本文關(guān)鍵詞：基于SDN的天地一體化存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著中繼衛(wèi)星系統(tǒng)的建設(shè)和用戶的不斷拓展、航天技術(shù)的進(jìn)步、開發(fā)利用太空進(jìn)程的加快,我國(guó)在太空領(lǐng)域的活動(dòng)發(fā)展不斷加速。飛行器與中繼衛(wèi)星系統(tǒng)(TDRSS)之間建立高速通道,可以極大的提高信息獲取的效率。在中繼衛(wèi)星組網(wǎng)運(yùn)行的情況下,系統(tǒng)中進(jìn)行緩存、轉(zhuǎn)發(fā)、處理的數(shù)據(jù)量越來(lái)越大,理論上單天需要存儲(chǔ)和處理的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)將達(dá)到TB量級(jí),中繼衛(wèi)星系統(tǒng)將成為各種用戶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)交互和存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)中心,數(shù)據(jù)如何合理的分配、存放到地面站,如何對(duì)數(shù)據(jù)合理的、靈活的調(diào)度,以及對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索提高讀取效率,都是需要解決的問(wèn)題,目前在天地一體化網(wǎng)絡(luò)仍存在對(duì)大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的瓶頸,因而如何充分利用現(xiàn)有資源,適應(yīng)日益增長(zhǎng)的海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求是當(dāng)前面臨的一項(xiàng)重要任務(wù)。本文從“存”、“取”,“用”三個(gè)角度對(duì)天地一體化存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行研究。在“存”的角度,本課題分析了目前云存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)副本的放置策略,結(jié)合實(shí)際提出了基于距離與一致性Hash算法的副本存儲(chǔ)策略,通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)比了不同參數(shù)下的分布情況,所提算法可以更好的兼顧距離與均勻性。在“取”的角度,由于目前通常的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是將邏輯上的控制面與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)綁定在一起,不利于數(shù)據(jù)的高速轉(zhuǎn)發(fā),本課題采用SDN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),將網(wǎng)絡(luò)的控制平面與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平面進(jìn)行分離,數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)依靠上層的策略,提出了基于通信鏈路帶寬均衡的資源調(diào)度策略,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明了策略的有效性。在“用”的角度,考慮到中繼衛(wèi)星系統(tǒng)存儲(chǔ)的內(nèi)容大多為圖像和遙感遙測(cè)等信息,圖像信息在存儲(chǔ)內(nèi)容中占據(jù)了很大的比例,因此本課題提出了IPP算法實(shí)現(xiàn)圖像檢索的方法,在提取數(shù)據(jù)時(shí)可以為用戶檢索到最相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸,從而減少數(shù)據(jù)傳輸量,節(jié)約寶貴的鏈路資源。本文對(duì)“存”、“取”,“用”三個(gè)角度提出的方案,均進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn),仿真結(jié)果表明所提出的算法可以很好的適應(yīng)天地一體化存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的需求,能夠有效的減少響應(yīng)時(shí)間、提高傳輸效率。
【關(guān)鍵詞】：天地一體化 SDN 分布式存儲(chǔ) 負(fù)載均衡 數(shù)據(jù)調(diào)度 圖像檢索
【學(xué)位授予單位】：北京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TP333
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-14
• 1.1 研究背景及意義10
• 1.2 天地一體化存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀12
• 1.3 論文研究?jī)?nèi)容與結(jié)構(gòu)12-14
• 第2章 天地一體化存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)總體方案14-28
• 2.1 存儲(chǔ)關(guān)鍵技術(shù)概述14-19
• 2.1.1 網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)技術(shù)14-16
• 2.1.2 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)形式16-17
• 2.1.3 云存儲(chǔ)技術(shù)17-19
• 2.2 SDN關(guān)鍵技術(shù)概述19-23
• 2.2.1 SDN概念19-20
• 2.2.2 ONF定義的SDN架構(gòu)20-21
• 2.2.3 ETSI定義的NFV架構(gòu)21-22
• 2.2.4 OpenDayLight定義的SDN架構(gòu)22-23
• 2.3 天地一體化通信協(xié)議概述23-26
• 2.3.1 CCSDS協(xié)議體系24-25
• 2.3.2 SCPS空間通信協(xié)議25-26
• 2.4 天地一體化存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)總體設(shè)計(jì)方案26-27
• 2.5 本章小結(jié)27-28
• 第3章 云存儲(chǔ)資源及副本存儲(chǔ)策略研究28-43
• 3.1 Hadoop的數(shù)據(jù)副本分配方式28-30
• 3.1.1 HDFS默認(rèn)數(shù)據(jù)放置策略28-29
• 3.1.2 默認(rèn)機(jī)架感知策略的局限性29-30
• 3.2 一致性Hash算法30-32
• 3.2.1 Hash算法原理30-31
• 3.2.2 一致性Hash算法31-32
• 3.3 DCH副本存儲(chǔ)策略32-42
• 3.3.1 算法的研究思路32-34
• 3.3.2 算法的實(shí)現(xiàn)方式34-37
• 3.3.3 仿真結(jié)果及數(shù)據(jù)分析37-42
• 3.4 本章小結(jié)42-43
• 第4章 基于通信鏈路帶寬均衡的資源調(diào)度策略43-62
• 4.1 云存儲(chǔ)資源調(diào)度43-44
• 4.1.1 天地一體化存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)資源調(diào)度需求43
• 4.1.2 資源調(diào)度方法43-44
• 4.2 LBBS資源調(diào)度策略44-51
• 4.2.1 SDN與調(diào)度算法的結(jié)合45-46
• 4.2.2 OpenFlow協(xié)議46-47
• 4.2.3 LBBS策略的實(shí)現(xiàn)47-51
• 4.3 仿真設(shè)計(jì)與結(jié)果分析51-60
• 4.3.1 仿真軟件介紹51-52
• 4.3.2 網(wǎng)絡(luò)模型設(shè)計(jì)52-53
• 4.3.3 數(shù)據(jù)包模型53-55
• 4.3.4 節(jié)點(diǎn)模型55
• 4.3.5 進(jìn)程模型55-56
• 4.3.6 仿真結(jié)果分析56-60
• 4.4 本章小結(jié)60-62
• 第5章 存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)中圖像的檢索62-73
• 5.1 天地一體化存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)取用62-63
• 5.1.1 需求背景62
• 5.1.2 基于內(nèi)容的圖像檢索62-63
• 5.2 CBIR的特征提取與相似性度量63-65
• 5.2.1 顏色特征63-64
• 5.2.2 形狀特征64
• 5.2.3 空間關(guān)系特征64
• 5.2.4 相似性度量64-65
• 5.3 IPP圖像檢索方法設(shè)計(jì)65-72
• 5.3.1 顏色特征提取方法66-67
• 5.3.2 顏色特征的相似性度量67-68
• 5.3.3 圖像形狀特征提取68-69
• 5.3.4 仿真結(jié)果與分析69-72
• 5.4 本章小結(jié)72-73
• 第6章 總結(jié)與展望73-75
• 6.1 論文總結(jié)73
• 6.2 工作展望73-75
• 參考文獻(xiàn)75-79
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文與研究成果清單79-80
• 致謝80

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 ;工信部舉辦“天地一體化信息網(wǎng)絡(luò)”高峰論壇 研討該網(wǎng)絡(luò)重大戰(zhàn)略和發(fā)展路線[J];信息技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化;2013年10期

2 ;“天地一體化信息網(wǎng)絡(luò)”高峰論壇在京召開[J];信息安全與通信保密;2013年10期

3 本刊編輯部 ,劉洋海,張立紅;神奇的空中互聯(lián)網(wǎng)[J];中國(guó)科技獎(jiǎng)勵(lì);2005年07期

4 劉正浩;鄧勇;鄭剛;;天地一體化任務(wù)中升空平臺(tái)的時(shí)空特性仿真[J];系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào);2010年01期

5 施群山;徐青;藍(lán)朝楨;李建勝;呂亮;;空天地一體化態(tài)勢(shì)表達(dá)引擎的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J];系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào);2014年07期

6 劉品雄,葛之江,張連臺(tái);天地一體化遙感信息應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)體系的發(fā)展[J];航天返回與遙感;2001年01期

7 郭達(dá)志;天地一體化數(shù)字影像地理空間信息的獲取與更新[J];現(xiàn)代測(cè)繪;2004年06期

8 胡建平;雷厲;;空天地一體化飛行器測(cè)控通信網(wǎng)技術(shù)探討[J];飛行器測(cè)控學(xué)報(bào);2010年05期

9 彭保;楊亮;趙洪林;郭慶;;空天地一體化傳感器網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)定位算法[J];火力與指揮控制;2010年07期

10 張明高;天地一體化電子系統(tǒng)中的電波環(huán)境信息技術(shù)[J];電子科學(xué)技術(shù)評(píng)論;2004年06期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 李德仁;邵振峰;;論天地一體化對(duì)地觀測(cè)網(wǎng)與新地理信息時(shí)代[A];中國(guó)測(cè)繪學(xué)會(huì)第九次全國(guó)會(huì)員代表大會(huì)暨學(xué)會(huì)成立50周年紀(jì)念大會(huì)論文集[C];2009年

2 郭達(dá)志;;天地一體化數(shù)字影像地理空間信息的獲取與更新[A];煤炭資源高效綠色開采與數(shù)字礦山學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集[C];2005年

3 余素榮;丁鑒海;張吉龍;;天地一體化立體監(jiān)測(cè)體系與強(qiáng)震預(yù)測(cè)研究[A];中國(guó)地震學(xué)會(huì)地震電磁學(xué)專業(yè)委員會(huì)、中國(guó)地震學(xué)會(huì)空間對(duì)地觀測(cè)專業(yè)委員會(huì)2010年會(huì)暨學(xué)術(shù)研討會(huì)會(huì)議摘要[C];2010年

4 王學(xué)健;;專家呼吁:建立研究高科技負(fù)面影響專項(xiàng)基金[A];新觀點(diǎn)新學(xué)說(shuō)學(xué)術(shù)沙龍文集5：高科技的未來(lái)——正面與負(fù)面影響[C];2007年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 記者 甘莉;我國(guó)加快建設(shè)天地一體化信息網(wǎng)絡(luò)[N];中國(guó)電子報(bào);2013年

2 朱紀(jì)立;打造天地一體化安全保障體系[N];中國(guó)航天報(bào);2014年

3 李德仁;論天地一體化的大測(cè)繪[N];中國(guó)測(cè)繪報(bào);2004年

4 北京航空航天大學(xué)教授 張軍;面向未來(lái)的空天地一體化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)[N];中國(guó)航空?qǐng)?bào);2009年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 李致遠(yuǎn);天地一體化光網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2015年

2 宋佳;基于SDN的天地一體化存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究[D];北京理工大學(xué);2016年

3 黃谷客;空天地一體化網(wǎng)絡(luò)分層路由技術(shù)研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2015年

4 吳峗昊;基于天地一體化信息網(wǎng)的飛行器接入算法研究[D];西安電子科技大學(xué);2011年

  本文關(guān)鍵詞：基于SDN的天地一體化存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

，

本文編號(hào)：260032