[发明专利]基于内容访问网络的大规模空间矢量数据管理方法

权利要求书

1.一种基于内容访问网络CAN的大规模空间矢量数据存储方法，其特征在于包括以下步骤：

第一步，针对计算机网络存储系统平台，构建结构化的内容访问网络CAN；

将空间对象的背景坐标空间R映射为内容访问网络CAN的虚拟坐标空间R₀；

建立内容访问网络CAN中每个计算机的逻辑数据结构P＝(IP，Zone，VID，Neighbors)，称P为对等存储结点，简称结点；其中，IP表示结点P的网络地址；Zone表示P的内容访问网络CAN区域；VID表示P的内容访问网络CAN标识，用二进制数表示；Neighbors表示P的邻居结点，用指向其它结点的指针集合表示；

如果内容访问网络CAN中没有任何结点，则新结点P₀直接设置为内容访问网络CAN结点，即令P₀.Zone＝R，P₀.VID＝0，P₀.Neighbors＝null；

如果内容访问网络CAN中存在结点，则通过任一个结点计算新结点P₀的映射点p；查找包含p的结点P_k；分解P_k的自身区域并接收新结点P₀的加入；结点P_k与新结点P₀各自更新自身的数据结构记录；

第二步，建立空间对象索引；

建立待存储空间对象的数据结构{X，u°}，其中X代表空间对象特征，u°＝(x，y)称为空间对象的控制点，用于表示空间对象在四叉树中的位置；

建立基于背景坐标空间R的四叉树索引数据结构；

利用四叉树索引将每个空间对象在背景坐标空间R中进行定位，形成每个空间对象的索引信息记录；

第三步，将空间对象存储到内容访问网络CAN的结点上；

将每个空间对象映射为内容访问网络CAN的虚拟坐标空间R₀中的一个映射点； 

在内容访问网络CAN中采用内容访问网络CAN路由算法递归查找能够包含该一个映射点的唯一结点；

将空间对象存储到该唯一结点上，更新该唯一结点上四叉树节点的数据结构记录。

2.根据权利要求1所述的大规模空间矢量数据存储方法，其特征在于计算结点的映射点的过程，包括下述步骤：

将结点P₀的IP地址转化为整数k；

根据背景坐标空间R的维数N，利用不同的哈希函数将k映射为N个整数，将N个整数映射到背景坐标空间R的范围内，以这N个整数值为坐标的点即为映射点。

3.一种大规模空间矢量数据的空间范围检索方法，空间矢量数据按照权利要求1所述的方法存储，其特征在于包括以下步骤：

第一步，建立空间范围检索条件的数据结构，描述空间范围检索条件的信息；

第二步，由请求查询的结点P_q根据索引判断是否需要执行该空间范围检索；

第三步，如果需要执行，则计算四叉树根节点的映射点p_r，并调用内容访问网络CAN路由算法将空间范围检索条件发送至映射点p_r所在的结点P_r上；

第四步，结点P_r执行检索并将结果返回给请求查询的结点P_q；

第五步，结点P_r根据索引判断是否需要继续执行该空间范围检索；

第六步，如果需要执行，则结点P_r根据四叉树索引计算子节点P_r0的映射点p_r0，然后调用内容访问网络CAN路由算法将空间范围检索条件发送至映射点p_r0所在的结点上进行递归查询。