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数据可视化一直是一个很有趣的领域。许多普通人直观上难以感受的数据，如漏洞分布、实时流量分析等，通过数据可视化的手法，可以清晰地看出数据的结构特点和每一个部分之间的内在联系。

<img src="https://pic3.zhimg.com/db5f73cdf4b18fea1c17ea9344aa944a_b.jpg" data-rawwidth="893" data-rawheight="738" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="893" data-original="https://pic3.zhimg.com/db5f73cdf4b18fea1c17ea9344aa944a_r.jpg">
D3.js 可视化群关系，来自利用d3.js对大数据资料进行可视化分析

数据可视化除了常用的图表之类，与地理位置信息系统（GIS）的结合也是其中一个有趣的应用。

首先是数据的准备，要做全球的分布图，得有全网扫描的实力才行哦。HeartBleed 风波的当天晚上，ZoomEye 就给全球的公网机器做了一次大体检，第一时间统计了受影响 443 端口服务器的数据，包括地区分布数量、经纬度等信息。第二天我们就公布了这个3D版的全球影响分布。在接下来的几天内，我们又针对同样受波及的465,993,995等端口进行了持续监测，得到了第一手数据。

IP到经纬度的转换使用了著名的 MaxMind - GeoIP2 ，一个 IP 地址的地理位置数据库，可以根据 IP 获取国家、地区、经纬度等信息。这里插播一个花絮，很多人都注意到 HeartBleed 漏洞分布在南极点上也有一个红点。我检查了数据发现的确是有这样一台存在漏洞的服务器，IP 地址在 MaxMind 的数据库查询结果也真是南极点。南极要是真有服务器，能省下很多机房散热的成本呢，不过保持网络连接就很困难了。这可能只是 MaxMind 里的一个彩蛋而已？

<img src="https://pic1.zhimg.com/1195b17959f1c69ef0f2ed71b494ca1c_b.jpg" data-rawwidth="875" data-rawheight="567" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="875" data-original="https://pic1.zhimg.com/1195b17959f1c69ef0f2ed71b494ca1c_r.jpg">
这个3D地球仪是从 Chrome 的实验项目 WEBGL-Globe 修改而来。WEBGL-Globe 基于 THREE.js，是利用 WEBGL 技术在网页上创建 3D 交互内容的一个演示，可以直直观地在地球仪上展示数据的地理位置和数量。关于这个工具，在官网上可以看到更多例子。

基于 WEBGL-globe 开发的应用还有这个实时的比特币交易展示 Realtime Bitcoin Globe 。在每一笔交易发生的时候，在地图上会根据数额显示对应大小的图形，并自动跳转到对应经纬度。数据实时传输使用了 WebSocket 技术，同样也是 HTML5 的新特性。这个演示本身不开源，但是在 GitHub 上有一个类似的工程 diox/bitcoin-websockets-globe 可做参考。

<img src="https://pic1.zhimg.com/9ea996d80d5ce07956df70ef97796cec_b.jpg" data-rawwidth="1058" data-rawheight="576" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="1058" data-original="https://pic1.zhimg.com/9ea996d80d5ce07956df70ef97796cec_r.jpg">
Google 在 3D 地球的应用上还有另一个很有代表性的例子 Small Arms Imports / Exports 。这个演示是 Google Ideas 在 2012 年根据和平研究所Oslo提供的军火进出口数据描绘的交互可视化工具。比 WEBGL-Globe 多了一个非常重大的突破是，他的国家地区是可以点击的，单击之后可以出现对应国家的数据，还提供了一个时间轴以切换不同年份。

视觉效果让人印象极其深刻，不过在这几个演示里面是最消耗系统资源的。

<img src="https://pic2.zhimg.com/83cb645fc52b421939137705d5b1f3a5_b.jpg" data-rawwidth="1366" data-rawheight="643" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="1366" data-original="https://pic2.zhimg.com/83cb645fc52b421939137705d5b1f3a5_r.jpg">
这个演示的源代码在 dataarts/armsglobe · GitHub 。不过编码风格比较差，跨脚本的全局变量共享给二次开发造成了巨大的难度，学习一下就好了。对这个项目的开发过程和具体原理有兴趣的同学可以参考这篇文章 Ghost Hack - Arms Trade Visualization 。

真正把 3D 技术做到登峰造极的是逆天的俄罗斯人。卡巴斯基制作的这个实时网络威胁地图，支持的展示有定向攻击路径，地点；切换平面图和3D球体时有变换动画；每一个国家区域都是矢量图，无限放大也不会影响清晰度；交互性和实用性上简直丧心病狂；渲染3D的代码中没有依赖任何第三方库（包括THREE.js）。

不仅在视觉上非常炫目，性能优化也做到了极致。数据传输使用了二进制数组，编码成base64之后打包成JSON的办法，压缩率非常理想。在以上介绍的几个网页 3D 程序中，这是资源占用最少，操作最流畅的一个。

<img src="https://pic1.zhimg.com/2e5ec28b023dda52936ed9270e39d20c_b.jpg" data-rawwidth="884" data-rawheight="651" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="884" data-original="https://pic1.zhimg.com/2e5ec28b023dda52936ed9270e39d20c_r.jpg">

唯一有些坑爹的是“real-time”有些名不副实，其实这个程序只会每隔一段时间去请求服务器后端静态的 json 数据文件。不过已经非常逆天了。这个东西不开源，压缩过的脚本读起来也比较吃力，应用在自己的项目中有些困难。

速来膜拜：Find out where you are on the Cyberthreat map / Узнай, где сейчас кипит кибервойна

看完上面几个演示估计都目瞪口呆了吧。WEBGL 目前还没有大规模地在网页开发中应用，许多项目都只是实验性质。前端开发者最要命也是最痛恨的是用户浏览器的兼容问题，尤其是大量过时的 IE 浏览器。所以在全球分布图的方案上，除了 3D，我们还提供了备选的平面图版本。

<img src="https://pic1.zhimg.com/c560d01991d08db4864081f67c40d3ec_b.jpg" data-rawwidth="1236" data-rawheight="567" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="1236" data-original="https://pic1.zhimg.com/c560d01991d08db4864081f67c40d3ec_r.jpg">OpenSSL HeartBleed 漏洞影响分布

ZoomEye 使用的 2D 分布图和 HoneyMap 都用了 jVectorMap 开源库。这个开源库使用矢量图渲染地图，可以无限缩放。支持两种类型：散点分布（HoneyMap 的实时地点）和地区统计（ZoomEye的漏洞分布图）。还可以根据需要选择地图，常用的有全球国家/地区，中国省份地图，美国各州地图等。支持IE6。

用了 jVectorMap 的例子：
Sicherheitstacho.eu

做平面图还可以直接使用 Google Maps API ，而且浏览器兼容性也不错。Google Maps 上的附着物可以放路标、折线、多边形、自定义绘图、热力图等。可能唯一的缺点就是会遇上我朝特有的偶发性打不开网页的情况了。

例子：

ModSecurity status map

<img src="https://pic3.zhimg.com/a19a4d7c671f1ad27afe967bd3846f52_b.jpg" data-rawwidth="932" data-rawheight="219" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="932" data-original="https://pic3.zhimg.com/a19a4d7c671f1ad27afe967bd3846f52_r.jpg">
说到热力图，不得不说 heatmap.js。热力图是一种在二维平面上同时展示数据的位置和数量分布的图表，展示上没有散点图这般精确，也能直观地反映出数据疏密分布特点。由于 heatmmap.js 使用了canvas进行渲染，官方不支持低版本的 IE 浏览器，至于是否可以使用 explorercanvas - HTML5 Canvas for Internet Explorer 兼容，我没有试过。

heatmap.js 与 Google 地图结合的例子：
heatmap.js | Examples: Google Maps Heatmap Layer

20140507补充：

基于D3.js的：
可视化DDoS攻击地图

基于Flash的：
Real-time Web Monitor
Internet threats statistics