论文部分内容阅读
在最近的几十年里,GIS(地理信息系统)技术取得了巨大的进步,应用也日趋广泛和深化。作为GIS数据中的一种重要数据格式,地图瓦片文件的存储与管理也愈发得到人们的关注。早期的GIS运行在单机系统上,主要以文件方式来管理瓦片文件,随着计算机技术和Internet的发展,瓦片文件的管理逐渐走向网络化以及分布式。瓦片地图技术采用了“以空间换取时间”的策略,从而提供快速的地图服务,给用户带来了更好的体验。这种策略带来了磁盘空间浪费、瓦片文件安全性和共享性差等问题。因此针对瓦片文件数据量大,文件小,结构严格等特点,结合Hadoop分布式框架的特性,本文研究并设计了一套基于Hadoop的瓦片文件管理方案。从瓦片文件的组织方式和存储方式对瓦片文件的管理进行研究,在对比分析了目前主流的几种瓦片文件管理方法后,从以下几个方面开展工作:在对瓦片文件结构分析的基础上,设计并实现一套瓦片紧凑方法,将原有的松散瓦片文件转化为紧凑瓦片文件;建立瓦片文件的两级索引机制,为第三方GIS平台或用户访问瓦片文件提供接口;实现瓦片文件在Hadoop中的分布式管理,解决瓦片文件存储中磁盘空间浪费以及安全性和共享性等问题;建立两级瓦片文件访问机制,提供瓦片文件的多并发访问,保证多用户多并发情况下的数据访问稳定。本文探索性地将Hadoop技术引入GIS系统,通过基于Hadoop的云技术和架构提升电子地图瓦片的存储效率、传输效率,设计并实现一种具有创新性的瓦片文件的紧凑型组织方式,并在此基础上发布电子地图瓦片,对外提供基础性云GIS服务,所研发的基于Hadoop架构的GIS云计算与云存储系统具有良好的实用性。