BD光盘在地震观测数据存储的应用范文

摘要：随着“十一五”福建数字地震观测网络项目的完成,数字化地震台站数量急剧增加,地震观测数据也成倍的产出，如何把这些大量的地震观测数据快速、合理的存储起来是许多地震工作者要面临的一道难题。地震数据的存储主要分为内部存储和外部存储。内部存储由过去的磁盘改成现在大容量的硬盘存储；而外部存储由以前的磁带存储发展到现在的光盘介质存储。在外部存储期间经历了CD光盘、DVD光盘和现在的BD光盘的存储。主要论述BD蓝光光盘在地震观测数据中的存储特点和运用。

关键词：地震观测台站；地震数据；存储设备；备份；BD光盘存档

目前，福建已建成一个有200多个无人和有人值守的地震台网。早期的福建地震台网主要是以模拟遥测为主，当时地震观测资料都是用纸质来存储，查看起来不仅麻烦而且还很费时，长期日积月累，这些地震观测图纸在保管上也极为不方便，不仅需要大量的空间保存，还要经常注意防火、防潮、防尘等环境措施。给地震工作者带来极大的不便。随着现在科技的发展，模拟遥测台网已经被数字化地震观测台网所代替。原先的地震观测图纸保存也转为了数字化存储，主要是以磁带、光盘介质等外部存储方式保存。近几年随着“十一五”网络项目的改造，新建了许多地震台，这些地震台站每年产出的地震数据以成倍的增加。仅以测震原始地震观测数据为例，升级改造前每天产出数据量约为227.5MB,升级改造后每天产出数据量约7.3GB(1GB=1024MB),显然改造后的数据量是原来的32倍多。随着计算机现代存储技术普及应用，地震观测资料应用领域越来越广泛,大量的地震观测资料被广大的地震工作者及相关的科研工作人员使用。随之而来的地震数据的存储性也就日益突出。地震观测数据的存储由早期的光纸、磁带到现在光盘的存储，经历了不同时期的发展后，现在主要以光盘介质存储为主，备份归档到各个省局地震台网的档案资料室，以方便其他单位和组织查询和借阅。

1地震数据存储技术的发展和目前状况

1.1地震观测数据存储技术的发展

地震数据存储是地震工作中一项重要的任务，对于地震数据的存储主要经历了以下3个阶段：1.1.1纸质存储技术：所存储的地震数据通过模拟记录在图纸上、不能共享和涂改，对于纸的质量要求比较高，而且对于温度环境要求也很严格，因此在保存上比较困难。对于查阅、外借等都带来了很大的不便。1.1.2盒式磁带存储技术：盒式存储技术的出现解决了高分辨、超多道大面积的三维地震数据采集的需要，但随着地震数据采集总量的不断递增，盒式磁带存储技术的存储速度还是显得有些滞后，不能满足实时记录的要求。而且还需要专门的磁带机才能记录和读取地震数据。在价格方面比较贵。1.1.3光盘存储技术：与盒式磁带存储技术相比，光盘存储技术操作不仅简单方便，价格便宜，而且容量更大，更适合现在日益增长的地震观测数据的运用。

1.2地震数据存储的未来

随着地震台站数量的增加，地震观测数据变得越来越多，未来的地震数据存储介质的容量也会相应的变大。伴随着科技的发展，数据存储技术也在不断发展和完善，地震数据存储技术也得到新的提高。已现在目前的环境下，光盘作为一种存储介质无论在价格上或者使用上都非常经济便利。

2BD光盘的特点及优势

2.1BD光盘技术特点

到现在为止，蓝光光盘是容量最大的光盘介质，它存储的数据容量从25G、50G、100G、最高可以达到128G。在速度上，蓝光的单倍1X速率为36Mbps,即4.5MB/S，而DVD的单倍速是1358KB/s，因此刻录的速度比DVD更快，对于海量数据的刻录无疑节省了许多时间。而且蓝光光盘对于刻录的要求比较高，因此它的制作工艺质量要求比DVD光盘更加高。它可以兼容DVD光盘、CD光盘。随着个人电脑的日益普及，光盘刻盘也变得简单容易。人们更加倾向于大容量，高质量的光碟。在现在使用的蓝光光盘中单面已经达到三层，容量达到100G，大大提高数据的存储空间。广泛的运用于海量数据的存储领域，为数据化地震观测提供有利的保证。

2.2BD与传统DVD比较

蓝光采用128bitAES加密密钥，AES能让每6KB数据就执行更新一次防盗密钥。新防盗密钥技术非常重要。如果反防盗锁入侵蓝光光盘，它只能盗取6KB数据。在防盗技术方面大大超过DVD光盘。因此蓝光光盘在价格上比传统的DVD光盘会贵很多，但是由于它在存储容量上的优势大大抵消了价格上的劣势。传统的DVD光盘容量只有4.7GB，而现在高质量稳定性比较好的蓝光光盘容量高达100GB，是传统DVD光盘的20几倍，但是价格只有它的10几倍而已。虽然对于一些数据量不大的资料或者操作系统来说，传统DVD光盘有一定的存储优势。但是对于科技日益发展的产业以及产生出海量数据资料的公司或者组织来说，DVD光盘的容量已经永远不够用，这势必会促进人们继续开发大容量的光碟。随着科学技术的发展，BD光盘在质量和防盗技术上将不断的提高，而在价格上也会相应的降下来。不仅如此未来的蓝光光盘在体积上也会大大缩小，大大提高了携带的便利和提高空间保存的利用率。虽然现在蓝光光盘的容量已经高达100GB的存储空间，可以满足现在的地震观测数据要求，但是对于以后大数据资料的保管，越来越多的公司都在开发出新的大容量的光碟技术。它势必将大大的减少刻录光盘的次数和光盘保存的场地空间。不仅节约了大量的时间而且还减少了保存的存储空间。

3BD光盘在地震观测数据中的存储运用

早期的光盘存储主要用CD光盘、DVD光盘，这在地震台站数量不多，观测数据量少的情况下还可以勉强存储。随着地震台站数量的大幅度增加，CD光盘和DVD光盘存储空间已永远满足不了海量地震观测数据的存储。1998年福建数字台网开始运行，从最初的18个台站到2005年“九五”期间福建地震台网通过改造升级和新增加到的29个台站，每年产生的地震数据量从81GB到后来的420GB左右，由于当时比较流行的外部介质存储主要是CD光盘，因此每年刻录这些地震数据就需要732张左右，为存放这些CD光盘，还专门找个房间，订做了一些文件柜来存放，几年下来当初订做的文件柜已经都不够用了，极大的占用存储空间。从2007年开始，随着新系统新标准的地震参数的运用，地震数据格式发生了变化，采用了国际通用的标准格式保存地震数据资料，同时也新增许多地震台站。由之前的29个增加到41个，因此地震数据量也在不断的增加，每年数据量达到790GB左右。而每天的数据量达到2.1GB,之前一张CD光盘的容量只有700MB，满足不了一天地震数据的存储，而改用了DVD光盘存储，一年下来也要刻录122张DVD光盘。虽然比CD光盘的数量减少很多，但是也要占用很多的空间来存储。而且随着“十一五”期间大量烈度地震台的投入使用，使地震台站数增加到88个外加其他省的地震数据，每年的数据量更高达到2700GB左右，每天的地震数据量大约7.3GB。传统的DVD光盘容量已经存储不了一天的数据量，因此必须采用大容量的BD光盘来存储这些地震数据资料。而使用了BD光盘刻录海量的地震数据每年只需要20几张就够了。比起之前用DVD光盘存储的地震数据，20几张的光盘对于存储的空间大大降低了许多。而且在查找借阅方面也方便许多。但这只是一部分需要存储的地震数据，如果加上其他台阵、强震等地震数据，每年的数据量永不止这些。而且随着后面建设中的地震台站越来越多，地震数据也会相应的增加。到时候需要更大容量的BD光盘来存储，虽然现在BD光盘的最大容量只有128GB，随着科学技术的发展，未来大容量的BD光盘将不断的上市流行。这些大容量的BD光盘不仅质量可靠，携带方便，而且对于存放的空间也大大减少。在价格方面也会大幅度降低下来。是存储地震数据最合适的外部存储介质。

4结论

BD光盘这种新的大容量光盘介质,从特点上看,作为地震观测数据的存储管理是非常方便、实用的。不仅用于地震数据的保存,而且对于日常办公室中文件的存储、备份和各种媒体如数字地图、美术作品及声音、影像的存储都有极大的方便。对于地震数据,由于BD光盘与硬盘相比,读写速度要慢,若作为第一级存储的话,尤其是要作为大的台网的一级存储,实时存储的速度将无法保证跟得上地震仪器产生数据的速度,因此,BD光盘比较适合作为地震数据的第二级存储。同时因为它方便查询以及性价比高等适合地震资料的外部存储介质。

参考文献

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作者:陈东 张宝剑 单位：福建省地震局