林業(yè)資源信息云計算服務(wù)體系研究.pdf

1、本研究以云計算的關(guān)鍵理論和技術(shù)為基礎(chǔ)，針對我國林業(yè)資源信息管理與服務(wù)目前存在和面臨的主要問題，構(gòu)建了林業(yè)資源信息云計算服務(wù)體系架構(gòu)，進而研究了體系架構(gòu)的核心內(nèi)容和技術(shù)思路，并以“全國林業(yè)資源一張圖”服務(wù)系統(tǒng)為案例，對架構(gòu)內(nèi)容和技術(shù)進行了原型驗證，主要內(nèi)容和成果如下：
　?。?）林業(yè)資源信息云計算服務(wù)?；趯α謽I(yè)資源、林業(yè)資源信息和林業(yè)資源信息服務(wù)的界定和特性分析，結(jié)合對林業(yè)資源信息服務(wù)模式的設(shè)計，明確了林業(yè)資源信息云計算服務(wù)的內(nèi)涵

2、：通過林業(yè)網(wǎng)絡(luò)為林業(yè)用戶按需、自助、動態(tài)地提供4種服務(wù)資源（基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)、平臺服務(wù)和應(yīng)用服務(wù)），這些服務(wù)資源對應(yīng)于4個服務(wù)模型：基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)（IaaS）、數(shù)據(jù)資源服務(wù)（DaaS）、平臺服務(wù)（PaaS）和應(yīng)用服務(wù)（SaaS），并從架構(gòu)層次、部署模式、角色分配和價值體現(xiàn)等4個方面對其特征進行了分析。
　?。?）林業(yè)資源信息云計算服務(wù)體系架構(gòu)。采用“層架構(gòu)模式”和林業(yè)資源信息云計算服務(wù)架構(gòu)設(shè)計元模型，構(gòu)建了林業(yè)資源信息云計算服

3、務(wù)體系架構(gòu)（FRI-C2SA），包括3個維度：4個服務(wù)層次（IaaS層、DaaS層、PaaS層和SaaS層）；5類IT業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)建模式（傳統(tǒng)、基于IaaS、基于DaaS、基于PaaS和基于SaaS的）；4類服務(wù)支撐環(huán)境（云計算服務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、安全管理、目錄與訂閱管理和運維管理）。同時，提出了一種林業(yè)資源信息云計算服務(wù)節(jié)點分布式協(xié)同部署模式，為FRI-C2SA的高效性、靈活性、自動化和可擴展性提供支撐。
　?。?）林業(yè)資源信息云

4、計算基礎(chǔ)設(shè)施與環(huán)境。在林業(yè)資源信息云計算基礎(chǔ)設(shè)施與環(huán)境框架下，研究了計算資源池、存儲資源池和網(wǎng)絡(luò)資源池的構(gòu)建模式，有效構(gòu)建虛擬資源池；研究了林業(yè)資源信息全局統(tǒng)一資源池管理框架和虛擬機集群部署模式，對虛擬資源進行有效監(jiān)控、管理、控制、協(xié)調(diào)和調(diào)度；提出通過構(gòu)建林業(yè)資源信息云計算設(shè)施服務(wù)中心，為各類林業(yè)云計算應(yīng)用系統(tǒng)和用戶提供可伸縮、高可用和可擴展的基礎(chǔ)設(shè)施資源和環(huán)境。
　?。?）林業(yè)資源數(shù)據(jù)云存儲與管理技術(shù)。在林業(yè)資源數(shù)據(jù)云存儲與管理

5、框架下，基于對林業(yè)資源結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)及其存儲方式的分析，研究了云存儲環(huán)境下林業(yè)資源數(shù)據(jù)存儲體系結(jié)構(gòu)，解決林業(yè)資源數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)問題；通過對林業(yè)資源數(shù)據(jù)并行劃分特性的分析，提出了林業(yè)資源數(shù)據(jù)并行劃分策略，進而研究了基于 SN架構(gòu)的林業(yè)資源數(shù)據(jù)云存儲方案，解決大數(shù)據(jù)環(huán)境下林業(yè)資源數(shù)據(jù)存儲效率問題；基于對林業(yè)資源數(shù)據(jù)處理可分解性分析，提出了林業(yè)資源數(shù)據(jù)并行處理流程，為林業(yè)資源海量數(shù)據(jù)處理與分析提供方案；最后研究了林業(yè)資源數(shù)據(jù)綜合集成模

6、式，為多源數(shù)據(jù)的跨空間透明整合提供思路。
　?。?）林業(yè)資源信息云計算服務(wù)平臺。基于林業(yè)資源信息云計算服務(wù)平臺框架，林業(yè)資源信息云計算服務(wù)平臺作為一個動態(tài)、共享的中間件平臺，以服務(wù)的方式為林業(yè)業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)提供開發(fā)測試和運行管理的虛擬環(huán)境；參照SOA和OGC服務(wù)體系結(jié)構(gòu)，設(shè)計了林業(yè)資源信息云計算平臺服務(wù)棧結(jié)構(gòu)；分析了服務(wù)平臺為業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)建提供服務(wù)的模式，并基于FRI-C2SA4中4層服務(wù)的設(shè)計，研究了服務(wù)平臺注冊庫和目錄組織方式

7、，通過服務(wù)注冊機制有效組織管理服務(wù)注冊庫中的各類服務(wù)資源，能夠確保業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)軟硬件資源的按需索取和共享，確保應(yīng)用系統(tǒng)的高效部署、運行和監(jiān)控。
　?。?）林業(yè)資源信息云計算應(yīng)用服務(wù)及案例?；赟aaS架構(gòu)，設(shè)計了一個林業(yè)資源信息云計算應(yīng)用服務(wù)框架，為業(yè)務(wù)應(yīng)用軟件集合的部署、管理和運行提供支撐；以“全國林業(yè)資源一張圖”服務(wù)系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)作為研究案例，對本文提出的林業(yè)資源信息云計算服務(wù)體系架構(gòu)及其相關(guān)技術(shù)的進行原型實證，實現(xiàn)了1個林業(yè)