本文關(guān)鍵詞：云計(jì)算環(huán)境下的空間矢量數(shù)據(jù)存儲與管理，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著空間數(shù)據(jù)規(guī)模的不斷增長以及空間信息應(yīng)用的日益增強(qiáng),對海量空間數(shù)據(jù)的存儲與管理提出了新的挑戰(zhàn)。而云計(jì)算無限擴(kuò)展的存儲能力以及強(qiáng)大的計(jì)算能力則可以滿足海量數(shù)據(jù)存儲、大數(shù)據(jù)并行處理、持久在線服務(wù)等方面的需求。鑒于云計(jì)算技術(shù)的諸多優(yōu)點(diǎn),論文針對如何利用云計(jì)算技術(shù)實(shí)現(xiàn)對海量矢量數(shù)據(jù)的存儲與管理展開研究。重點(diǎn)對云計(jì)算環(huán)境下矢量數(shù)據(jù)的索引建立、數(shù)據(jù)劃分、編碼規(guī)則以及數(shù)據(jù)的導(dǎo)入、查詢、更新方式進(jìn)行了設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)。論文圍繞以下幾個(gè)方面開展工作:(1)矢量數(shù)據(jù)云存儲研究背景介紹及相關(guān)理論技術(shù)分析。論文從海量空間數(shù)據(jù)存儲、空間大數(shù)據(jù)處理和持久在線空間信息服務(wù)三個(gè)方面分析了開展云環(huán)境下矢量數(shù)據(jù)存儲與管理研究的應(yīng)用需求,明確了本文的研究意義;分析了當(dāng)前國內(nèi)外云計(jì)算及空間信息云存儲的研究現(xiàn)狀;并針對矢量數(shù)據(jù)云存儲所涉及到的理論與技術(shù),從矢量數(shù)據(jù)存儲、云計(jì)算技術(shù)和開源云平臺Hadoop三個(gè)方面進(jìn)行了詳細(xì)分析和研究。(2)構(gòu)建了基于Hadoop的矢量數(shù)據(jù)分布式存儲策略。針對矢量數(shù)據(jù)的多尺度特點(diǎn),采用四叉樹層次剖分技術(shù)設(shè)計(jì)了多級格網(wǎng)索引;基于Hilbert空間填充曲線的聚類特性,設(shè)計(jì)了矢量數(shù)據(jù)的劃分策略;結(jié)合空間信息多級格網(wǎng)編碼和Hilbert編碼,設(shè)計(jì)了符合HBase數(shù)據(jù)庫RowKey存儲規(guī)則的矢量數(shù)據(jù)標(biāo)識編碼;根據(jù)HBase數(shù)據(jù)庫的存儲規(guī)則,確定了矢量數(shù)據(jù)的組織方式以及矢量數(shù)據(jù)、索引數(shù)據(jù)、元數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)字典的數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)。(3)設(shè)計(jì)了基于Hadoop的矢量數(shù)據(jù)并行管理方法。從數(shù)據(jù)預(yù)處理、多級格網(wǎng)區(qū)域劃分、Hilbert填充曲線數(shù)據(jù)劃分三個(gè)方面確定了基于MapReduce并行計(jì)算模型的矢量數(shù)據(jù)并行入庫流程;分析了基于MapReduce的矢量數(shù)據(jù)并行查詢一般流程,并以并行空間選擇查詢和并行空間KNN查詢?yōu)槔M(jìn)行了具體設(shè)計(jì);針對基于Hadoop的矢量數(shù)據(jù)存儲模式,從局部數(shù)據(jù)更新和整體數(shù)據(jù)更新兩方面確定了矢量數(shù)據(jù)更新流程。(4)關(guān)鍵技術(shù)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于Hadoop的矢量數(shù)據(jù)存儲與管理原型系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了對矢量數(shù)據(jù)的導(dǎo)入、查詢、更新等功能;對本文設(shè)計(jì)的矢量數(shù)據(jù)并行入庫、矢量要素標(biāo)識聚類效果、矢量數(shù)據(jù)并行查詢效率以及矢量數(shù)據(jù)云存儲模式面向服務(wù)的數(shù)據(jù)支持能力進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
【關(guān)鍵詞】：云計(jì)算 云存儲 并行計(jì)算 矢量數(shù)據(jù) Hadoop云平臺 MapReduce 矢量數(shù)據(jù)導(dǎo)入 矢量數(shù)據(jù)查詢 矢量數(shù)據(jù)更新
【學(xué)位授予單位】：解放軍信息工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：P208
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-15
• 第一章 緒論15-24
• 1.1 研究背景15-17
• 1.1.1 海量空間數(shù)據(jù)存儲15-16
• 1.1.2 空間大數(shù)據(jù)處理16
• 1.1.3 持久在線服務(wù)16
• 1.1.4 本文研究意義16-17
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀17-21
• 1.2.1 云計(jì)算發(fā)展現(xiàn)狀17-18
• 1.2.2 空間信息云存儲研究現(xiàn)狀18-20
• 1.2.3 當(dāng)前研究中的不足20-21
• 1.3 論文研究內(nèi)容21
• 1.4 論文組織21-23
• 1.5 本章小結(jié)23-24
• 第二章 矢量數(shù)據(jù)存儲及云計(jì)算理論與技術(shù)基礎(chǔ)24-34
• 2.1 矢量數(shù)據(jù)存儲概述24-27
• 2.1.1 矢量數(shù)據(jù)概述24
• 2.1.2 傳統(tǒng)矢量數(shù)據(jù)組織管理24-26
• 2.1.3 分布式矢量數(shù)據(jù)管理26-27
• 2.2 云計(jì)算概述27-29
• 2.2.1 云計(jì)算的概念27
• 2.2.2 云計(jì)算的技術(shù)體系結(jié)構(gòu)27-28
• 2.2.3 幾種典型的云計(jì)算平臺28-29
• 2.3 開源云平臺Hadoop29-33
• 2.3.1 Hadoop概述29-30
• 2.3.2 HDFS文件系統(tǒng)30-31
• 2.3.3 HBase數(shù)據(jù)庫31-32
• 2.3.4 Map Reduce并行計(jì)算模式32-33
• 2.4 本章小結(jié)33-34
• 第三章 基于Hadoop的矢量數(shù)據(jù)分布式存儲34-47
• 3.1 基于四叉樹剖分的多級格網(wǎng)索引34-38
• 3.1.1 空間索引概述34
• 3.1.2 金字塔四叉樹剖分多級格網(wǎng)34-35
• 3.1.3 多級格網(wǎng)空間索引35-37
• 3.1.4 矢量數(shù)據(jù)比例尺與格網(wǎng)層次的對應(yīng)關(guān)系37-38
• 3.2 基于Hilbert填充曲線的矢量數(shù)據(jù)劃分38-41
• 3.2.1 Hilbert填充曲線38-39
• 3.2.2 矢量數(shù)據(jù)劃分方法39-40
• 3.2.3 矢量要素的標(biāo)識設(shè)計(jì)40-41
• 3.3 基于HBase的矢量數(shù)據(jù)存儲41-46
• 3.3.1 HBase存儲規(guī)則41-42
• 3.3.2 基于HBase的矢量數(shù)據(jù)組織模式42-43
• 3.3.3 基于HBase的矢量數(shù)據(jù)存儲規(guī)則設(shè)計(jì)43-46
• 3.4 本章小結(jié)46-47
• 第四章 基于Hadoop的矢量數(shù)據(jù)并行管理47-61
• 4.1 Map Reduce并行計(jì)算模型47-50
• 4.1.1 Map Reduce框架47-48
• 4.1.2 Map Reduce計(jì)算模式48-49
• 4.1.3 空間數(shù)據(jù)并行處理可行性分析49-50
• 4.2 矢量數(shù)據(jù)的并行入庫50-54
• 4.2.1 流程分析50-51
• 4.2.2 適應(yīng)Map Reduce運(yùn)算的數(shù)據(jù)預(yù)處理51-52
• 4.2.3 基于Map Reduce的矢量數(shù)據(jù)并行入庫52-54
• 4.3 矢量數(shù)據(jù)并行查詢54-57
• 4.3.1 空間查詢概述54
• 4.3.2 基于Map Reduce的矢量數(shù)據(jù)并行查詢54-55
• 4.3.3 并行空間選擇查詢55-56
• 4.3.4 并行空間KNN查詢56-57
• 4.4 矢量數(shù)據(jù)更新策略57-60
• 4.4.1 數(shù)據(jù)更新概述57-58
• 4.4.2 矢量數(shù)據(jù)局部更新方法58-59
• 4.4.3 整體數(shù)據(jù)更新方法59-60
• 4.5 本章小結(jié)60-61
• 第五章 原型系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證61-70
• 5.1 原型系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)61
• 5.2 測試環(huán)境61-64
• 5.2.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境61-62
• 5.2.2 平臺搭建62-63
• 5.2.3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)63-64
• 5.3 關(guān)鍵技術(shù)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證64-69
• 5.3.1 并行入庫64-65
• 5.3.2 矢量要素唯一標(biāo)識聚類效果65-66
• 5.3.3 并行范圍查詢效率66-67
• 5.3.4 數(shù)據(jù)支持能力驗(yàn)證67-69
• 5.4 本章小結(jié)69-70
• 第六章 總結(jié)與展望70-72
• 6.1 主要工作70-71
• 6.2 下一步研究工作71-72
• 致謝72-73
• 參考文獻(xiàn)73-78
• 作者簡歷78

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：云計(jì)算環(huán)境下的空間矢量數(shù)據(jù)存儲與管理，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：270144