社交网络数据的分析及可视化技术

ＶａｌｕｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ

・１４９・

社交网络数据的分析及可视化技术

ＳｏｃｉａｌＮｅｔｗｏｒｋＤａｔａＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄＶｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ

张开Ｚｈａｎｇ

Ｋａｉ

（北京天融信网络安全技术有限公司，北京１０００８５：北京邮电大学，北京１００８７６）

（ＢｅｉｊｉｎｇＴｉａｎｒｏｎｇｘｉｎＮｅｔｗｏｒｋＳｅｃｕｒｉｔｙＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣａ，Ｌｔｄ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８５，Ｃｈｉｎａ；ＢｅｉｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＰｏｓｔａｎｄＴｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００８７６，Ｃｈｉｎａ）

摘要：随着企业信息化的发展，数据可视化在社交网站上扮演着越来越重要的角色。数据可视化技术以更直观的方式表现数据及其结构关系，帮助用户理解大量的数据信息，发现数据中隐含的现象，提高数据的使用效率。对Ｊａｖａ，ＳＶＧ，ＡＤＯＢＥＦＬＥＸ三种常用的可视化展示方法进行研究，比较分析其优缺点，并着重说明了ＡＤＯＢＥ兀．ＥＸ运用与社交网站！

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ

ｔｏ

ｍｏｒｅ

ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ

ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ｄａｔａｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎｓｏｃｉａｌｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇｓｉｔｅ

ｔｏ

ｐｌａｙ

ａｌｌ

ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｌｙ

ｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｏｌｅ．Ｄａｔａ

ｉｎｔｕｉｔｉｖｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｔｈｅｄａｔａａｎｄｉｔｓ

ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｔｏ

ｈｅｌｐｕｇｅｒｓｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｔｈｅｌａｒｇｅａｍｏｕｎｔｏｆ

ｄａｔａ．ｆｏｕｎｄｔｈａｔｔｈｅｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎｏｆｈｉｄｄｅｎｄａｔａ，ｉｍｐｒｏｖｅｄａｔａｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ．ＯｎＪａｖａ，ＳＶＧ，ＡＤＯＢＥＦＬＥＸｖｉｓｕａｌｄｉｓｐｌａｙｏｆｔｈｒｅｅｃｏｍｍｏｎｌｙｕｓｅｄｍｅｔｈｏｄｓｏｆｒｅｓｅａｒｃｈ．ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｉｒｓｔｒｅｎｇｔｈｓａｎｄ

ｗｅａｋｎｅｓｓｅｓ．ａｎｄｈｉｇｈｌｉｇｈｔｅｄｔｈｅＡＤＯＢＥＦＬＥＸａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎａｎｄｓｏｃｉａｌｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇｓｉｔｅｓ！

ＦＬＥｘ

关键词：社交网；可视化数据；Ｊａｖａ；ＳＶＧ；ＡＤＯＢＥ

中国分类号：ＴＰ３９２

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｏｃｉａｌｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇ；ｄａｔａｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎ；Ｊａｖａ；ＳＶＧ；ＡＤＯＢＥＦＬＥＸ

文献标识码：Ａ文章编号：１００６－４３１１（２０１０）２６－－０１４９—０２

０引言

当今社会正处于一个信息爆炸的时代，随着网络信息化技术的发展，社交网络上产生了大量的信息，表现为海量统计数据。这些数据大多以表格的形式存放在数据库内既枯燥又难于理解。如何才能将这些数据有效的展示出来，帮助用户理解数据，发现潜在的规律，是亟待解决的问题。数据可视化能够将抽象的数据表示成为可见的图形或图像，显示数据之间的关联、比较、走势关系，有效揭示出数

作者简介：张开（１９８６一），男，山东菏泽人，北京邮电大学在职在读研究生，研

究方向为社交网络数据的可视化。

据的变化趋势，从而为理解那些大量复杂的抽象数据信息，为企业决策支持提供帮助。

１社交网络数据的采集

“社交网络数据采集”利用互联网搜索引擎技术实现对用户的兴趣，爱好，活动，人际交往等的数据抓取，并按照一定规则和筛选标准进行数据归类，并形成数据库文件的一个过程。

２数据可视化编码一数据过滤和分析及相关技术

本文以Ｂｅｒｋｅｌｅｙ

ＤＢ

Ｋｅｙ—Ｖａｌｕｅ数据模型技术为例子分析下社

交网络数据。ＢｅｒｋｅｌｅｙＤＢ是一种支持Ｋｅｙ—Ｖａｌｕｅ数据模型的嵌入系统软件分为计算机界面、适配器和下节点程序，每一部分由不同语言编写。计算机界面程序采用ＶＣ＋＋语言编写，适配器程序采用５ｌ汇编语言编写，下位机程序采用２０００系列ＤＳＰ；Ｅ编语言编

写。

多路榜拟开关

●

放大滤，赓电路

●

线性光耦隔离

ｃＡ＾

曹

光

Ｉ

Ｍ）｜

磊

离光耦隔离

≤∞

Ｚ

总线电

ａｔＭ悖富

Ｉ按键ｌ嘭§ｌ开关控制信号睁

ＳＲ

＿＿——

ｌ

ＥＶ—

一＿

日

驱

动电路

ｊ

就

多

路开关

钎“

圈同．

ｌ

刮●Ｉ

显示报警

ｌ

Ｃ了

Ｊ舢

晷

刁晤

动电路

计算机界面程序主要由数据库管理模块、参数设置模块、实时数据采集模块、报警与故障处理模块、数据处理和算法控制模块、报表输出模块等构成。适配器程序主要包括初始化模块、与上位机通信模块、与下位机通信模块、滤波校验模块、数据管理与控制模块。下位机较多，所以程序模块有个别不同之处，但主要由系统初始化模块、温度采集模块、压力采集模块、数据处理模块、通信模块、电机控制模块、显示报警模块等组成。

５结束语

本系统投入使用后，使灌装生产线各个生产环节之间工作协调，某一环节出现故障后整个灌装环节能够联动，设备状态、设备故障和停车等信息能够统一集中管理，对全厂的生产决策提供良好的支持，提高了灌装效率，效果良好，抗干扰能力强，实时性能好。灌装采用恒压力控制，装酒精度高，装酒误差为±０．３ｍｍ。

与传统的串行通信相比，ＣＡＮ总线在硬件上布线少，节点直接挂接在两条总线上，利于系统扩充或改型。同时系统软件上通信更加灵活、纠错能力强。本系统扩展后可同时控制啤酒生产、发酵、储存等控制，具有良好的推广前景。

参考文献：

［１】梁清华，李龙，冯丽等．一种基于ＣＡＮ总线的粮食包装生产线控制系统ＩＪＪ．包装工程，Ｖ０１．２５，２００４，Ｉ３６—３７．

【２】史步海、刘尉、梁佑彬．基于现场总线的啤酒灌装生产线自动化控制系统【Ｊ１．计算技术与自动化，２００５，（９）Ｖ０１２４３６—３８．

【３１９１ｊ继军，饶运涛．现场总线ＣＡＮ原理及应用技术【Ｍ】．北京：航空航天大学出版社，２０００，（６）５３—７２．

【４１１冬梅．啤酒灌装监控系统的设计与开发［Ｊ】．中国包装工业，Ｇｅｎｅｒａｌ

Ｎｏ．８５，２００１，７：２５—２７．

键

图３灌装压盖节点结构图

包括啤酒温度、流量、啤酒罐内压力、二氧化碳管道压力、灌酒前和压盖后坏酒瓶检测信号等。被控参数包括啤酒罐内压力、ＣＯ：气体管道压力、啤酒阀开度、ＣＯ：气体阀开度等。控制输出包括四部分，其中事件管理器ＥＶＡ和ＥＶＢ输出用于控制电动机；一路为单片机１２个端口输出的数字控制信号，经过ＤＡ转换芯片ＭＡＸ７５４１转换成１～５Ｖ电压信号，用于控制酒阀和ＣＯ：气体阀，不仅控制阀门的开启和关闭还控制阀门的开度，另外还控制啤酒储罐的压力恒定和恒压灌装。设酒泵流量为ｑ（Ｌ／ｓ１，则装酒量为Ｑ＝ｑｔ。酒瓶中酒位ｈ应为Ｑ的函数，即ｈ＝ｆ（Ｑ）。因为装酒设备的装酒时间相等，因此只要控制酒泵的流量恒定即可确保酒瓶中的酒位相等且为常数。灌装节点控制器控制规律采用数字ＰＩＤ算法，其增量表达式和权系数自学功

能为旧

△ｕｎ＝ｗｌ

ｅｎ．１＋ｗ２【ｅ。＿ｅｎ＿１Ｉ＋ｗ３【ｅｎ一２ｅ“．１＋ｅｎ一２Ｊ，

Ｗ。（ｋ＋１）＝ｗ；【ｋ）一８；笋梨，其中ｉ＝ｌ，２，３

‘ｄｗ．ＩｋＪ

同时还有一类由端口直接输出数字开关信号，用于控制洒泵、压盖机等开启和关闭等。

４软件设计

【５例和平，严利平，张学锋等．ＴＭＳ３２０ＬＦ２４０ｘＤＳＰ结构、原理及应用【Ｍ１．

北京：北京航空航天大学出版社，２００２，（９）１—１４．

【６例、丽华，王红，秦可等．啤酒灌装生产线计算机控制系统【Ｊ１．河北科技大学学报，２０００，（３）Ｖ０２１：４１－４３．

－１５０・

价值工程

式数据库存储引擎。它不支持Ｃｌｉｅｎｔ／Ｓｅｒｖｅｒ网络访问方式，程序通过进程内的ＡＰＩ访问数据库，不支持ＳＱＩ．或者其他数据库查询语言，不支持表结构和数据列。访问数据库的程序自主决定数据如何储存在记录里，一条记录由一个称为键（Ｋｅｙ）的数据块和一个称为值（Ｖａｌｕｅ）的数据块组成。ＢｅｒｋｅｌｅｙＤＢ不对记录里的数据进行任何包装。应用程序可通过回调函数来定义不同键之间的大小关系，记录和它的键都可以达到４ＧＢ的长度。尽管架构简单，ＢｅｒｋｅｌｅｙＤＢ却支持很多高级的数据库特性，比如ＡＣＩＤ数据库事务处理、细粒度锁、ＸＡ接口、热备份以及同步复制。ＢｅｒｋｌｅｙＤＢ为不同用户提供多种功能集（ＦｅａｔｕｒｅＳｅｔ）：支持单个写线程的数据存储（ＤａｔａＳｔｏｒｅ）；支持多并发写线程的并发数据存储（ＣｏｎｃｕｒｒｅｎｔＤａｔａＳｔｏｒｅ）；支持ＡＣＩＤ和灾难恢复的事务数据存储（ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎａｌＤａｔａＳｔｏｒｅ）；通过复制支持容错的高可靠数据存储（ＨｉｇｈＡｖａｉｌａｂｉｌｉｔｙ

关系数据库系统由存储引擎和关系引擎两个独立部分组成。存储引擎负责记录存储、索引和事务处理，关系引擎负责基于存储引

ｏ

标签来绘制图形。

基于ＳＶＧ的图形具有可缩放、可搜索、更高的图形质量、文件尺寸小、下载速度快、具有丰富的表现效果等优点。但是，ＳＶＧ也有他的不足之处。首先，ＳＶＧ目前还没有浏览器支持，要在网页中使用ＳＶＧ图像，必须安装一个ＳＶＧ插件，给客户端浏览带来了不便。第二，一旦图像文件较为复杂，ＳＶＧ文档尺寸就会相应变大。第三，矢量图形的打印技术仍不够成熟，主要是打印系统的分辨率不够高，特别是较大幅面的图形在相对较小的纸张上打印时较为明显。

６

ＡＤＯＢＥＦＬＥＸ技术的选择

以下通过几点来说明为什么选择ＡＤＯＢＥＦＬＥＸ技术：

６．１Ｆｌｅｘ与Ｆｌａｓｈ也许很多入会认为Ｆｌｅｘ跟Ｆｌａｓｈ一样主要是用来制作动画的，其实Ｆｌｅｘ跟ａｓｐ．ｎｅｔ或者ＰＨＰ等语言一样，是用来编写应用程序的工具，例如：社交网、进销存、财务、ＯＡ等等系统，只不过Ｆｌｅｘ编译后的格式是ＦＩａｓｈ平台上的ＳＷＦ格式，可以在任何安装有Ｆｌａｓｈｐｌａｙｅｒ的电脑中运行。

Ｆｌｅｘ的强项之一：界面表现能力一流因为Ｆｌｅｘ编译后的

格式是Ｆｌａｓｈ的ＳＷＦ格式，Ｆｌｅｘ继承了Ｆｌａｓｈ强大的的界面表现能力，如果对比其他ＷＥＢ开发工具，Ｆｌｅｘ的强项之一就在一界面的表

６．２

擎提供的服务，分析ＳＱＬ、制定查询执行计划等。ＢｅｒｋｅｌｅｙＤＢ是一种存储引擎。例如ＭｙＳＱＬ数据库可采用ＭｙｌＳＡＭ、ＩｎｎｏＤＢ、ＢｅｒｋｅｌｅｙＤＢ等存储引擎，如图所示。

ＢｅｒｋｅｌｅｙＤＢ支持平衡树（ＢＴｒｅｅ）、哈希（Ｈａｓｈ）、队列（Ｑｕｅｕｅ）和记录（Ｒｅｃｏｒｄ）等数据集存储和索引方式，还支持

根据Ｋｅｙ—Ｖａｌｕｅ中的Ｋｅｙ创

建集群索引（ＣｌｕｓｔｅｒｅｄＩｎｄｅｘｏ这样记录集的物理次序就根据Ｋｅｙ值大小来排列。如果要查询结果记录集的键值为给定的一个范围，该特性对于支持这种类型的快速查询起了很大作用。ＢｅｒｋｅｌｅｙＤＢ的一个Ｋｅｙ—Ｖａｌｕｅ记录集称为一个数据库，会存储在一个单独文件中。ＢｅｒｋｅｌｅｙＤＢ通过创建辅助数据库（ＳｅｃｏｎｄａｒｙＤａｔａｂａｓｅ），允许对记录集建立非集群索引（Ｎｏｎ—ＣｌｕｓｔｅｒｅｄＩｎｄｅｘｏ非集群索引适用于快速查询结果为一条记录，该记录的键值为给定的一个值。例如社交网用户数据集：ＵｓｅＫ４ＪＩＤ，Ｆｉｒｓｔ＿Ｎａｍｅ，Ｌａｓｔ＿Ｎａｍｅ，Ｉｃｏｎ，Ｅ－ｍａｉｌ＞

３数据的可视化呈现技术的介绍和选择

现能力，用Ｆｌｅｘ我们可以实现非常华丽和具有动态效果的应用程序表现界面，Ｆｌｅｘ默认的界面样式就已经够美观了，如果对界面要求很高的话可以结合Ｆｌａｓｈ实现你所能想象到的界面外观，真正做到能限制你的就只有你的想象力了，我们可以在不需要使用任何图片制作工具的情况下就可以制作出一个非常具有美感的应用系统。ＡＩＲ富客户端应用Ｆｌｅｘ天生就跟ａｊａｘ一样能够实现异步

的网络应用，在～般的基于浏览器的应用程序要实现异步的不刷新技术非常麻烦，当然现在使用ａｊａｘ框架也一样可以很方便的实现，但是，ａｊａｘ还是基于浏览器上的ｉａｖａｓｃｒｉｐｔ、ＣＳＳ和ｘｍｌｈｔｔｐ来实现异步的，所以受制于浏览器对于ＣＳＳ和ｉａｖａｓｃｒｉｐｔ的支持度。

６．４对流媒体的支持Ｆｌｅｘ应用程序是在ＦｌａｓｈＰｌａｙｅｒ平台上运行的，所以它本身可以说就是流媒体来的，ＳＷＦ格式的流媒体很自然的就可以无缝的在你的Ｆｌｅｘ程序中运行，反关～半的ｗｅｂ应用不过有没有实现ａｊａｘ框架，都必须借助与第三方的播放器来播放流媒体，同时ＳＷＦ也是非常多视频网站使用的标准格式。

６．５平台的可用性根据ＡＤＯＢＥ公司的说法，Ｆｌａｓｈｐｌａｙｅｒ在全世界一半的ＰＣ机器上安装度为９９．８％，可以说如果写出来的程序基本在任何电脑上都能运行，而且有一个非常重要的理由：ＦｌａｓｈＰｌａｙｅｒ的安装包非常小，同时也非常容易安装，在网络速度非常差的情况下也能够正常完成安装，这也是为什么世界上有这么多的电脑都安装有ＦｌａｓｈＰｌａｙｅｒ的原因之一。

６．６跨平台同时还有另外一个选择Ｆｌｅｘ的原因，Ｖ１ａｓｈｐｌａｙｅｒ能够在ｌｉｎｕｘ下运行，也可以在手机上运行，所以不用担心绑死在ＷＩＮＤＯＷＳ上，现在ＳＡＡＳ的概念正热，幻想一下，只要安装免费的ｌｉｎｕｘ，就可以运行你想要的，而且该些软件不用安装到你的机器上，只要通过一个ＵＲＬ就可以直接使用。

６．７对底层的可操作性Ｆｌｅｘ能够调用底层的东西，比如可以调用摄像头实现视频，而且视频本身就嵌入在Ｆｌｅｘ应用中，由Ｆｌｅｘｐｌａｙｅｒ直接描放ｏ

６．８平台的后续运营和发展前景说到这个发展前景，前提就是必须有一家有实力的公司来维持发展运营这个平台，Ｆｌｅｘ是由ＡＤＯＢＥ公司推出的，如果大家不熟悉这家公司，那么说起另外一个软件大家应该很熟悉啦ｐｈｏｔｏｓｈｏｐ就是ＡＤＯＢＥ公司产推出的。

６．９可以用任何熟悉的ＷＥＢ编程平台作为后台数据访问层，可以使用ａｓｐ．ｎｅｔ，ｐｈｐｄｓｐ，ｗｅｂｓｅｒｖｉｅｅ。

７结论

在社交网络数据工作中，常需要将数据信息用图表的方法在ｗｅｂ页面上展示，本文对常用的生成Ｗｅｂ可视技术的方法进行研究，分析比较了他们的产生优缺点、做图原理及应用价值。这些理论对于在实际应用中，如何建立一个好的可视化社交网络有积极的指导意义。‘

参考文献：

【ｌ】韩卫国，王劲峰，王海起，等．基于数据可视化的交通流量分析Ⅲ．武汉理工大学学报，２００４，２８（５）：６６８—６７０．

【２１韩丽娜．数据可视化技术及其应用展望们．煤矿现代化２００５（６）：３９－４０．

６．３

随着信息化浪潮和Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的发展，企业中基于盼体系结构

的应用程序越来越多，在工作中，常需要将数据信息用图表的方法在Ｗｅｂ页面上表示出来，基于ｗｅｂ的动态图表不仅能够将数据可视化，而且弥补了单机版系统不能共享数据的不足。创建一个基于Ｗｅｂ的图表一般有３种做法：第１种就是使用ＪａｖａＡｐｐｌｅｔ利用Ｊａｖａ本身对图形的支持来显示一个图表；第２种是使用ＳＶＧ技术，生成矢量图：第３种就是直接在Ｗｅｂ服务器端生成好图表图片文件，然后发送给客户端浏览器。下面对这３种方法进行分析。ｊａｖａ技术

４．１ＪａｖａＡｐｐｌｅｔ绘图原理ＪａｖａＡｐｐｌｅｔ做图的基本原理是将图表分解为文本，矩形、扇形、直线等基本图元，根据图表要展示的数据，计算图元的个数以及每个图元在Ｊａｖａ坐标系中的位置，最后使

４

用Ｇｒａｐｈｉｃｓ类的对象将他们绘制出来。Ｊａｖａ．ａｗｔ．Ｇｒａｐｈｉｃｓ类提供了绘制直线、折线、矩形、弧、椭圆、多边形、文本、图像的方法。其中矩形、弧、椭圆和多边形可以被填充。

４．２

ＪａｖａＡｐｐｌｅｔ方法的应用情况首先ＪａｖａＡｐｐｌｅｔ是在客户端

执行的，也就是说，必须安装Ｊａｖａ虚拟机，否则无法运行Ｊａｖａ程序。其次，通常使用的微软ＩＥ浏览器和较早的Ｎｅｔｓｅａｐｅ浏览器必须安装Ｊａｖａ的插件才可以正常浏览包含ＪａｖａＡｐｐｌｅｔ的Ｗｅｂ页面。再次，含有ＪａｖａＡｐｐｌｅｔ的页面在每次请求ｃｌａｓｓ文件时，都需要重新下载，如果网络的通信状况不好，将会导致程序运行得异常缓慢。随着现在主流浏览器放弃对Ｊａｖａ的支持后，这种方式只适合一些局域网的应用，而对于因特网的环境就显得不太适合。

５使用ＳＶＧ技术．生成矢量图

ＳＶＧ对图形的支持可缩放矢量图（ＳｅａｌａｂｌｅＶｅｃｔｏｒＧｒａｐｈｉｃｓ，ＳＶＧ）是用ＸＭＬ语言描述二维图形的一种矢量图形标准。规范描述了直线、矩形、圆、椭圆、多边形等几何图形，用ＳＶＧ做出的图形能够适应不同的分辨率，不局限于固定的区域，在不同大小的区域内都能够正常的显示。ＳＶＧ基于ＸＭＬ，可扩展性很强，能够描述任意复杂的图像，能够向图形添加动画，通过链接、事件和脚本增加图形的交互性ＳＶＧ本质上是ＸＭＬ的一个应用，通过添加一系列ＸＭＬ