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什么是网格GIS(2)

3、网格GIS的体系结构
根据Cherty于2002年提出的网格计算体系结构模型,对应于GIS的特点。初步给出GridGIS建设框架(见图1)。在网格推栈的底端,用一个具有当地规则的当地资源管理器来管理分布式资源,并通过局域网或广域网连接。因此,底层作为网格结构。
网格GIS基础设施包含网上可访问的所有地理信息资源,例如它们可能是计算机(比如PC机,运行诸如Unix或者NT操作系统的工作站)、运行集群操作系统的机群(运行机群操作系统或者诸如LSF,Condor,或者PBS的资源管理系统)、机群存储设备、数据库,也可能是特殊的科学仪器。由所有的地理上分布的和从Internet任何地方接入的资源组成。网格GIS基础设施仅仅实现了计算资源在物理上的连通,但从逻辑上看,这些地理信息仍然是孤立的,信息共享问题仍然没有解决。因此必须在网格GIS基础设施上通过网格GIS中间件层来完成广域空间信息的有效共享。网格GIS中间件(GridGISMiddleware)是指一系列工具和协议软件,其功能是屏蔽网格GIS基础设施中空间信息的分布、异构特性,向数据网格应用层提供透明、一致的使用接口、网格GIS中间件提供核心服务,如远程进程管理服务、资源分配服务、存储访问服务。信息(登录)服务、安全控制服务、认证和质量服务,比如,资源预订交易.网格GIS用户层次中间件(GridGISUser-levelmiddleware)包含资源经纪人或用于聚集资源的调度程序责任。(见图1)
网格GIS应用
地球科学,GIS工程,商业应用,Web入口
网格GIS发展环境与工具
语言,界面,库,编译器,并行工具
GIS用户层次中间件——资源集合体
资源管理和调度程序服务
核心网格GIS中间件
工作服从,存储访问,信息服务,交易核算
安全机制
单信号在线,鉴别,安全通信
网格GIS基础设施
PC机,工作站,机群,网络,软件
空间数据库,特殊科学设备
网格GIS发展环境和工典提供GridGIS应用开发工具和高水平的服务,允许开发应用的程序员和类似用户代理行为的经纪人能够管理或者调度跨全球资源开展计算。网格GIS应用和网格门户(GridGISportal):它们被开发成能用网格的语言,如HPC++,或信息传递系统,如MPI。参数模拟和极大困难问题等应用经常需要相当大的计算资源以及远程数据访问,并且可能需要与科学设备交互。网格门户提供了网络应用的服务,也就是用户能够通过一个Web界面提交和收集他们在远程资源上的结果。
网格GIS应用是GridGIS开发中相当重要的一环,也是直接面向GIS用户的核心部分。GIS用户可以通过该层调用网格上的各种地理信息包括空间信息和属性信息或者是各种相关的超媒体信息,用户对有关空间分析问题调用网格上相关的模型来进行计算,并且有些用户可以不购置昂贵的高性能并行机也能实现超级计算的目的。

来源: 互联网
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