NetCDF-ruudukko (.nc)

OGC Standardi

Network Common Data Form (NetCDF) on laajalti käytetty tieteellisten taulukkomuotoisten tietojen tallennusmuoto esimerkiksi ilmakehän, ilmaston ja merien tutkimuksessa. Käytössä on myös muita muotoja, ja käytännöt vaihtelevat projekteittain.

Muunna tiedostot muodosta NETCDF muotoon CSV

Ilmainen selaimessa toimiva muunnin, jolla voit muuntaa tiedostoja muodosta NETCDF muotoon CSV. Muunna tiedostot hetkessä laitteellasi.

Tarkastele tiedostoa ja sen metatietoja

Käyttöjärjestelmät ja tiedostoanalyysaattorit tunnistavat NetCDF-tiedostot tarkistamalla tiedoston alun binäärisarjan:

Valitse tai pudota tiedostot tähän

Yksityisesti - tiedostot eivät koskaan poistu laitteeltasi

tai liitä Ctrl+V
Tietosuojatakuu: 0 % verkkosiirtoa Ulkoisille palvelimille ei ole ladattu yhtään tavua. Kaikki käsittely tapahtui paikallisesti selaimen hiekkalaatikossa.

Otsaketunniste tavutasolla (tunnistetavut)

Käyttöjärjestelmät ja tiedostoanalyysaattorit tunnistavat NetCDF-tiedostot tarkistamalla tiedoston alun binäärisarjan:

HEKSADEKSIMAALINEN TUNNISTE (SIJAINTI 0):

43 44 46 01 / 43 44 46 02

ASCII-ESITYSTAPA: CDF\x01 / CDF\x02

Standardointi: OGC NetCDF Core Standard / NASA ESDS Standard

Tekniset tiedot

SäiliöarkkitehtuuriKlassinen CDF-muoto (tunniste CDF\x01 tai CDF\x02 64-bittisillä siirtymillä) tai NetCDF-4 (HDF5-säilö, jossa käytetään Climate and Forecast (CF) -käytäntöjä)
PakkausPakkaamaton (klassinen) tai Deflate-/Zstd-pakkaus paloittain (NetCDF-4)
Tavujärjestys (Endianness)Big-Endian (klassinen) tai Little-Endian/Big-Endian (NetCDF-4 HDF5)
VäriavaruudetEi sovellu (moniulotteiset ilmasto- ja merentutkimuksen taulukot)
Kanavat ja rakenneMoniulotteiset muuttujat (lämpötila, suolaisuus, paine), jotka yhdistetään ulottuvuuksiin (aika, leveysaste, pituusaste, syvyys)
Suurimmat mitatKlassisen muodon muuttujakohtainen raja on 2 Gt; NetCDF-4 on käytännössä rajoittamaton
LäpinäkyvyysEi läpinäkyvyyttä
Suoratoisto ja progressiivinen latausTietuemuuttujien suoratoisto mahdollistaa uusien aika-askelten jatkuvan lisäämisen

Tekninen vertailumatriisi: NetCDF vs. kilpailijat

Tekninen attribuuttiNetCDF (Nykyinen)HDF5GRIBFITS
Ensisijainen verkkotunnusMeteorologia, merentutkimus ja ilmastotiedeYleinen supertietojenkäsittely ja tekoälyOperatiiviset numeeriset sääruudukotTähtitiede ja astrofysiikka
Fyysisten yksiköiden standarditCF-käytännöt ('units'-määrite)Ei standardoitua yksikköskeemaaKiinteät WMO-taulukon parametritFITS-standardin tähtitieteelliset yksiköt
TaustamoottoriKlassinen CDF tai HDF5 (NetCDF-4)Natiivi HDF5 B-puu -säiliöPakatut bittivirtavektorit2880 tavun otsikko-/datalohkot
OGC-standardiVirallinen OGC:n maantieteellinen standardiEi OGC-standardiWMO:n kansainvälinen standardiIAU:n kansainvälinen standardi

Yleiset vioittumistavat ja heksadesimaalinen palautusopas

Ohjelmisto raportoi 'NetCDF: Unknown file format'.

Perussyy: NetCDF-4-tiedosto avattu vanhalla NetCDF-3-kirjastolla tai CDF-taikatavut puuttuvat.

Korjaus: Tarkasta otsikon versio tai muunna tiedosto File2File.app NetCDF Converter -muuntimella.

Tietoturva-analyysi ja tiedostojäsentimien hyökkäysvektorit

Klassiset NetCDF- ja NetCDF-4-kirjastot käsittelevät epäluotettavia ulottuvuusmääriä, joissa kokonaisluvun ylivuoto voi aiheuttaa muistin vioittumista.

Tunnetut hyökkäysvektorit

  • Kokonaisluvun ylivuoto ulottuvuustulon laskelmissa libnetcdf-kirjastossa.
  • Puskurin ylitse luku vioittuneita attribuuttien tekstimerkkijonoja jäsennettäessä.
  • Palvelunesto virheellisten tietueen ulottuvuuden siirtymien kautta.

Tietoturvan parhaat käytännöt: Käsittele NetCDF-tiedostoja muistiturvallisilla hiekkalaatikoiduilla WebAssembly-moottoreilla.

Historia ja virstanpylväät

2011Open Geospatial Consortium (OGC) hyväksyy NetCDF Core -standardin viralliseksi kansainväliseksi geoinformatiikan standardiksi.
2008NetCDF-4 julkaistaan, ja se ottaa HDF5:n taustalla olevaksi korkean suorituskyvyn tallennuskerroksekseen.
1989Glenn Davis ja Russ Rew luovat NetCDF:n Unidatassa mahdollistaakseen sen, että tutkijat voivat jakaa säätietoja eri tietokoneiden välillä.

Tärkeimmät edut

  • NetCDF:ää käytetään ilmasto- ja meteorologiatutkimuksessa, myös joissakin ilmastomallien työnkuluissa; käyttö vaihtelee hankkeen ja organisaation mukaan.
  • Itsekuvaileva: muuttujat ilmoittavat nimenomaisesti fyysiset yksikkönsä ('degrees_Celsius', 'hPa') ja maantieteelliset koordinaattiakselinsa.
  • Laajennettavat tietueulottuvuudet: säätarkkailuasemat voivat jatkuvasti lisätä uusia tuntimittauksia vuosien varrella.

Tekniset rajoitukset

  • Kaksoisarkkitehtuuri: klassinen NetCDF-3 käyttää mukautettua binaarista CDF-kehystystä, kun taas moderni NetCDF-4 käyttää HDF5:ttä pinnan alla.
  • Vaatii maantieteellisen visualisointiohjelmiston (Panoply, QGIS, Python xarray), jotta tiedostoa voi tarkastella oikein.
  • Suuret tietojoukot voivat vaatia kymmeniä gigatavuja simulaatioajoa kohti.

Mielenkiintoisia teknisiä faktoja

  • Ensimmäiset kolme taikatavua 'CDF' tulevat sanoista 'Common Data Form' ja viittaavat Nasan aiempaan 1980-luvun datamuotoon, joka innosti NetCDF:ää.
  • Climate and Forecast (CF) Metadata Conventions -käytännöt yhdenmukaistavat muuttujien nimet, jotta tietokonemallit eri puolilla maailmaa ymmärtävät toisiaan.
  • Sääennustekeskukset käyttävät erilaisia ennustemalleja, laskentajärjestelmiä ja tiedostomuotoja. NetCDF ja GRIB ovat molemmat käytössä operatiivisessa meteorologiassa.

Usein kysytyt tekniset kysymykset

Mikä on NetCDF-tiedosto (.nc)?

NetCDF-tiedosto on meteorologien ja merentutkijoiden käyttämä tieteellinen datamuoto moniulotteisen sää-, lämpötila-, merivirta- ja ilmastodatan tallentamiseen.

Miten voin tarkastella NetCDF-tiedostoa?

Voit tarkastella ja piirtää NetCDF-dataa NASA Panoplylla, QGISillä, Pythonilla (xarray/matplotlib) tai muuntaa sen CSV- tai GeoJSON-muotoon File2File.app-palvelulla.

Mikä ero on NetCDF-3:n ja NetCDF-4:n välillä?

NetCDF-3 on alkuperäinen binäärimuoto, jonka muuttujakoko on rajoitettu 2 gigatavuun. NetCDF-4 käyttää pinnan alla HDF5-tekniikkaa, joka tukee pakkausta ja rajoittamattomia tiedostokokoja.