Pengenalan dan Sumber NetCDF – Menyimpan Data Ilmiah

Pendedahan: Sokongan anda membantu mengekalkan laman web ini! Kami memperoleh bayaran rujukan untuk beberapa perkhidmatan yang kami cadangkan di halaman ini.


Bentuk Data Biasa Jaringan, atau NetCDF, adalah sekumpulan antara muka perisian dan perpustakaan yang dirancang untuk bebas dari mesin yang mewakili data saintifik berorientasikan array. Format data NetCDF adalah standard terbuka. Ia menggambarkan diri, mudah alih dan boleh diskalakan. Antaramuka Pengaturcaraan Aplikasi NetCDF (API) sendiri memungkinkan untuk membuat, mengakses, dan berkongsi data saintifik.

Fakta-fakta ini telah berkomplot untuk menjadikan NetCDF sangat popular dalam komuniti ahli sains sejak beberapa dekad yang lalu.

Sejarah Ringkas

Projek NetCDF dimulakan pada tahun 1989 oleh University Corporation for Atmospheric Research (UCAR), sebuah konsortium bukan untung lebih daripada 100 universiti dan kolej. UCAR ditubuhkan pada tahun 1959 untuk menyokong penyelidikan atmosfera dan mempromosikan sains.

Perisian NetCDF dikembangkan oleh Glenn Davis, Russ Rew, Ed Hartnett, John Caron, Dennis Heimbigner, Steve Emmerson, Harvey Davies, dan Ward Fisher di Pusat Program Unidata di Boulder, Colorado. Unidata adalah komuniti institusi pendidikan dan penyelidikan dengan tujuan bersama untuk berkongsi data geosains dan alat untuk mengakses dan memvisualisasikan data tersebut. Unidata adalah salah satu Program Komuniti (UCP) UCAR, yang dibiayai terutamanya oleh National Science Foundation. Unidata juga merupakan sumber perisian, pengembangan standard, dan kemas kini NetCDF.

NetCDF telah diperbaharui dan diubah sepanjang hayatnya, dari versi 3.x sejak tahun 1997, hingga versi 4.0 dari tahun 2008, ke versi 4.1 yang dikeluarkan pada tahun 2010. Semua versi berbeza dari NetCDF dikekalkan dan dikemas kini oleh Unidata. Berita baiknya adalah bahawa NetCDF serasi ke belakang ketika datang ke fail datanya, yang bermaksud bahawa semua fail NetCDF yang pernah dibuat dapat dibaca dan digunakan oleh siaran terbaru NetCDF.

Perpustakaan NetCDF

Perpustakaan perisian adalah bahagian tidak terpisahkan dari pakej NetCDF, menyediakan akses membaca / menulis ke fail data NetCDF. Perpustakaan NetCDF teras ditulis dalam C dan menyediakan API untuk C, C ++, Fortran 77, dan Fortran 90. Selain bahasa pengaturcaraan ini, NetCDF API berdasarkan C juga tersedia untuk Perl, Ruby, Python, Haskell, Mathematica, MATLAB, IDL , dan R.

Pelaksanaan terpisah dari NetCDF juga tersedia untuk Java, juga dikembangkan dan dikelola oleh Unidata dan disebut NetCDF Java.

Format Fail NetCDF

Keluaran terbaru NetCDF menyokong tiga format binari yang berbeza untuk fail data NetCDF. Format ini berkembang dari masa ke masa dan diperkenalkan dalam peluncuran NetCDF yang berbeza.

Format klasik pada mulanya digunakan dalam pelepasan NetCDF pertama, dan masih merupakan format lalai untuk membuat fail data NetCDF. Format NetCDF klasik mempunyai batasan ketat mengenai struktur fail data yang lebih besar daripada dua gigabait. Pastikan untuk memeriksa batasan ini jika anda merancang untuk menggunakan dan membuat fail besar dalam format klasik.

Format offset 64-bit diperkenalkan dalam NetCDF versi 3.6.0 pada tahun 2004, memperluas ukuran pemboleh ubah dan fail yang disokong dalam NetCDF. Format offset 64-bit sangat berguna untuk menguruskan fail data besar (lebih dari dua gigabait), namun, hanya pengguna yang menjalankan NetCDF versi 3.6.0 atau lebih tinggi yang dapat menggunakan format ini.

Format NetCDF-4 / HDF5 diperkenalkan dalam NetCDF versi 4.0 yang dikeluarkan pada tahun 2008. Format ini membolehkan penggunaan Hierarchical Data Format 5 (HDF5), dengan penggunaan penuh skala dimensi HDF5 baru, pesanan pembuatan, dan ciri lanjutan lain HDF5 versi 1.8.0.

Semua format fail ini bebas dari platform dan menggambarkan diri sendiri, yang bermaksud bahawa fail data mengandungi bahagian tajuk yang menerangkan susun atur data yang terdapat di seluruh fail.

Terlepas dari versi NetCDF yang anda pilih, format lalai untuk membuat fail data adalah format klasik. Menggunakan format lain harus ditentukan dan dinyatakan semasa pembuatan fail.

Penggunaan dan Aplikasi Biasa NetCDF

Oleh kerana NetCDF dirancang khusus untuk memanipulasi sejumlah besar data berorientasi array ilmiah, biasanya digunakan dalam aplikasi meteorologi, klimatologi, dan oseanografi. NetCDF digunakan sebagai format data umum dalam banyak aplikasi Informasi Sistem Geografi (GIS), dan untuk pertukaran data ilmiah.

Banyak aplikasi saintifik menggunakan NetCDF, seperti Ferret, GrADS, ArcGIS, NetCDF Explorer. Unidata mempunyai senarai perisian yang baik menggunakan NetCDF.

Sumber NetCDF

Sekiranya anda perlu mengetahui lebih lanjut mengenai NetCDF, kami sarankan untuk melihat beberapa sumber dalam talian berikut:

  • Dokumentasi Rasmi NetCDF adalah tempat pertama untuk dikunjungi. Anda boleh mendapatkan banyak sumber semula yang berguna, serta panduan pengguna, tutorial, nota pengaturcaraan dan contoh NetCDF rasmi.
  • Halaman Sokongan NetCDF Rasmi dapat membantu menyelesaikan masalah dengan NetCDF, dengan pautan ke FAQ, arkib, senarai surat, dan sokongan e-mel.
  • Laman web Imperial College London mempunyai bahagian yang bagus di NetCDF, dengan arahan ringkas untuk mendapatkan dan membina NetCDF, panduan pengguna, dan tutorial pengguna dengan contoh praktikal.

Buku NetCDF

Buku yang secara khusus merangkumi NetCDF sukar dicari, dan anda biasanya akan menemui bab mengenai NetCDF dalam buku mengenai GIS dan geosains. Beberapa buku Fortran juga menyebut mengenai NetCDF. Ini tidak menimbulkan masalah, kerana terdapat banyak sumber NetCDF berkualiti yang tersedia dalam talian.

Kesimpulannya

NetCDF telah wujud selama beberapa dekad, dan tidak akan ke mana-mana lagi tidak lama lagi. Walaupun ini adalah penyelesaian untuk aplikasi khusus, NetCDF masih hidup dan menendang, dan digunakan secara meluas untuk menyimpan data saintifik di seluruh dunia.

Oleh kerana sains iklim tidak sabar untuk pemaju memastikan keserasian dengan setiap keluaran perisian baru, NetCDF dengan mudah menawarkan keserasian ke belakang. Sekiranya makmal mempunyai set data dari akhir tahun sembilan puluhan, ia masih boleh memuatkannya semula dan menggunakannya sebagai model bersejarah menggunakan pelepasan NetCDF terbaru, yang sangat penting dalam kes penggunaan saintifik.

Di atas aplikasi sains tegar, NetCDF juga memainkan peranan penting dalam beberapa industri, iaitu yang bergantung pada GIS untuk operasi mereka sehari-hari.

NetCDF adalah standard terbuka, bebas untuk digunakan dan dibawa ke platform yang berbeza, yang merupakan berita baik bagi orang yang berminat menggunakannya, tetapi ada kelemahan untuk mempunyai penyelesaian perisian terbuka namun khusus – tidak banyak sumber di sekitar dan komuniti adalah terhad.

Bacaan dan Sumber Lanjut

Kami mempunyai lebih banyak panduan, tutorial, dan infografik yang berkaitan dengan pengkomputeran matematik dan saintifik:

  • Pengenalan dan Sumber Pengaturcaraan LabVIEW: sistem pengaturcaraan saintifik, digunakan untuk berinteraksi dengan sistem perkakasan.
  • Sumber MATLAB: standard industri dalam pengiraan matematik tahap tinggi.
  • Sumber Pengaturcaraan Keempat: pengaturcaraan saintifik yang direka khas untuk bersambung dengan perkakasan.

Kod Apa yang Perlu Anda Pelajari?

Keliru dengan bahasa pengaturcaraan apa yang harus anda pelajari untuk membuat kod? Lihat infografik kami, Kod Apa yang Perlu Anda Pelajari? Ia tidak hanya membincangkan berbagai aspek bahasa, tetapi juga menjawab pertanyaan penting seperti, “Berapa banyak wang yang akan saya buat untuk memprogram Java untuk mencari nafkah?”

Kod Apa yang Perlu Anda Pelajari?
Kod Apa yang Perlu Anda Pelajari?

Jeffrey Wilson Administrator
Sorry! The Author has not filled his profile.
follow me