[發(fā)明專利]一種顯著提升MATLAB Web App線上訪問速度的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210384789.X
• 申請日: 2022-04-13
• 公開（公告）號: CN114647805A
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發(fā)明（設計）人: 孫祥娥;任睿杰;胡林;李震東;聶冰霞;郝慧斌;黃培哲
• 申請（專利權(quán)）人: 長江大學
• 主分類號: G06F16/957
• 分類號: G06F16/957
• 代理公司: 武漢高得專利代理事務所(普通合伙) 42268
• 代理人: 楊如增

本發(fā)明公開了一種顯著提升MATLABWebApp線上訪問速度的方法，包括以下步驟：(1)對WebApp應用的所屬類型判斷其是否需要進行文件轉(zhuǎn)換；(2)使用前端技術(shù)創(chuàng)建MATLABWebApp的應用布局；(3)使用高級編程語言Python編寫后端程序，在MATLAB的安裝目錄下找到MATLABEngineAPIforPython，導入至Python的庫文件中；(4)安裝并配置Nginx服務器；(5)安裝并配置NAT工具；(6)在web應用完成響應后，用戶的瀏覽器分別接收來自后端的數(shù)值數(shù)據(jù)結(jié)果和來自Nginx端的其它結(jié)果。本發(fā)明解決了MATLAB應用在Web端加載緩慢的問題，使用前端技術(shù)設計應用并結(jié)合PythonWeb技術(shù)搭建部署平臺，將應用的設計與部署模塊化，兩模塊之間既各司其職又相輔相成，顯著提升了應用的開發(fā)質(zhì)量和用戶的使用體驗。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及公用通信網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種顯著提升MATLAB Web App線上訪問速度的方法。

背景技術(shù)

MATLAB作為一款優(yōu)秀的編程和數(shù)字計算工具，其應用難以脫離MATLAB環(huán)境運行一直是廣大工程師心中最大的痛點。為此，MATLAB推出MATLAB Web App技術(shù)用以將MATLAB應用作為交互式Web應用托管并共享到云端。通常，MATLAB的Web App設計由GUIDE或AppDesigner完成，并通過MATLAB Web App Server工具部署到云端，用戶只需在瀏覽器端輸入指向MATLAB Web App Server的主頁或應用程序本身的唯一URL(Uniform ResourceLocator，統(tǒng)一資源定位符)，無須任何配置即可脫離MATLAB環(huán)境訪問并運行。其中GUIDE是較舊的應用設計平臺，App Designer是其更新迭代產(chǎn)品，GUI程序可通過遷移工具轉(zhuǎn)換成適用于App Designer運行的Web App。目前對MATLAB應用的開發(fā)和部署大多基于此，如數(shù)學實驗在線課堂的設計，虛擬仿真試驗系統(tǒng)的開發(fā)等，同時也存在其它方法如基于動態(tài)鏈接庫調(diào)用和基于Java技術(shù)的GUI網(wǎng)頁嵌入等。但這些方法都存在加載速度緩慢，不支持chrome49內(nèi)核的瀏覽器，部署工具功能單一存在bug等缺點。

在嘗試解決這些問題的過程中，我們發(fā)現(xiàn)應用加載緩慢是由MATLAB AppDesigner的原始設計架構(gòu)造成的，同時在頁面加載端有頻繁的無用驗證環(huán)節(jié)大大拖慢了應用的加載速度，我們研究了其工作原理，提出了瀏覽器預加載、使用固定session id等方法，但這些方法都不具有長久性，同時由于MATLAB軟件的安全策略，程序員無法通過三方進行黑箱優(yōu)化；我們也發(fā)現(xiàn)MATLAB web app部分部件不支持chrome49內(nèi)核瀏覽器的原因是因為windows xp系統(tǒng)的限制，部分協(xié)議在其系統(tǒng)停止運維后不具備相應技術(shù)響應要求；最后部署工具功能單一以及存在bug，如在部署多版本W(wǎng)eb應用時存在一些Bug，配置好MATLABRuntime路徑后只能運行配置列表的首個路徑，需要在終端重置服務器來修復，部署工具功能單一無法客制化開發(fā)也是阻礙其發(fā)展的一大原因。

現(xiàn)有的技術(shù)存在以下三個問題：

1)部署的應用在頁面端加長緩慢，經(jīng)測試，在英特爾處理器上，應用的加載時長普遍在15s以上，在AMD處理上，應用的加載時長普遍在2s以上；

2)應用對部分瀏覽器版本不兼容，如在chrome49內(nèi)核的瀏覽器會出現(xiàn)部分部件加載不全以及功能無法實現(xiàn)的問題；

3)官方提供的MATLAB Web App Server部署工具存在應用層面的bug，如在部署多版本W(wǎng)eb應用時，配置好MATLAB Runtime路徑后只能匹配運行配置列表的首個路徑，需要在終端重置服務器進行修復，同時，部署工具功能單一，黑箱策略難以優(yōu)化等問題對后期應用的部署帶來了不少麻煩。

發(fā)明內(nèi)容