P2P文件共享技术在地学浏览器中的研究与应用

摘要

现在是信息化的社会,各种信息充斥在我们周围,空间信息在人们的生产和生活中更占到了所接收信息总量的百分之八十以上。这些信息通过数字地球平台以二维、三维的形式展示出来,给人们更直观的感觉,再加上其他空间分析功能,帮助人们在应对各种环境、灾害危机时做出准确的决策。World wind作为一款具有代表性的开源三维地学浏览器,却存在影像数据下载困难的问题。当然NASA空间信息数据服务器在国外,从国内直接访问需要经过不同主干网之间的转接是一个原因。但是现有的各类地学浏览器都或多或少的存在这一问题,在深入研究分析的基础上,本论文认为造成这一问题的主要原因在现有地学浏览器的下载机制上。这种传统的机制要求客户端之间进行数据交换必须经过中心服务器,随着节点的增加,服务器逐渐成为系统的瓶颈,一旦服务器崩溃,整个系统就瘫痪了。
　　 针对这个问题,本课题组先研究了数字地球与数字地球平台的定义和体系结构,然后分析了新型空间信息网络服务模式-G/S模式,在此基础上,对比了现有主流P2P文件共享技术,两个开放平台(WPPN、JXTA),一个开源项目(eMule)。分析出各自的优缺点。最后,通过对World Wind源码的学习,找出了插件加载的方法,实现了P2P文件共享技术在地学浏览器中应用。
　　 本论文主要成果有:
　　 1、提出了一种基于eMule的P2P文件共享技术在地学浏览器中实现缓存数据共享的方法。这个方法能有效地解决现有地学浏览器中存在的客户端只能从中心数据服务器下载空间信息的情况。由于各个空间信息数据提供商的中心数据服务器在国外,存在很多网关的限制再加上网络带宽吞吐量的上限,造成了国内用户下载速度过慢,导致用户体验感很差。该方法使得各个客户端能通过eMule插件共享自己的缓存数据。
　　 2、提出了一种空间信息对等网络的概念——HGPPN(Hyper GeographicPeer-to-Peer Network)。各个客户端通过eMule插件构成一个对等网络,这个网络上所有接入的对等点能直接相互通信,共享各自的空间信息数据,而不需要通过中心服务器。
　　 3、提出了一种World Wind源码优化的方法。由于World Wind是一个开源项目,不同的开发者们根据不同的需求,开发了很多和自己相关的功能插件,但这些插件并不是每个人都需要,本论文做的工作是通过分析这些插件,剥离与本系统不相关的插件,达到优化的目的。