.darker(),280, 350, 5, "5.png", "<html><center>技術(shù)<br>軟件層</center></html>");
4createLayer(Color.cyan.darker(),400, 570, 7, "1.png", "<html><center>基礎(chǔ)<br>設施層</center></html>");
5
以上代碼封裝了創(chuàng)建一個層的函數(shù)，給定顏色、坐標位置、內(nèi)部節(jié)點數(shù)量、圖標、文字等等。上面代碼中的HTML風格字符串是為了在TWaver中（好像Swing中也是這樣的）顯示換行的標簽。每一個層作為容器包含了很多不同類型的資源。顯示效果如下圖：
四層拓撲圖顯示效果
注意其中的連線有下垂的彎曲效果。這是我以前在做項目封裝過的一個TWaver技巧：通過重寫twaver的Link的UI類，重新指定path走向?qū)崿F(xiàn)的。其實也很簡單，首先獲得link的from點和to點，取值中間點，再把y縱向增加20，把這個點作為quadTo的控制點畫曲線即可。對TWaver熟悉的朋友可以看一下這段代碼（其實這個效果也是從TWaver Java的demo源代碼中學習到的）：
1package demo;
2
3import java.awt.Point;
4import java.awt.geom.GeneralPath;
5import twaver.network.TNetwork;
6import twaver.network.ui.LinkUI;
7
8public class InnerLinkUI extends LinkUI {
9
10 public InnerLinkUI(TNetwork network, InnerLink link) {
11 super(network, link);
12 }
13
14 @Override
15 public GeneralPath getPath() {
16 GeneralPath customPath = new GeneralPath();
17 Point p1 = this.getFromPoint();
18 Point p2 = this.getToPoint();
19 customPath.moveTo(p1.x, p1.y);
20 int offset = 20;
21 customPath.quadTo((p1.x + p2.x) / 2, (p1.y + p2.y) / 2 + offset, p2.x, p2.y);
22 return customPath;
23 }
24}
25
用這種link做出的拓撲圖比較生動美觀。多加幾個節(jié)點連線就能看出來了：
四層復雜拓撲圖顯示效果
不過發(fā)現(xiàn)平行四邊形Group一個問題：當兩個Layer疊加后，下面的節(jié)點會被完全覆蓋，看不見了。用戶說：能不能也能看見？（暈，蓋住了也要看見。誰讓人家是甲方呢？）于是詢問TWaver的人，一個哥們說Group有透明屬性。于是試了一下，效果不還錯：
1this.putGroupOpaque(false);
層的透明與覆蓋
下一步，關(guān)鍵了：要增加層與層之間資源的“依賴關(guān)系”。例如一個Oracle跑在一臺主機上，而Oracle中的一個關(guān)鍵表空間需要重點監(jiān)控，它決定了上層一個視頻點播業(yè)務是否能夠正常。為了體現(xiàn)這個依賴關(guān)系，在跨層的節(jié)點中間建立link。這個link和層內(nèi)部link顯示上應當有所區(qū)別：
1package demo;
2
3import java.awt.Color;
4import twaver.Link;
5import twaver.Node;
6import twaver.TWaverConst;
7import twaver.base.OrthogonalLinkDirectionType;
8
9public class LayerLink extends Link {
10 public LayerLink(Node from, Node to) {
11 super(from, to);
12 init();
13 }
14
15 public LayerLink(Object id, Node from, Node to) {
16 super(id, from, to);
17 init();
18 }
19
20 private void init() {
21 this.putLink3D(true);
22 this.putLinkWidth(4);
23 this.putLinkOutlineWidth(0);
24 this.putLinkColor(Color.lightGray);
25 this.putLinkAntialias(false);
26 this.setLinkType(TWaverConst.LINK_TYPE_ORTHOGONAL);
27 }
28}
29
顯示出來后，效果并不理想，有點亂。主要是沒有“跨層”的立體感。
跨層連線效果
圖中跨層的link沒有呈現(xiàn)出“穿透層”的感覺，多了以后反而破壞了整個拓撲圖的立體感和生動感，需要再改進。最好能夠顯示“穿層而過”的效果。需求變態(tài)么？不弄點猛藥還想拿單子么，程序員就是要與各種“不可能”說“不”嘛！經(jīng)過反復研究和實驗，終于做出了一個更好的效果，如下圖：
連線的跨層穿透效果
注意觀察其中穿層效果，不知大家是否喜歡？
連線的透明穿透
怎么做到的呢？其實也簡單，一點就破，我就不點破了吧，賣個關(guān)子先。大家可以先猜猜看，源代碼里頭也能看到答案。接下來，可以增加一些跨層連線了！看看下圖效果：
跨層連線的綜合效果圖
效果還不錯吧？銷售看過后非常滿意，連說有新意。不過還有最后一個很頭大的問題：需要顯示告警及其傳播路線，也就是告警發(fā)生后，要從底層一直沿著依賴關(guān)系傳播到上層。于是開始研究TWaver的AlarmPropagator告警傳播器。通過研究發(fā)現(xiàn)，其實告警傳播也不復雜，主要原理是當告警發(fā)生后，它會根據(jù)AlarmPropagator的“指示”和定義的規(guī)則，沿著一個特定的“路徑”進行告警傳播。被傳播過的地方，會顯示一個有告警顏色的外框，標志其告警狀態(tài)。
但是問題是，TWaver的告警傳播器是按照“父子關(guān)系”進行傳播的。也就是默認情況下，告警總是從孩子傳給父親，一直到?jīng)]有parent為止。按照這個規(guī)則，這個demo中一個節(jié)點發(fā)生告警后，會傳播給平行四邊形這個層對象，這顯然是沒有意義的，不符合我的要求。我們需要告警沿著層的“依賴關(guān)系”進行跨層傳播。于是重寫AlarmPropagator！也不難，調(diào)試了幾個小時，用一個遞歸法總算搞定了。代碼如下：
1package demo;
2
3import java.util.Collection;
4import java.util.Iterator;
5import twaver.AlarmSeverity;
6import twaver.Element;
7import twaver.Node;
8
9public class DemoPropagator {
10
11 public void propagate(Element element) {
12 AlarmSeverity severity = element.getAlarmState().getHighestNativeAlarmSeverity();
13 if (element instanceof Node) {
14 Node node = (Node) element;
15
16 Collection links = node.getAllLinks();
17 if (links != null && !links.isEmpty()) {
18 Iterator it = links.iterator();
19 while (it.hasNext()) {
20 Object o = it.next();
21 if (o instanceof LayerLink) {
22 LayerLink link = (LayerLink) o;
23 if (link.getAlarmState().isEmpty()) {
24 link.getAlarmState().addAcknowledgedAlarm(severity);
25
26 Node anotherNode = link.getFrom();
27
28 if (anotherNode.getAlarmState().isEmpty()) {
29 anotherNode.getAlarmState().addAcknowledgedAlarm(severity);
30 if (anotherNode != node) {
31 propagate(anotherNode);//這里遞歸！
32 }
33 }
34 }
35 }
36 }
37 }
38 }
39 }
40}
41
這里代碼的邏輯主要是判斷是不是跨層link，如果是就沿著它進行傳播。噢吼！上面代碼好像泄露了上面“穿透Layer”的秘密了，呵呵。最后，再來一個“告警模擬器”來模擬隨機、隨時發(fā)生告警，也就是用一個單獨的線程在里面sleep然后生成Alarm并發(fā)送到拓撲圖的節(jié)點上。直接上代碼：
1package demo;
2
3import java.util.Iterator;
4import javax.swing.SwingUtilities;
5import twaver.AlarmSeverity;
6import twaver.Element;
7import twaver.TDataBox;
8import twaver.TWaverUtil;
9
10public class AlarmMocker extends Thread {
11
12 private TDataBox box = null;
13 private DemoPropagator propagator = new DemoPropagator();
14
15 public AlarmMocker(TDataBox box) {
16 this.box = box;
17 }
18
19 @Override
20 public void run() {
21 while (true) {
22 try {
23 Thread.sleep(1 * 1000);
24 } catch (InterruptedException ex) {
25 ex.printStackTrace();
26 }
27
28 SwingUtilities.invokeLater(new Runnable() {
29
30 public void run() {
31
32 if (TWaverUtil.getRandomInt(5) == 1) {
33 //clear all alarm and propagation.
34 Iterator it = box.iterator();
35 while (it.hasNext()) {
36 Element e = (Element) it.next();
37 e.getAlarmState().clear();
38 }
39 }
40
41 Element element = box.getElementByID("4." + TWaverUtil.getRandomInt(10));
42 if (element != null) {
43 element.getAlarmState().addNewAlarm(AlarmSeverity.getRandomSeverity());
44 propagator.propagate(element);
45 }
46 }
47 });
48 }
49 }
50}
告警模擬器把最底層的里面的節(jié)點隨機產(chǎn)生告警，再隨機的清除，模擬現(xiàn)實網(wǎng)絡的監(jiān)控狀態(tài)。然后運行demo，觀察其告警傳播的路線是否符合預期，也就是沿著層進行傳播。
注意一個細節(jié)：由于上面告警模擬器在一個單獨的Thread線程中運行，在產(chǎn)生告警并更改界面時候，需要用SwingUtilities.invokeLater進行代碼封裝調(diào)用，保證它在Swing線程中執(zhí)行，避免屏幕和界面“花”或不可預知的顯示結(jié)果。唉，誰讓Swing是單線程而且是線程不安全呢？這是個古老話題，就不羅嗦了。
廢話不多說，直接上最終效果圖：
demo最終運行界面
雙擊層動畫旋轉(zhuǎn)并放大
看到告警跨層傳播的效果了嗎？最后，根據(jù)客戶的要求，又增加了一些動畫效果：雙擊平行四邊形后，平行四邊形會動畫變成矩形、動畫飛到屏幕中間，然后動畫放大內(nèi)部拓撲圖，供用戶查看細節(jié)；再次雙擊，平行四邊形快速旋轉(zhuǎn)縮小并回到原來位置。demo程序交付并演示后，獲得客戶高度評價。用我們商務人員的話來說就是：“我們的demo最出彩！”作為程序員，自己做的東西能為公司創(chuàng)造價值和利潤就是最大的肯定和成就感！
由于demo摻雜了不少公司的代碼，我花了一點時間整理一下，弄出了一個干凈的demo代碼，請見附件，請感興趣的朋友請直接下載，歡迎留言討論。 解壓demo.zip后，中有兩個jar包和run.bat，雙擊run.bat就可以運行demo。我是用JDK6編譯的，請各位確保首先安裝了JAVA 6環(huán)境。如有任何運行問題請留言。
demo所限內(nèi)容僅供技術(shù)交流和參考，請慎作商業(yè)用途。
補充：
看到留言中很多朋友都說“第一次看到用程序做demo”，也把我弄“驚詫”了。因為自己從業(yè)這些年基本上都是用程序做demo，已經(jīng)習以為常，甚至成為理所當然了。看到很多朋友說“用PPT和美工圖片”做DEMO，確實感覺自己有點out了。在電信、電力這些行業(yè)里面，項目都比較大、復雜，沒有一定的商務和技術(shù)實力以及經(jīng)驗是很難獲得項目機會的。PPT作為產(chǎn)品介紹和各種交流肯定是沒問題的；但如果說要做大項目的“系統(tǒng)演示”那可是夠“空對空”的。可以想象一下：如果我們是局方、甲方或客戶，要花幾百萬做一個項目，給各個廠商一個月的時間來準備一個技術(shù)交流和產(chǎn)品演示，我們是愿意把項目交給用精美PPT演示的廠商，還是愿意給效果同樣漂亮但用實實在的程序或DEMO來演示的廠商呢？誰家更有實力？誰家更重視項目？誰家更有技術(shù)和人才？誰家更有想法？誰家更有經(jīng)驗？這個問題幾乎不用回答。
一個有實力的軟件公司，打大單不拿點真家伙，光靠美工弄幾個花里胡哨的圖片或者PPT就能拿下項目，那絕對是太不可思議了。我接觸的這些公司哪個不是靠多年的行業(yè)積累和系統(tǒng)經(jīng)驗，哪次面對這樣的大戰(zhàn)役不是要抽出一兩個技術(shù)好手來加班加點的做些真家伙（半真也行，老系統(tǒng)扣出一部分模塊和代碼，就算在此基礎(chǔ)上修修改改去運行也可）去演示？甚至有的時候去演示的幾乎就是可以上線的系統(tǒng)，或在另外一個老的類似項目緊急改進出來的半成品系統(tǒng)。如果沒有這些項目和技術(shù)經(jīng)驗做沉淀和積累，一旦中標，很多時候系統(tǒng)上線只給3個月的時間，完全從頭來個瀑布式的從需求分析、從頭開發(fā)？做夢吧。現(xiàn)在行業(yè)競爭越來越慘烈，客戶要求越來越高越復雜，技術(shù)變化快，你不能做到又快又好的提供系統(tǒng)和解決方案，只能靠邊站了。
這是一個大的監(jiān)控系統(tǒng)，涉及很多子系統(tǒng)和其他業(yè)務系統(tǒng)。這里僅僅是一個簡潔的高層次全網(wǎng)監(jiān)控界面，是很小一部分，是一個小UI而已。但是這個UI會被投射到一個2*4的大型液晶屏幕墻上，讓全屋子的人抬頭就能看到全網(wǎng)的鏈接情況、告警情況；讓公司領(lǐng)導經(jīng)常過來看到；讓兄弟省市領(lǐng)導經(jīng)常參觀到。所以，它的作用不可小視（提高形象的作用不也是作用么）。這也是為什么客戶這么重視的原因。另外麻雀雖小，五臟俱全；以管窺豹也可以時見一斑。我們搞技術(shù)的就是應當多思考多創(chuàng)新多學習多交流、踏踏實實在細節(jié)上下功夫，也許才能更好的體現(xiàn)我們的價值。
如果demo所體現(xiàn)出來的UI呈現(xiàn)思路和設計想法或者代碼中的技巧能夠給大家?guī)硪稽c點啟發(fā)，本人就感到非常非常滿足了！
謝謝各位！
附：帶窗口的Demo運行圖