审计管理的可视化技术应用

作 者:

作者简介:
李培培,审计署审计科研所

原文出处:
审计月刊

内容提要:


期刊代号:V3
分类名称:审计文摘
复印期号:2015 年 04 期

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      一、可视化技术概述

      (一)可视化技术的基本概念

      可视化技术指的是运用计算机图形学、图像处理技术和人机交互技术等,将数据转换为图形、图像、视频或动画在屏幕上显示出来,对数据进行直观的可视表达以增强认知,并允许用户对数据进行交互处理,以便于人们接受、理解原始数据或信息的理论、方法和技术。

      可视化技术涉及计算机图形学、图像处理、计算机视觉、计算机辅助设计、几何学、感知心理学和人机交互等多个领域,丰富了科学探索的手段,促进了对疑难、深刻问题的理解和领悟,在许多科学研究和工程领域,彻底改变了人们的工作方式,越来越受到研究人员和政府部门的重视。

      (二)可视化技术的特点

      可视化技术将不可见数据转换为可见的图形符号,并从中发现规律和获取知识。针对复杂和大尺度的数据,已有的统计分析或数据挖掘方法往往是对数据的简化和抽象,隐藏了数据集的真实结构。可视化技术的特点主要表现在如下三个方面:

      1.与用户的交互性强:用户不再只是信息传播中的接收者,而是可以通过键盘、鼠标等工具,方便地以交互的方式管理和开发数据。

      2.数据显示的多维性:在可视化的分析下,数据将每一维的值分类、排序、组合和显示,可以看到表示对象或事件的数据的多个属性或变量。

      3.直观的可视性:用户看到的不再只是海量的纯数据,数据可以用图像、曲线、二维图形、三维体和动画来显示,并可对其模式和相互关系进行可视化分析。

      (三)可视化技术的应用

      可视化技术可以有效呈现重要特征、揭示客观规律、辅助理解事物的概念和过程、对模拟和测量进行质量监控、提高科研开发效率、促进沟通交流与合作等。在地图、科学与工程制图、统计图表中,可视化理论与技术已经应用和发展了数百年。目前,可视化技术在更多领域得到了推广,如在医学研究、交通运输、城市规划、气象信息、水利水电建设、矿业、农林业、军队、政府等各行各业都发挥了巨大的作用,给人们的生活方式、业务活动、指挥决策等带来了便利。

      近几年国内外比较有代表性的可视化研究有:2013年,美国国防预研计划局以300万美元研究经费寻求大数据处理软件和动态可视化系统。在欧美国家,家庭电量消费“可视化”的技术和产品是一大热点,该家庭用电能源显示设备,以日、周、月为单位,显示与家庭平均耗电水平的比较和电费等,使消费者能自动调节用电量,并可将节能建议以电子邮件发送到能源显示设备中。2013年,中国气象局国家卫星气象中心与浙江大学等单位联合攻关,突破全球大气三维体可视、精确的体数据与集合数据混合可视化等关键技术难题,成功研发我国首款全球三维数值大气体可视化分析软件,这也是国际上首次实现全球多模态三维大气体可视化。此外,为了从大数据中得到有效的信息,大数据可视化方面的研究成为近几年国内外各大公司、科研院校的研究热点。

      二、可视化技术在审计管理中的应用

      审计信息化在应用系统建设、网络系统建设、安全系统建设以及基础环境建设层面都取得了巨大的成就,其中,审计数据中心是一个高度集中各子系统并让它们协同工作的“IT航母”。如何最大程度地优化各子系统,使其高效、稳定运作,是“IT航母”刻不容缓的职责。

      当前审计数据中心的管理尚不够集中,数据中心配备了各种监控管理工具、流程工具和操作工具,但他们分属不同的处室,彼此之间缺乏联系,导致了整个审计信息的碎片化。这样一方面不利于掌握审计信息化建设的全貌,另一方面当出现故障时,每个系统只会查找自身的问题,忽略它们之间的关联信息,导致故障排查困难。

      基于现有的审计数据资源,利用可视化技术构建审计管控平台,可以以三维可视化技术将各种分散的信息和数据进行深度整合,将各个子系统、各个层面的信息清晰准确地展示出来,通过物理设备可以知道当前的监控状态,通过一条监控数据可以了解物理设备情况。各种肉眼无法看到的信息,如通风路线、电力负荷、温湿度、承重分布、容量剩余等,都以不同的颜色或视图加以表达,便于及时观察情况发现问题。此外,在审计指挥中心的构建中应用可视化技术,也可以为项目的安排部署和进度跟踪、领导的决策分析提供便利。

      (一)构建可视化审计数据中心管控平台

      可视化审计数据中心管控平台以一个整体的方式对待空间、资产、温度、湿度、安全、网络等必备因素在内的各个子系统,通过直接切换到相应模块即可查看相关信息。管控平台一共包括四个模块:物理资源可视化模块、监测信息可视化模块、容量信息可视化模块和业务流程可视化模块。

      1.物理资源可视化

      物理资源可视化包括空间可视化和设备可视化。空间可视化将数据中心的物理现状以三维视图形式真实呈现出来,可以让人多角度直观窥看整个审计数据中心的物理布局,如普通机柜、网络机柜、配电柜、空调、通风口、安防工具、网络连线、接地线、防雷系统,甚至门禁等,最大限度地展示审计数据中心的物理环境,并可进行人机交互操作,如添加、删除或移动某个设备等。此外,每个机柜负责人都有对应的登录账号,可以看到自己管理机柜的高亮标记显示及机柜详细信息,主管理员的权限能够查看所有机柜的信息。设备可视化是对所有设备的详细信息进行可视化展现,如设备图片展现,设备电源信号、型号、序列号、所在机柜具体位置、相互之间的连接路径等各种实用信息展现,并可实现如远程登录、远程开关机、远程排错等交互操作。

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