Grid GIS逻辑结构

Grid GIS逻辑结构

Grid GIS实际上是网格技术在GIS领域的一种体现形式， 空间信息网格将一切与地理位置有关的信息用数字的 形式进行描述并存储为丰富的资源，并通过网络进行共享。 其具有分布性、基础性、共享性和综合性。 Grid GIS是空间信息获取、处理、共享的基本技术框架。 建立异构分布式、智能化的空间信息网格计算环境， 就是实现异构网络环境下的跨平台计算， 支持分布式用户的并发请求并实现最优资源调度， 实现网络环境下的多级分布式协同工作机制。 Grid GIS可以分为三个基本层次：数据资源层、网格服务层和应用层。

数据资源层是一个本地控制接口， 提供资源相关的基本功能和资源调用接口， 便于高层网格服务的实现。它们是构成网格系统的硬件基础， 包括各种计算资源，这些计算资源通过网络设备连接起来。 数据网格资源层仅仅实现了计算资源在物理上的连通， 但从逻辑上看，这些资源仍是孤立的， 资源共享问题并没有得到解决；只是解决了计算资源、 物理网络资源等的共享，实现这层协议需要一个计算机 计算资源及存储资源的智能管理机制， 能够实现计算资源的发现、动态调度， 高层协议可以如同使用本地资源一样操作其他主机的共享资源。

网格服务层实现与数据资源无关和应用无关的功能。 网格服务层包括一系列协议和分布式计算软件， 其屏蔽网格资源层中计算机的分布、异构特性， 向数据网格应用层提供用户编程接口和相应的环境， 并提供更为专业化的服务和组件用于不同类型的网格数据的应用， 以支持网格应用的开发。

网格应用层是体现用户需求的软件系统。 在网格服务层提供的中间件平台的基础上， 用户利用接口和服务完成网格应用的开发。 应用程序集成层对低层资源的调用不再需要关心访问的实现机制。

Web服务是近年兴起的另一种基于Internet的技术， 它使得Internet不仅是传输的平台，也变成了传递服务的平台。 目前ISO和OGC对于如何提供地理信息服务都己经有了相应的抽象规范 (abstract specification)，OGC已经开始制定相应的实现规范 (implement specification)， 其中有一部分涉及在网络上提供的各种服务， 这部分的规范目前仍在讨论和发展之中。

国际对地观测卫星联合会(CEOS)于2001年开始在Grid的构架下， 进行卫星数据和地理数据全球范围内共享的原型研究。 国际对地观测卫星联合会的Bill Johnston先生提出了 如下的基于OGC Web服务的Grid构架。

构架的主要特点是把OGC Web服务与Grid结合起来， 这是指OGC所规定的组件同时也是Grid的界面组件， 如数据发现界面组件、数据获取界面组件、 存储资源发现界面组件、数据存储界面组件、 计算资源发现界面组件、模型执行界面组件等。 OGC Web服务界面提供了空间信息服务的统一接口标准， 可以通过标准接口实现网格环境下的空间信息服务请求及响应。