基于网络技术的网络地理信息系统

基于网络技术的网络地理信息系统


发布日期: 2017-07-18 更新日期: 2017-07-18 编辑:xuzhiping 浏览次数: 4097

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摘要: 传统因特网实现了计算机硬件的连接,万维网实现了网页资源的连通,而网格(Grid)是利用高速国际互联网或专用网络把地理上广泛分布的计算资源、存储资源、通信资源、网络资源、软件资源、数据资源、信息资源、知识资源等连成一个逻辑整体,最终使用户在网格这个虚拟组织环境上...

传统因特网实现了计算机硬件的连接,万维网实现了网页资源的连通,而网格(Grid)是利用高速国际互联网或专用网络把地理上广泛分布的计算资源、存储资源、通信资源、网络资源、软件资源、数据资源、信息资源、知识资源等连成一个逻辑整体,最终使用户在网格这个虚拟组织环境上进行资源共享和协同工作,消除信息孤岛和资源孤岛。网格技术作为新一代的Web技术,必将深刻影响地理信息系统的发展,网格计算为数据密集型空间分析提供了计算资源支持,数据网格为海量空间数据分布式存储、管理、传输和分析提供了一体化的解决方法。

美国计算网格的领导人伊安•福斯特认为,网格是构筑在互联网上的一组新兴技术,它将高速互联网、高性能计算机、大型数据库、传感器、远程设备等融为一体,为科技人员和普通老百姓提供更多的资源、功能和交互。互联网主要为人们提供电子邮件、网页浏览等通信功能;而网格的功能则更多更强,它能让人们透明地使用计算、存储等其他资源。目前网格的研究主要在美国和欧洲。美国政府用于网格技术的经费已达5亿美元;英国政府已投资1亿英镑。美国军方正规划实施“全球信息网格”,预计在2020年完成。随着网格研究的发展,信息产业界^大公司也相继公布了网格的研究开发计划。如1BM公司宣布,将投资40亿美元开发网格计算创新计划;Sun公司则在2000年9月公布了其网格引擎(Grid Engine)软件。国际上的网格研究主要采用开放源代码、公开合作的模式。目前比较有影响的研究计划有:美国Argonne国家实验室的Globus、美国宇航局的信息动力网格(Information Power Grid)、英国的国家网格(UK National Grid),以及欧盟的欧洲网格 (Eurt-Grid)等。总之,Grid的发展增进了国际间分工合作与资源整合,可以共同处理基本粒子物理、生物基因体与蛋白质体,乃至宇宙起源等更大尺度的问题;突破空间障碍建立共享资源、应用工具与知识的虚拟组织(Virtual Organization),透过虚拟组织可弹性地形成各种议题取向的合作机制;有效管理分散于各机构的异质(heterogeneous)资源,促进资源分享与利用;整合互联网上的计算资源,汇整为远超过单一计箅系统甚至单一机构所能提供的计算能力,有助于科学家处理更大尺度、更复杂的问题,建构安全稳定的资料存储与共享机制。许多专家都认为,网格将无处不在,未来的整个世界都将被包裹在网格之中。Sun公司网格计算总监Wolfgang Gentzsch博士说: “网格终将会继WWW或Internet成为企业连接的管道,虽然可能需要十年的时间,这是业界的趋势。”

近年来,随着GIS应用的广泛和深入,已建立了一大批应用地理信息系统。随着网络技术的发展和实际的需要,这些分散的系统要求集成运行,以实现信息共享和互操作,提高运行效率;同时,G1S作为和计算机技术密切相关的科学领域,其发展必将受到计算机技术发展的影响,基于网格计算技术理念的Grid GIS的研究和开发目前已成为GIS 领域最受关注领域之一。对Grid GIS体系结构及集成关键技术的研究,探索Grid GIS的发展、Web GIS及其并行处理技术的研究具有非常重大的意义。

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