随着航天技术、传感器技术的飞快发展,我国相继发射了多种型号的高分辨率卫星,这些遥感卫星在资源勘探、灾害防控、军事观察等方面都发挥了重大作用。与此同时,如何有效地存储遥感卫星生产出的遥感影像,具有如下挑战:第一、单幅遥感影像体积较大,某些场景下甚至达到上百GB。第二、遥感影像数据总体规模海量。第三、遥感影像应用的实时性要求高。根据以上问题,本文围绕着分布式存储中影像分块、影像编码和影像数据访问效率等方面,开展了基于NoSQL数据库HBase的遥感影像存储系统的研究,并给出了详细的设计方案。本文的主要工作成果如下:(1)对国内外现有的遥感影像存储方案进行了研究,分析其中存在的若干问题。在研究影像金字塔技术和GeoHash编码技术的基础上,提出了影像采样切分编码的方案。(2)深入研究了HBase存储模型,基于GeoHash分块编码近邻性和HBase按字节排序存储的特征,提出了Rowkey拼接方案和基于传感器类型等元数据的二级索引的方案,经过实验测试,影像数据的局部索引性能有明显提升。(3)分析了MEM、SSD、HDD三种存储介质的读取速度,基于LFU数据块淘汰算法,设计了三级缓存队列,测试数据表明该方案可以有效提升影像块的访问速度。并且研究分析了布隆过滤器原理,设计了布隆过滤器模块,可以快速检测影像数据块是否存在,避免耗费系统资源查找无效数据块的情况。(4)给出了影像存储系统的详细设计方案,同时分析了HDFS模块,HBase数据库以及三级缓存模块的单点故障问题,详述了基于分布式协调系统Zookeeper高可用系统的搭建过程。