分布式OGC地圖服務器的設計與實現(xiàn)
發(fā)布時間:2017-08-22 12:06
本文關鍵詞:分布式OGC地圖服務器的設計與實現(xiàn)
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【摘要】:隨著網(wǎng)絡技術和地理信息產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,網(wǎng)絡地理信息系統(tǒng)(Web GIS)的在各行業(yè)的需求日益增長,但各個Web GIS服務平臺由于空間數(shù)據(jù)存儲的異構性和服務標準的不統(tǒng)一,很難做到互操作和數(shù)據(jù)共享,因此開放地理空間信息聯(lián)盟(Open Geospatial Consortium-OGC)制定了一套用于地理數(shù)據(jù)共享和互操作的規(guī)范。本論文源于實際的科研項目,主要目標是實現(xiàn)一套符合OGC標準規(guī)范的、高性能的、可共享的、分布式OGC服務平臺。本文設計了系統(tǒng)平臺的總體架構:服務展現(xiàn)層、Web服務層、OGC應用服務層、數(shù)據(jù)引擎層、數(shù)據(jù)存儲層,并介紹每層的功能以及各層之間的相互作用關系,闡述了可共享的、分布式的、符合OGC規(guī)范的、高效的OGC應用服務層的設計與實現(xiàn),該層也是整個服務平臺中最為核心的系統(tǒng)層次。本論文所作的工作和創(chuàng)新點主要有如下幾點:(1)基于OGC服務規(guī)范設計了一套可以共享的分布式OGC應用服務接口,實現(xiàn)WMS、WFS、WCS、WMTS、目錄與元數(shù)據(jù)、打包下載六種應用服務。(2)基于分布式對象中間件Ice實現(xiàn)了Web服務層與OGC應用服務層的跨系統(tǒng)、跨語言服務調(diào)用,并通過Ice Grid集群框架實現(xiàn)了OGC集群應用服務,提高了服務集群的可擴展性。(3)面對大型應用服務器集群,結合了NAT虛擬服務器負載均衡和Ice Grid框架負載均衡,在網(wǎng)絡層和中間件通信的傳輸層實現(xiàn)應用服務器集群的兩級負載均衡。(4)實現(xiàn)了Web服務器層與OGC應用服務層高效的網(wǎng)絡通信模塊,設計和實現(xiàn)同步、異步、同步會話和異步會話四種通信模型,并進行了詳細對比。(5)在服務組件開發(fā)中,設計并實現(xiàn)了內(nèi)存池、環(huán)形內(nèi)存緩沖區(qū)和數(shù)據(jù)庫連接池等公共模塊,實現(xiàn)了服務組件本身對資源的高效管理,提高了應用服務的性能和穩(wěn)定性。(6)在不同規(guī)模的集群下,實現(xiàn)了統(tǒng)一的集群監(jiān)控模塊,實現(xiàn)對應用服務器集群的監(jiān)視和控制;并在監(jiān)控模塊中結合Ice Patch2實現(xiàn)了OGC應用服務組件在服務器集群中的自動化部署和更新;谝陨舷到y(tǒng)整體與各個模塊的設計與實現(xiàn),本文在實驗室環(huán)境中對分布式分布式平臺做了功能測試,并通過變換不同服務器節(jié)點數(shù)量對OGC應用服務層進行了高并發(fā)環(huán)境下的性能測試,驗證了隨著集群數(shù)量增加,并發(fā)能力顯著增強。
【關鍵詞】:OGC Ice Web GIS 負載均衡 集群監(jiān)控
【學位授予單位】:西安電子科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:P208;TP393.09
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-11
- 縮略語對照表11-14
- 第一章 緒論14-18
- 1.1 課題背景14-15
- 1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀15-16
- 1.3 論文的主要工作與章節(jié)安排16-18
- 第二章 分布式OGC服務框架18-30
- 2.1 概述18-19
- 2.2 分布式OGC服務框架分析19-24
- 2.2.1 服務展現(xiàn)層19
- 2.2.2 Web服務層19-21
- 2.2.3 OGC應用服務層21-22
- 2.2.4 數(shù)據(jù)引擎層22-24
- 2.2.5 數(shù)據(jù)存儲層24
- 2.3 相關技術分析24-28
- 2.3.1 WebGIS架構模型與OGC服務規(guī)范24-25
- 2.3.2 分布式對象中間件Ice25-27
- 2.3.3 負載均衡27-28
- 2.4 小結28-30
- 第三章 分布式OGC應用服務層設計30-50
- 3.1 協(xié)議解析模塊設計30-33
- 3.2 網(wǎng)絡通信模塊設計33-39
- 3.2.1 同步模型33-34
- 3.2.2 異步模型34-36
- 3.2.3 同步會話模型36-38
- 3.2.4 異步會話模型38-39
- 3.3 負載均衡模塊設計39-41
- 3.3.1 小型集群負載均衡模塊設計39-40
- 3.3.2 大型集群負載均衡模塊設計40-41
- 3.4 應用組件設計41-45
- 3.4.1 應用組件業(yè)務邏輯設計41-43
- 3.4.2 公共模塊設計43-45
- 3.5 集群監(jiān)控模塊設計45-48
- 3.5.2 集群監(jiān)視46-47
- 3.5.3 集群控制47-48
- 3.6 小結48-50
- 第四章 分布式OGC應用服務層實現(xiàn)50-58
- 4.1 網(wǎng)絡通信模塊的實現(xiàn)50-51
- 4.2 負載均衡模塊的實現(xiàn)51-53
- 4.3 應用組件的實現(xiàn)53-56
- 4.3.1 WMS組件53
- 4.3.2 WFS組件53-54
- 4.3.3 WCS組件54-55
- 4.3.4 WMTS組件55
- 4.3.5 Basic Info組件55
- 4.3.6 PackageDownload組件55-56
- 4.4 集群監(jiān)控模塊的實現(xiàn)56
- 4.5 小結56-58
- 第五章 系統(tǒng)功能與性能測試58-64
- 5.1 概述58
- 5.2 功能展示58-62
- 5.3 性能測試62-64
- 第六章 總結與展望64-66
- 6.1 總結64
- 6.2 展望64-66
- 參考文獻66-68
- 致謝68-70
- 作者簡介70-71
【參考文獻】
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,本文編號:719030
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