基于服务网格的地理信息协同标注系统研究与实现1.pdf

文章分类号:TP31
稿件编号:24571

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基于服务网格的地理信息协同标注系统研究与实现

齐力金海

(华中科技大学计算机科学与工程系,武汉,430074)

摘要：

本文介绍了基于服务网格的地理信息协同标注系统的体系结构，描述了在信息服务网格中，一
种新的协同标注系统的架构，并重点讨论了地理信息协同标注系统如何与信息服务网格结合和虚拟
组织在系统中的体现形式。

关键字：地理信息系统，协同，开放式网格服务架构,虚拟组织

ResearchandImplementationonServiceGridbased

Co-MarkGeographyInformationSystem
LiQi,HaiJin
Abstract：

Thispaperrepresentsthearchitectureofservicegridbasedco-markgeographyinformationsystem
(Co-GIS),anddiscussesthedetailsonhowtocombinewithinformationservicegrid,suchasGlobus
Toolkit3.0andhowtodeploytheconceptofVirtualOrganizationinCoGIS.

Keywords：GIS,Coordinate,OGSA,VO

1引言

传统的地理信息系统(GIS)已经在一定程度上满足了个人对空间数据处理的需求。随着网络技术
的飞速发展和GIS的应用从广度上上扩展：人们不仅仅访问局域存在的地理信息的访问，而且也针
对广域分布的地理信息进行存取。但是由于长期积累下来的各种信息资源被存放在相互孤立的不同
生产者手中,这些生产者可能采用了异构的地理信息资源支撑环境,导致不同系统之间无法进行有
效的互操作。而且地理信息技术的标准化工作,特别是服务的标准化工作相对滞后。这些因素导致
了众多的的“信息孤岛”，因此目前广域分布的的地理信息资源不能有效共享,从而使得地理信息
资源的整体利用率较低。如何对异构、广域分布的资源和信息的共享一直是IT界努力解决的重大问
题[1]。IanFoster等提出的网格计算便是这种努力的一部分。网格为广域分布资源的有效利用和共享
提供了一个可靠的环境。目前网格研究项目包括Globus,Legion,AppLes,NASA的InformationPower
Grid,NetSolve等。我国教育部、科技部以及部分城市都在支持网格的研究和建设。网格已经成为递
交信息、资源和服务给用户的一种新范型。网格可分为三种：信息网格、资源网格、服务网格。网
格在各种异构平台之上构筑了一层通用的、与平台无关的信息和服务交换设施，屏蔽了互联网中的

1本文受到国家自然科学基金项目“基于信息服务网格的无形计算理论及模型”(60273076)资助
齐力,男,汉族,1979年7月生,硕士研究生,主要从事网格,地理信息系统等方面的研究.电话:[phone],email:[e-mail]
金海,男,汉族,1966年生,教授,博士生导师,主要研究方向为网格、流媒体、存储系统、并行计算等,电话:[phone]:email:[e-mail]
差异，使信息和服务畅通无阻地在计算机之间流动。因此，将GIS同网格结合起来[2]，可以实现更
广范围的数据共享。
除开在广度上使用数据以外，数据消费者需要针对本部门、本群体的特定需要对数据进行深度
加工。对数据进行深度加工的一个方面是对地理信息数据增加标注信息，比如军事指挥部门可以实
时地更新部队的推进和部署情况以及地貌因为军事打击而发生变更的情况。对地理数据进行深度加
工的一种方式是通过广域分布的部门或群体成员来协作完成。
综上所述，我们开发了基于网格的地理信息协同标注系统（GridBasedCo-MarkGeographical
InformationSystem,CoGIS）。本系统致力于提供一种环境供多人协作加工广域分布的地理信息。
2地理信息协同标注系统结构
地理信息协同标注系统结构可以分为三层：应用层、应用中间件和服务网格平台。基于服务网
格的地理信息协同标注系统的体系结构如图1所示。服务网格平台是中国教育科研网格(ChinaGrid)
的基础平台，该平台构建在的GT3(GlobusToolkit3)内核之上，并进行了扩展。服务网格平台加入
了一系列元服务，从而完成了对数据资源、计算资源和服务资源的整合和虚拟化。应用层按层次划
分可分为协同支持层、地理信息服务和高层应用3层。协同支持层处于网格之上，它对上层提供协
作支持，使上层应用能支持多人协同工作[3]。地理信息服务提供地图的定位、地理信息标