Industrial / High Performance Engineering

Voluqon

Visualisation dans le navigateur de données CAD et d'ingénierie exigeantes.

Statut
En production
Catégorie
Industrial / High Performance Engineering
Référence
Cas n°1

Des données d'ingénierie traitées et rendues côté serveur, présentées dans le navigateur sous forme de flux vidéo haute résolution avec une interaction à faible latence.

Voluqon est une étude de cas d’ingénierie Riegel Systems dans le domaine du calcul haute performance. Les données CAD et d’ingénierie complexes dépassent typiquement les capacités des terminaux – et pour de nombreux scénarios d’usage, il est déterminant que la géométrie CAD ne quitte pas le backend.

Approche

Plutôt que de charger le navigateur avec le modèle de données complet, le traitement est effectué côté serveur sur du matériel compatible GPU :

  • Les données CAD sont importées et préparées côté serveur via OCCT (OpenCascade)
  • Le rendu est effectué avec C++ et Vulkan sur des GPU dédiés
  • Le navigateur ne reçoit qu’un flux vidéo H.264 plus des métadonnées pour les overlays d’interface
  • Les interactions sont transmises avec une faible latence via des websockets
Architecture Voluqon : navigateur en client léger, rendu côté serveur avec Vulkan et OCCT
Architecture : rendu côté serveur, navigateur en client léger

Choix de transport

Plutôt que WebRTC, c’est WebSocket sur TCP/443 qui est utilisé : l’environnement cible utilise des sous-réseaux privés sans adresses IP publiques, et TCP franchit aussi les pare-feu et équilibreurs de charge restrictifs qui bloquent l’UDP. Le navigateur décode les trames H.264 avec l’API WebCodecs et les dessine sur un canvas.

Aspects techniques

Pipeline
  1. CAD Data Processing (OCCT)
  2. GPU Rendering (Vulkan)
  3. H.264 Encoding
  4. Streaming (WebSocket)
  5. Browser Interaction (WebCodecs)

Enseignements

Ce cas montre comment résoudre le goulot d’étranglement du « matériel local » par une séparation propre entre serveur et client : les chemins intensifs en calcul s’exécutent là où se trouve la puissance, tandis que le navigateur prend principalement en charge l’affichage et l’interaction – et les données sous-jacentes restent en sécurité dans le backend.

Technologies & concepts

  • C++
  • CAD Processing
  • OCCT
  • Vulkan
  • GPU
  • WebSocket Streaming
  • H.264 / WebCodecs
  • S3
  • Cloud
  • Browser Visualization

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