今天給大家介紹一些關(guān)于HOOPS Commuicator的關(guān)鍵概念，這些概念可以幫您在r流緩存服務(wù)器之上更好地構(gòu)建您自己的模型流服務(wù)器。如果您是有大型數(shù)據(jù)集，那么，使用流緩存服務(wù)器可以極大地幫助您最大限度地減少內(nèi)存使用量，并確保瀏覽器中模型數(shù)據(jù)的交互流暢性。

一、SC Server（流緩存服務(wù)器）

SC Server（流緩存服務(wù)器）通過Websocket（網(wǎng)絡(luò)接口）連接，支持將一個或多個SC模型中包含的數(shù)據(jù)高效地流式傳輸?shù)紿OOPS Web Viewer。SC Server的單個實例僅支持一個客戶端連接，但SC Server的多個實例通常會在單個Web服務(wù)器上并行運行。SC Server支持兩種渲染模式——CSR（客戶端渲染）和SSR（服務(wù)器端渲染）。

在CSR模式下，SC Server將CAD模型幾何圖形發(fā)送到連接的HOOPS Web Viewer，并讓HOOPS Web Viewer直接在用戶瀏覽器中使用WebGL執(zhí)行3D渲染。在SSR模式中，SC Server將在服務(wù)器機器上自行執(zhí)行3D渲染，然后將渲染結(jié)果作為圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到HOOPS Web Viewer進行顯示。

SC Server使用WebSocket技術(shù)與HOOPS Web Viewer進行通信，這要求每個SC Server都可以訪問未使用的網(wǎng)絡(luò)端口。如果所有中間防火墻均已正確配置，HOOPS Web Viewer可以直接連接到此端口，或者HOOPS Web Viewer可以通過代理技術(shù)使用單個共享端口。

但請注意，即使使用代理方法，每個SC Server實例仍然需要服務(wù)器計算機內(nèi)的專用網(wǎng)絡(luò)端口，因為代理在網(wǎng)絡(luò)序列中稍后發(fā)生。如果正在使用代理，服務(wù)器計算機可能只需要為單個代理端口配置其防火墻即可允許網(wǎng)絡(luò)流量。 HOOPS Server，它管理多個SC Server實例。但是您不使用HOOPS Server的服務(wù)器配置，則可以直接運行SC Server。

二、HOOPS Server

HOOPS Server的主要任務(wù)是管理單個計算機上的多個SC Server實例和關(guān)聯(lián)資源。任務(wù)包括：

• SC Server生命周期管理

通常會啟動新的SC Server實例來響應(yīng)查看模型的請求。如果關(guān)聯(lián)的HOOPS Web Viewer斷開連接或發(fā)生響應(yīng)超時，現(xiàn)有SC Server實例將關(guān)閉，每臺服務(wù)器計算機同時運行的SC Server實例的最大數(shù)量將受到用戶管理的配置文件的限制，因此正確控制這些實例的啟動和關(guān)閉非常重要。

• 網(wǎng)絡(luò)端口管理

HOOPS Server配置必須包括一系列專用于SC Server與HOOPS Web Viewer之間的WebSocket的通信端口。HOOPS Server必須確保可正確使用這些端口，并且如果SC Server實例關(guān)閉或意外啟動，則必須收回任何端口。

• 查看請求

當(dāng)用戶希望啟動新的HOOPS Web Viewer時，必須發(fā)出請求來創(chuàng)建新的查看會話，從而為該HOOPS Web Viewer啟動新的SC Server實例。

HOOPS Server支持兩種類型的查看請求：

① REST協(xié)議

在此模式下，查看請求通過REST樣式的HTTP URL發(fā)送到HOOPS Server。HOOPS Server將啟動一個新的SC Server實例，并使用可用于HOOPS Web Viewer查看的URI進行響應(yīng)。

② WebSocket代理服務(wù)器

在此模式下，查看請求通過WebSocket URL發(fā)送到HOOPS Server，通常采用“ws://<服務(wù)器主機名>:<端口>”形式。服務(wù)器將啟動一個新的SC Server實例，并在內(nèi)部將請求直接代理到該新實例。

三、HTTP Server

任何情況下，標(biāo)準(zhǔn)HTTP Web Server還必須與Communicator服務(wù)器結(jié)合使用，以將HTML、JS、CSS、圖像和任何其他文件傳送到請求瀏覽器。HOOPS服務(wù)器包含一個內(nèi)置HTTP Web服務(wù)器，可用于開發(fā)和評估目的，但不建議在生產(chǎn)環(huán)境中使用。在特定情況下，應(yīng)使用針對文件服務(wù)進行優(yōu)化的工業(yè)級Web服務(wù)器，Apache或NGINX也是不錯的選擇。

四、渲染類型

• 客戶端渲染(CSR)

通過CSR，SC Server將模型數(shù)據(jù)流式傳輸?shù)紿OOPS Web Viewer，允許客戶端硬件使用WebGL技術(shù)渲染3D圖形。WebGL是一種JavaScript API，用于在Web瀏覽器中渲染交互式3D圖形，而無需使用第3方插件。它在大多數(shù)現(xiàn)代瀏覽器中都可用。

對于小型模型，SC Server通常只需發(fā)送整個模型即可，但對于大型模型，這種方法在內(nèi)存或網(wǎng)絡(luò)帶寬方面并不實用。因此，在模型較大的情況下，SC Server會使用啟發(fā)式方法，并結(jié)合對當(dāng)前3D攝像機方向的模型面的了解，來確定向所連接的HOOPS Web Viewer發(fā)送模型的最佳部分。通過這種方式，當(dāng)使用CSR方法時，大型模型幾乎可以立即開始部分?jǐn)?shù)據(jù)的渲染。

由于WebGL依賴客戶端硬件來執(zhí)行所有渲染，因此運行HOOPS Web Viewer的任何設(shè)備都必須足以渲染交互式3D圖形，比如：

①您需要有非常高頻的網(wǎng)絡(luò)帶寬，可以在可接受的時間內(nèi)提供3D模型數(shù)據(jù)

②客戶端設(shè)備具有足夠的計算能力和GPU能力來正確渲染3D模型

③客戶端瀏覽器支持WebGL

④您打算在每臺服務(wù)器計算機上同時運行大量SC Server

• 服務(wù)器端渲染(SSR)

當(dāng)HOOPS Web Viewer設(shè)置為服務(wù)器端渲染時，3D模型的所有渲染均由Web服務(wù)器上的GPU執(zhí)行。因此，您的服務(wù)器后端必須包含一個包含GPU的實例。當(dāng)用戶與模型交互時，服務(wù)器會渲染每一幀，并將圖像發(fā)送回客戶端的網(wǎng)絡(luò)瀏覽器進行顯示，從而最大限度地降低對客戶端硬件的要求。

圖像是實時發(fā)送的，因此在用戶看來，渲染就像是在本地計算機上實時完成的。

請注意，SSR僅用于3D模型渲染，所有其他功能（如按鈕和模型瀏覽器）都是通過HTML在客戶端創(chuàng)建的，這包括所有用戶創(chuàng)建的測量和標(biāo)記數(shù)據(jù)。SSR的優(yōu)勢是可以只將圖像發(fā)送到客戶端，因此用戶幾乎可以立即開始模型交互。SSR還允許您使用高性能GPU技術(shù)，該技術(shù)可以為非常大的模型帶來顯著的優(yōu)勢。但使用SSR模式會將硬件要求轉(zhuǎn)移到服務(wù)器上。

在以下情況下，您可以選擇SSR：

☉ 您希望針對最廣泛的客戶端硬件☉您正計劃為不同的客戶提供超大型的模型

☉ 您擁有一個復(fù)雜的服務(wù)器后端，能夠以可接受的速度渲染您的模型，它還應(yīng)該能夠根據(jù)模型的大小和并行用戶數(shù)量進行擴展

• SCS基于單個文件的渲染

在轉(zhuǎn)換源CAD模型時，可以指示Converter生成名為“<模型名稱>.scs”的單個文件。通過這種方法，您無需使用HOOPS Server或啟動關(guān)聯(lián)的SC Server即可渲染模型。這是CAD模型的獨立版本，可以加載到HOOPS Web Viewer中，以便使用WebGL在客戶端上進行渲染。SCS文件通常會使用HTTP Web服務(wù)器傳送到客戶端瀏覽器，所以SCS文件仍然會用到服務(wù)器，不過這種方法不需要HOOPS Server或SC Server。

雖然SCS文件方法因其簡單性而提供了一些明顯的價值，但也有特定條件：

① 在對CAD模型進行任何渲染之前，瀏覽器必須接收整個SCS文件。對于非常小的模型，這很好，但對于中型到大型模型，與使用CSR相比，這會造成明顯的啟動滯后。

② 對于較大的模型，SCS文件的大小可能會變得太大而不實用，所以，如果您是僅查看小型模型時，SCS這種方式會更便捷且實用。

歡迎持續(xù)關(guān)注，下期內(nèi)容，我們將手把手教您構(gòu)建您自己的流緩存服務(wù)器：

• 如何以編程方式配置和生成SC-Server (流緩存服務(wù)器)實例
• 如何將JavaScript WebViewer連接到生成的SC-Server
• 如何監(jiān)控SC-Server實例的生命周期

關(guān)于Tech Soft 3D

是工程軟件開發(fā)工具包的領(lǐng)先提供商，成立于1996年，總部位于俄勒岡州本德，在法國、英國、日本和挪威均設(shè)有辦事處。該公司的工具包產(chǎn)品為全球數(shù)億臺計算機上運行的700多個獨特應(yīng)用程序提供支持。了解更多信息，請訪問“HOOPS中文網(wǎng)”。

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