基于网格的海洋环境信息可视化服务技术研究

中国海洋大学硕士学位论文基于网格的海洋环境信息可视化服务技术研究姓名：黄鑫申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：秦勃20090601基于网格的海洋环境信息可视化服务技术研究作者：黄鑫学位授予单位：中国海洋大学相似文献(5条)1.期刊论文王显玲.秦勃.刘培顺.WANGXianling.QINBo.LIUPeishun基于网格技术的Argo数据共享系统-计算机工程与设计2009,30(15)由于全球海洋实时观测网Argo的数据量十分巨大,为了有效管理和使用这些数据,在分析Argo数据格式及特点的基础上,提出了利用网格技术对Argo数据进行共享管理的方法.应用网格的元数据管理、副本管理和数据访问与集成等关键技术来管理海量的Argo数据,使用户可以在任何地点、任何时间透明地访问和使用Argo海洋观测数据资源,从而为海洋科学研究获取海洋环境信息数据提供方便.2.学位论文李焕敏海洋环境信息可视化网格门户的应用研究2009网格技术是在网络的高速发展基础上出现的，它最大限度地利用网络将地理上广泛分布的各种资源组织起来，从根本上消除了资源“孤岛”，实现真正的资源共享。然而，由于网格环境的复杂性，制约了网格技术的发展，为提供一种使用户快速访问网格环境的接口，网格门户的建设逐渐发展起来。海洋环境信息可视化网格门户的应用研究，这个课题的选题基于国家863计划“基于网格的海洋环境数据共享与信息服务技术的研究”(No.2006AA09Z139)课题。本文选用当前比较流行的门户框架GridSphere框架，结合海洋环境信息数据共享服务的实际需求，设计开发海洋环境信息可视化网格门户。研究内容主要包括以下三点：首先，介绍了海洋环境信息可视化网格门户的研究背景和网格门户相关技术，选定基于GridSphere框架，采用Portlet技术设计与研究。然后，根据海洋环境信息可视化网格平台体系结构，分析海洋环境信息可视化网格门户的需求，设计出具体的网格门户体系结构，将每一个应用组件封装为独立的Portlet，并对网格门户的安全策略进行了详细的介绍。最后，根据对海洋环境信息可视化网格门户实现的具体功能的分析，以基本的Portlet编程方式为例，介绍了应用组件原型实现，并且给出了具体的应用组件示例图。3.学位论文王显玲海洋环境信息可视化网格数据共享技术研究2009海洋环境信息是开发海洋和建设海洋的基础，在我国政治、经济、军事和维护国家权益方面都具有举足轻重的地位。我国各有关部门、地方对海洋调查投入了大量的人力、物力和财力，取得了极为丰富的资料和数据，但是由于各方面的原因，这些宝贵的科学数据得不到充分利用，无法实现全社会的数据共享，造成了很大的浪费。因此，只有开展海洋环境信息共享，才能减少重复投资、重复调查，打破长期形成的各种数据壁垒，提高资源的使用效益。本文的工作是国家863计划“基于网格的海洋环境数据共享与信息服务技术的研究”(No.2006AA092139)的重要组成部分。由于全球海洋环境信息的数据量十分巨大，并且海洋数据在存储方式上，跨越多个不同的平台，数据格式和结构各不相同，为了有效管理和使用这些数据，在分析海洋环境信息数据格式及特点的基础上，提出了利用网格技术对海洋环境信息数据进行共享管理的方法。将海洋环境信息数据等海量信息分布存储在网格的多个节点上，并对这多个节点上的数据进行有效管理，使用户可以在任何地点、任何时间都方便、透明、快速地访问和使用这些资源，从而为海洋科学研究获取海洋环境信息数据提供方便。要对存储在多个节点上的海量的海洋环境信息数据进行充分的共享，就要用网格的元数据管理和副本管理技术。通过元数据管理技术，可以用少量的元数据管理海量的信息数据，并且不论数据存放在哪个位置，用户都可以根据数据的描述或属性方便地查询到所需要的数据的唯一逻辑文件名，进而通过副本管理得到最快可访问到的数据副本的物理位置。数据副本管理技术为广域网环境下的客户提供多个数据备份，可以有效减少数据访问时间，降低网络带宽负载。本文通过对各种海洋环境信息数据进行分析，设计其存储和管理模型，采用Globus提供的网格中间件和工具集开发服务组件模块，实现对海洋环境信息数据进行共享管理的海洋环境信息可视化网格系统。系统结合GlobusToolkit和WebServices技术，采用OGSA－DAI作为底层支撑平台，增加数据共享服务和数据格式转换服务，为不同的用户提供可靠的数据共享支持。4.期刊论文杨峰.杜云艳.苏奋振.肖如林.YANGFeng.DUYunyan.SUFenzhen.XIAORuling基于Web服务的海洋矢量场远程可视化研究-地球信息科学2008,10(6)目前,GIS大部分空间数据的静态网络可视化共享及其服务器端数据集中管理提供底层数据服务的方式,不仅难以满足与日剧增的多源异构海量空间数据共享需求,同时从应用角度也难以满足对动态性较强的海洋环境信息进行实时可视化共享的需求.而网络Web服务和网格技术的快速发展及其与网络GIS的有机结合,使得分布式、一站式的空间数据实时动态网络可视化共享成为可能.因此,本文针对海洋矢最场信息,深入分析其网络实时动态可视化需求及相应的技术难点,并以Web服务为基础,探讨了在Web服务与网络GIS技术基础上建立一站式海洋环境矢量场网络动态可视化共享系统的技术方法和具体系统结构.文章最后以海洋流场数据为例,具体采用ArcGISServer的网络服务技术,以及ArcEngine的高效可视化技术,具体实现海洋流场的网络动态可视化共享平台.实践证明,基于Web服务的海流网络可视化系统较好地满足了用户对矢量场数据网络共享与可视化的需求.5.学位论文何春华网格环境下的海洋信息数据传输服务2008随着科学技术的发展，对高性能计算的要求也越来越高。网格的出现，使地理上广域分布的各种资源包括计算资源和数据资源能够组织在一个统一的框架下共享使用。海洋环境信息监测数据来源主要有：海洋卫星遥感，多波束调查资料，历次海洋常规调查，台站浮标观测等。这些监测数据种类繁多，涉及众多专业学科领域，来自多个系统或监测单位，跨越多个不同的平台，数据格式和结构各不相同。并且即使同类数据在数据标准、数据精度和分辨率、不同海区的监测数据密度、投影方式和基准面等方面也具有差异性。因此，造成了海洋监测信息流通相当困难，成为海洋环境信息数据存储、共享和再分析研究领域中的重点问题之一，但迄今为止仍缺乏突破性进展。为了对地理上分布的不同资源结点的海洋环境信息数据进行不同尺度层次的访问和存取，我们基于网格技术提出了海洋环境信息共享系统，提供不同服务器之间实现数据交换和数据控制的方法，并定义一套高效多尺度的网格数据传输协议。通过对网格结构的分析与研究，基于GlobusToolkit的工具包和支持网格安全体系结构及机制的文件传输协议GridFTP，本文对网格环境下的海洋信息数据传输服务进行设计和实现。GridFTP是网格环境中数据管理模块的核心，借助GridFTP，可以实现海洋数据的共享。这种服务系统，不需要将用于服务的海洋数据资源全部存储到集中的服务器上，只需要将不同的海洋数据资源存储服务器用GridFTP加以合并，即可实现数据共享平台。Globus项目组在对现有的协议和技术进行扩展的基础上，提出了网格数据传输协议GridFTP。GridFTP提供了一套在网格环境中通用的、安全有效的传输和数据访问的协议，它是对标准FTP协议的扩展。GridFTP传输机制要保证在广域网络的环境上可靠地传输数据。GirdFTP支持第三方数据传输和控制；支持并行数据传输；使用多个TCP流获取聚合带宽：支持条状数据传输获取聚合带宽：将数据分割放置于多个数据服务器上同时传输：支持多尺度文件传输；能够对数据按尺度层次重采样后进行传输；支持部分文件传输和双向数据传输；支持可靠的数据传输；传输过程中的检错和纠错。本文链接：授权使用：上海海事大学(wflshyxy)，授权号：d0994d96-ca64-4005-898a-9e2e00888f94下载时间：2010年11月14日