Что такое формат файла NC?
Файлы .nc хранят различные типы данных, обычно связанных с наукой. Файлы .nc содержат многомерные данные, организованные в массивы, объединяя переменные, измерения и атрибуты метаданных в одном контейнере. .nc - это открытый, платформонезависимый бинарный формат, разработанный и управляемый Unidata (часть UCAR). Благодаря API и библиотекам формат поддерживается многими популярными языками программирования и облегчает создание и обмен научными данными. Эталонная реализация написана на C, официальные библиотеки и интерфейсы доступны для C++, Fortran, Java и Python, а также существуют сторонние привязки для R и Julia. Файлы .nc поддерживаются инструментами, доступными для большинства операционных систем и аппаратных платформ.
Инструменты NetCDF сохраняют данные в файлах с расширением .nc, которое заменило оригинальное расширение .cdf в 1994 году, чтобы избежать путаницы с другими популярными форматами файлов. Формат развивался через несколько версий: Classic (32-битный, лимит ~2 ГБ), 64-bit Offset, CDF5 и netCDF-4 - последняя из которых использует HDF5 в качестве базового слоя хранения и поддерживает фрагментацию (chunking) и сжатие. Файлы .nc определяются как:
- Самодокументированные - файл содержит информацию о данных, которые он хранит;
- Платформонезависимые - такие файлы по умолчанию могут быть открыты на различных платформах;
- Масштабируемые - способны хранить как малые, так и большие объемы данных;
- Дополняемые - новые данные могут быть добавлены без перестройки структуры файла;
- Совместно используемые;
- Удобные для архивации и обратно совместимые - все версии формата
.ncподдерживаются специализированными библиотеками, включая будущие выпуски.
Open Geospatial Consortium признает формат .nc международным стандартом для обмена данными. Файлы .nc обычно содержат метеорологические, географические (ГИС), климатологические или океанографические данные и являются краеугольным камнем в рабочих процессах климатологии и моделирования погоды.
Безопасность и защита
РИСК: LOWФайл netCDF - это бинарные научные данные, а не программа; он не исполняется на вашем ПК, поэтому открывать его для просмотра безопасно. Реальный риск связан скорее со спецификой области, чем с вредоносным ПО: в парсерах для netCDF/HDF5 иногда обнаруживались уязвимости (CVE), поэтому обновляйте свои научные инструменты (Panoply, библиотеки netCDF/HDF5, пакеты Python) при работе с файлами из ненадежных источников. Файлы также могут быть очень большими, поэтому делайте выборки с помощью CDO/NCO или xarray вместо загрузки всего объема в память.
Детали формата
в двух словах- Программа ЧПУ / Числового программного управления (G-code) - Текстовый G-код RS-274, который управляет фрезерным или токарным станком, создается программным обеспечением CAM, таким как Mastercam; просматривается в текстовом редакторе или средстве просмотра G-кода.
Программы, открывающие файлы NC
Windows3 apps
MATLAB
Платно ncread/ncdisp импортируют переменные .nc для анализа. Тяжелое/платное ПО - Python или Panoply являются бесплатными альтернативами. 
Panoply
Бесплатно Открывает .nc для построения переменных в виде карт/диаграмм и просмотра метаданных. Бесплатно, от NASA GISS (Java). 
QGIS
Открытый код Для геопространственных netCDF: добавьте .nc как растровый или сеточный слой для отображения на карте и анализа. Бесплатно. 
macOS2 apps
Panoply
Бесплатно Открывает .nc для построения переменных в виде карт/диаграмм и просмотра метаданных. Бесплатно, от NASA GISS (Java).
Ncview
Бесплатно Быстрый визуальный браузер netCDF; команда «ncview file.nc» строит графики переменных. Классический просмотрщик netCDF для Linux. 
Linux3 apps
Ncview
Бесплатно Быстрый визуальный браузер netCDF; команда «ncview file.nc» строит графики переменных. Классический просмотрщик netCDF для Linux.
Python + xarray / netCDF4
Открытый код import xarray; ds = xarray.open_dataset('file.nc') - загрузка, проверка, построение графиков и экспорт данных. Стандартный бесплатный инструментарий.
CDO / NCO
Открытый код Операторы командной строки (cdo, ncdump, ncks) для проверки, выборки и конвертации файлов netCDF. Технические подробности
глубокая спецификация| MIME-тип | application/x-netcdf |
| Магические байты - Classic | 43 44 46 + байт версии: 01 (Classic), 02 (64-bit Offset), 05 (CDF5); ASCII-префикс «CDF» со смещением 0 |
| Магические байты - netCDF-4 | 89 48 44 46 0D 0A 1A 0A со смещением 0 (сигнатура суперблока HDF5) |
| Версии формата | Classic (32-bit), 64-bit Offset, CDF5 и netCDF-4 (на базе HDF5) |
| Основная модель данных | Именованные многомерные переменные, разделяющие объявленные измерения, плюс метаданные атрибутов для каждой переменной и глобально |
| Порядок байтов | Big-endian для Classic, 64-bit Offset и CDF5; нативный для HDF5 (настраиваемый) для netCDF-4 |
| Максимальный размер файла | ~2 ГБ (Classic 32-bit); ~8 ЭиБ (64-bit Offset и CDF5); практически не ограничен для netCDF-4 |
| Эталонная реализация | Написана на C; поддерживается Unidata как библиотека netCDF-C |
| Языковые привязки | C, C++, Fortran, Java (netCDF-Java), Python (netCDF4-python, xarray), R (ncdf4), Julia (NetCDF.jl) |
| Фрагментация и сжатие | Доступно в netCDF-4 через фрагментированное хранилище HDF5; поддерживает фильтры deflate (zlib) и Zstandard |
| Конвенция метаданных | Конвенции CF (Climate and Forecast), широко используемые для стандартизации координатных переменных, единиц измерения и сопоставления сеток |
| История расширения | `.nc` заменило `.cdf` в 1994 году во избежание путаницы с несвязанными форматами, использующими то же расширение |
| Признание OGC | Признан Open Geospatial Consortium в качестве международного стандарта для обмена сеточными научными данными |
| Разработчик | Unidata / UCAR (University Corporation for Atmospheric Research), представлен в 1988 году |
| Выпущен | 1988 (Unidata) |
| Открыть стандартное | Да · без роялти |
| Спецификация | docs.unidata.ucar.edu |
Конвертации NC
Вопросы и ответы сообщества
спрошено пользователямиВопросов пока нет - станьте первым, кто спросит о файлах NC.
