扩展OGSA-DAI的数据集成框架及原型

提出了在OGSA-DAI数据服务模型的基础上以服务组合方式进行扩展的数据集成框架,利用OGSA-DAI扩展机制实现了支持3种集成操作的该框架原型。讨论了框架在应用中可能遇到的问题以及下一步的工作,将OGSA-DAI与科学数据网格数据访问服务(SDG-DAS)做了简要对比。

科学数据网格研究进展

系统介绍了科学数据网格(SDG)项目"十一五"以来的一些研究进展,重点阐述了SDG数据传输技术的改进以及SDG数据访问中间件(DAS)向IPv6迁移的关键技术的分析和实现,介绍了针对SDG"两步查询"数据查询模式的局限性而提出的集成移动agent的新查询模式,并对其作了简要分析,最后对SDG系统的进展进行总结并指出了下一步的工作方向。

网格环境下动态访问控制模型的研究与实现

网格为人们整合异构、分布的资源提供便利的同时,也带来了使用资源时访问控制的问题。网格环境下并没有形成一个成熟、完善的访问控制模型,而传统的基于角色的访问控制模型(RBAC)也并不完全适合于动态、异构的网格环境。结合“科学数据网格”系统中访问控制的研究,提出了一个扩展RBAC的动态访问控制模型。最后介绍了这个动态访问控制模型系统的实现。

科学数据网格中数据传输技术的研究与改进

针对科学数据网格子系统DAS系统2.0版本不能很好地解决海量数据的传输问题,首先分析了DAS2.0版本中所采用的数据传输技术在处理海量数据传输时存在的不足之处,指出了导致出现问题的原因,然后提出了一个集成FTP,HTTP,SOAP,SOCKET等技术的新的数据传输解决方案,阐述了该传输方案中各个模块的设计和在DAS系统新版本中的实现。该传输方案可以有效地解决不同数据量的数据在网格环境下的传输问题,并且提供了多种传输方式供不同类型用户选择使用,具有有效性、易用性和可扩展性等特点。

科学数据网格环境中访问控制系统的研究与设计

提出一种应用于科学数据网格的访问控制系统结构。根据科学数据网格的特点,分析了各种访问控制模型的优缺点;然后,提出了适合数据网格特点的基于元数据访问控制模型,介绍了这种访问控制模型在科学数据网格系统中的设计。

科学数据挖掘网格服务框架

在分析科学数据网格环境下数据挖掘之特点的基础上,提出了科学数据挖掘网格服务框架。科学数据挖掘网格服务以网格服务的形式提供了科学数据网格环境下的数据挖掘解决方案。与传统的数据挖掘系统相比,科学数据挖掘网格服务具有诸多优点,更适合科学数据网格和科学数据库环境。目前已经实际应用于几个数据库中,不仅具有简单的查询检索功能,而且可以进行数据统计分析及知识发现,进一步提高了科学数据网格服务的水平。

科学数据网格中数据访问中间件的研究

基于Globus的网格技术提供了数据访问的统一服务接口,但它本质上还是Client/Server模型,在发布和发现服务上采用集中式模式,所以可扩展性差,而且对海量数据访问比较低效。为此结合P2P一些特性,提出了一种数据访问中间件框架,具有可扩展性、数据访问高效性等特点,并实现了基于它的数据查询功能。

异地异构天文数据资源的统一访问

天文观测数据资源具有时间跨度大,数据量大,存储、管理分散,管理工具驳杂等特点。如何提供给天文学家一个统一访问这些异地存放的异构数据资源的方案,是虚拟天文台的一个重要研究课题。本文提出了一种基于网格的解决方案。我们基于OGSA-DAI技术实现了对天文星表数据,图像数据和光谱数据的封装(DataNode)。我们设计的虚拟天文台数据访问服务(VO-DAS)实现了对DataNode的自动资源发现以及异地异构数据库的联合访问。这将使天体的多波段交叉证认成为可能。VO-DAS支持国际虚拟天文台联盟(IVOA)的各项相关标准,使得它具有良好的互操作性。它的对外接口简单实用,可以针对不同需求的天文数据用户发展出多种网格应用产品。通过在两个科学范例中应用VO-DAS服务,证明了它的可行性。

网格环境下银河系化学演化研究(英文)

许多计算或数据密集型的科学应用要求一种共享和协同使用分布异构资源的机制,作为其复杂的问题求解过程的一部分.网格环境下银河系化学演化研究是中国虚拟天文台应用系统的一个重要部分.详细描述了该演化研究的设计和实现.通过这个范例,提出一种共享和协同使用资源的机制.该机制通过在网格环境中集成网格服务和网格服务工作流,能够有效地支持e-Science应用.该机制对于建模和管理实验研究、数据积累和科研成果的消化吸收这样的科研过程是有益的.

基于VisIt的全球科学数据并行可视化--以大气温度场为例

针对当前大规模全球科学数据可视化中存在的单机可视化数据量有限、从底层开发并行可视化系统难度大等问题,该文基于分布式环境和VisIt,提出了一种简便、开放而又有效的大规模全球科学数据可视化方法。介绍了VisIt的体系结构及运行机制,给出了自定义数据的并行可视化方法;并基于NCEP数据集及全球空间格网,在小规模集群环境下实现了小粒度适应性球体退化八叉树格网(SDOG)下的全球大气温度场的并行可视化。VisIt的并行可视化性能测试结果表明:通过增加计算节点,VisIt能有效摆脱传统单机可视化对数据量的限制,可实现大规模全球科学数据的并行可视化。

科学数据网格中资源节点信任评价系统的设计与实现

给出了信任的定义,并分析了信任属性。然后根据科学数据网格的特点,设计了域间直接、推荐信任度的计算和域间推荐信任关系的通信协议,并介绍了资源节点信任评价系统在域间访问控制系统中的应用。

科技数据网格中基于事件驱动的异步消息传输模型

典型数据网格实例在异构节点之间的数据传输效率低效。为了克服其缺点,提出了一个基于事件驱动的异步消息传输模型,给出了相关定义,论述了该模型的体系结构,并应用于科学数据网格中数据访问中间件当中。初步应用表明,该文提出的基于事件驱动的异步传输模型方案,对于具有数据海量性的科学数据网格具有重要意义。

科学数据网格中分布式查询处理体系结构的研究

数据网格是一种有效的分布式数据管理体系结构,该结构下的分布式查询处理和其他环境下的分布式查询处理有很多不同的地方,如结点的自治性等。根据科学数据网格分布式查询处理的特点,提出了该环境下分布式查询处理的体系结构,并给出其协商机制。

我国地面气温格点化数据集的研制

在大气科学研究领城,特别是气候变化检测和数值模拟研究中,与高精度、高时空分辨率的格点资料相比,离散的站点观测资料具有明显的优势。随着国家气象科学数据共享工作的纵深开展,站点资料已不能完全满足用户的需求,通过空间插值技术进行格点化气象要素数据集的研制和服务日益迫切。本文结合国家气象信息中心最新研制的中国地面气温格点数据集,对数据集研制过程中的几个关键技术问题及数据集验证情况进行了阐述。

SCO-GADL:一种用于科学计算的网格工作流描述语言

应用开发的难度一直是制约网格技术成为科学计算基础设施的主要因素之一。虽然网格工作流等诸多技术的使用能够在一定程度上降低网格应用开发的难度,但是大多数网格应用所采用的基于流程的应用描述模型仍然是网格应用开发的一个主要障碍——尤其是对那些通常情况下不擅长编程的科学家们。为了降低网格应用开发的难度,提出了一种基于数据依赖关系的网格应用描述模型,力图使网格应用的描述更加符合科学工作者的思维习惯。在此基础上,设计和实现了一种被称作SCO-GADL的工作流描述语言及其执行引擎。该引擎采用核心-插件体系结构,能够使用在多种网格平台之中,为科学工作者提供一种方便、易用和快捷的网格应用开发工具,以便使网格中聚集的各种资源更加高效地进行科学研究。

X-TM：一种基于XML的信任管理框架

在分析现有信任管理的基础上,结合科学数据网格项目需求,提出了一种基于XML的信任管理框架X-TM。该框架包含了一种基于XML的统一信任证和策略语言,以及完成验证TrustTicket与一致性验证器的信任管理执行器,其主要创新点为可扩展的策略语言和支持TrustTicket与策略缓存的信任管理执行器,具有灵活性和良好的可扩展性等特点。

智能配电网AVC技术探讨

针对当前我国配电网AVC建设滞后和加快发展的必要性,结合传统AVC的目标和智能配电网的特征,提出建设智能配电网AVC的理念和框架,总结出智能配电网AVC系统的目标、主要组成和关键技术,希望对智能配电网AVC的研究和开发起到抛砖引玉的作用,并呼吁加大对智能配网AVC的投入。

网格环境下银河系铁元素丰度梯度的统计分析

铁元素丰度梯度统计分析是网格环境下银河系化学演化研究的一个重要内容,作为虚拟天文台应用系统中在大量数据资源的基础上开展深层次的分析和处理的一个示例。网格环境下银河系铁元素丰度梯度的统计分析实现包括注册服务、数据服务、恒星轨道计算服务和可视化服务等网格服务,组成一个完整的网格应用系统。该文详细描述了数据服务、轨道计算服务和可视化服务的设计和实现,示例展示了在分布、异构和动态的网格环境下,如何通过网格服务的方式有效地实现资源共享和科学数据的高效利用。

一种适合于科学数据的聚类算法

聚类是科学数据挖掘中的核心问题。在已提出的聚类算法中大都是基于“距离”的概念,这类算法的缺点在于处理数据量大和维数高的科学数据时不够有效,因此提出迭代网格算法。这个算法与基于距离的损法有根本不同,它抛弃了距离的概念,而采取一种新的思路。它不仅能够自动发现包含有趣知识的子空间,并将里面存在的所有聚类挖掘出来;而且它能很好的处理维数高和数据量大的科学数据。

数据网格中间件向IPv6移植的分析与实现

在科学数据网格项目背景下,简单叙述了IPv6的优势和它将为网格系统带来的好处。对科学数据网格和数据网格中间件DAS系统作了整体介绍,分析了DAS系统向IPv6环境移植所涉及到的主要技术与IPv6的关系,并指出了DAS系统向IPv6移植实现过程中所进行的主要工作。