《空間網路分散式虛擬存儲與管理的理論和方法》是依託武漢大學，由張彤擔任項目負責人的重大研究計畫。
基本介紹
- 中文名：空間網路分散式虛擬存儲與管理的理論和方法
- 項目類別：重大研究計畫
- 項目負責人：張彤
- 依託單位：武漢大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
空間信息網路在數據存儲方面面臨訪問和查詢性能較弱、存儲資源利用效率較低、差異化個性化管理難度較高、建設和運維成本較高等基礎難題。本研究緊密圍繞空間信息網路核心科學問題，針對高效能虛擬存儲、高性能共享訪問和高動態協同調度的基礎目標，結合實際套用需求，研究包括存儲資源與質量目標抽象定義與量化量度、異質時空數據局部性約束編碼、存儲負載行為模式統計建模與分析在內的支撐理論方法。在關鍵支撐方法的支持指導下，基於項目組在動態計算資源調度、多目標空間最佳化和時空資料庫等方面的研究積累，研究面向連續時空數據接入與訪問的檔案組織方法、基於多目標最佳化的數據布局策略、顧及動態負載環境的強化學習線上存儲性能預測與管理方法，形成支持空間信息網路分散式虛擬存儲與管理的完整套用技術體系框架。本項目的研究成果將顯著提高空間信息網路中海量時空數據的存儲、訪問和管理效率，有力地促進該領域理論與方法的發展。
結題摘要
空間信息網路受到本身資源的限制以及動態變化的環境約束，對分散式虛擬存儲提出了新的挑戰。本研究緊密圍繞空間信息網路核心科學問題，針對高效能分散式虛擬存儲和高動態協同調度的基礎目標，結合對地觀測的實際套用需求，研究了空間信息網路分散式存儲資源的描述與質量體系，提出了基於全球剖分的統一時空數據編碼，建立了分散式虛擬存儲環境下的遙感影像全局元數據管理方法，提出了面向遙感影像在軌處理的虛擬化快閃記憶體地址映射與快取方法，建立了單個節點、虛擬組團和空間信息網路三個層級的多層虛擬化存儲模型，研究了機器學習驅動的存儲資源調度管理機制，開發實現了互動可視化的三維空間信息網路元數據管理工具。通過研究，我們認為需要為空間信息網路研發專門的分散式虛擬存儲方法，多層分散式虛擬存儲是應對動態空間信息網路環境的有效手段，元數據管理是空間信息網路分散式虛擬存儲的核心方法。項目組經過三年的研究，基本完成了原定的研究目標。研究成果提高了遙感影像在軌處理的IO訪問性能，提高了空間信息網路存儲資源管理的效率和透明度，初步建立了智慧型化分散式虛擬存儲管理理論與技術體系，預期可推動空間信息網路基礎理論與關鍵技術的協調發展。
