气象数据网格作为国家气象信息中心的核心项目,观测资料在传输、共享和综合服务方面水平还较低,不足以满足我国精细化预报、短临预报和数值预报等预报业务对数据在时效性、多样性和完整性等方面的需求。本文以国家气象数据网格为应用背景,对其中的数据传输服务进行优化,以满足大量数据实时共享需求。本文重点以网络传输协议和文件压缩技术为主,以分布式缓存技术为辅,深入研究了数据传输的优化方法,给出了一套可行的优化方案。具体内容及成果如下：（1）综述了数据传输优化方法的国内外研究现状。本文从网络传输协议、文件压缩技术和分布式缓存技术三点出发,深入开展研究工作,在阅读了大量文献的基础上,总结了现有优化方法的优缺点。其中,重点分析了已有GridFTP协议优化算法、LZW和BZIP2等压缩算法以及分布式缓存技术。（2）提出了自适应数据压缩算法。首先,对LZO压缩算法进行了深入分析,给出了其压缩原理、特点、优势和使用方法；其次,对气象文件进行了实验分析和公式归纳,设定了气象文件属于大量小文件的依据；然后,分析了实时网络状况的获取方法,设定了网络状况波动的处理方式,从而量化实时网络波动规律；最后,设计了基于实时网络状况自适应调整压缩等级的算法,并给出了算法流程图、实验结果和分析。（3）设计了自适应传输参数调优算法。首先,本章分析了GridFTP协议,对其特点、应用领域、服务组件等内容进行了阐述；其次,完成了两组实验,验证了TCP缓冲区大小和自适应TCP并发连接数在不同的网络环境中都有其最优值,说明了GridFTP协议传输参数的重要性；然后,基于上述分析,针对实时网络状况,分别设计了自适应调整TCP缓冲区大小和TCP并发连接数的算法,并通过实验加以验证和总结：最后,融合了上述几个自适应算法的内容,完成了自适应算法整合后的实验工作,分析了实验结果。（4）给出了基于改进缓存替换算法的分布式缓存实现。首先,分析了EHCache和Terracotta的特点和实现方式；然后,设计了基于本文特定应用的改进缓存替换算法OUR；之后,基于开源的EHCache和Terracotta项目,以及所设计的替换算法,完成了粗粒度的分布式缓存设计；最后,通过实验验证了经过调整的分布式缓存框架的可用性。