并行地图叠加分析中基于数据分解的负载均衡方法研究  

A Data Decomposition Based Load Balance Method in Parallel Map Overlay Analysis

作　　者：季民[1] 周玉科[2] 

机构地区：[1]山东科技大学测绘工程学院,山东青岛266590 [2]中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室,北京100101

出　　处：《测绘与空间地理信息》2015年第2期1-4,共4页Geomatics & Spatial Information Technology

基　　金：国家科技支撑计划项目(2012BAH27B04;2011BAC03B03);高等学校博士学科点专项科研基金项目(20113718110001);山东科技大学科研创新团队支持计划项目(2011KYTD103);海洋公益性行业科研专项项目(2011418017);中国科学院重点部署项目(KZZD-EW-07)资助

摘　　要：地图叠加分析是一种计算密集型算法,并行化计算可以加快算法执行速度。本文研究并行化地图叠加分析中的负载均衡方法。首先针对并行算法中的IO竞争情况,定义了负载均衡指数;然后基于分治法分解空间数据,将并行系统下的地理要素分而治之,将Hilbert空间索引作为集群系统中各节点分配数据的依据,最终实现并行地图叠加分析系统中的数据负载均衡,为地图叠加分析算法中的数据并行策略提供可能性。结果表明,利用空间索引分治的负载均衡方法建立索引速度快,调度系统可以将计算任务明确分配到各计算节点。Map overlay analysis is a computing intensive algorithm and parallel computing is a feasible way that could accelerate the running speed. The paper studies the load balance method in parallel map overlay analysis. First, with respect to the condition of I0 competition, a load balance index is defined. Then based on the divide and conquer approach, geographic data is distributed on the parallel computing system. The Hilbert spatial index is applied in detailed data decomposition to the child node in parallel map overlay method, that makes data parallel possible. The results indicates that using the spatial index data distribution method it is fast to decide the subset of map data in parallel computing system, and computing tasks can explicitly be allocated to each child node.

关 键 词：地图叠加分析 并行计算 负载均衡 分治法 Hilbert空间索引 

分 类 号：P2[天文地球—测绘科学与技术] TP301.6[自动化与计算机技术—计算机系统结构]