網(wǎng)格環(huán)境上的地理計算模式

內(nèi)容概要

　　地理計算是以計算科學和計算技術為依托的，解決復雜的地理學問題的一種研究方法。地理計算的產(chǎn)生和發(fā)展得益于信息技術的迅速發(fā)展。網(wǎng)格作為一種跨組織邊界的計算資源共享和管理技術，為地理空間信息的共享和互操作、分析和建模模擬等都提供了更有深度和廣度的可能。本書一方面深入地論述了地理計算的內(nèi)容，并從計算的角度出發(fā)進行了分類。以此為基礎，廣泛地收集各種與地理計算有關的應用網(wǎng)格平臺項目的設計、實施的案例，論述了在網(wǎng)格平臺上開展地理計算的多種模式?！∮嬎隳Ｊ降难芯渴强茖W計算系統(tǒng)的一種基礎性研究，本書可供從事地理信息系統(tǒng)、計量地理和地理計算領域的科研人員、系統(tǒng)分析設計人員以及高校教師和研究生參考使用。

書籍目錄

第1章 地理計算的興起 1.1 地理計算起源 1.2 國際Geocomputation大會 1.2.1 第1屆地理計算大會 1.2.2 歷屆地理計算大會 1.3 地理計算的技術背景 1.4 本章小結 本章參考文獻 第2章 地理計算的計算復雜性分類 2.1 空間分析的分類 21.1 Hscher、Scholten、O’sullivan、Unwin等人的分類 2.1.2 Anselin的分類 2.1.3 Goodchild的分類 2.1.4 國內(nèi)學者的探討 2.2 Couclelis的地理計算分類 2.3 地理計算體系的提出 2.4 空間數(shù)據(jù)表示對計算的影響 2.5 對計算的需求 2.5.1 空間圖形運算 2.5.2 空間數(shù)據(jù)轉換 2.5.3 空間測度 2.5.4 空間統(tǒng)計建模 2.5.5 地理模擬 2.5.6 空間運籌 2.6 地理計算的體系 2.7 本章小結 本章參考文獻 第3章 計算與計算環(huán)境 3.1 計算的基本概念 3.1.1計算模型 3.1.2 算法 3.1.3 計算資源 3.1.4 計算的含義 3.2 計算環(huán)境的概念 3.3 主要的計算環(huán)境 3.3.1 計算機之前的計算 3.3.2 主機計算環(huán)境 3.3.3 桌面計算環(huán)境 3.3.4 集群計算環(huán)境 3.4 網(wǎng)格計算簡介 3.5 本章小結 本章參考文獻 第4章 網(wǎng)格計算環(huán)境 4.1 網(wǎng)格的特點 4.1.1 網(wǎng)格是分布式環(huán)境 4.1.2 網(wǎng)格是一種開放的環(huán)境 4.1.3 網(wǎng)格是高度異構的環(huán)境 4.1.4 網(wǎng)格是松散耦合的環(huán)境 4.2 網(wǎng)格的體系結構 4.2.15層沙漏體系結構 4.2.2 OGSA 4.3 網(wǎng)格的服務體系 4.4 Globus工具集 4.4.1 Globus聯(lián)盟簡介 4.4.2 Globus工具集的構成 4.5 網(wǎng)格的科學工程應用 4.5.1 OGSA規(guī)范中的用例 4.52 主要地理空間網(wǎng)格 4.6 本章小結 本章參考文獻 第5章 網(wǎng)格上的地理信息共享 5.1 Web的地理信息服務 5.1.1 WMS 5.1.2 WFS 5.1.3 WCS 5.1.4 SOAP和應用軟件通信 5.1.5 WorldWind介紹 5.2 網(wǎng)格上的地理信息互操作 5.2.1 異構數(shù)據(jù) 5.2.2 元數(shù)據(jù)管理系統(tǒng) 5.3 ESG的信息共享 5.4 上海TIG的數(shù)據(jù)集成 5.5 本章小結 本章參考文獻 第6章 匯聚計算 6.1 空間決策過程中的數(shù)據(jù)匯聚 6.1.1 競爭性設施的概念 6.1.2 多準則選址 6.1.3 近似求解 6.2 匯聚型計算的提出及表示 6.2.1 匯聚型計算的提出 6.2.2 匯聚型計算的表示 6.2.3 競爭性設施選址問題的匯聚型計算 6.3 競爭性設施選址的Web服務實現(xiàn) 6.3.1 用戶空間請求的描述 6.3.2 空間數(shù)據(jù)Web服務的設計與實現(xiàn) 6.3.3 空間分析Web服務的設計與實現(xiàn) 6.4 用戶端設計 6.5 本章小結 本章參考文獻 第7章 Master—worker計算 7.1 P—Median問題及求解 7.1.1 P—Median問題 7.1.2 Rolland禁忌搜索算法 7.2 網(wǎng)格上的并行策略 7.2.1 計算模式的選擇 7.2.2 區(qū)域分解策略 7.2.3 分散搜索策略 7.3計算的實現(xiàn) 7.3.1 實驗網(wǎng)格的構建 7.3.2任務提交和結果回收 7.4 計算實驗與結果 7.5 本章小結 附錄：Rolland禁忌搜索算法TSpMF的偽代碼 本章參考文獻 第8章 地理協(xié)同計算 8.1 協(xié)同計算 8.2 P2P系統(tǒng) 8.2.1 P2P的特點 8.2.2 幾種典型的P2P應用 8.3 協(xié)同計算和P2P的關系 8.3.1 一個天文學用例 8.3.2 一個地理決策用例 8.3.3 協(xié)同計算 8.4 AG 8.4.1 AG簡介 8.4.2 AG的一個實例 8.4.3 AG上的防洪決策會議 8.5 本章小結 本章參考文獻

章節(jié)摘錄

版權頁：   插圖：   網(wǎng)格作為一種新的計算環(huán)境，其本質上屬于分布式計算，但與以前的分布式計算環(huán)境所不同的是，網(wǎng)格是以大規(guī)模的、跨組織（管理域）的松散動態(tài)耦合為特征的計算環(huán)境。本章通過對網(wǎng)格的特點、基本技術的討論，可以看到這種分布式計算環(huán)境和計算機集群、Web服務等有許多不同。 與計算機集群相比，網(wǎng)格技術致力于對全球分布的大量資源進行管理，而計算機集群通常是對小范圍的同質計算節(jié)點進行管理。同時，網(wǎng)格技術還將各種異構的資源按照資源擁有者的意愿決定其提供服務的時間、規(guī)模和內(nèi)容；而計算機機群通常由一個管理節(jié)點來管理所有的從節(jié)點，從節(jié)點只能專用。網(wǎng)格強大的規(guī)模適應能力還使得其形成強大的動態(tài)管理能力，使得其能夠處理遠程網(wǎng)絡所產(chǎn)生的不穩(wěn)定性，保證了其性能的穩(wěn)定性。 與Web服務相比，網(wǎng)格也在兩個方面有重要的發(fā)展。其一是文中明顯提到的網(wǎng)格服務本身是Web服務的擴展，增加了可回調的有狀態(tài)性質。另一方面，通過系統(tǒng)地討論OGSA體系結構，我們可以看到，與Web服務相比，網(wǎng)格服務有一套完整的服務體系，這套服務體系是用于構建一個基于互聯(lián)網(wǎng)的，地理上分布的虛擬超級計算機所必須的一系列功能；而Web服務則僅提出了Web服務的描述、注冊和發(fā)現(xiàn)等方面的內(nèi)容。 本章最后對網(wǎng)格技術的一些典型應用平臺，包括地理方面的應用做了簡介，實際上，在對各種網(wǎng)格項目的回顧和綜述中，可以發(fā)現(xiàn)網(wǎng)格更偏向于一種大型信息基礎設施的技術平臺，因此在科學和工程計算應用領域具有更廣泛的應用前景。

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《網(wǎng)格環(huán)境上的地理計算模式》編輯推薦：計算模式的研究是科學計算系統(tǒng)的一種基礎性研究，《網(wǎng)格環(huán)境上的地理計算模式》可供從事地理信息系統(tǒng)、計量地理和地理計算領域的科研人員、系統(tǒng)分析設計人員以及高校教師和研究生參考使用。

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