论文题目: 遥感数据处理网格节点的研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 地图学与地理信息系统
作者: 王剑秦
导师: 薛勇,刘定生
关键词: 网格计算,空间信息网格,遥感元模型,计算池,网格服务
文献来源: 中国科学院研究生院(遥感应用研究所)
发表年度: 2005
论文摘要: 遥感数据处理网格节点的研究 空间信息网格是汇集和共享空间信息资源,进行一体化的组织与处理,具有按需服务能力的、为空间信息用户提供一个强大的空间数据管理和信息处理的基础设施。遥感数据是一种重要的空间信息数据源,研究遥感数据处理网格节点体系结构、技术支持是空间信息网格研究的重要组成部分。 本文结合目前国内外网格技术大量的研究和空间信息网格研究的情况,对遥感数据处理网格节点进行深入的研究。首先,提出了遥感数据处理网格节点的体系结构,并对体系结构中涉及到的功能作了论述,其中包括系列的网格服务和节点内部管理描述。对于节点中的关键技术和实现技术规范在后面的章节中作了具体的论述。节点需要基于网格的安全机制和内部管理机制,本文提出了循环优先级比的任务调度算法和基于这种算法的任务组织结构。借助于网格中间件,本文给出了内部任务监测和资源监测的方法。遥感模型和算法作为一种网格资源需要在空间信息网格中进行注册和更新,本文提出了网格环境下遥感元模型的概念和服务注册与更新的模式以及技术的实现规范。遥感处理模型往往比较复杂且数据量大,处理比较费时,本文对于计算网格下的遥感算法模型模式进行归纳研究,结合实例给出了每种模式下的使用条件和执行效率分析。基于以上归纳的模式,给出了每种模式算法结构实现的关键技术和部分中间件开发的实例。
论文目录:
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 选题意义
1.2 本文概述
1.2.1 研究内容
1.2.2 论文组织
第二章 网格及空间信息网格技术及其背景和趋势分析
2.1 网格和网格计算概念
2.2 网格的发展历程和趋势
2.2.1 以计算为主计算网格
2.2.2 以资源信息共享为主信息网格
2.2.3 网格计算发展阶段的划分
2.2.4 网格体系结构的发展和趋势
2.2.4.1 五层沙漏结构
2.2.4.2 开放网格服务体系结构
2.2.4.2.1 OGSA体系结构
2.2.4.2.2 OGSA服务平台组件
2.2.4.2.3 OGSA与Web Service关系
2.2.4.3 Web服务资源框架WSRF
2.2.4.3.1 OGSA缺陷
2.2.4.3.2 WSRF的产生和发展
2.4.5 中国网格发展历程
2.3 网格技术分析
2.3.1 Globus 2.x
2.3.2 Globus3.x
2.4 空间信息网格研究
2.4.1 空间信息网格的结构
2.4.2 空间信息网格研究内容
2.4.3 空间信息网格研究及其进展
2.4.3.1 I-WAY和GUSTO项目
2.4.3.2 美国ESG(Earth System Grid)网格研究
2.4.3.3 欧洲DATA Grid项目WP9组件
2.4.3.4 我国的空间信息网格研究
第三章 遥感数据处理网格节点的体系结构研究
3.1 遥感数据处理节点概念
3.2 层次结构模型
3.3 基于网格的遥感数据处理节点的体系结构
3.4 基于网格遥感数据处理节点研究内容
第四章 遥感数据处理节点管理和任务调度研究
4.1 任务队列调度管理研究
4.1.1 任务接收服务
4.1.2 任务队列组织:
4.1.2.1 任务队列表
4.1.2.2 数据描述表
4.1.3 任务队列的优先级算法研究
4.2 节点整体任务调度研究
4.3 节点计算资源监测和任务监测
第五章 网格遥感元模型信息注册和更新研究
5.1 概念的引入
5.2 网格下遥感服务信息(Service Data)
5.2.1 Web Service之UDDI
5.2.1.1 UDDI数据结构和信息描述
5.2.1.2 UDDI的实现过程
5.2.2 OGSA的服务信息(Service Data)
5.2.3 OGSA下的遥感元模型服务信息
5.3 网格遥感元模型
5.4 基于GT3.x的Service Data遥感元模型建造模式
5.4.1 Service Data Description(SDD)描述
5.4.2 遥感元模型Service Data接口和接口实现的书写
5.4.3 网格遥感元模型服务生成部署描述器规范
5.5 网格遥感元模型在空间信息网格下注册机制研究
5.5.1 网格环境下遥感元模型信息注册研究
5.5.2 遥感元模型服务信息的更新
5.5.2.1 Globus下的通知机制:
5.5.2.2 网格环境下遥感元模型服务信息的更新通知
5.5.2.3 网格环境下注册中心遥感模型更新实现
5.5.2.3.1 建立遥感元模型更新通知服务
5.5.2.3.2 模型更新触发器(Changing Trigger)端的实现:
5.5.2.3.3 注册中心(Registry Container)端的实现
第六章 高吞吐量网格平台下遥感数据处理算法结构研究及示例
6.1 高吞吐量网格平台介绍
6.1.1 高吞吐量网格Condor项目介绍
6.1.2 遥感数据处理节点中高吞吐量网格计算资源
6.3 基于高吞吐量网格平台的算法结构的研究
6.3.1几何并行
6.3.1.1 几何并行特点
6.3.1.2 几何并行的效率
6.3.1.2.1 直接几何并行的效率:
6.3.1.2.2 间接几何并行的效率:
6.3.2 任务步骤并行
6.3.2.1 任务步骤并行特点
6.3.2.2 任务步骤并行的效率:
6.3.3 “紧耦合”类型
6.3.3.1 模型算法和计算资源异地下的代码迁移
6.3.3.2 多机对象紧耦合服务
6.4 高吞吐量网格平台遥感数据处理示例
6.4.1 几何并行非监督分类示例
6.4.2 步骤任务并行示例
6.5 网格环境下遥感数据处理自动化模板研究
6.5.1 节点提供计算资源
6.5.2 节点内部的资源注册研究
6.5.3 模板功能
6.5.4 节点内部任务提交执行示例
第七章 结论与展望
7.1 结论
7.2 进一步研究的问题
参考文献
致谢
博士期间发表或接收文章
参加科研项目
发布时间: 2005-09-19
参考文献
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