船舶ais数据云存储模式设计

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1、船舶g数据云存储模式设计杜长乐戚姝琦卞绍亮江苏海事职业技术学院航海技术学院摘要：通过H基站和接收机可以实时采集船舶的H信息.并对其进行分析.对于了解海上交通情况、保障海上交通安全、分析船舶交通航行状况等具有重要的意义。为了克服现有侶存取系统的缺点.本文利用分布式数据库模式.提出了基于键值对的数据结构特点构建可以存储海量H信息的结构模型。关键词：H数据■云存储■模型■作者简介：杜长乐4祕一儿男.汉族■江苏徐州人.江苏海事职业技术学院航海技术专业学生。基金：江苏海事职业技术学院大学生创新创业训练计划项目岸基g接收机收集的g信息蕴含了大量海上交通特征.存储并分析这些侶信息对于研究区域交通

2、流状况、预测未来交通流量、分析船舶历史轨迹等都具有重要的意义。然而.如何长时间的存储这些海量的h信息是一个很困难的事情.其原因主要有两点$—是由于全球船舶数量多■二是船舶发送侶信息频率快。尤其是随着卫星h接收机的使用.接收和存储的h数据将会剧增。因此.建立一个能够快速存储和查询长时间iAS数据的数据库系统己迫在眉睫。船舶自动识别系统g系统》由岸基a基站》设施和船载设备共同组成.是一种新型的集网络技术、现代通讯技术、计算机技术、电子信息显示技术为一体的数字助航系统和设备。国际海事组织M＞在《关于全球船载自动识别系统g》性能标准的建议案》中对侶的功能做出了描述.称该系统需满足以下需要:

3、船对船模式的避碰■＜2＞港口国获得船舶和它所运货物的信息・«＞作为VIS的工具。iH最基本的运行是“船一船”、“船一岸”的信息交换r它能把船舶信息诸如识别码、位置、航向、速度等发送到其他船舶或岸上.并能以快速的更新率处理多路通信。根据年发布的船载自动识别系统«>技术要求.H信息包含多种不同类型的消息■这些消息包含FH的传输信息以及支持各种其它系统或者数据链路的功能。»-21例如，第L2、7类消息是船舶的动态消息.包含了用户识别码■SX船舶的航行状态、转向率、对地航速、船舶精确度、经纬度、对地航向、真航向、时间标记等船舶航行的实时动态信息。第I•类信息是船舶的■类信息°包含的内容有用

4、户识别码・SH对地航速、船位精确度、经纬度、对地航向、真航向和时间标记等信息。3分布式数据库模式云存储是在云计算的基础上.建立和开发的数据存储方式。这种存储模式是把数据分布在大量计算机构成的数据池上.通过网络获取数据存储空间和提取数据。一般云存储系统的结构模型有存储层、基础管理、应用接口和访问层等四层组成。分布式数据库系统是在使用较小的计算机系统的基础上通过网络相互连接.组成一个对客户是透明的、统整体的数据库系统r它在逻辑上是集中的但是在物理上是分布的。每一台计算机可以单独的存放在一个地方r拥有整个数据库系统的部分备份.同时拥有自己数据库的局部数据备份。它是网络技术和计算机技术的产

5、物。分布式数据库主要解决组织机构分散而数据需要相互联系、组织机构需要增加新的相对自主的组织单位来扩充结构等一系列的问题。分布式数据库适合用户单位分散的组织结构°允许用户将数据存储在本地的数据库中.使系统响应速度提高、降低通信费用。另外°系统可以根据距离选择离用户最近的数据副本进行操作.减少通信代价.改善整个系统的性能。图I分布式数据库模式下载原图4AS数据云存储数据模型键值对的数据结构是用于存储元数对.是一个存储关键字和值的对象。0-41当关键字确定后.它所对应的值同时也随之确定。键值对的数据结构是通过关键字来确定值的°因此关键字是唯一的4如图2》o■一4.I列和超级列列是根据键值

6、对基本结构建立的最基本的存储单元.相当于键值对基本结构中的值.它是由名称、值和时钟构成的单元组。例如列的属性值是手机号r值是m123lSMS^插入数据库的吋间是2«13-<4-1429。在键值对的数据结构屮r每一个对彖可以有不同的列r这样的优点在于可以根据对象的实际拥有的元素确定列数.从而节省了磁盘空间。超级列和普通列相似.都是相当于键值对基本结构中的值。与普通列不同的是.超级列的值是一个孑列的映射.普通列的值是一个字节数组。图2键值对基本结构下载原图4.2行行是唯一标识卯有某组列集合的对象.相当于键值对基本结构中的键.也称为行健值Sv#,》o在实际应用过程中.一个行是对应若干列。

7、与键值对的基本结构相比.存列值的基本结构要复杂些。在数据查询过程中.可以通过查询行值得到该彳亍所对应的所有列值.也可通过查询行值和特定列名得到相应的列值。例如2•:4•回对应的值MMl和］11・•询相关的列值，如晶过■-Hfw*G3.Ml。“•:mSi.•屮十*1•7*•s2*l>"*4・141—'J节皆”值就能得到该行y“:得到mM（的值为4.5列族和超级列族列族＜m1if1已0是一个可以容纳若干行列值的容器.相当于关系数据库中的表。但是r它与关系数据中的表又完全不