潘志安，王金峰，王茂發(fā)

(1. 防災(zāi)科技學(xué)院信息工程學(xué)院，河北 三河 065201；2. 桂林電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息安全學(xué)院，廣西 桂林 541004)

1 引言

隨著網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備和處理能力提高，網(wǎng)絡(luò)容量也依據(jù)數(shù)據(jù)增加向容量更大、存儲(chǔ)速度更快、讀取效果更好、隱私安全防護(hù)更高的方向發(fā)展，能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息也就越來(lái)越多。由于人們對(duì)數(shù)據(jù)信息交流的需求都各有不同，所以存在各種各樣的信息交流平臺(tái)，但隨之也出現(xiàn)了因多種信息導(dǎo)致數(shù)據(jù)量激增，使網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)與傳輸需要引用網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議來(lái)對(duì)突增數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

在這種模式下，數(shù)據(jù)中心創(chuàng)造了內(nèi)存遷移的可能性方案，許多數(shù)據(jù)請(qǐng)求和信息請(qǐng)求，將基于所傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)發(fā)送到數(shù)據(jù)中心。傳統(tǒng)方法在具有獨(dú)立計(jì)算功能的機(jī)群系統(tǒng)中，計(jì)算機(jī)與存儲(chǔ)器的轉(zhuǎn)換不僅要求集成不同存取方式、傳輸不同類型信息、提供不同質(zhì)量服務(wù)、采取不同安全措施，而且還需要實(shí)現(xiàn)透明的訪問(wèn)，令用戶適應(yīng)對(duì)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)的要求，使控制系統(tǒng)更加靈活、開(kāi)放、高效、簡(jiǎn)單。

因此，樂(lè)鵬[1]等人為了能夠設(shè)計(jì)出更快速的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)，根據(jù)Apache spark數(shù)據(jù)構(gòu)建對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)計(jì)算模型，與分布式數(shù)據(jù)相結(jié)合，經(jīng)計(jì)算得出空間數(shù)據(jù)中心點(diǎn)，并從分布式空間數(shù)據(jù)角度來(lái)看，將數(shù)據(jù)儲(chǔ)存的結(jié)構(gòu)和接口進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)云儲(chǔ)存；姜韶華等人[2]為了提高多個(gè)BIM空間數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和檢索效率，將云計(jì)算與技術(shù)云結(jié)合，使用靈活的搜索路徑和neo4j對(duì)IFC空間數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和檢索，利用高效、快速的云存儲(chǔ)搜索巨大的BIM空間數(shù)據(jù)。

雖然上述兩種方法可以有效實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)與檢索，但因沒(méi)有考慮到矢量數(shù)據(jù)，使處理數(shù)據(jù)過(guò)程不流暢，容易導(dǎo)致后續(xù)查詢效率得不到保證，因此本文為了實(shí)現(xiàn)更好的多進(jìn)程空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理，利用空間四叉樹(shù)模型組織柵格數(shù)據(jù)，完成空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與影像數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)查詢，同時(shí)對(duì)HBase中的空間數(shù)據(jù)創(chuàng)建空間索引，通過(guò)索引完成多進(jìn)程空間數(shù)據(jù)云存儲(chǔ)。

2 SDN技術(shù)下多進(jìn)程空間數(shù)據(jù)中心平臺(tái)構(gòu)建

2.1 SDN網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

軟件定義的網(wǎng)絡(luò)(Software Defined Networking，SDN)是一種采用數(shù)據(jù)控制分離和軟件編程的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。SDN的數(shù)據(jù)平面由交換機(jī)等網(wǎng)元組成，通過(guò)不同規(guī)則組成SDN網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)路徑，構(gòu)成各網(wǎng)元之間傳輸通道。網(wǎng)絡(luò)中控制層是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的指令服務(wù)中心，其主要目的是為了能夠更好的控制數(shù)據(jù)傳輸，并保證網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)的穩(wěn)定，在正常傳輸數(shù)據(jù)的同時(shí)，令網(wǎng)絡(luò)視圖抽象地服從網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行指令，基本架構(gòu)如下圖1所示[3]。

圖1 SDN基本架構(gòu)

底層交換機(jī)只是一個(gè)數(shù)據(jù)平面，它維護(hù)著數(shù)據(jù)庫(kù)中信息數(shù)據(jù)和交換信息的速度，而頂層控制決策則是由一個(gè)固定的遠(yuǎn)程系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)驅(qū)動(dòng)程序來(lái)補(bǔ)充。在這個(gè)節(jié)點(diǎn)上，網(wǎng)絡(luò)管理員可以看到全局網(wǎng)絡(luò)信息，并根據(jù)這些信息做出最優(yōu)決策。SDN網(wǎng)絡(luò)中的控制器具有全局視圖，可以控制整個(gè)管理區(qū)域的流量信息，這與傳統(tǒng)的只知道傳輸流量的交換機(jī)有很大不同[4]。

在SDN體系結(jié)構(gòu)中，控制平面通過(guò)通信接口控制來(lái)管理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。該控制指令的流程是在控制器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間進(jìn)行的，獨(dú)立于終端與設(shè)備之間通信產(chǎn)生的數(shù)據(jù)流，網(wǎng)絡(luò)指令通過(guò)接收控制命令生成一個(gè)數(shù)據(jù)傳輸表，然后對(duì)流量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

2.2 關(guān)鍵技術(shù)

標(biāo)準(zhǔn)的SDN協(xié)議和onf發(fā)布的open flow主要涉及以下關(guān)鍵技術(shù)。

1)SDN控制器

控制器是構(gòu)建數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)的重要構(gòu)成部分，設(shè)計(jì)控制器的過(guò)程中，SND技術(shù)也是其中重要的步驟之一。如果設(shè)計(jì)出現(xiàn)偏差，雖然會(huì)構(gòu)成控制器，但傳輸指令結(jié)果卻會(huì)因偏差，而出現(xiàn)傳輸數(shù)據(jù)操作系統(tǒng)不穩(wěn)定的情況。數(shù)據(jù)平面通過(guò)南方接口協(xié)議，用于網(wǎng)絡(luò)的基本交換設(shè)備，此外控制器通過(guò)北方接口為上層應(yīng)用程序打開(kāi)許多級(jí)別的可編程能力。

2)SDN接口協(xié)議

SDN接口協(xié)議是該項(xiàng)技術(shù)編程實(shí)現(xiàn)的主要因素，該協(xié)議可以讓傳輸數(shù)據(jù)系統(tǒng)，通過(guò)頻率一致的信號(hào)進(jìn)行連接傳輸，此外經(jīng)過(guò)不斷更新，接口協(xié)議甚至可以彌補(bǔ)系統(tǒng)控件和數(shù)據(jù)之間的數(shù)據(jù)交互，并且可以通過(guò)此功能完成管理與配置[5]。

應(yīng)用程序接口容納并開(kāi)放這樣相關(guān)操作人員，就可以根據(jù)自己的需要靈活地配置、添加或刪除服務(wù)，并允許用戶自定義、開(kāi)發(fā)和集成個(gè)人服務(wù)。應(yīng)用一個(gè)開(kāi)放的界面，可以使策略管理和用戶快速協(xié)作，更好地滿足智能管道時(shí)代個(gè)性化用戶的不同業(yè)務(wù)需求，方便用戶進(jìn)行報(bào)表。這些接口協(xié)議實(shí)現(xiàn)了SDN編程的靈活性，是SDN的關(guān)鍵技術(shù)連接之一。

3)SDN數(shù)據(jù)區(qū)

快速交換SDN上的數(shù)據(jù)，可以根據(jù)分組控制區(qū)控制器，通過(guò)南方接口協(xié)議將數(shù)據(jù)傳輸決策均勻分配，從而降低設(shè)備的復(fù)雜度，提高網(wǎng)絡(luò)傳輸效率，為后續(xù)存儲(chǔ)云數(shù)據(jù)奠定基礎(chǔ)，因此管理層，SDN轉(zhuǎn)換設(shè)備的架構(gòu)，如SDN芯片，SDN設(shè)備交換機(jī)和SDN軟件交換機(jī)應(yīng)重新設(shè)計(jì)。

2.3 以SDN技術(shù)為核心構(gòu)建數(shù)據(jù)中心平臺(tái)

引用SDN技術(shù)構(gòu)建數(shù)據(jù)中心，便可實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)資源、計(jì)算資源以及儲(chǔ)存資源歸一化，這樣就能為上層應(yīng)用提供便捷的應(yīng)用接口，為服務(wù)開(kāi)發(fā)提供了新的契機(jī)?；赟DN的數(shù)據(jù)中心平臺(tái)的體系結(jié)構(gòu)分為三個(gè)部分：

1)VDC Manager

虛擬數(shù)據(jù)中心負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)整個(gè)多位置數(shù)據(jù)中心的業(yè)務(wù)邏輯，接口V M manager和Sdonis用于控制計(jì)算機(jī)資源、內(nèi)存和網(wǎng)絡(luò)，并了解計(jì)算資源和資源網(wǎng)絡(luò)管理器的同步規(guī)劃，最大化的供給虛擬資源網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)應(yīng)用者之間的配置關(guān)系，然后在網(wǎng)絡(luò)中輸入管理邏輯視圖，這樣每個(gè)用戶都可以按照自己的思維邏輯查找或管理自己的虛擬網(wǎng)絡(luò)[6]。

2)SDNNOS

構(gòu)建數(shù)據(jù)中心平臺(tái)時(shí)，SDN控制層是整個(gè)平臺(tái)的中心點(diǎn)，控制層完整合理是判定數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)是否可以快捷傳輸數(shù)據(jù)的主要條件，控制層還可以控制全網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)資源。由于中心系統(tǒng)中每條傳輸數(shù)據(jù)都需要經(jīng)過(guò)SDN技術(shù)控制，所以此處使用接口協(xié)議來(lái)對(duì)其進(jìn)行控制，在保證數(shù)據(jù)傳輸效率的同時(shí)，也需要保證中心傳輸設(shè)備的運(yùn)行速度。該軟件包括NOS核心，即網(wǎng)絡(luò)核心、當(dāng)前環(huán)境和系統(tǒng)服務(wù)，允許在網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行不同的應(yīng)用模塊。Sdnnos為vdcmanager提供了一個(gè)開(kāi)放的API。

3)VM Manager

Virtual machine manager負(fù)責(zé)管理計(jì)算和存儲(chǔ)資源。

3 基于SDN平臺(tái)的空間數(shù)據(jù)云儲(chǔ)存實(shí)現(xiàn)

隨著互聯(lián)網(wǎng)的廣泛推廣，來(lái)自實(shí)時(shí)傳感器的不同數(shù)據(jù)正在迅速增長(zhǎng)，與此同時(shí)傳輸數(shù)據(jù)集合的存儲(chǔ)范圍也在不斷擴(kuò)展，因此空間數(shù)據(jù)云儲(chǔ)存的需求條件也變得多樣化，使處理空間數(shù)據(jù)的過(guò)程越來(lái)越復(fù)雜，導(dǎo)致云儲(chǔ)存管理已成為相關(guān)研究領(lǐng)域亟待解決的問(wèn)題。

傳統(tǒng)的SQL數(shù)據(jù)庫(kù)，如My SQL和Oracle，是一種處理海量數(shù)據(jù)和高并行數(shù)據(jù)需求的方法。但因操作難度高，導(dǎo)致數(shù)據(jù)存儲(chǔ)難以控制，具有存儲(chǔ)限制因素。

3.1 基于HBase的空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方案

基于HBase的空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)主要分為5層，Linux系統(tǒng)、Hadoophe和HDFS層、HBase空間云數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層、空間信息Web服務(wù)層和空間數(shù)據(jù)客戶端，基于HBase的空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方案設(shè)計(jì)如圖2所示。

圖2 基于HBase的空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)計(jì)

根據(jù)圖2可知，最底層的是Linux集群層，上層是Hadoophe和HDFS層，然后是HBase空間云數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層；第二層是空間信息Web服務(wù)層，空間數(shù)據(jù)信息服務(wù)在空間數(shù)據(jù)客戶端以下，一方面可以接收客戶端的請(qǐng)求，另一方面指示數(shù)據(jù)的地理位置來(lái)訪問(wèn)云端資源；第一層為空間數(shù)據(jù)客戶端，該客戶端包括空間數(shù)據(jù)索引操作、空間數(shù)據(jù)訪問(wèn)等基本功能[7]。

與其它數(shù)據(jù)不同，空間數(shù)據(jù)可能不會(huì)直接存儲(chǔ)在硬盤(pán)或關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中，而是存儲(chǔ)在由HBAse集群組成的云平臺(tái)上。當(dāng)傳統(tǒng)存儲(chǔ)方案被海量數(shù)據(jù)訪問(wèn)時(shí)，其讀寫(xiě)記錄會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出本身容量的范圍，同時(shí)在橫向擴(kuò)展和錯(cuò)誤恢復(fù)時(shí)變得尤為復(fù)雜。

Hbase能夠擴(kuò)展空間數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，提升HDFS的錯(cuò)誤檢測(cè)和自動(dòng)恢復(fù)能力。當(dāng)集群中服務(wù)器節(jié)點(diǎn)關(guān)閉或不工作時(shí)，主機(jī)節(jié)點(diǎn)會(huì)根據(jù)數(shù)據(jù)分發(fā)策略和防錯(cuò)處理機(jī)制，自動(dòng)在線向其它節(jié)點(diǎn)傳輸數(shù)據(jù)。這種運(yùn)行方式在一定程度上降低了系統(tǒng)維護(hù)的復(fù)雜性。

由于在空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)過(guò)程中，必須尋找出適用于其數(shù)據(jù)的集合，所以便可以引用對(duì)應(yīng)的空間數(shù)據(jù)索引對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理。在空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)項(xiàng)目中HDFS是基于HBAse的地理索引的核心向量，提升空間查詢性能和索引搜索結(jié)果；網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的檢索、存儲(chǔ)和管理以某種方式組織的空間圖像數(shù)據(jù)庫(kù)接收相關(guān)數(shù)據(jù)[8]。

3.2 基于四叉樹(shù)模型的柵格數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法

四叉樹(shù)模型是空間數(shù)據(jù)物理領(lǐng)域劃分的一種典型模式，它將空間周期性劃分為四個(gè)相等的部分，并達(dá)到目標(biāo)水平。四叉樹(shù)模型結(jié)構(gòu)如圖3所示。

圖3 四叉樹(shù)模型結(jié)構(gòu)

四叉樹(shù)模型的描述如下：

1)區(qū)域被劃分，每個(gè)區(qū)域接收不同的代碼A、B、C和D。

2)上圖3顯示了第1層中四個(gè)小節(jié)中的第二個(gè)四分之一。第一層的第二和第四層活動(dòng)產(chǎn)生了四個(gè)新的區(qū)域。代碼是AA、AB、AC和AD。

3)由于第二次除法，它持續(xù)了四分之一，即在相反的方向。

網(wǎng)絡(luò)圖像具有地理位置，即與地理坐標(biāo)相鄰的圖像可以同時(shí)或按順序提供，例如平移或放大，利用四等分的方式將正方形圖像等分編碼，采用相鄰網(wǎng)格對(duì)相鄰網(wǎng)格圖像進(jìn)行編碼，并將組織類型在邏輯上對(duì)應(yīng)空間數(shù)據(jù)的地理特征，這樣便可以從根本上降低存儲(chǔ)空間被磁盤(pán)訪問(wèn)的次數(shù)，提升數(shù)據(jù)訪問(wèn)量。

HBAse使用基于列的存儲(chǔ)模式，剖面由多柱族組成，一個(gè)柱族可以包含許多列。不同列不同于“column family：column labels”，列中最小的組件稱為cell，它可能在不同的時(shí)間包含同一數(shù)據(jù)的多個(gè)版本，與數(shù)據(jù)系列一起物理存儲(chǔ)。Ka表示數(shù)據(jù)行有一個(gè)鍵(rowkey)，并且數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在一個(gè)鍵排序的表中[9]。

因此在一個(gè)列族中存儲(chǔ)四個(gè)物理附著的圖像，不僅具有相鄰的存儲(chǔ)位置，而且與空間動(dòng)作自定義相對(duì)應(yīng)，且將空間數(shù)據(jù)行的數(shù)量減少到原始數(shù)字圖像的1/4。由于rowkey HBAse是按照樹(shù)B+進(jìn)行排序和存儲(chǔ)的，因此減少了行數(shù)，也就是說(shuō)，樹(shù)B+的節(jié)點(diǎn)數(shù)減少了，需求效率將得到顯著提高。

本文提出一種基于四叉樹(shù)的數(shù)據(jù)組織模型。柵格影像數(shù)據(jù)根據(jù)四叉樹(shù)方式進(jìn)行組織，最后對(duì)每個(gè)柵格圖片進(jìn)行四叉樹(shù)編碼，并將其存儲(chǔ)于HBase集群中，如表1所示。

四叉樹(shù)模型空間數(shù)據(jù)云儲(chǔ)存步驟如下：

1)網(wǎng)格圖像數(shù)據(jù)采用四叉樹(shù)編碼，每個(gè)網(wǎng)格圖像的主節(jié)點(diǎn)代碼是數(shù)據(jù)表行HBAse的關(guān)鍵。如果圖像的級(jí)別為0，則表示它是四叉樹(shù)的根節(jié)點(diǎn)，其編碼設(shè)置為“根”[10]。

2)HBAse數(shù)據(jù)表包含IMG列族，它由四列組成。用于存儲(chǔ)具有相同父節(jié)點(diǎn)的同一平面柵格的四個(gè)圖像。在IMG到A、B、C和D中的列時(shí)，如果圖像是0級(jí)，則表示它是四叉樹(shù)的根節(jié)點(diǎn)，則在該級(jí)別的IMG列中只記錄一個(gè)圖像。

3)空間屬性應(yīng)存儲(chǔ)在柱族的列中。

4)如果圖像數(shù)據(jù)格式有多種類型，則通過(guò)列標(biāo)題來(lái)區(qū)分不同格式的圖像。

5)不同時(shí)間域中的同一圖像存儲(chǔ)在不同版本的單元中，并由時(shí)間標(biāo)記。

3.3 存儲(chǔ)后查詢流程

基于四叉樹(shù)模型柵格數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方案的查詢結(jié)構(gòu)如圖4所示。

圖4 四叉樹(shù)存儲(chǔ)格柵影響數(shù)據(jù)查詢

根據(jù)上述查詢結(jié)構(gòu)可知存儲(chǔ)后查詢流程如下。

首先，客戶端在詢問(wèn)和查看光柵圖像時(shí)，通過(guò)移動(dòng)和縮放視圖生成視圖中相應(yīng)的圖像編號(hào)和行號(hào)，并將指定區(qū)域的圖像編號(hào)和行號(hào)發(fā)送給服務(wù)器。然后，服務(wù)器將層號(hào)和行號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的四叉樹(shù)模型代碼，并根據(jù)四叉樹(shù)代碼進(jìn)一步計(jì)算數(shù)據(jù)表中所需圖像的R值。如果根據(jù)Robkey，則從HBase地理圖像數(shù)據(jù)庫(kù)中讀取相應(yīng)的圖像并返回給客戶端。

根據(jù)上述存儲(chǔ)模型，四叉樹(shù)代碼由兩部分組成

(1)

(2)

式中，將Nrow和Ncol分別描述為行號(hào)及列號(hào)，其中n代表層號(hào)，而rk和ck被描述為行以及列的判斷函數(shù)。

4 仿真研究

4.1 測(cè)試環(huán)境與系統(tǒng)配置

為了能夠驗(yàn)證本文算法的實(shí)際有效性，將在仿真中模擬空間數(shù)據(jù)云存儲(chǔ)及其存儲(chǔ)后的數(shù)據(jù)訪問(wèn)效果，實(shí)際仿真中所引用的數(shù)據(jù)來(lái)自O(shè)SM(Open Street Map)數(shù)據(jù)庫(kù)提供的空間矢量數(shù)據(jù)，元素?cái)?shù)分別為60000、250000、1200000、2700000，仿真數(shù)據(jù)總量約為2GB。

由于空間數(shù)據(jù)的特殊性，在實(shí)驗(yàn)正式開(kāi)始之前，需要在異構(gòu)基礎(chǔ)上，構(gòu)建一個(gè)HP集群節(jié)點(diǎn)。

集群由7個(gè)虛擬節(jié)點(diǎn)組成，其中2個(gè)分布在網(wǎng)絡(luò)中心計(jì)算機(jī)空間(Windows Server 2003和Ubuntu Server 10.04的Lunix操作系統(tǒng)，內(nèi)核為2.6.32)。

由于兩個(gè)計(jì)算機(jī)空間相比，Ubuntu Server 10.04比Windows Server 2003傳輸數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性更高，所以設(shè)計(jì)系統(tǒng)過(guò)程中，將其中一個(gè)節(jié)點(diǎn)安裝在Windows Server2003種，此外四個(gè)節(jié)點(diǎn)均在Ubuntu server10.04中，這樣當(dāng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行傳輸時(shí)，就以Ubuntu server10.04計(jì)算機(jī)空間為主，Windows Server2003為輔。

4.2 對(duì)比結(jié)果分析

構(gòu)建模擬系統(tǒng)之后，對(duì)空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及訪問(wèn)性能進(jìn)行測(cè)試，仿真測(cè)試分為兩個(gè)步驟，步驟一是本文方法與文獻(xiàn)[1]、[2]方法空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)安全性對(duì)比，步驟二則是將三種方法的空間數(shù)據(jù)導(dǎo)入存儲(chǔ)空間HBase中，所需要存儲(chǔ)時(shí)間的比較。

安全性測(cè)試過(guò)程中，其中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)最大值為1100MB，成功率為100%，那么安全性對(duì)比結(jié)果如圖5所示。

圖5 矢量數(shù)據(jù)安全性能對(duì)比圖

根據(jù)上述對(duì)比圖可以明顯看出，本文方法的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)安全性明顯優(yōu)于文獻(xiàn)方法，雖然隨著數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量的增加，可能因海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)指令發(fā)生沖突，導(dǎo)致整體安全性能逐漸降低，但仍優(yōu)于文獻(xiàn)方法。

從多進(jìn)程空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)安全性對(duì)比結(jié)果，便可看出數(shù)據(jù)云存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)有效性，所以通過(guò)效率測(cè)試進(jìn)一步判定該算法的性能。本文所測(cè)試的數(shù)據(jù)范圍在0MB到1024MB范圍內(nèi)，測(cè)試結(jié)果如圖6所示。

圖6 空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)效率對(duì)比圖

根據(jù)上述對(duì)比結(jié)果可以看出，本文方法可以用最短的時(shí)間將多進(jìn)程數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至空間中，并且不會(huì)出現(xiàn)隨著數(shù)據(jù)量增加，激增所用時(shí)間的情況，由此可以看出本文方法可以并行處理應(yīng)用，顯著提高地理需求的速度，具有廣泛的應(yīng)用前景。

5 結(jié)論

本文提出基于SDN技術(shù)的多進(jìn)程空間數(shù)據(jù)云存儲(chǔ)方法，利用空間四叉樹(shù)模型，對(duì)存儲(chǔ)于多進(jìn)程的空間數(shù)據(jù)組織柵格，然后計(jì)算該模型編碼，完成最終存儲(chǔ)查詢。雖然所提方法存儲(chǔ)管理設(shè)計(jì)得到了一定成果，但仍有需要改進(jìn)的地方，未來(lái)研究重點(diǎn)則是，在保證空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)性能的基礎(chǔ)上，針對(duì)查詢數(shù)據(jù)消耗時(shí)間長(zhǎng)進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算。