面向對等結構的分散式時空索引技術研究

《面向對等結構的分散式時空索引技術研究》是依託中國人民解放軍國防科技大學，由張翀擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：面向對等結構的分散式時空索引技術研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：張翀
• 依託單位：中國人民解放軍國防科技大學

中文摘要

隨著採集手段不斷提高與套用不斷發展，時空數據的套用範圍遍及交通、氣象監測、軍事等多個領域，海量的規模對時空數據的管理方法帶來挑戰，容易導致各類套用中時空查詢低效。對等計算作為一種增強計算性能的計算模式，為時空數據管理方式提供了一條新途徑。本課題針對海量時空數據中如何快速高效完成各類時空查詢的問題，提出研究面向對等結構的分散式時空索引技術，重點開展時空索引的基本框架結構、時空索引動態自適應機制、各類時空查詢算法、時空索引的查詢代價評估技術等研究，突破如何靈活劃分索引信息、如何支持時空信息頻繁更新等關鍵問題，從而提供高效穩定的時空查詢能力。本課題具有較大的理論和套用價值，將為高效共享時空信息資源提供技術支撐，為探索新型時空數據管理模式提供理論基礎。

結題摘要

隨著各領域面向時空數據的套用不斷深入，大量的時空數據持續產生與積累，如何高效檢索大規模時空數據成為用戶熱切需求的技術能力。本項目針對上述問題，提出採用對等計算架構建立分散式檢索機制，由此分散搜尋負載，提高檢索效率，結合直方圖、代價估計、查詢最佳化等技術，開展面向對等架構的分散式時空索引總體架構、面向歷史的對等時空索引、面向未來的對等時空索引、串並行性能調節自適應技術、面向列資料庫的時空查詢技術、社交網路中的時態查詢技術、社交網路中的時空查詢技術等研究內容，設計了基於雙環的對等時空索引、基於鄰域連結的對等時空索引、基於二級查詢目錄的列資料庫時空索引、基於社交網路的時空索引結構等重要索引結構，並在此基礎上設計了範圍查詢、kNN查詢等查詢算法，在真實數據集上與目前類似工作做了比對，結果表明所設計的索引結構和查詢算法均優於目前工作。本項研究為高效檢索海量大規模時空數據提供技術基礎，在不確定環境利用對等計算架構組織查詢也將會提供檢索系統的容錯性，這也為探索利用新型計算模式管理時空數據提供技術上的輔助作用。