基于网格的地理空间数据传输策略研究

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1、基于网格的地理空间数据传输策略研究张立朝打潘贞2,王富强-赵鹏打张世全'（1、信息工程大学测绘学院，河南郑州450052；2、郑州高新区管委会，河南郑州450001）摘要：地理空间数据传输是构建网格GTS的基础。本文从网格GTS服务的构建、地理空间数据传输协议、地理牢间数据传输格式、地理空间数据传输安全机制以及地理牢间数据传输速度等方面网格在地理牢间数据传输中的应用进行了研究，提出了基于Grid的地理数据网络传输策略。最后通过网络评估和网络负载平衡，提出了GridFTP与HTTP协议相结合的地理空间数据快速传输方案。关键词：网格GIS服务;安全机制；GridFTP协议

2、；网络评估;负载平衡；中图分类号：P2O8文献表示码：A随着网聶技术、计算机技术在GIS行业中的广泛应用，网格计算以及基于GIS服务的计算和操作将会涉及大量空间数据和非空间数据的移动、传输和复制，这就需要一种高效的数据传输机制的支持，这种传输机制要保证在网络的环境上可靠地传输数据。木文对基于网格的地理空间数据传输模型进行了研究。1网格及网格计算网格技术的目的不外乎是要利川互联网把分散在不同地理位置的计算机组织成一台“虚拟的超级计算机”，实现计算资源、存储资源、信息资源、软件资源、通信资源、知识资源、专家资源等的全面连通与共享。网格提供了包括数据在内的所有资源的透明访问

3、，由此对见基于网格的数据传输是网格地理信息发展的关键技术。网格计算被视为下一代的因特网，它有助于提高技术资源的使用率。网格计算的目的是，通过任何一台计算机都可以提供无限的计算能力，可以接入浩如烟海的信息。这种环境将能够使各企业解决以前难以处理的问题，最有效地使用他们的系统，满足客户要求并降低他们计算机资源的拥有和管理总成木⑴。2基于网格的地理信息服务系统01GridGIS的按心•原型绪构附开放服务网格服务体系结构（0GSA）是以网格计算和Web服务（WebService）的概念和技术为基础建立的，它在异构平台上构筑了一层通用的、与平台无关的信息和服务交换设施，來确保异

4、构系统间的互操作性,利用网格计算对Web服务进行了扩展，实现了服务功能向原始平台的映射与应川，从而使服务与资源无缝地集成⑵役网格地理信息服务系统（GridGIS）是在有OGSA的基础上构建的，是网络互联的基础上通过网格结点的普遍资源共享，包括计算资源、存储体，都可以独立地面向川户提供各口级别的服务。空问应用与服#网格用作系统与中间件丘燹间-5识网格空间数担网格控制圧一数担腔恳数元数11-基砒底ISO誇Id相沛W谢2AJSS构的GridGIS娥构垂愈剧资源、信息资源、知识资源等。右图1显示了GridGIS的核心原型结构。从物理逻辑上，将网格GIS分为五层（每层均为分布式

5、的网格结构）：基础层、分布式数据库层、控制层、网格操作系统与中间件层以及应用层，每层分别•相关的标准、协议和规范相联系。如上图2所示，从功能结构上，将网格GIS分为四亜空间网格结构，每至结构分别为网络、网格、GIS的相关关键技术相联系。这里“四重”中的“四”指地理空间网格的种类数量。“觅”则有三层含义：一是逻辑层与功能网格Z间，并不是整齐的对应关系，而是相互恢套的；二是功能网格Z间不是层叠关系而是从下向上的包含关系；三是每亜网格都是功能实3基于网格的地理空间数据传输策略在网格地理信息服务环境中，利用Webservices构造数据传输服务，来实现异构的计算机软件和硬件之

6、间的连接。Webservices是封装成一个单一实体并通过网络发布给其他程序使川的一系列功能集。它是自包含、自描述、模块化的应用，可以发布、定位、通过Web调川。Webservices可以执行从简单的请求到复朵商务处理的任何功能。一旦部署以后，其他Webservices应川程序可以发现并调川它部署的服务。因此Webservices是构造开发的分布式系统的皋础模块，它具有互操作性、普遍性、易实现性、广泛支持性等特点。可以和其他的Web服务进行联合使川形成一个Web服务链。形成如图4的传输服务结构。其中UDD1(UniversalDescription,Discovery

7、Integration)用于Web服务注册和査找oWSDL(WebServiceDescriptionLanguage)JIJ来描述Web服务的接口和功能,SOAP(SimpleObjectAccessProtoco1)用来•构建Web服务和服务请求之间的数据传输。图4GTtATrTiTTTI亠-燹帕分折:网格CIS通倍粧议I「显示了网格G1S的数据传输的流程。：基于地理空间数据传输功能要求的考虑，在具•民性数据I；体实现时,采用了Globus系统的GridFTP协议。:利丿II该协议可以实现网络环境下的髙速、可靠的数【据传输和实现对应川程序基本透明