网格技术的城市交通共用信息(2)

2网格及其体系结构网格是一个新概念，表一种先进的技术和代基础设施。网格是一个集成的计算与资源环境，能

UT I SP采用分布式网络结构，有多信息具源、储分布、存计算处理分布、多发布端的特点。其物理结构分为 4:层交通信息采集层、交通信息存

够充分吸纳各种计算资源，包括硬件设备、信能通力、数据资料和人力资源，并能将其转化成一种可

储层、通信息计算 (交处理)和交通信息发布层。层其组件对象层次关系如图 2所示。 SP组件系 UT I统的对象层次与城市交通各应用子系统模块结构无关。各层主要功能如下：

靠、经济的信息处理能力。网格新技术为交通信息系统的应用提供了一个可行的方案，尤其是对于 UT I SP的研究和实施。

网格是物理资源及管理和逻辑抽象的有机结合，物理资源和逻辑抽象是网格环境的两大核心组成要素。网格最大的特点是分布与共享。一方

交通信息采集层。利用分布在城市路网上固定检测器，如视频探测器、感应线圈等和道路上具有定位功能的移动单元，如各种车辆的 G S模 P

面，网格的资源是分布的，组成网格的设备和资源分布在地理位置不同的地方，类型复杂，且规模大；另一方面，网格上的任何资源都可以提供给网

块，集路网交通流的参数信息，采包括交通流量、行程时间、速度、占有率等。同时，也可以包括其他

必要的交通相关信息，如气象信息。 交通信息存储层。该层具有逻辑集中和物理分布双重特点。利用分布的数据 (库，仓)将交通流信息分类存储，交通信息共享增值。使尤其是对于

格上的任何使用者，用者在网格中可以充分共使享计算设备、中间结果、数据库、专业模型库甚至人才资源。网格的分布特性与城市交通信息系统是一致的， SP正是要实现交通信息资源的最 UT I

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交通与计算机

20 0 4年第 5期第 2 2卷 (总第 1 0期 ) 2其他接口●— - -—一● -—--

大共享。因此，成熟的网格准确地

映射在将 UT I SP上，以有效提高 UT I可 SP的效能。

网格服务服务数据的访问

网格体系结构技术展示了系统基本组件的划分，指定了系统组件的目的和功能，明组件之间说

一

如何相互作用。网格是一个整体的概念，网格体而系结构是对网格的解剖。比较重要的网格体系结构有两个： )otr ( F se等人提出的 5￣层沙漏结构；② F se等人结合 We ev e出的开放网格服 o tr bS ri提 c务结构 ( pn gi evc rhtcue OGS。 o e r sri ac i tr, d e e A)

一

绑定特性可靠激活认证

服务数 I服务数 I服务数 l l据元素 I据元素 I据元素 I I实现

一

一

一

一

一

标准接口 通知授权服务创建服务注销管理开发一

+向特别应面用接口

现对两种网格体系结构做简要叙述。2 1 5层沙漏结构[ . 3

I

兰兰 兰图 4网格服务示意图

I

以网格服务为中心的模型有如下特点：由① 于网格环境中所有的组件都是虚拟的，因此通过核心接口，所有网格服务都可实现，很容易构造出 具有层次结构的更高级的服务，图 5如所示。这些服务可以跨越不同的抽象层次，以一种统一的方

5沙漏结构以“层协议”中心，调服务与为强AP (p l a in p o rmmig itra e和 S Ia pi t rga c o n n e fc ) DK

(ot ae eeo me t i ) sf r vlp n t的重要性。 w d ks根据各组成部分与共享资源的距离，层沙漏结构将功能 5分散在 5个不同的层次，从底层到上层依次是：构

式来看待；②虚拟化使多个逻辑资源映射到相同的物理资源上成为可能，在对服务进行组合时不必考虑具体实现，以底层资源组成为基础，可在虚拟组织中进行资源管理。通过网格服务的虚拟化， 可将通用的服务语义和行为，缝地映射到本地无平台的基础设施之上。高级网格服务

造层、连接层、资源层、汇聚层和应用层，向下越越接近于物理的共享资源；而且各部分的协议数量是不同的。于其最核心的部分，能够实现上层对要协议向核心协议的映射，同时实现核心协议向下层其他各种协议的映射，因

此核心协议形成了协议层次结构中的瓶颈， 5在层结构中，资源层和连接层共同组成这一核心。其示意图如图 3所示。应用层：… …

网格服务 1l网格服务 2II I 网格服务 3

L 孽与髓 I一 .堑堕 .… .:

汇聚层： 资源层： 连接层：

;

l资服务 l源与

的全问、安访

I垫 !I垫三 l望竖 l望竺三l竖 I翌图 5 O A服务结构示意图 GS

r … .

…一\

:/比数库服务/ I如据器、\构层；造网络、传感器图 3 5沙漏结构不意图 层

3 UT I的类 OGS网格结构模 SP A型按照上述分析，利用 O S G A建立 UT I可 SP,

2 2开放网格服务体系结构 OGS 4 . A[]

与 5沙漏模型不同， GS是以服务为中层 O A 心的“服务结构”。这里的服务是指具有特定功能

以使交通信息系统的相关资源得到充分利用，实现资源的最大共享。以服务为核心的 UT I S P的类

的网络化实体，包括各种计算资源、储资源、 存网络、程序等。5层沙漏模型中实现对资源的共享，而在 O S中，实现对服务的共享。从资源到 G A则

O S G A网格结构模型，图 6如所示。交通信息需求层交通信息处理层

服务，资源、将信息、数据统一起来，使分布式系统管理具有标准的接口和行为。O S中定义了 G A “网格服务”这是一种 We ev e提供一组接， bS ri, c口，义明确并且遵守特定的惯例，定解决服务发现、动态服务创建、生命周期管理、知等问题。通在 OG A中， S网格就是可扩张的网格服务的集合， 图 4对网格服务的的简单描述。是图 6 UTS P的类 OGS网格模型 I A交通数据存储层交通信息采集设备层

各层功能和运行机制如下：

交通信息需求层。交通信息系统中的任一实

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