本文關(guān)鍵詞：面向農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的異構(gòu)數(shù)據(jù)存儲方法研究

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【摘要】：隨著農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的不斷推廣,其系統(tǒng)的規(guī)模也不斷擴(kuò)展,對數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)的要求也越來越高。首先,隨著人們對農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)要求的提高,更多的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對象將接入到物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)規(guī)模不斷增大,越來越需要分布式集群來存儲日益增多的海量數(shù)據(jù);其次,由于農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)接入的傳感器類型繁多,采集的數(shù)據(jù)種類也越來越多并不斷變化,不僅有各種數(shù)值類型結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),也包含了大量文檔數(shù)據(jù)、圖像、以及視頻等非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),這導(dǎo)致農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的部分?jǐn)?shù)據(jù)越來越多地出現(xiàn)非結(jié)構(gòu)趨勢。這種非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)與結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)并存的現(xiàn)象對農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的存儲系統(tǒng)提出了更高的要求。為了解決農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)海量化和異構(gòu)化數(shù)據(jù)高效讀寫的問題,本文開展了如下工作:(1)針對農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)不同類別、不同數(shù)據(jù)塊大小等等數(shù)據(jù)特征,分別在關(guān)系型和非關(guān)系型底層存儲系統(tǒng)上進(jìn)行檢索和寫入效率的實(shí)驗(yàn),并分析對比,探究了底層存儲模型和數(shù)據(jù)特征之間的內(nèi)在聯(lián)系,得出結(jié)論關(guān)系模型更適宜存儲結(jié)構(gòu)化、小數(shù)據(jù)塊數(shù)據(jù),非關(guān)系型根據(jù)其模型的不同分別適合存儲不同的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。(2)根據(jù)(1)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論建立基于數(shù)據(jù)特征的統(tǒng)一存儲模型,指出統(tǒng)一存儲模型的數(shù)據(jù)規(guī)范和數(shù)據(jù)交換應(yīng)遵循的要點(diǎn),將一切類型的數(shù)據(jù)視為具有統(tǒng)一格式的數(shù)據(jù)對象,并根據(jù)一定的規(guī)則與底層存儲系統(tǒng)進(jìn)行信息交換。(3)基于統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型建立了異構(gòu)數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲平臺HDIP。通過建立異構(gòu)數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲平臺,解決了用戶海量數(shù)據(jù)的高效存儲問題,統(tǒng)一的操作接口簡化了用戶的數(shù)據(jù)模型,建立了統(tǒng)一的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了用戶數(shù)據(jù)的統(tǒng)一存儲與檢索;通過元數(shù)據(jù)映射機(jī)制,解決了統(tǒng)一數(shù)據(jù)對象和底層存儲系統(tǒng)之間的映射;通過類型的映射解決異構(gòu)數(shù)據(jù)存儲模型之間的類型匹配。(4)本文基于HDIP架構(gòu)設(shè)計(jì),采用MongoDB、MySQL、Hbase作為底層數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng),構(gòu)建了面向農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)原型--小麥農(nóng)情監(jiān)測數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)原型。本文通過建立統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型,為異構(gòu)數(shù)據(jù)存儲提供了解決方案;通過構(gòu)建面向農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用系統(tǒng)原型,驗(yàn)證異構(gòu)數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲平臺的實(shí)用性和有效性,對未來面向農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)異構(gòu)數(shù)據(jù)存儲解決方案提供參考。
【關(guān)鍵詞】：農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng) 異構(gòu)數(shù)據(jù) 統(tǒng)一存儲 數(shù)據(jù)模型 數(shù)據(jù)存儲
【學(xué)位授予單位】：河南農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP391.44;TN929.5;S126
【目錄】：

• 致謝4-7
• 摘要7-8
• 1.文獻(xiàn)綜述8-13
• 1.1 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展概述8-9
• 1.2 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的數(shù)據(jù)存儲技術(shù)概述9-10
• 1.3 數(shù)據(jù)存儲技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀10-11
• 1.3.1 結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲方法10
• 1.3.2 非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲技術(shù)10-11
• 1.4 異構(gòu)數(shù)據(jù)集成發(fā)展現(xiàn)狀11-13
• 1.4.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀11-12
• 1.4.2 國外研究現(xiàn)狀12-13
• 2.引言13-15
• 3.農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)異構(gòu)數(shù)據(jù)特點(diǎn)及存儲效率分析15-26
• 3.1 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)特點(diǎn)分析15-16
• 3.1.1 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的海量化15-16
• 3.1.2 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)異構(gòu)化16
• 3.2 異構(gòu)條件下存儲效率分析16-24
• 3.2.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境17-18
• 3.2.2 數(shù)據(jù)類別特征18-23
• 3.2.3 數(shù)據(jù)塊大小特征23-24
• 3.3 小結(jié)24-26
• 4.UDM模型設(shè)計(jì)26-31
• 4.1 統(tǒng)一數(shù)據(jù)對象26-27
• 4.2 統(tǒng)一數(shù)據(jù)類型27-29
• 4.3 映射規(guī)則29-30
• 4.4 小結(jié)30-31
• 5.HDIP平臺設(shè)計(jì)31-45
• 5.1 架構(gòu)設(shè)計(jì)31-33
• 5.1.1 物理架構(gòu)31-32
• 5.1.2 邏輯架構(gòu)32-33
• 5.2 元數(shù)據(jù)模型的設(shè)計(jì)33-42
• 5.2.1 元數(shù)據(jù)概念33-35
• 5.2.2 元數(shù)據(jù)邏輯架構(gòu)35-37
• 5.2.3 基于元數(shù)據(jù)的UDO數(shù)據(jù)流37-38
• 5.2.4 基于元數(shù)據(jù)的UDO事務(wù)38-39
• 5.2.5 基于元數(shù)據(jù)的兩級映射39-42
• 5.3 統(tǒng)一數(shù)據(jù)存儲42
• 5.4 統(tǒng)一數(shù)據(jù)檢索42-44
• 5.5 小結(jié)44-45
• 6. HDIP與小麥農(nóng)情監(jiān)測數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)原型實(shí)現(xiàn)45-53
• 6.1 HDIP平臺核心對象45-49
• 6.1.1 統(tǒng)一接口設(shè)計(jì)46-47
• 6.1.2 HDIP服務(wù)與交互界面47-49
• 6.2 小麥農(nóng)情監(jiān)測數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)原型49-52
• 6.2.1 基于HDIP的總體架構(gòu)49-50
• 6.2.2 基于HDIP的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)50-51
• 6.2.3 大田環(huán)境監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)原型51-52
• 6.3 小結(jié)52-53
• 7.總結(jié)與展望53-54
• 參考文獻(xiàn)54-57
• ABSTRACT57

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6 朱小兵;物聯(lián)網(wǎng)不可一陣風(fēng)[N];計(jì)算機(jī)世界;2009年

7 本報(bào)記者 谷慧;物聯(lián)網(wǎng)掘金潮:前夜突圍[N];中國經(jīng)營報(bào);2009年

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本文編號：871602