高性能空间计算 cybergis spatial c

《高性能空间计算 cybergis spatial c》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、高性能空间计算CyberGISSpatialCcybergis构建internet上的数字生态系统郭玲玲、白玉琪赛博空间(cyberspace)一词是指以计算机技术、现代通信、网络技术、虚拟现实技术的综合应用为基础而构造的一种用于人们进行交往和交流的新型空间。它包括计算机、连接计算机的网络、作为主体的人和数字化的信息。internet和intranet的发展为赛博空间的出现提供了舞台，全球范围的信息共享为赛博空间提供了条件。赛博空间具有电脑化、网络化、虚拟化的特点，它在为我们提供新的生存空间的同时，也带来了全新的生活方式，网络生存将不再是一个口号。科学家预言：未来的人们将在赛

2、博空间的信息海洋中生活，从一个节点到另一个节点，从一个信息源到另一个信息源漫游，进行信息创造和交流，实现相互之间的通信、贸易和科教活动。目前有近1亿台计算机连接到internet上，其用户数约10亿，且这些数字正在以惊人的速度增长。赛博空间的形成和发展速度同样是惊人的。如今，以cyber为前缀的单词越来越多，《cyber文化》已经成为一种公开发行的刊物，国际cyberspace大会每年举行一次，美国华盛顿大学成立了cyberspace研究所并得到了美国自然科学基金会的支持。可以预言，赛博空间对人类社会和文化发展将带来极其深刻的变化。数字地球作为多源、多比例尺、多分辨率以及数据

3、无缝集成的信息系统以及面向全社会公众开放的信息系统和虚拟现实技术支持下的多维信息系统，是cyberspace中的一个重要组成部分。从软件智能体(agent)到高级生物(geoagent)计算机软件技术发展经历了从软件的模块化到软件的对象化的过程，目前，正进一步发展到软件的智能化。软件智能体(agent)是软件设计进一步抽象的结果，是适应广泛的分布式网络计算环境而发展起来的软件技术方向。麻省理工学院媒体实验室主任贝蒂·梅斯(patiemaes)认为，软件智能体是"驻留在复杂动态环境中的计算机系统，它们自治地感知环境并作用于环境，从而实现设定的目标集或任务。"换言之，软件智能体就

4、是指在一定环境下持续自主运行的实体。agent具有自主性、交互性、反映性和主动性，它能够动态地感知所处的环境，重新评估自己的行为进而改变自己的状态，同时能够与其它agent协同工作。因此，基于agent的系统克服了常规的分布式计算技术的缺陷，提供了一种新的基于网络的分布式计算方法和问题求解的思路。通常情况下，agent应具有以下一些特征：(1)agent由知识状态和知识处理方法两部分组成；(2)agent的知识状态被分割为若干一致的知识单元；(3)知识单元是agent自身可以改变的部分，知识处理方法是其自身不可改变的部分；(4)agent以通信的方式与外界环境建立联系。age

5、nt具有统一的结构特征，包含通信管理单元、推理控制单元、agent状态栏和agent知识库(如图1所示)。agent的内部行为表现为：通信管理单元接受外部环境的信息(来自其它agent的消息与请求)，由推理控制单元根据这些消息、请求和agent的状态，进行分析、推理后，执行相关的动作，形成agent的新状态，由此可能引起agent更进一步的推理活动(例如，通知其它agent请求的结果，向其它agent发出请求等)。agent的这种活动行为不是被动的，而是主动进行的，agent的推理控制单元每隔一个时间片都要检测通信状态和自身的状态，完成一次推理活动。图1agent结构图(1)

6、agent中的通信管理单元是它与外部环境进行信息交互的接口，在结构上包括：·入通信队列由通信管理单元送往推理控制单元的消息队列。·出通信队列由推理控制单元回送给通信管理单元的消息队列。·消息接收单元接收来自外部环境中其它agent的信息(如通知、请求等)，进行初步的通信语法检查后，排队进入入通信队列，而后送入推理控制单元。·消息发送单元根据推理控制单元送出的出通信队列中相应的通信内容，将该信息发往指定外部环境中的agent。·社区成员表社区成员表是agent活动环境的成员清单，它规定了agent的通信活动范围。环境中每个能与a?gent进行通信交互的成员(其它的agent)都

7、将登记到社区成员表中，而agent也只能与社区成员表中的agent进行通信。每个成员登记的信息包括该a?gent的种类、唯一标志和表明它在环境中所处位置的地址等信息。(2)agent中的推理控制单元是agent智能化行为的控制中心，采用特定的推理控制算法控制agent的内部活动。它在组织结构上包括：·推理控制中心它是agent活动的控制中心，由一种或多种通用的推理算法组成。·通信生成单元根据推理控制中心的要求生成相应的通信请求，通过通信管理单元发给环境中其它的agent。·通信解释器解释、分析通信管理单