摘 要： 在分析了遙感影像數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)使用現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，綜合考慮了云計(jì)算技術(shù)在遙感應(yīng)用領(lǐng)域使用的必要性和可行性，設(shè)計(jì)了基于云計(jì)算的多源遙感數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)。闡述了基于云計(jì)算的多源遙感數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵業(yè)務(wù)流程，包括遙感數(shù)據(jù)云存儲(chǔ)、遙感數(shù)據(jù)云處理、遙感數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)及遙感業(yè)務(wù)注冊(cè)組裝等。最后，通過(guò)原型系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)驗(yàn)證了系統(tǒng)設(shè)計(jì)既能保護(hù)原始數(shù)據(jù)的安全，又能降低數(shù)據(jù)使用的成本，同時(shí)還能夠提高數(shù)據(jù)的共享率和用戶使用率。

關(guān)鍵詞： 遙感數(shù)據(jù)處理； 云計(jì)算； 遙感數(shù)據(jù)服務(wù)； 海量數(shù)據(jù)管理

中圖分類(lèi)號(hào)： TN911?34； TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1004?373X（2015）03?0090?05

Research on multi?source remote sensing data service system based on cloud computing

ZHANG Shu?fan1， WU Xin?qiao2， CAO Yu3， WANG Ying?jie2， ZHANG Gui?feng2

（1. Space Star Technology Co.， Ltd.， Beijing 100086， China； 2. Electric Power Research Institute， Guangzhou 510080， China；

3. China Resources Satellite Data and Application Centre， Beijing 100094， China）

Abstract： Based on analysis of remote sensing image data and data usage status， a multi?source remote sensing data service system based on cloud computing was designed in consideration of the necessity and feasibility of cloud computing technology application in remote sensing field. The architecture and key business process of the multi?source remote sensing data service system are described， including remote sensing data cloud storage， remote sensing data cloud processing， remote sensing data application service and remote sensing business registration. The application of the prototype system proves that the system can protect the original data， reduce the cost of data application， and improve data sharing rate and usage rate.

Keywords： remote sensing data processing； cloud computing； remote sensing data service； massive data administration

0 引 言

遙感技術(shù)憑借其具有的全球性、高動(dòng)態(tài)、連續(xù)性、全天候、全天時(shí)、多樣化數(shù)據(jù)獲取特點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、水利、測(cè)繪、交通、氣象、海洋等領(lǐng)域。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，我國(guó)遙感信息獲取、處理及應(yīng)用技術(shù)取得了顯著的成績(jī)，逐步形成了氣象、資源、海洋、環(huán)境減災(zāi)四大民用遙感衛(wèi)星系列。在“863”計(jì)劃、高分專(zhuān)項(xiàng)、陸海規(guī)劃、“623”規(guī)劃等大型課題的推動(dòng)下，我國(guó)遙感應(yīng)用研究進(jìn)入了大型化、快速化的發(fā)展階段。我國(guó)衛(wèi)星遙感地面站接收的數(shù)據(jù)目前已經(jīng)超過(guò)300 TB，很快將會(huì)達(dá)到PB級(jí)，并將以TB/天的速率增長(zhǎng)。隨著各個(gè)專(zhuān)項(xiàng)建設(shè)進(jìn)度的不斷推進(jìn)，必將進(jìn)一步產(chǎn)生大量的遙感影像資料，海量遙感數(shù)據(jù)和簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)服務(wù)方式之間矛盾突出[1?2]。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，IT資源的使用、應(yīng)用和服務(wù)模式不斷地發(fā)生演變。云計(jì)算技術(shù)以其彈性服務(wù)、資源池化、按需服務(wù)、服務(wù)計(jì)費(fèi)、泛在接入五大特點(diǎn)，成為近年來(lái)IT界的一個(gè)研究熱點(diǎn)。

云計(jì)算已經(jīng)成為目前用來(lái)解決高性能計(jì)算、海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、分布式應(yīng)用、異構(gòu)服務(wù)集成、按需提供服務(wù)等問(wèn)題的主要途徑。云計(jì)算遙感應(yīng)用方面，也有許多積極的探索，ESRI、Google、中國(guó)科學(xué)院遙感應(yīng)用研究所、中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所等都進(jìn)行了探索性和基礎(chǔ)性的研究工作，證實(shí)了云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用于遙感領(lǐng)域的可行性。基于云計(jì)算技術(shù)，可將遙感數(shù)據(jù)、信息產(chǎn)品、處理技術(shù)與計(jì)算資源打包成類(lèi)似公共設(shè)施（如自來(lái)水和電力等）的可計(jì)量的服務(wù)，提供給用戶通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或移動(dòng)終端隨時(shí)隨地按需使用，解決遙感應(yīng)用中的數(shù)據(jù)、技術(shù)、設(shè)備、成本和人員的瓶頸，實(shí)現(xiàn)遙感信息技術(shù)在政府和公眾日常業(yè)務(wù)中的普及應(yīng)用[3]。

本文充分利用了云計(jì)算技術(shù)所具有的按需計(jì)算能力及動(dòng)態(tài)可擴(kuò)容能力，設(shè)計(jì)了一種適合于遙感數(shù)據(jù)管理和分發(fā)部門(mén)的數(shù)據(jù)共享分發(fā)系統(tǒng)，并在HDFS，YARN，Xen Server等開(kāi)源云計(jì)算軟件的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了基于云計(jì)算的多源遙感數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)原型系統(tǒng)。該系統(tǒng)為用戶提供原始數(shù)據(jù)、計(jì)算能力以及業(yè)務(wù)按需組裝調(diào)度能力，使得用戶在不直接接觸原始數(shù)據(jù)的前提下，以使用數(shù)據(jù)服務(wù)的方式分享數(shù)據(jù)的使用價(jià)值，降低數(shù)據(jù)使用成本，提高數(shù)據(jù)的使用共享率。

1 數(shù)據(jù)服務(wù)方式

云計(jì)算提供了一種按需計(jì)費(fèi)、按使用量計(jì)費(fèi)的服務(wù)方式，這種方式恰好適用于數(shù)據(jù)費(fèi)用較高的衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)的分發(fā)共享[4?5]。常規(guī)的遙感數(shù)據(jù)付費(fèi)下載一般按照數(shù)據(jù)的長(zhǎng)久使用權(quán)考量的數(shù)據(jù)費(fèi)用，云計(jì)算基礎(chǔ)的上述特點(diǎn)可以提供一種按次使用，非長(zhǎng)久持有的數(shù)據(jù)付費(fèi)方式。這種數(shù)據(jù)付費(fèi)使用方式下，原始數(shù)據(jù)的保有權(quán)一直留存在數(shù)據(jù)分發(fā)單位，不會(huì)喪失，同時(shí)可以降低數(shù)據(jù)使用的單價(jià)，有利于擴(kuò)大數(shù)據(jù)的共享使用范圍。尤其，對(duì)于科研性質(zhì)的原始數(shù)據(jù)使用，這種情況下項(xiàng)目資金有限，并且數(shù)據(jù)的使用時(shí)間有限，上述模式將是一種更佳的選擇，如圖1所示。

實(shí)現(xiàn)上述的遙感數(shù)據(jù)服務(wù)模式，需要提供數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù)和算法注冊(cè)服務(wù)，讓用戶能夠提交自己的算法在系統(tǒng)內(nèi)部獲取原始數(shù)據(jù)完成計(jì)算，并下載計(jì)算后的結(jié)果，按照數(shù)據(jù)使用數(shù)量和業(yè)務(wù)執(zhí)行次數(shù)進(jìn)行計(jì)費(fèi)。本文設(shè)計(jì)的基于云計(jì)算的多源遙感數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)就是對(duì)這種遙感數(shù)據(jù)服務(wù)模式的一個(gè)探索。

2 系統(tǒng)總體功能

針對(duì)遙感技術(shù)發(fā)展帶來(lái)的海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理需求，構(gòu)建基于云服務(wù)的多源載荷數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用原型系統(tǒng)。系統(tǒng)建設(shè)內(nèi)容包括海量數(shù)據(jù)歸檔與存儲(chǔ)、遙感數(shù)據(jù)處理任務(wù)分布式并行計(jì)算、基于云服務(wù)的多源載荷數(shù)據(jù)處理應(yīng)用集成技術(shù)。

海量數(shù)據(jù)歸檔與存儲(chǔ)用于解決海量遙感數(shù)據(jù)條件下難以保證數(shù)據(jù)的海量吞吐量、難以動(dòng)態(tài)無(wú)限擴(kuò)容且造價(jià)高的問(wèn)題。

遙感數(shù)據(jù)處理任務(wù)分布式并行計(jì)算解決海量數(shù)據(jù)條件下高性能快速計(jì)算需求。

基于云服務(wù)的多源載荷數(shù)據(jù)處理應(yīng)用集成技術(shù)解決多源載荷數(shù)據(jù)處理應(yīng)用多樣，快速集成困難的問(wèn)題。

結(jié)合業(yè)務(wù)需要，綜合上述技術(shù)內(nèi)容設(shè)計(jì)的基于云服務(wù)的原型系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具備以下功能：

（1） 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理算法和多源載荷應(yīng)用示范產(chǎn)品等系統(tǒng)軟件模塊的集成框架，支持新算法注冊(cè)及遠(yuǎn)程算法調(diào)度，為多源載荷數(shù)據(jù)綜合處理及管理、多源空間信息綜合互補(bǔ)應(yīng)用提供系統(tǒng)集成服務(wù)；

（2） 實(shí)現(xiàn)基于分布式云存儲(chǔ)技術(shù)的國(guó)產(chǎn)遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)管理?；诳煽啃砸蠛驮L問(wèn)控制需要，提供虛擬文件系統(tǒng)組織與管理、數(shù)據(jù)副本管理、負(fù)載均衡、數(shù)據(jù)完整性檢測(cè)、數(shù)據(jù)遷移與恢復(fù)和存儲(chǔ)集群管理等分布式云存儲(chǔ)服務(wù)功能；

（3） 提供分布式并行計(jì)算服務(wù)，為多源載荷數(shù)據(jù)綜合處理及管理、多源空間信息綜合互補(bǔ)應(yīng)用技術(shù)開(kāi)發(fā)的模塊、軟件提供并行化計(jì)算服務(wù)；

（4） 提供符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議以及模塊集成接口，以便二次開(kāi)發(fā)人員開(kāi)發(fā)新的特定的通信協(xié)議，以及實(shí)現(xiàn)多源載荷應(yīng)用示范軟件的集成；

（5） 提供門(mén)戶服務(wù)系統(tǒng)，對(duì)外提供產(chǎn)品分發(fā)定制、處理流程監(jiān)視、產(chǎn)品數(shù)據(jù)展示、新算法注冊(cè)的入口及示例程序演示等功能。

3 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

基于云服務(wù)的原型系統(tǒng)在云平臺(tái)的基礎(chǔ)上提供多源遙感數(shù)據(jù)間輻射校正、國(guó)產(chǎn)遙感影像正射校正、多源空間數(shù)據(jù)融合、高分辨率光學(xué)影像的無(wú)云產(chǎn)品生產(chǎn)、作物面積監(jiān)測(cè)、森林火災(zāi)綜合監(jiān)測(cè)、土壤含水量協(xié)同反演、地理數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)更新、海洋災(zāi)害監(jiān)測(cè)與應(yīng)急、土地變化信息提取、應(yīng)急安全監(jiān)測(cè)功能，構(gòu)建農(nóng)業(yè)、林業(yè)、水利、測(cè)繪、海洋、安全等領(lǐng)域應(yīng)用示范服務(wù)能力。上述服務(wù)以及對(duì)上述應(yīng)用示范產(chǎn)品的數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù)直接面向云端用戶使用，對(duì)應(yīng)于云計(jì)算的云端應(yīng)用服務(wù)層（即SaaS）。

數(shù)據(jù)管理分系統(tǒng)、并行處理分系統(tǒng)向多源數(shù)據(jù)處理應(yīng)用示范軟件提供數(shù)據(jù)歸檔、數(shù)據(jù)檢索、數(shù)據(jù)提取、并行任務(wù)調(diào)度、任務(wù)管理、算法注冊(cè)等服務(wù)，對(duì)應(yīng)于云計(jì)算的基礎(chǔ)平臺(tái)服務(wù)層（即PaaS）。

集群管理服務(wù)由基礎(chǔ)設(shè)施層（即IaaS）提供，通過(guò)在操作系統(tǒng)層之下虛擬化的方式對(duì)集群主機(jī)硬件狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視和控制（包括計(jì)算能力分配、動(dòng)態(tài)內(nèi)存管理、在線遷移等），能夠進(jìn)行服務(wù)部署，并對(duì)平臺(tái)上部署的服務(wù)進(jìn)行監(jiān)控。

基于云服務(wù)的原型系統(tǒng)架構(gòu)方案如圖2所示。

4 系統(tǒng)組成

從基于云服務(wù)的原型系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具備的功能出發(fā)，將原型系統(tǒng)劃分為數(shù)據(jù)管理分系統(tǒng)、并行處理分系統(tǒng)、應(yīng)用服務(wù)分系統(tǒng)3個(gè)分系統(tǒng)?；谠品?wù)的原型系統(tǒng)組成方案如圖3所示。

圖3 系統(tǒng)組成圖

數(shù)據(jù)管理分系統(tǒng)提供分布式數(shù)據(jù)管理能力，提供對(duì)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)等海量數(shù)據(jù)的歸檔、檢索及提取服務(wù)，并對(duì)云服務(wù)原型系統(tǒng)中其他模塊屏蔽存儲(chǔ)方式等信息，降低了數(shù)據(jù)處理及各類(lèi)典型應(yīng)用模塊的開(kāi)發(fā)難度，提高了原型系統(tǒng)的擴(kuò)展性。數(shù)據(jù)管理分系統(tǒng)可存儲(chǔ)多個(gè)數(shù)據(jù)源提供的原始數(shù)據(jù)，提供TB級(jí)以上數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)服務(wù)能力，在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，數(shù)據(jù)管理分系統(tǒng)需要統(tǒng)一管理所有應(yīng)用示范的各類(lèi)資源的編目信息、各類(lèi)遙感數(shù)據(jù)產(chǎn)品、多源載荷應(yīng)用示范產(chǎn)品等數(shù)據(jù)。

并行處理分系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)已集成多源載荷應(yīng)用示范軟件的多任務(wù)并行處理功能。并行處理分系統(tǒng)根據(jù)各個(gè)節(jié)點(diǎn)資源情況動(dòng)態(tài)分配處理節(jié)點(diǎn)，通過(guò)將生產(chǎn)任務(wù)指派到不同的數(shù)據(jù)處理節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)任務(wù)的并行處理，同時(shí)實(shí)現(xiàn)分布式文件存儲(chǔ)位置感知功能，將生產(chǎn)任務(wù)盡可能的指派給數(shù)據(jù)所在節(jié)點(diǎn)，減少了計(jì)算節(jié)點(diǎn)之間數(shù)據(jù)的遷移，從而達(dá)到降低整體數(shù)據(jù)I/O量提高生產(chǎn)效率的目的。

應(yīng)用服務(wù)分系統(tǒng)是基于云服務(wù)的原型系統(tǒng)各類(lèi)產(chǎn)品的分發(fā)與訂制門(mén)戶。應(yīng)用服務(wù)分系統(tǒng)主要任務(wù)是數(shù)據(jù)分發(fā)及產(chǎn)品生產(chǎn)任務(wù)定制。數(shù)據(jù)分發(fā)功能完成多源遙感數(shù)據(jù)產(chǎn)品以及農(nóng)業(yè)、林業(yè)、水利、測(cè)繪、海洋、區(qū)域等綜合應(yīng)用示范產(chǎn)品的分發(fā)，為用戶提供產(chǎn)品數(shù)據(jù)的查詢檢索、瀏覽等服務(wù)。產(chǎn)品生產(chǎn)任務(wù)定制提供對(duì)農(nóng)業(yè)、林業(yè)、水利、測(cè)繪、海洋、區(qū)域等綜合應(yīng)用示范產(chǎn)品的生產(chǎn)任務(wù)定制服務(wù)，同時(shí)應(yīng)用服務(wù)分系統(tǒng)還提供算法注冊(cè)功能，實(shí)現(xiàn)多源載荷數(shù)據(jù)處理應(yīng)用的集成功能。

5 系統(tǒng)集成方案

基于云服務(wù)的原型系統(tǒng)軟件提供集成框架，為多源載荷應(yīng)用示范軟件提供生產(chǎn)任務(wù)的并行化調(diào)度服務(wù)。基于云服務(wù)的原型系統(tǒng)軟件并行化調(diào)度工作由并行處理分系統(tǒng)負(fù)責(zé)，通過(guò)感知數(shù)據(jù)存儲(chǔ)位置及計(jì)算節(jié)點(diǎn)任務(wù)負(fù)載信息實(shí)現(xiàn)任務(wù)并行化調(diào)度均衡。

多源載荷應(yīng)用示范軟件在原型系統(tǒng)中直接集成于并行處理分系統(tǒng)，部署于分布式計(jì)算節(jié)點(diǎn)。多源載荷應(yīng)用示范產(chǎn)品生產(chǎn)任務(wù)的定制通過(guò)應(yīng)用服務(wù)分系統(tǒng)提交生產(chǎn)訂單的方式實(shí)現(xiàn)。生產(chǎn)任務(wù)首先由并行處理分系統(tǒng)接收，并行處理分系統(tǒng)再將生產(chǎn)任務(wù)調(diào)度給部署于某一個(gè)數(shù)據(jù)計(jì)算節(jié)點(diǎn)上的相應(yīng)的多源載荷應(yīng)用示范軟件進(jìn)行生產(chǎn)。

多源載荷應(yīng)用示范軟件生產(chǎn)開(kāi)始時(shí)依據(jù)訂單內(nèi)容從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)提取所需數(shù)據(jù)，生產(chǎn)結(jié)束時(shí)將生成的產(chǎn)品歸檔到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)形成閉環(huán)。多源載荷應(yīng)用示范軟件歸檔后的產(chǎn)品數(shù)據(jù)通過(guò)應(yīng)用服務(wù)分系統(tǒng)進(jìn)行檢索和分發(fā)。

多源載荷應(yīng)用示范軟件與各個(gè)分系統(tǒng)之間的接口考慮支持服務(wù)調(diào)用方式、文件訂單方式、數(shù)據(jù)自動(dòng)觸發(fā)等形式綜合提供，以提高系統(tǒng)的可集成度。

多源載荷應(yīng)用示范軟件與原型系統(tǒng)軟件的集成方案如圖4所示。

圖4 基于云服務(wù)的原型系統(tǒng)集成方案圖

6 關(guān)鍵業(yè)務(wù)流程

系統(tǒng)關(guān)鍵業(yè)務(wù)流程按其功能可分為四個(gè)功能上關(guān)聯(lián)而又相對(duì)獨(dú)立的子流程，下文將詳細(xì)介紹每個(gè)子流程的功能及具體過(guò)程。

（1） 遙感業(yè)務(wù)注冊(cè)組裝流程

系統(tǒng)用戶可以上傳業(yè)務(wù)算法，與系統(tǒng)內(nèi)部算法組裝成特定的業(yè)務(wù)流程，并提交平臺(tái)進(jìn)行生產(chǎn)。用戶算法由應(yīng)用服務(wù)分系統(tǒng)直接推送到并行處理分系統(tǒng)，生成流程調(diào)度文件，在產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中自動(dòng)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)流程在多個(gè)業(yè)務(wù)算法之間的流轉(zhuǎn)。算法推送采用數(shù)據(jù)感知技術(shù)，將業(yè)務(wù)算法推送到距離數(shù)據(jù)最近的生產(chǎn)節(jié)點(diǎn)，減小數(shù)據(jù)訪問(wèn)過(guò)程中的帶寬占用和時(shí)間消耗。

（2） 遙感數(shù)據(jù)云存儲(chǔ)流程

遙感數(shù)據(jù)云存儲(chǔ)流程描述了遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)或系統(tǒng)產(chǎn)品數(shù)據(jù)歸檔入庫(kù)的流程。首先，拷貝到生產(chǎn)工作空間的數(shù)據(jù)被數(shù)據(jù)管理分系統(tǒng)掃描到并提取元數(shù)據(jù)信息。數(shù)據(jù)管理分系統(tǒng)將數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)入庫(kù)到關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，將數(shù)據(jù)歸檔到分布式云存儲(chǔ)系統(tǒng)。最后將元數(shù)據(jù)信息推送至應(yīng)用服務(wù)分系統(tǒng)，進(jìn)行新產(chǎn)品或數(shù)據(jù)信息的發(fā)布。

（3） 遙感數(shù)據(jù)云處理流程

遙感數(shù)據(jù)云處理流程描述了應(yīng)用示范軟件根據(jù)用戶訂單中對(duì)產(chǎn)品的需求，獲取相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工，運(yùn)行用戶指定業(yè)務(wù)流程生產(chǎn)用戶所指定產(chǎn)品的流程。首先，應(yīng)用服務(wù)分系統(tǒng)依據(jù)用戶選擇的產(chǎn)品業(yè)務(wù)流程以及輸入的生產(chǎn)參數(shù)信息，生成產(chǎn)品生產(chǎn)訂單，并將產(chǎn)品生產(chǎn)訂單發(fā)送到并行處理分系統(tǒng)。并行處理分系統(tǒng)自動(dòng)感知數(shù)據(jù)位置，分配適當(dāng)?shù)纳a(chǎn)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)。產(chǎn)品生產(chǎn)完成后，首先等待后臺(tái)用戶對(duì)生產(chǎn)結(jié)果進(jìn)行核查，防止原始數(shù)據(jù)被直接作為產(chǎn)品被用戶下載。最后，向應(yīng)用服務(wù)分系統(tǒng)發(fā)送生產(chǎn)完成報(bào)告。

（4） 遙感數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)流程

遙感數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)流程描述了應(yīng)用服務(wù)分系統(tǒng)獲取相應(yīng)產(chǎn)品數(shù)據(jù)進(jìn)行分發(fā)的流程。該流程開(kāi)始時(shí)，首先用戶向應(yīng)用服務(wù)分系統(tǒng)輸入數(shù)據(jù)需求，應(yīng)用服務(wù)分系統(tǒng)返回符合條件的數(shù)據(jù)列表。然后，用戶在數(shù)據(jù)列表中選擇需要的數(shù)據(jù)，生成數(shù)據(jù)訂購(gòu)單。應(yīng)用服務(wù)分系統(tǒng)向數(shù)據(jù)管理分系統(tǒng)發(fā)出數(shù)據(jù)提取請(qǐng)求，數(shù)據(jù)管理分系統(tǒng)提取完數(shù)據(jù)后，發(fā)送數(shù)據(jù)提取任務(wù)單完成報(bào)告，應(yīng)用服務(wù)分系統(tǒng)更新訂單完成狀態(tài)，用戶下載所需數(shù)據(jù)。

7 原型部署方案

基于云服務(wù)的多源遙感數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)原型系統(tǒng)集成基礎(chǔ)遙感數(shù)據(jù)處理軟件及用戶注冊(cè)業(yè)務(wù)軟件，并向其提供數(shù)據(jù)歸檔、提取、并行任務(wù)調(diào)度以及產(chǎn)品展示、分發(fā)服務(wù)，同時(shí)提供云存儲(chǔ)和云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施。應(yīng)用服務(wù)分系統(tǒng)和并行處理分系統(tǒng)及數(shù)據(jù)管理分系統(tǒng)部署于同一臺(tái)計(jì)算機(jī)，GIS地圖服務(wù)器單獨(dú)部署于1臺(tái)計(jì)算機(jī)，用來(lái)存儲(chǔ)遙感數(shù)據(jù)元信息、應(yīng)用示范產(chǎn)品元數(shù)據(jù)及空間信息。云存儲(chǔ)和云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施使用5臺(tái)計(jì)算機(jī)，提供云存儲(chǔ)和云計(jì)算服務(wù)。主節(jié)點(diǎn)使用1臺(tái)計(jì)算機(jī)，從節(jié)點(diǎn)使用4臺(tái)計(jì)算機(jī)，從節(jié)點(diǎn)部署Xen Server提供計(jì)算虛擬化支持。為了減小分布式并行計(jì)算過(guò)程中算法移動(dòng)帶來(lái)的額外時(shí)間開(kāi)銷(xiāo)，各種示范應(yīng)用軟件算法在每個(gè)云存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)上分別部署一套。

基于云服務(wù)的原型系統(tǒng)部署方案如圖5所示。

圖5 原型部署方案

8 系統(tǒng)原型實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)數(shù)據(jù)分發(fā)界面原型如圖6所示，業(yè)務(wù)運(yùn)行流程監(jiān)控界面原型如圖7所示。

圖6 系統(tǒng)數(shù)據(jù)分發(fā)界面原型

9 結(jié) 語(yǔ)

計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展給遙感數(shù)據(jù)處理及服務(wù)帶來(lái)了更廣闊的想象空間。尤其是云計(jì)算技術(shù)快速發(fā)展的今天，人們也在不斷地探尋遙感與云計(jì)算技術(shù)的結(jié)合方式，探尋云計(jì)算技術(shù)可以給遙感技術(shù)帶來(lái)何種優(yōu)勢(shì)[6?10]。

本文提出的基于云計(jì)算的多源遙感數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)充分集成了云計(jì)算技術(shù)云存儲(chǔ)、云計(jì)算、云服務(wù)的特點(diǎn)，提供了一種遙感數(shù)據(jù)共享的新方式，即提供原始數(shù)據(jù)及計(jì)算能力的方式，降低數(shù)據(jù)使用的門(mén)檻，提高數(shù)據(jù)的共享廣度。然而，本文提出的設(shè)計(jì)仍然需要進(jìn)一步的改進(jìn)和探索，才能使這種方式更好地為遙感數(shù)據(jù)使用、共享領(lǐng)域帶來(lái)真正的效益。

圖7 業(yè)務(wù)運(yùn)行流程監(jiān)控界面原型

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