隨著空間矢量數(shù)據(jù)總數(shù)據(jù)量以及計算復(fù)雜度的增加，采用集中式模式的傳統(tǒng)GIS遇到諸多問題。P2P網(wǎng)絡(luò)作為一種新的分布式網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，能夠有效整合網(wǎng)絡(luò)中所有參與者的資源，利用參與者的計算能力和存儲資源完成分布式系統(tǒng)中的各種事務(wù)操作和海量數(shù)據(jù)存儲。結(jié)合P2P網(wǎng)絡(luò)與GIS技術(shù)產(chǎn)生的混合結(jié)構(gòu)P2P空間索引網(wǎng)絡(luò)有效的解決了集中式GIS中海量數(shù)據(jù)的存儲問題以及數(shù)據(jù)索引過程中熱點索引造成的瓶頸效應(yīng)。 本文針對混合結(jié)構(gòu)P2P空間索引網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點不穩(wěn)定，容易造成數(shù)據(jù)丟失和索引失效的問題進行研究，提出了P2P網(wǎng)絡(luò)空間矢量數(shù)據(jù)動態(tài)管理機制。該機制可以在分布式網(wǎng)絡(luò)中針對空間矢量數(shù)據(jù)特點進行多重備份，并利用網(wǎng)絡(luò)中存在的備份進行數(shù)據(jù)恢復(fù)、索引更新等操作，有效地保證了數(shù)據(jù)的完整性及索引的正確性。同時，通過優(yōu)化路由索引策略可進一步提高數(shù)據(jù)索引效率。通過PeerSim仿真實驗，驗證了該數(shù)據(jù)動態(tài)管理機制的可行性及性能優(yōu)勢。最后，本文基于JXTA平臺實現(xiàn)了采用空間矢量數(shù)據(jù)動態(tài)管理機制的混合結(jié)構(gòu)P2P空間索引網(wǎng)絡(luò)原型系統(tǒng)。理論分析及測試結(jié)果表明，采用數(shù)據(jù)動態(tài)管理機制可以自動的完成數(shù)據(jù)的備份與恢復(fù)，提高范圍查詢成功率并縮短數(shù)據(jù)索引時間。

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 論文研究目標及內(nèi)容
        1.3.1 研究目標
        1.3.2 研究內(nèi)容
    1.4 論文課題來源和主要貢獻
        1.4.1 論文課題來源
        1.4.2 論文主要貢獻
    1.5 論文的組織結(jié)構(gòu)
第二章 對等網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)及其冗余機制概述
    2.1 對等網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)概述
        2.1.1 對等網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)的特點
        2.1.2 主要網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
        2.1.3 Chord 網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)概述
    2.2 對等網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)冗余機制研究
        2.2.1 副本冗余策略
        2.2.2 糾刪碼冗余策略
        2.2.3 分析比較
    2.3 本章小節(jié)
第三章 空間數(shù)據(jù)索引
    3.1 引言
    3.2 空間索引技術(shù)
        3.2.1 Quad-Tree
        3.2.2 R-Tree
    3.3 分布式空間索引技術(shù)
        3.3.1 MX-CIF Quad-Tree
        3.3.2 P-Tree
    3.4 分析比較
    3.5 本章小結(jié)
第四章 基于混合結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)空間矢量數(shù)據(jù)動態(tài)管理機制的研究
    4.1 引言
    4.2 混合結(jié)構(gòu) P2P 空間索引網(wǎng)絡(luò) (HPSIN)
    4.3 HPSIN 網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)動態(tài)管理機制
        4.3.1 數(shù)據(jù)備份策略
        4.3.2 數(shù)據(jù)恢復(fù)策略
        4.3.3 索引優(yōu)化
    4.4 性能分析
        4.4.1 平均無故障運行時間(MTTF)
        4.4.2 數(shù)據(jù)恢復(fù)延遲
        4.4.3 范圍查詢成功率
        4.4.4 索引延遲
    4.5 本章小結(jié)
第五章 數(shù)據(jù)動態(tài)管理機制仿真測試與結(jié)果分析
    5.1 PeerSim 仿真工具
        5.1.1 PeerSim簡介
        5.1.2 PeerSim工作流程
    5.2 仿真實驗設(shè)計
        5.2.1 仿真環(huán)境
        5.2.2 PeerSim仿真參數(shù)說明
    5.3 仿真結(jié)果與分析
        5.3.1 數(shù)據(jù)恢復(fù)成功率及 MTTF 時間
        5.3.2 數(shù)據(jù)恢復(fù)時延
        5.3.3 范圍查詢成功率
        5.3.4 數(shù)據(jù)索引效率
    5.4 本章小結(jié)
第六章 數(shù)據(jù)動態(tài)管理機制原型系統(tǒng)測試
    6.1 引言
    6.2 JXTA 概述
        6.2.1 JXTA 基本概念
        6.2.2 JXTA 的層次結(jié)構(gòu)
        6.2.3 JXTA 協(xié)議
    6.3 原型系統(tǒng)設(shè)計目標
    6.4 原型系統(tǒng)的主要組成部分
        6.4.1 空間矢量數(shù)據(jù)組織
        6.4.2 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點設(shè)計
        6.4.3 消息的定義與實現(xiàn)
        6.4.4 采用數(shù)據(jù)動態(tài)管理機制的 HPSIN 網(wǎng)絡(luò)主要類介紹
    6.5 原型系統(tǒng)測試
        6.5.1 測試數(shù)據(jù)和環(huán)境
        6.5.2 網(wǎng)絡(luò)部署
        6.5.3 功能測試
        6.5.4 性能測試
    6.6 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 展望
參考文獻
附錄 1 攻讀碩士學(xué)位期間撰寫的論文
附錄 2 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項目
致謝



本文編號：3804376