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空间信息栅格跨层信息交换与传输技术研究

作　者: 王杰誉
导　师: 姜月秋
学　校: 沈阳理工大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 空间信息栅格信息交换信息传输动态信息域
分类号: TN927
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 44次
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内容摘要

空间网络主要由卫星节点构成,具有覆盖全球范围的能力,为人类提供了丰富的空间信息资源。栅格技术是伴随互联网技术而迅速发展起来,栅格技术把整个网络整合成一台巨大的超级计算机,实现计算资源、存储资源、数据资源、信息资源和知识资源的全面共享。空间信息栅格将空间网络与栅格技术结合,针对空间异构环境,为用户提供分布、异构、海量数据的一体化管理、访问、存储、传输等服务,是实现协同工作,按需服务的有效方案。信息交换与传输是空间信息栅格的重要技术之一,对开发栅格系统有重大的研究意义和实用价值,也是本文的研究重点。本文在研究五层沙漏结构和OGSA开放式栅格服务体系结构后,结合空间信息网络的特点,构建了分层的、面向服务的、开放的空间信息栅格体系结构。参考Web服务模型,构建栅格交换模型,确定信息提供者、信息请求者和信息目录服务器之间关系以及各自的功能。考虑到空间网络中节点的移动性、传输时延迟大的这些特点,为了实现可用性好、健壮的、高效可管理的信息交换,对栅格进行域的划分形成动态信息域,确定域划分算法和节点在域间变更算法。动态信息域与交换模型结合形成分布式的交换结构模型。本文对信息交换模型中的信息注册、存储、查询模块进行设计。分析空间信息传输任务的需求,对空间信息传输模块进行功能设计,分析现有协议,选择GridFTP与FTP协议共存的数据传输方式,制定基于任务服务质量(QoS)的传输策略,即路由选择策略和资源分配策略。最后构建了空间信息栅格信息交换与传输技术应用仿真系统,对系统中信息描述封装、注册、存储、查询、传输模块的实现过程作了详细介绍。

全文目录

摘要  6-7
Abstract  7-11
第1章绪论  11-19
  1.1 课题研究的背景及意义  11-13
    1.1.1 栅格技术概念  11
    1.1.2 研究空间信息栅格格的背景及意义  11-13
  1.2 研究现状  13-17
    1.2.1 国内外栅格研究现状  13-15
    1.2.2 空间信息栅格研究现状  15-16
    1.2.3 信息交换和传输技术  16-17
  1.3 本文的章节组织结构  17-19
第2章空间信息栅格体系和层次模型  19-31
  2.1 栅格体系结构  19-23
    2.1.1 五层沙漏结构  19-20
    2.1.2 开放网格服务体系结构(OGSA)  20-23
  2.2 空间信息栅格体系结构的设计  23-28
    2.2.1 空间信息网络  23-24
    2.2.2 空间信息栅格体系结构  24-28
  2.3 空间信息栅格的分层模型  28-30
    2.3.1 逻辑分层模型  28-29
    2.3.2 物理分层模型  29-30
  2.4 本章小结  30-31
第3章空间信息栅格信息交换技术  31-42
  3.1 信息交换服务  31-33
  3.2 空间信息栅格动态区域  33-38
  3.3 信息交换结构模型  38
  3.4 信息交换功能模型  38-40
    3.4.1 信息注册流程  38-39
    3.4.2 信息查询流程  39-40
  3.5 本章小结  40-42
第4章空间信息栅格信息传输技术  42-56
  4.1 栅格信息传输系统设计  42-44
    4.1.1 信息传输需求  42-43
    4.1.2 传输功能模块设计  43-44
  4.2 栅格信息传输协议  44-46
    4.2.1 GridFTP 的功能  44-45
    4.2.2 数据传输处理模块设计  45-46
  4.3 信息传输策略  46-55
    4.3.1 策略路由  48-53
    4.3.2 资源策略分配  53-55
  4.4 本章小结  55-56
第5章空间信息栅格信息交换与传输的仿真实现  56-72
  5.1 信息交换与传输系统逻辑结构图  56-57
  5.2 系统环境搭建  57-58
  5.3 信息交换系统的实现  58-71
    5.3.1 数据库设计  58-60
    5.3.2 信息资源描述封装  60-61
    5.3.3 信息资源存储  61-62
    5.3.4 信息资源注册  62-66
    5.3.5 信息查询模块  66-68
    5.3.6 传输模块设计  68-71
  5.4 本章小结  71-72
结论  72-74
参考文献  74-77
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果  77-78
致谢  78-79

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