王鋼
(1內(nèi)蒙古第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)院內(nèi)蒙古呼和浩特010050;2內(nèi)蒙古北方云計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院內(nèi)蒙古呼和浩特010020;3同濟大學軟件工程學院上海200092)
基于物聯(lián)網(wǎng)和云計算的地質(zhì)信息化研究
王鋼1,2,3
(1內(nèi)蒙古第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)院內(nèi)蒙古呼和浩特010050;2內(nèi)蒙古北方云計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院內(nèi)蒙古呼和浩特010020;3同濟大學軟件工程學院上海200092)
隨著計算機科學技術(shù)的快速發(fā)展,云計算機以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)在地質(zhì)信息技術(shù)研究中獲得到了廣泛的應(yīng)用。由于當前的大數(shù)據(jù)時代對于數(shù)據(jù)的需求更加廣泛,而且物聯(lián)網(wǎng)、云計算技術(shù)在日常生活和工作中應(yīng)用相當廣泛。尤其是在地質(zhì)信息的測繪、管理、查詢、儲存、分析等領(lǐng)域應(yīng)用逐漸增多。本文主要介紹了云計算和物聯(lián)網(wǎng)在地質(zhì)信息領(lǐng)域的應(yīng)用。
云計算物聯(lián)網(wǎng)地質(zhì)信息應(yīng)用
云計算的基本原理是,用戶所需的應(yīng)用程序并不需要運行在用戶的個人電腦等終端設(shè)備上,而是運行在互聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模服務(wù)器集群中。用戶所處理的數(shù)據(jù)也并不存儲在本地,而是保存在互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)中心里面。提供云計算服務(wù)的機構(gòu)負責管理和維護這些數(shù)據(jù)中心的正常運轉(zhuǎn),保證足夠強的計算能力和足夠大的存儲空間供用戶使用。無論任何時間和任何地點,用戶都可以任意連接到互聯(lián)網(wǎng)的終端設(shè)備,而不用關(guān)心存儲或計算發(fā)生在哪朵“云”上。同時,許多復(fù)雜的功能都將轉(zhuǎn)移到終端背后的網(wǎng)絡(luò)上去完成,用戶終端的功能將被大大簡化。
物聯(lián)網(wǎng)其實就是一個比較大而且分布也非常廣泛的物和物的互聯(lián)網(wǎng),主要作用就是對生活中的各種事物進行監(jiān)控,隨著物聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展,現(xiàn)在也接入了很多的應(yīng)用終端,其中就包括了湖泊、建筑物以及交通設(shè)施等。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能電網(wǎng)、智能交通、物流管理、醫(yī)療設(shè)備管理等領(lǐng)域都有了廣泛應(yīng)用。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),嵌入式技術(shù)在地質(zhì)勘探設(shè)備和實驗測試設(shè)備中的廣泛應(yīng)用,地質(zhì)勘探研究實現(xiàn)了數(shù)字化、信息化。但是這些獨立的設(shè)備沒有聯(lián)接起來,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的互通。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能很好的將這些獨立的嵌入式系統(tǒng)設(shè)備聯(lián)接起來組成物聯(lián)網(wǎng),從而實現(xiàn)地質(zhì)勘探全過程的信息智能化。
3.1地質(zhì)物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)路線
物聯(lián)網(wǎng)并不是當前社會現(xiàn)有技術(shù)的顛覆性革命,而是在現(xiàn)有的技術(shù)基礎(chǔ)上有機結(jié)合并在地質(zhì)領(lǐng)域中應(yīng)用,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)同樣如此。根據(jù)目前地質(zhì)調(diào)查領(lǐng)域日益提高的需求,這需要對GPS、WSN、RFID、Internet、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、移動網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)交換、高性能計算、數(shù)據(jù)存儲、信息融合等核心技術(shù)進行深入的研究和探討,并將這些核心技術(shù)運用到地質(zhì)工作中,從而形成一個完整的綜合解決措施或方案。
3.2基于物聯(lián)網(wǎng)的地質(zhì)勘查的應(yīng)用研究
實現(xiàn)地質(zhì)勘查的信息化是地質(zhì)研究工作信息化的重要目標之一,是改變地質(zhì)調(diào)查研究工作的傳統(tǒng)方式、提高現(xiàn)代信息化程度的根本。而將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用于其中又是將地質(zhì)研究信息化進程的一個重要突破。地質(zhì)勘查的進行,從流程的角度,根據(jù)功能的不同,可以分為室外工作、室內(nèi)工作、實驗室端、服務(wù)器端四個部分。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以有效的將地質(zhì)勘查研究過程中的勘查設(shè)備、研究人員和服務(wù)器組成一個完整的物聯(lián)系統(tǒng)。
地質(zhì)云計算的平臺設(shè)計:
整個地質(zhì)云計算平臺主要通過GCCSC來管理,它是整個平臺的核心,能構(gòu)造出整個地質(zhì)云計算的數(shù)據(jù)中心,并將平臺的基礎(chǔ)設(shè)備有效的串聯(lián)起來,從而形成一個龐大的虛擬資源池,為整個地質(zhì)學工作服務(wù)。通過SOA、WCF等對平臺的資源進行管理,利用Web服務(wù),基于HTTP或TCP等網(wǎng)絡(luò)協(xié)議實現(xiàn)通信,非空間服務(wù)利用Web Services實現(xiàn)并發(fā)布,GIS服務(wù)器利用ArcGIS Server實現(xiàn)。無論是空間服務(wù)還是非空間服務(wù),都統(tǒng)一的注冊在GCCSC上,服務(wù)的內(nèi)容包含有計算服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)等,計算服務(wù)可以是直接對后臺數(shù)據(jù)進行訪問,也可以是數(shù)據(jù)服務(wù)消費者,還可以是計算組件封裝的以標準Web Services形式發(fā)布的新組件,數(shù)據(jù)服務(wù)可以實現(xiàn)對云存儲的數(shù)據(jù)進行訪問。GCCSC可以通過URI對不同粒度地學服務(wù)資源進行訪問,服務(wù)中可以進行相互調(diào)用、聚合,包括了RIA技術(shù)的實現(xiàn)客戶端連接GCCSC。通過REST、SOAP和其他的服務(wù)進行交互消費,使地質(zhì)數(shù)據(jù)虛擬化,使數(shù)據(jù)可跨平臺、跨語言、跨數(shù)據(jù)庫共享和集成,從而形成一個龐大的數(shù)據(jù)中心。
經(jīng)過本次對物聯(lián)網(wǎng)、云計算的研究,認識了在大數(shù)據(jù)背景下采用信息技術(shù)更加便于管理,值得開發(fā)和應(yīng)用。本文就針對物聯(lián)網(wǎng)以及云計算技術(shù)在地質(zhì)信息的應(yīng)用上進行討論,為他們在進行地質(zhì)信息管理中提供相應(yīng)的建議。
[1]王書偉.大數(shù)據(jù)時代政府部門間信息資源共享策略研究[D].吉林大學,2013.
[2]姚琪.大數(shù)據(jù)在"智慧校園"中的價值研究[J].信息網(wǎng)絡(luò)安全,2013,08:91-93.
with the rapid development of computer technology, computer and networking technology has cloud in geological research in information technology to obtain the widespread application.As the era of big data for the current data needs more widely,and the Internet of things,cloud computing technology is widely used in daily life and work.Especially the application of Surveying and mapping,and increased gradually in the geological information management,query, storage,analysis and other fields.This paper mainly introduces the application of cloud computing and the Internet of things in the field of geological information.
cloud computing;Internet of things;geological information;application
P208[文獻碼]B
1000-405X(2015)-7-308-1