石學(xué)濤,耿銘晨,劉儒,鄭凱,姚抒均
(1.齊魯工業(yè)大學(xué)(山東省科學(xué)院),山東青島,266000;2.山東省科學(xué)院海洋儀器儀表研究所,山東青島,266000)
多屬性優(yōu)化是指給定屬性信息以模糊值的形式出現(xiàn)的過程,決策者根據(jù)模糊信息對各種選項進行評估和排名,然后選擇最佳選項。根據(jù)環(huán)境的變化和復(fù)雜性,布局策略也會表現(xiàn)為較為復(fù)雜,具體分析如下:首先,應(yīng)較為準(zhǔn)確的將屬性信息表達出來,不能出現(xiàn)一系列模糊信息。其次,屬性與屬性之間的關(guān)系應(yīng)該為多屬性相互支撐,不應(yīng)只是簡單單獨存在,這種情況需要優(yōu)先考慮關(guān)系優(yōu)先性。然后,多屬性決策策略應(yīng)有效適應(yīng)一系列外在模糊環(huán)境。最后,應(yīng)該充分高度重視屬性權(quán)重,需要科學(xué)有效而嚴謹?shù)臉?gòu)建一套方法模型,而不應(yīng)被簡單構(gòu)建。
在1965年,一位美國計算機專家第一次提出多屬性的定義,由此模糊屬性在社會上引起了大家的關(guān)注和認同。然后客觀世界存在一定復(fù)雜性、一系列不確定性以及人員思維的不確定性,數(shù)據(jù)布局策略信息就無法通過精確的數(shù)值來進行顯示。反而,采用一系列較為簡單、直觀的語言來形容,例如好壞對比、高低對比等。經(jīng)過數(shù)據(jù)研究,徐澤水科學(xué)家為了更加準(zhǔn)確描述布局決策信息的復(fù)雜、模型和不確定性,提出了不確定性語言變量、梯形系列變量及三角模糊變量等概念。
海洋檢測環(huán)境中,每一組海洋數(shù)據(jù)都包括了經(jīng)緯度、鹽度、濕度、溫度、壓力、壓強及熒光等。這些海洋數(shù)據(jù)中也存在某種關(guān)系,比如壓力與溫度是有一定關(guān)系的。因此,在海洋監(jiān)測大數(shù)據(jù)的布局中,除了考慮監(jiān)測點之間的相關(guān)性外,還必須考慮監(jiān)測數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性。全局相關(guān)度反映了監(jiān)視數(shù)據(jù)的整體緊密度,可以從監(jiān)視數(shù)據(jù)之間的相關(guān)度與監(jiān)視點之間的相關(guān)度之比得出。
海洋監(jiān)測數(shù)據(jù)是具有強大數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)性的大數(shù)據(jù)。如何有效地部署數(shù)據(jù)是限制其有效管理和應(yīng)用程序的關(guān)鍵問題之一。基于多屬性優(yōu)化布局策略,針對海洋監(jiān)測大數(shù)據(jù)的特點,提出了一種多屬性優(yōu)化布局策略。在保證數(shù)據(jù)中心存儲平衡的條件下,綜合考慮監(jiān)測任務(wù),監(jiān)測點與監(jiān)測數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性,建立海洋監(jiān)測點之間的相關(guān)性,監(jiān)測數(shù)據(jù)與監(jiān)測數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性。從三個角度對海洋監(jiān)測大數(shù)據(jù)進行布局可以使同一數(shù)據(jù)中心內(nèi)的數(shù)據(jù)具有更高的相關(guān)度,并減少用戶訪問海洋監(jiān)測大數(shù)據(jù)的響應(yīng)時間。同時,它為海洋監(jiān)測大數(shù)據(jù)提供了有效的海洋監(jiān)測數(shù)據(jù)布局策略。
如何合理地將海量數(shù)據(jù)布局,數(shù)據(jù)布局策略主要解決了適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)中心的問題。從設(shè)計目標(biāo)到應(yīng)用,隨著大規(guī)模數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展,應(yīng)用于各種存儲系統(tǒng),數(shù)據(jù)布局策略都發(fā)生了巨大的變化并應(yīng)用于各種存儲系統(tǒng)。通過對基于多屬性最優(yōu)化海洋監(jiān)測數(shù)據(jù)布局策略方案構(gòu)建,能夠利用計算可分析出海洋監(jiān)測點之間數(shù)據(jù)的相關(guān)性,輸出海洋預(yù)報環(huán)境數(shù)據(jù)的監(jiān)測布局,對海洋監(jiān)測監(jiān)測環(huán)境實現(xiàn)可視化提供有效途徑和有力的支撐。例如,為了提高讀寫速度在傳統(tǒng)的RDID機制中,數(shù)據(jù)以每個條帶單元為單位分布在多個磁盤上,使用條帶化技術(shù)將數(shù)據(jù)分為多個條帶單元。為了對數(shù)據(jù)在P2P系統(tǒng)中進行布局,可以通過分析數(shù)據(jù)的可用性并使用文件作為數(shù)據(jù)存儲的基本單位。
但是,由于海洋監(jiān)測大數(shù)據(jù)的特殊性,當(dāng)事件發(fā)生時,它將按特定順序從根節(jié)點到元素節(jié)點進行搜索,例如,在監(jiān)測大海洋數(shù)據(jù)時,監(jiān)測點數(shù)據(jù)的分布是分散的,建立了一個會話事件偵聽器,并且不同的監(jiān)測點對應(yīng)于不同的領(lǐng)域,執(zhí)行功能是,提供快速的數(shù)據(jù)傳輸保證。傳統(tǒng)海洋監(jiān)測數(shù)據(jù)布局方法在現(xiàn)在大數(shù)據(jù)應(yīng)用上相對不是很實用,為了給應(yīng)用程序顯示層和服務(wù)通信層快速、可靠信息傳遞,采用交互式會話方式能夠為每一個事件目標(biāo)元素提供保證,并且可以將事件通過消息信息傳輸在通信層和信息傳輸層。
在P2P中,通過分析數(shù)據(jù)的可用性并使用文件作為數(shù)據(jù)存儲的基本單位來布局數(shù)據(jù)。但是,由于海洋監(jiān)測大數(shù)據(jù)的特殊性,傳統(tǒng)的布局策略在部署海洋監(jiān)測大數(shù)據(jù)時缺乏實用性。
與此同時,很多用戶在操作某一項檢測參數(shù)時,主要關(guān)注某一個特定點,從而會產(chǎn)生特定點與特定點之間產(chǎn)生一系列關(guān)聯(lián)。本文分析中應(yīng)適當(dāng)分析海洋環(huán)境監(jiān)測大數(shù)據(jù)布局中很多監(jiān)測點與監(jiān)測點之間的關(guān)聯(lián)性,每一個監(jiān)測點之間都存在你一系列數(shù)據(jù)潛在的聯(lián)系。因此,研究多屬性最優(yōu)化海洋監(jiān)測數(shù)據(jù)布局中應(yīng)加強對數(shù)據(jù)監(jiān)測點相關(guān)性的分析。通過對基于多屬性最優(yōu)化海洋監(jiān)測數(shù)據(jù)布局策略方案構(gòu)建,能夠利用計算可分析出海洋監(jiān)測點之間數(shù)據(jù)的相關(guān)性,輸出海洋預(yù)報環(huán)境數(shù)據(jù)的監(jiān)測布局,對海洋監(jiān)測監(jiān)測環(huán)境實現(xiàn)可視化提供有效途徑和有力的支撐?;谏鲜龇治觯疚脑O(shè)計和研究了一種基于模糊多屬性最優(yōu)化的快速海洋監(jiān)測數(shù)據(jù)布局可視化方法,能夠在復(fù)雜環(huán)境中實時采集數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)降維預(yù)處理,實現(xiàn)數(shù)據(jù)布局時空軌跡方法,即使在各種環(huán)境仍然對數(shù)據(jù)實時可視化顯示,其包括對海洋風(fēng)、浪及一些流場數(shù)據(jù)接收、發(fā)送、數(shù)據(jù)上傳、通信、存儲及顯示狀態(tài)等。最后,主要為實現(xiàn)海洋環(huán)境監(jiān)測中多服務(wù)協(xié)同處理,本文是研究了一種P2P通信的多源海洋預(yù)報數(shù)據(jù)協(xié)同交互方案,能夠?qū)⒚恳粋€子系統(tǒng)之間建立一個P2P通信方式,讓每一個子系統(tǒng)之間都相互進行交互,給海洋監(jiān)測皇家提供一定有力的支撐。
為了滿足多角度,全方位海洋預(yù)報數(shù)據(jù)顯示的需要,本文設(shè)計了一種基于多屬性優(yōu)化布局策略的多源海洋預(yù)報數(shù)據(jù)協(xié)同交互方案,包括網(wǎng)絡(luò)通信層,網(wǎng)絡(luò)層,通信層等。信息服務(wù)層,響應(yīng)交互層和應(yīng)用程序顯示層為海洋預(yù)報操作的協(xié)同交互處理提供多角度和全方位可視化協(xié)同交互效果?;诙鄬傩詢?yōu)化布局策略,針對海洋監(jiān)測大數(shù)據(jù)的特點,提出了一種多屬性優(yōu)化布局策略。在保證數(shù)據(jù)中心存儲平衡的條件下,綜合考慮監(jiān)測任務(wù),監(jiān)測點與監(jiān)測數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性,建立海洋監(jiān)測點之間的相關(guān)性,監(jiān)測數(shù)據(jù)與監(jiān)測數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性。監(jiān)測數(shù)據(jù)的全局相關(guān)性,從海洋監(jiān)測大數(shù)據(jù)的布局三個角度來看,使得同一數(shù)據(jù)中心內(nèi)的數(shù)據(jù)具有更高的相關(guān)度,減少了用戶訪問海洋監(jiān)測大數(shù)據(jù)的響應(yīng)時間
為應(yīng)用程序顯示層和信息服務(wù)層提供可靠,這使得響應(yīng)式應(yīng)用程序消息反饋方法,交互式事件流會話方法為實現(xiàn)海洋環(huán)境監(jiān)測中多服務(wù)協(xié)同處理,能夠在復(fù)雜環(huán)境中實時采集數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)降維預(yù)處理。當(dāng)事件發(fā)生時,綜合考慮監(jiān)測任務(wù),監(jiān)測點與監(jiān)測數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性,建立海洋監(jiān)測點之間的相關(guān)性,提供快速的數(shù)據(jù)傳輸保證。響應(yīng)應(yīng)用程序消息反饋方法使用消息隊列發(fā)生時使相關(guān)消息入隊,并在消息隊列中實現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)與監(jiān)測數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性,并重復(fù)獲取和執(zhí)行消息。當(dāng)消息隊列為空時,等待消息隊列變?yōu)榉强詹⒗^續(xù)觸發(fā)。只有在當(dāng)前消息執(zhí)行后實現(xiàn)快速的消息傳。它將按特定順序從根節(jié)點到元素節(jié)點向下搜索,為了縮短了事件傳輸時間屬性,與屬性之間還會包括一系列潛在的關(guān)聯(lián),所以后續(xù)分析中也應(yīng)該將監(jiān)測數(shù)據(jù)相關(guān)性加入考慮因素中,并且綁定事件主線程才會獲得下一條消息。具有高質(zhì)量的消息傳遞機制,可在應(yīng)用程序之間提供準(zhǔn)確的消息反饋,實現(xiàn)海洋環(huán)境監(jiān)測中多服務(wù)協(xié)同處理,并改善了用戶體驗。
大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展為海洋信息化的產(chǎn)業(yè)化開辟了新的研究方法和新思路。本文提出了基于多屬性優(yōu)化布局策略的海洋大數(shù)據(jù)布局策略,取得了滿意的效果。針對海洋監(jiān)測大數(shù)據(jù)的海量、異構(gòu)、強數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)性以及監(jiān)測過程中分散的監(jiān)測數(shù)據(jù)的特點,采用P2P通信下的多屬性策略對海洋監(jiān)測大數(shù)據(jù)進行布局。利用多屬性優(yōu)化布局超大規(guī)模,高可擴展性等特點滿足海洋監(jiān)控大數(shù)據(jù)布局管理的要求。在P2P系統(tǒng)中,通過分析數(shù)據(jù)的可用性,文件被用作布局數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲的基本單位。