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[硕士论文] 胡玉洋
计算机技术 山东大学 2018(学位年度)
摘要:随着天文观测技术及设备的发展与进步,天文学研究进入了大数据时代。海量天文数据如何存储、处理、访问和共享成为一大难题;天文数据本身格式特殊、结构差别较大、种类繁多,而且天文学研究呈全球化趋势,如何对所有的天文数据进行访问并加以利用也变得越来越困难。针对这一系列问题,本文拟设计一套分布式的天文信息检索及管理的原型系统,实现天文数据的存储、处理、访问等,为天文学的研究和应用提供支持。
  本系统提出了虚拟望远镜的概念,即对已有的种类繁多、数量巨大的天文数据进行分类整理、存储、处理以及访问。采用国际天文标准数据格式-VOTable规范,使用锥形检索协议,并对天文文献、天文星表以及天文光谱进行存储、检索及管理。本文主要工作有以下四个方面:
  1、设计仿真的分布式计算机系统,实现天文资源分布式存储、检索及管理机制。
  2、建立一个主控机制,实现分布节点之间的信息通信,并完成统一的数据调用和传输服务。
  3、使用锥形检索和属性检索查询数据,使用VOTable封装数据,并采用异步的方式实现所有星表数据的交互和获取。
  4、实现所有文件管理(上传和下载等)、站点管理、用户信息管理、光谱检索等其他功能,实现一个完整的天文信息管理和检索系统。
  本研究有两个创新点:(1)通过设计虚拟的分布式系统,实现了主控节点与其他节点的通讯控制及数据传输,并实现了基于VOTable规范的透明的天文数据的访问;(2)提出了虚拟望远镜的概念,提供透明的多种异构数据的存储、查询、维护及管理系统,并降低检索操作的难度,提高天文信息的检索效率。
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