空間拓撲分析操作的并行處理技術(shù)研究.pdf

1、空間拓撲分析是空間數(shù)據(jù)庫操作的重要組成部分，在擁有海量數(shù)據(jù)的空間數(shù)據(jù)庫中，應用拓撲分析謂詞的空間操作的響應時間并不能完全滿足用戶實時響應的要求，因此本文提出應用并行機制解決空間關(guān)系分析時間長的問題。P-STZWare是南京航空航天大學研制的基于離散網(wǎng)格的并行空間關(guān)系分析集，本文圍繞P-STZWare的主要工作和創(chuàng)新點如下：
　　 ⑴根據(jù)傳統(tǒng)數(shù)據(jù)并行處理步驟結(jié)合空間數(shù)據(jù)的特征，提出了基于離散網(wǎng)格的空間數(shù)據(jù)并行處理5個步驟，P-ST

2、ZWare 按照這5個步驟在保證空間分析結(jié)果正確的前提下，對空間對象進行合理的數(shù)據(jù)劃分，劃分成空間對象子集，并通過負載均衡，使得集群中的各子進程能夠并行的進行空間關(guān)系分析。
　　 ⑵根據(jù)空間數(shù)據(jù)的特點，提出了自頂向下和自底向上兩種空間數(shù)據(jù)劃分方法。其中，自頂向下數(shù)據(jù)劃分包括空間對象正規(guī)劃分和基于種子樹的劃分；自底向上數(shù)據(jù)劃分包括平面掃描劃分。P-STZWare中并行空間拓撲分析操作的數(shù)據(jù)劃分結(jié)合了正規(guī)劃分和平面掃描劃分，保證了劃

3、分之后空間對象仍維持之間的關(guān)系不變，并保證數(shù)據(jù)分配后負載均衡。
　　 ⑶設(shè)計與實現(xiàn)了基于離散網(wǎng)格的并行空間分析集P-STZWare，將其中算法大致分為四類，并對并行空間拓撲分析算法（parallel spatial topological analysis algorithm，PSTA算法）的性能進行了分析，用并行系統(tǒng)的兩個度量加速和效率衡量了它對相應的串行算法性能的提高，最后提出“一次劃分，多次并行”策略提高P-STZWare