gis于云计算环境中研究与应用

《gis于云计算环境中研究与应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、云计算环境中GIS应用的探讨摘要：云计算是在网格计算基础上提出的一种新型计算模型，是下一代网络计算平台的核心技术之一，它提供了可靠安全的数据存储、方便快捷的互联网服务和强大的计算能力。在GIS领域，云计算是未来GIS平台构建的基础之一。将云计算和GIS结合起来进行空间数据的处理，已经成为趋势。关键词：地理信息系统、云计算1引言Web2.0环境下，互联网所需要处理的业务量快速增长。除了传统的门户网站外，社会媒体网站提供了越来越多的互联网服务，如视频在线、图像共享、社交网站，在线地图等，这些服务需要处理大量的数据。移动宽带网络和移动智能终端的普及也使越来越多的移动设备接入互联网，给互联网

2、系统带来了更多的负载。同时，数据中心建设和维护的成本在不断上升，如硬件的购买、管理以及能源的消耗等。如何处理海量的数据与服务，有效地为用户提供方便、快捷的网络服务，成为互联网当前发展面临的一个问题。网络学习也面临着类似的问题，学习者对信息获取和服务的要求在不断增长，移动学习和泛在学习的发展进一步提出了更高的数据和服务要求。同时，学校和教育机构的网络中心和教育技术中心的软硬件建设和维护成本在不断上升。如何在有效的成本投资下最大程度的满足学习对海量数据和服务的要求，成为网络学习中逐渐引起关注的问题。在这种背景下，基于分布式计算特别是网格技术的发展，产生了一种新型服务计算模型：云计算。云计

3、算是能够提供动态资源池、虚拟化和高可用性的下一代计算平台的核心技术。它以用户为中心，提供安全、快速、便捷的数据存储和网络服务，使互联网成为每一个用户的数据中心和计算中心，使用户从以桌面为核心使用各项应用转移到以Web为核心进行各种活动。在教育领域，云计算为网络学习提供了新的思路和解决方案。云计算将是未来网络学习的基本环境与平台，并通过“云服务”支持并推动网络学习的发展。2云计算的含义与特点2.1云计算的含义云计算（cloudcomputing），是分布式计算技术的一种，其最基本的概念，是透过网络将庞大的计算处理程序自动分拆成无数个较小的子程序，再交由多部服务器所组成的庞大系统经搜寻、

4、计算分析之后将处理结果回传给用户。透过这项技术，网络服务提供者可以在数秒之内，达成处理数以千万计甚至亿计的信息，达到和“超级计算机”同样强大效能的网络服务。　　云计算是一种资源交付和使用模式，指通过网络获得应用所需的资源（硬件、平台、软件）。提供资源的网络被称为“云”。“云”中的资源在使用者看来是可以无限扩展的，并且可以随时获取。这种特性经常被比喻为像水电一样使用硬件资源，按需购买和使用。最简单的云计算技术在网络服务中已经随处可见，例如搜寻引擎、网络信箱等，使用者只要输入简单指令即能得到大量信息。未来如手机、GPS等行动装置都可以透过云计算技术，发展出更多的应用服务。进一步的云计算不

5、仅只做资料搜寻、分析的功能，更可计算一些像是分析DNA结构、基因图谱定序、解析癌症细胞等。稍早之前的大规模分布式计算技术即为“云计算”的概念起源。从外部看，云计算只是将计算和存储资源从企业迁出，并迁入到云中。用户定义资源需求（例如计算和广域网、带宽需求），云提供者在它的基础设施中虚拟地装配这些组件，如图1所示。图1.云计算在Internet中迁移资源但是，为什么您会心甘情愿地放弃对自己资源的控制，而让它们虚拟地存在于云中呢？原因有很多，但我相信最重要的两个原因是成本和可伸缩性。云计算的目标是使这些资源比您自己所能提供和管理的资源更廉价。云计算除了降低成本外，还有更大的灵活性和可伸缩性

6、。云计算提供者可以轻松地扩展虚拟环境，以通过提供者的虚拟基础设施提供更大的带宽或计算资源。云计算在环保方面的优势是，它可以在不同的应用程序之间虚拟化和共享资源，以提高服务器的利用率。图2显示了一个例子。在这个例子中，不同的应用程序使用了3个独立的平台，每个应用程序都在它自己的服务器上运行。在云中，可以在多个操作系统和应用程序之间共享（虚拟化）服务器，从而减少服务器的数量。更少的服务器意味着需要更少的空间（减少数据中心占用的空间）和更少用于制冷的电力（减少碳足迹）。图2.虚拟化和资源使用2.2云计算剖析当您深入观察云时，您会发现，它实际上并不是一个单独的服务，而是一个服务集合，如图3所

7、示。这些层定义了提供的服务的级别。图3.云计算的层次我们从最低级的服务开始，即基础设施（Infrastructure-as-a-Service或IaaS）。IaaS就是将基础设施（计算资源和存储）作为服务出租。这意味着虚拟计算机不仅具有有保证的处理能力，而且为存储和Internet访问预留了带宽。实际上，IaaS具有在有特定服务质量约束的情况下出租计算机或数据中心的能力，使之能执行任意操作系统和软件。顺着栈往上看，上一级的服务是平台（Platform-as