网络地理信息系统.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第八章 网络地理信息系统,1,第八章 网络地理信息系统,四、,Web GIS特点,三、,WebGIS,的基础技术,二、,WebGIS,的基本要求,一、,WebGIS,的基本特征,五、,WebGIS,发展热点问题,六、基于,Web,的,GIS,技术的代表系统及其解决方案,2,万维网地理信息系统,万维网,地理信息系统，是,GIS,与,www,的有机结合，,GIS,通过,www,功能得到了扩展，从,www,的任意一个节点，人们可以浏览和获取,Web,上的各种地理空间数据及属性数据、图像、文件，以及进行地理空间分析，地理数据的概念已扩展为分布式的、超媒体特性的、相互关联的数据。,3,Internet,的飞速发展，使传统,GIS,的发展更加广阔。它改变了,GIS,数据及应用的访问和传输方式，使,GIS,真正变成了大众使用的工具。,WebGIS,是,Internet,和,www,技术应用于,GIS,开发的产物，是实现,GIS,互操作的一条最佳解决途径。从,Internet,的任意节点，用户都可以浏览,WebGIS,站点中的空间数据、制作专题图、进行各种空间信息检索和空间分析。,4,WebGIS,不但具有大部分乃至全部传统,GIS,软件具有的功能，而且还具有利用,Inetrnet,优势的特有功能。这些特有功能包括用户不必在自己的本地计算机上安装,GIS,软件就可以在,Internet,上访问远程的,GIS,数据和应用程序，进行,GIS,分析，在,Internet,上提供交互的地图和数据。,WebGIS,的关键特征面向对象、分布式和互操作。任何,GIS,数据和功能都是一个对象。这些对部署在,Internet,的不同服务器上，当需要时进行装配和集成。,Internet,上的任何其他系统都能和这些对象进行交换和交互操作。,5,1,、,WebGIS,是集成的全球化的客户,/,服务器网络,系统,客户,/,服务器就是把应用分析作为服务器和客户两者间的任务，客户,/,服务器应用有,3,个部分：客户、服务器和网络。客户发送请求给服务器，然后服务器处理该请求，并把结果返回给客户，客户再把结果或数据提供给用户。,一、WebGIS,的基本特征,6,WebGIS,应用客户,/,服务器概念来执行,GIS,的分析任务，把任务分为服务器端和客户端两部分，客户可以从服务器请求数据、分析工具和模块，服务器或者执行客户的请求并把结果通过网络送回给客户，或者把数据和分析工具发送给客户供客户端使用。,7,2,、,WebGIS,是,交互系统,Web,页面是由,WWW,开发者组织的静态图形和文本所组成。这些图形大部分是,JPEG,和,GIF,格式的文件，因此用户无法操作地图，甚至连像,Zoom,、,Pan,、,Query,这样简单的分析功能都无法执行。,WebGIS,却可使用户在,Internet,上操作,GIS,地图和数据，用,Web,浏览器执行像,Zoom,、,Pan,、,Query,和,Label,这样的基本,GIS,功能，可以执行空间查询，或者更复杂的空间分析，比如缓冲分析和网络分析等。,8,3,、,WebGIS,是分布式,系统,Internet,可以访问分布式数据库和执行分布式处理，即信息和应用可以部署在跨越整个,Internet,的不同计算机上。,WebGIS,利用,Internet,这种分布式系统把,GIS,数据和分析工具部署在网络不同的计算机上。,GIS,数据和分析工具是独立的组件和模块，用户可以随意从网络的任何地方访问这些数据和应用程序。,9,4,、,WebGIS,是,动态系统,由于,WebGIS,是分布式系统，数据库和应用程序部署在网络的不同计算机上，并由其管理员进行管理，因此，这些数据和应用程序一旦由其管理员进行更新，则它们对于,Internet,上的每个用户来说都将是最新可用的数据和应用。,WebGIS,和数据源是动态链接的，只要数据源发生变化，,WebGIS,将得到更新。和数据源的动态链接保持了数据和软件的现势性。,10,5,、,WebGIS,是跨平台,系统,WebGIS,可以访问不同的平台，而不必关心用户运行的操作系统是什么（如,Windows,、,UNIX,、,Macintosh,）。只要能访问,Internet,，用户就可以访问和使用,WebGIS,。随着,Java,的发展，未来的,WebGIS,可以做到“一次编写，到处运行”，使,WebGIS,的跨平台特性走向更高层次。,11,6,、,WebGIS,能访问,Internet,异构环境,在,GIS,用户组间访问和共享,GIS,数据、功能和应用程序，需要很高的互操作性。,OGC,提出的开放式地理数据互操作规范（,Open Geodata Interoperablity Specification,）为,GIS,互操作性提出了基本的规则。例如数据格式的标准、数据交换和访问的标准，,GIS,分析组件的标准规范等。,12,7,、,WebGIS,是图形化的超媒体信息系统,使用,Web,上超媒体系统技术，,WebGIS,通过超媒体热链接可以链接不同的地图页面。,另外，,WWW,为,WebGIS,提供了集成多媒体信息的能力，把视频、音频、地图、文本等集中到相同的,Web,页面，极大地丰富了,GIS,的内容和表现能力。,13,1,、,WebGIS,应当是开放的,WebGIS,能够共享多种来源、多级尺度、存放在不同地点的地理数据，能够和其他应用软件集成，并通过,Java,、,CORBA,、,DCOM,等技术跨平台协作运行，支持,C/S,模式等。,二、,WebGIS,的基本要求,14,2,、,WebGIS,在,Internet,环境下,运行,WebGIS,使用,Internet,协议标准，将,GIS,与,Web,服务器集成，通过普通浏览器，用户可以在任何地方操纵,WebGIS,，共享地理空间信息服务，从而将,GIS,扩展成为公众服务系统：通过,Internet,存取地理空间数据，提高了地理数据的共享程度，降低了数据分发的成本。,15,2,、,WebGIS,必须支持数据分布和计算,分布,WebGIS,服务器为网络用户提供,GIS,服务：地理数据存取服务、地理数据目录服务、地理信息分析服务和地图显示服务。,通过互操作技术，,GIS,处理过程可由多个,GIS,服务器协调完成，它们共享分布的数据对象，在多个不同的平台上协同运行，最大限度地利用网络资源。,16,3,、,WebGIS,能在网络上直接查询和存取数据,建立地理时空数据结构标准和操作标准，直接在,Inernet,上查询数据和存取数据，使用面向对象技术，定义空间对象查询语言（,Spatial Object Query Language,），或者通过定义通用空间语言,CSL,（,Comman Spatial Language,），以最基本的对象作为操作单元，既可实现高效的数据操作和大容量地理数据存储，又保证地理数据的共享性和一致性。,17,1,、空间数据库管理技术,关系型数据库管理系统已经相当成熟，商业化的,RDBMS,不仅支持,C/S,模式，而且支持数据分布，通过,SQL,语言和,ODBC,，几乎所有,GIS,软件通过公共标识号都能和其协同运行。对象,关系数据库技术和面向对象的数据库技术正逐步成熟起来，成为未来,GIS,空间数据管理的主要技术。,三、WebGIS,的基础技术,18,2,、面向对象,方法,面向对象分析（,OOA,）、面向对象设计（,OOD,）、而面向对象语言（,OOL,）和面向对象数据管理（,OODBM,）贯穿整个信息系统的生命周期。面向对象控件数据库技术正在逐步成熟，空间对象查询语言（,SOQL,）、空间对象关系分析、面向对象数据库管理、对象化软件技术等，都和,GIS,密切相关。从面向对象技术的发展来看，它是描述地理问题非常理想的方法。,19,3,、客户,/,服务器,模式,客户,/,服务器的含义非常广泛，数据库技术和分布处理技术都和它密世相关。通过平衡客户,/,服务器间的数据通信和地理运算，能够利用服务器的高性能处理复杂的关键性业务，并降低网络数据流量；通过规划客户,/,服务器模式的,GIS,系统，用户能够最大限度地利用网络上的各种资源。,20,4,、组件,技术,为避免系统重复编码，浪费软件资源，使用插件（,Plug-in,）、组件（,ActiveX,）和中间件（,Middleware,）技术组装软件产品：各软件生产商制作自己最好的组件，其他软件开发人员和系统集成人员，可直接使用该部件提供的功能，无须重新编码，从而扩大了软件开发社会分工，提高了软件生产效率。,21,5,、分布计算,平台,分布计算平台（,Distributed Computing Platfom,）技术，目前有,OMG,的,CORBA/Java,标准和微软的,ActiveX,标准。两者各有千秋，相持不下。,CORBA/java,在运行速度上虽然不如,ActiveX,，但,CORBA/java,规范的最大优势仍然在于其跨平台能力，适用于,Window,、,Macintosh,、,Unix,等。,ActiveX,目前只能运行于,32,位,Windows,平台，但是其市场占有率达,80%,以上，在,Internet,客户端的计算机市场里占有率更高。具体选择何种标准，应根据设计目标权衡各方面因素。,22,WebGIS,的应用,模型,基于,Internet,的,GIS,，改变了传统的,GIS,运行模式，使用户可以在远程作用,GIS,，这一点对于,GIS,产业来说具有重大的意义：,第一,，,Internet,使,GIS,由专业人员使用的系统转变为公众信息系统，通过,Internet,，享用地理空间信息服务；,第二,，通过,Inernet,存取地理空间数据，降低了数据散发成本，提高了地理数据共享程度，可能避免信息资源的重复生产；,第三,，运用,WebGIS,技术，通过信息高公路设施，可以构造跨地区、跨部门的地理信息服务网络。,23,GIS,中心的服务器包括网络服务器、数据库管理服务器、,GIS,服务器、,Web,服务器等。操作系统一般采用,UNIX,或,Windows NT,。数据库管理系统,RDBMS,，使用高性能的,Oracle,或,Sybase,数据库系统，或简单易用的,Access,；数据存取采用较流行的,ODBC,数据库连接标准。,24,WebGIS,的客户机,/,服务器,模型,GIS,客户,/,服务器模型共分,6,个部分：数据库、,GIS,服务器、,WEB,服务器、,GIS,服务代理、本地,GIS,应用软件和远程用户,GIS,应用软件。,25,GIS,服务器,GIS,服务器是指能够为网络客户提供各种地理服务的软件系统和硬件系统的总称。,服务包括数据存取、地图显示、空间分析、模型管理、目录检索等。,26,WebGIS,地理数据管理及检索,机制,地理空间数据是,GIS,最重要的资源，因而对于,WebGIS,来说，地理数据目录管理及检索相当重要；通过有效的目录服务，可以开拓新的地图传播途径，快速扩散地理空间数据，提高地理空间信息共享程度，使地理空间信息更加大化。,地理数据目录服务的核心问题是地理目录数据标准、目录数据管理、目录数据服务、目录数据语义分析等。,27,28,29,30,开放空间数据引擎技术要解决三大核心技术；数据标准和操作标准、开放引擎设计、标准驱动程序接口等。,标准驱动程序接口类似,ODBC,，但比,ODBC,复杂得多。在分布计算环境中，设计数据引擎，也需要复杂的技术。,31,设计原则,（,1,）系统软件资源、硬件资源和数据资源能够共享；,（,2,）系统可伸缩性强，容易扩大规模；,（,3,）网络数据流量均衡，整个系统运行效率高；,（,4,）遵循系统工程的原则，使用系统集成方便等。,32,WebGIS,基本框架,33,WebGIS,客户端实现技术,客户端,WebGIS,允许,GIS,的数据和,GIS,计算能在用户本地计算机的浏览器上执行，客户端应用包括,3,种主要技术方案；,GIS,插件,/Helper,程序、,GIS ActiveX,控件和,GIS Java Applets,34,GIS,插件,/Helper,GIS,插件程序是工作在,Netscape,和,IE,的,WWW,浏览器上用于处理,GIS,数据和地图的插件程序。从,Web,服务器下载到用户的本地计算机上，安装后在浏览器中运行。,GIS,插件处理嵌在,HTML,中的,GIS,数据，而这些特殊的,GIS,数据,HTML,不能识别。,Mcrosoft ActiveX Document,是种特殊的插件程序。,35,1,、,GIS,插件,/Helper,程序的工作,方式,插件是动态代码模块，它们和一种,Web,流览器本身不支持的数据类相关联。当,Web,浏览器启动时，它接照一种特定平台的方式列举出可用的插件。当,Web,浏览器在,HTML,页面中遇到未知的数据类型时（大多数,GIS,数据类型对于,Web,浏览器而言都是未知的），它会查找一个和该数据类型相关联的插件，并装截该插件。客户端插件的工作流程如图示，可以简单地描述如下。,36,（,1,）,Web,浏览器用户单击,URL,的超链接向,Web,服务器发出请求。,（,2,）,Web,服务器接受请求，对请求的数据或文档标识其,MIME,类型，并告诉浏览器要发送数据或文档的类型。,（,3,）由于浏览器不直接支持,GIS MIME,类型，因此它查找与此,MIME,类型相关的,GIS,插件或,Helper,程序时，用其打开数据或文档。,37,（,4,）如果本地计算机上没有,GIS,插件，则必须先安装此插件程序，或者通过网络从服务器下载。,（,5,）,GIS,插件安装后，就可以解释和操作,GIS,数据。插件与,GIS,数据流直接通信。,38,GIS,插件可以嵌入到,HTML,文档中作为,HTML,页面的一个矩形区域。这和嵌入的,GIF/JPEG,地图图像类似，只是这些地图图像是动态的，用户可以通过缩放、移动和查询来操纵地图。,GIS,插件也可以在,HTML,文档之外充满整个显示屏。该全屏插件用相应的,GIS,数据完全充满窗口，,MapGuide,和,Adobe Acrobat,就是这类插件两个例子。,39,40,2,、,GIS,插件和,Helper,程序的,优缺点,优点：,用于扩展,Web,浏览器的功能以便无缝地支持,GIS,数据。,简单的诸如缩放、移动和查询功能可以做到插件中并在本地执行,GIS,数据以流的形式在网络上传输提供。,GIS,插件可以不用看到整个数据流就实现一个渐进的浏览器或作出某些特定的决定。,当,GIS,插件需要数据时，可以从服务器上提取。,41,缺点：,不是独立于平台的，因此插件开发者不得不为不同的平台开发多个版本的,GIS,插件。,GIS,用户中许多,GIS,数据类型，每种,GIS,数据类型都需要有一个对应的插件支持。,GIS,插件必须永久地安装在用户本地计算机的硬盘上，大量的下载插件将在用户本地计算机上占用很多硬盘空间。,42,GIS,控件,用,Mcrosoft,的,ActiveX,技术创建的,GIS,控件。这些,GIS,控件和,GIS Pulg-Ins,一样，用于扩展,HTML,的功能，以便使浏览器能处理,GIS,地图和数据。它们也是从服务器下载到用户本地计算机上，安装注册后执行。,43,ActiveX,控件,ActeveX,控件技术创建,GIS,控件。,ActiveX,是微软件开发的,“,使,Internet,变为活动,”,的一项新的软件技术，它建立在,OLE,标准之一，是为扩展,IE,的功能而提供的一个公共框架。,44,ActiveX,控件是执行一特定任务并和特定信息通信的一组软件模块。它通过,OLE,和其他程序、模块和,Internet,进行通信，并可以被任何支持,ActiveX,控件的程序和计算语言使用。,不同的,ActiveX,控件，具有不同的功能和性能，,GIS,控件是用于处理,GIS,数据和执行,GIS,分析 的,ActiveX,控件。,ActiveX,控件和插件一样，都可以扩展,Web,浏览器功能动态模块。但前者还可以由支持,OLE,标准的任何其他应用和语言使用，而后者是专门用于浏览器的，只能在浏览器中使用。,45,1,、,GIS ActiveX,控件的工作,方式,目前的浏览器并不直接支持,GIS,数据类型。当,HTML,页面中包含有,GIS,数据时，它需要加载特定的,GIS,插件或者,GIS,控件到客户的浏览器中去显示,GIS,数据。,GIS,控件由,HTML,文档引用并由浏览器执行。它们开始驻留在服务器上，当用户连接该,Web,站点并请求包含有对,GIS,控件引用（,标记符）的,HTML,文档时，这些控件就下载到浏览器端。,GIS,控件当需要时从,Web,服务器上下载。,46,GIS,控件下载时,步骤,（,1,）通过单击超链接的,URL,，用户可以向,Web,服务器发送请求。,（,2,）,服务器接受请求，加载,HTML,页面。,（,3,）浏览器解释,HTML,文件，并检测,GIS,控件引用（,OBJECT,）标识符。,（,4,）从服务器下载,GIS,控件。,47,（,5,）,GIS,控件引用的其他控件和数据文件被检测到并下载。,（,6,）按照嵌入式控件、全屏控件或隐藏控件，在浏览器内部或外部显示,GIS,控件。,（,7,）,GIS,控件使用其内建功能，解释和操作从服务器端异步传的,GIS,数据。,48,49,2,、,GIS,控件的优缺点,和插件一样，,GIS,控件需要下载和安装到用户的本地计算机上，并根据需要一直驻留在硬盘上。,GIS,控件也像插件一样，不是跨平台的。开发者必须为不同平台创建不同的,GIS,控件。而且对不同的,GIS,数据格式，也需要创建不同的,GIS,控件来处理和解释这些,GIS,数据格式。,ESRI,的,MapObject Internet Map Server,Intergraph,的,GeoMedia Web Server,都是采用,GIS,控件的典型产品。,50,GIS Java Applets,GIS Java Applets,从服务器下载到本地计算机并在浏览器内立刻执行。,GIS,的功能和数据被封装在一个包内，并根据需要迁移到客户端，但不需要像,GIS Plug-Ins,或,GIS,控件那样先进行安装。,51,Java,Java,是面向对象的编程语言，和其他语言相比，它更适于网络环境。,Java Applets,是能在支持,Java,的浏览器内运行的小应用程序，可以作到和浏览器无缝集成，并且根据需要从服务器下载到客户的浏览器端运行。,Java,对创建和显示图形提供了最广泛的支持，因此它最适合于操作,Web,上的,GIS,数据。为实现,GIS,功能的,Java Applet,，简称为,GIS Applet,。,52,GIS Applet,工作,方式,GIS Applet,用于解释,GIS,数据，执行,GIS,分析。每种,GIS,功能，如放大、缩小、区域放大、标注和查询及其输出等，都可以由一个,Java Applet,实现。,GIS Applet,是可执行代码，它驻留在可访问的,Web,站点服务器上。它内嵌到,HTML,文档中，用,标识符引用，并在客户端由浏览器执行。,53,GIS Applet,优缺点,基于,Java,的,GIS,程序和传统的单机,GIS,应用程序的差别主要是,Java,程序是以网络为中心的,，,是真正的分布代码,。,GIS Applet,为网络用户呈现了一个非常接近于在本机上运行单机,GIS,程序的模式；同时，,WebGIS,打破了依赖于单机,PC,的束缚，而充分利用整个,Internet,的计算资源，更主要的是,GIS Applet,还提供了以下,HTML,、插件和,GIS,控件,不具备,的重要特性。,54,（,1,）,GIS Applet,是动态的，而,HTML,是静态的；,（,2,）由于,GIS Applet,在浏览器端运行，因此它可以更好地使用本地计算机资源；,（,3,）,GIS Java Applet,设计为跨平台结构，有更大的潜在市场和低软件开发成本；对于消费者和用户来说，价格更低、选择更多、组件间的互操作性更好；,（,4,）,GIS Applet,根据用户的请求自动从服务器下载并安装运行，当用户退出应用时又自动卸载，不会永久占用客户计算机的硬盘空间；,55,（,5,）,GIS Applet,创建和显示图形和地图的方式更灵活，因此它可以扩展用户界面以满足复杂的客户端地图操作和查询能力；,（,6,）,Java,的字节码令,GIS Applet,更小，在,Internet,上传输更快，浏览器内的,JIT,（,Just In Time,）编译能使,GIS Applet,运行的更快；,（,7,）,Java Applet,具有很高的安全性，它运行于客户端计算机的,JVM,上，无法访问本地系统资源，从而不会破环或窃取本地客户的信息，也不会使客户计算机感染病毒。,56,GIS,Applet,的缺点就是由于安全限制的原因不能把,GIS,数据和分析结果保存在客户端计算机上，而且只能和下载它的服务器连接，而不连接网络上的其他计算机，这就阻碍了,WebGIS,所要求的真正意义上的分布处理,。,57,WebGIS,服务器端实现,技术,服务器端应用的,WebGIS,就是在服务器执行,GIS,计算，并把执行的结果转换为,HTML,格式（一般是,GIF/JPEG,图像）返回客户端。,GIS,数据和,GIS,计算部署在服务器上，对客户请求的响应只是在服务器端进行,GIS,计算，然后将结果形成为新的中间,GIS,数据，返送给客户。服务器端应用包括,3,种主要技术方案：,GIS,桌面系统扩展、基于,ActiveX,组件的,GIS,服务器和基于,Java,的,GIS,服务器。,58,GIS,桌面系统,扩展,以,GIS,桌面系统为基础的,WebGIS,服务器的结构，顶层是,Internet,技术，其中的主要技术包括,TCP/IP,和,HTTP,。底层为,GIS,服务器，其核心是已经成熟的,GIS,桌面系统，中间层是应用服务器。它是,Web,服务器和,GIS,服务器间的桥梁。,GIS,服务器中的监控调度程序负责调度、维护和管理,GIS,桌面系统运行实例，完成,GIS,数据处理和,GIS,计算功能。,59,1,、工作,方式,应用网关在,Web,服务器和,GIS,服务器之间建立连接。它把客户的,GIS,服务请求从,Web,服务器通过,OLE,或者,TCP/IP,技术转送到,GIS,服务器中的监控调度程序，监控调度程序选择可用的,GIS,桌面系统运行实先，完成客户请求的,GIS,计算，然后把结果返回给,Web,服务器，最后再返回给客户，从而实现所有的,GIS,功能。在应用服务器层，还可以实现,GIS,服务代理功能，协调,WWW,服务器和,GIS,服务器、,GIS,数据库等之间的运行，以控制,GIS,服务器的性能和状态。过程如图所示，具体步骤如下：,60,61,具体步骤如下,：,（,1,）浏览器用,URL,和,Web,服务器连接；,（,2,）服务器接受请求并把,URL,转换为路径和文件名；,（,3,）启动相应的,CGI/SAPI,网关应用程序；,（,4,）,CGI/SAPI,网关应用程序调用,GIS,服务器的监控调度程序，并转换和传递用户的地理操作参数；,（,5,）监控调度程序使用可用的,GIS,桌面系统运行实例，完成,GIS,计算，并把结果转换为,GIF/JPEG,图像格式文件；,（,6,）,CGI/SAPI,网关把结果按照,MIME,类型返回给,Web,服务,（,7,）,Web,服务器把结果传递给浏览器，进行显示。,62,2,、系统的,优缺点,这类系统的,GIS,计算全部在服务器端完全，客户端只要,Web,浏览器即可，是典型的,“,瘦,”,客户机,/,“,肥,”,服务器模式。,缺点：第一就是对于每个客户机的请求都要启动一个新的完整的,GIS,桌面系统实例进程，这不但浪费服务器的系统资源，也严重影响性能。第二就是系统和客户的交互性非常差，从而影响系统的使用性。,ESRI,的,Internet Map Server for ArcView,是这种类型的典型代表。,63,基于,ActiveX,组件的,GIS,服务器,组件,GIS,服务器是在服务器端采用,ActiveX,组件技术实现的,GIS,服务器，其核心是,GIS ActiveX,组件。系统结构如图所示。,64,65,ActiveX,组件,ActiveX,组件封装其内部实现细节并提供符合标准的操纵接口，是一个完成独立功能的程序模块。一般情况下，组件按照功能可以分为,3,个层次；,GIS,功能组件,：,GIS,组件、地图显示组件、空间分析组件等；,管理组件,提供对整个应用的管理功能，包括有,GIS,服务代理组件、系统性能监测和负载平衡组件、安全管理组件等；,66,用户组件,负责用户交互，响应用户操作请求功能，系统可以根据需要对这些构成组件剪裁或增加，以满足应用需求。,另外就是用户组件可以从服务器端下载到客户端，通过,DCOM/ActiveX,直接和服务器的,GIS,组件通信，完成,GIS,功能。,67,优缺点,这种方案的好处在于它可以实现可伸缩的应用系统，降低系统的成本，提高系统的性能；由于组件遵循相同的,ActiveX,标准，因此组件间可以实现无缝的连接，提高系统的稳定性，,“,瘦,”,客户,/,“,肥,”,服务器模式，使任何浏览器用户都可以访问,GIS,服务器的地理信息。另外，系统开发可以采用任何支持,ActiveX,标准的工具，例如,FrontPage,；和,ASP,结合起来，使开发变得非常容易,。,68,当然，这种方案只有,Windows,平台上实现，由于目前,Windows,平台占有,80%,的市场，所以这个缺点是微不足道的。,这类产品的代表有,ESRI,的,MapObjects Internet Server,和,MapIfo,的,MapXtreme,69,基于,Java,的,GIS,服务器,由于,Java,是面向对象的、与平台无关的、而向网络的和多线程的编程语言，因此用,Java,作为服务器端的开发平台也是,GIS,服务器端技术的一个解决方案。基于,Java,的,GIS,服务器，其结构如图所示。,70,71,WebGIS,的其他技术,问题,由于,WebGIS,是,GIS,的一个新的应用领域，许多技术问题都有待于解决。其中主要包括；,地理元数据的管理和服务；,高效高性能的空间数据库技术；,空间数据的交换；,空间数据的安全和保护等。,72,1.,更广泛的访问范围,客户可以同时访问多个位于不同地方的服务器的上的最新数据，而,Web,所特有的优势大大方便了,GIS,的数据管理，使分布式的多数据源的数据管理和合成更易于实现。,四、,Web GIS特点,73,2.,应用面广,由于网络功能将会使,Web GIS,应用扩展到整个社会，真正实现,GIS,的无所不能，无处不在。,3.,现势性强,Web GIS,在网上进行信息发布对地理信息进行实时更新，因而人们能得到最新信息、最新动态。,74,4,）平台独立性,无论服务器,/,客户机是何种机器，无论,Web GIS,服务器端使用何种,GIS,软件，由于使用了通用的,Web,浏览器，用户就可以透明地访问,Web GIS,数据，在本机或某个服务器上进行分布式部件的动态组合和空间数据的协同处理与分析，实现远程异构数据的共享。,75,5,）应用简单,Web GIS,用户可以直接从网上获取所需要的各种地理信息。用户可以进接进行各处地理信息的分析，而不用关心空间数据库的维护和管理。,76,1,、,开发模式,WebGIS,软件基于面向对象的构件化开发，使原来复杂而庞大的,GIS,系统可由独立的构件组装而成，使用不同的开发语言和平台以及依据不同的标准，导致了,WebGIS,的多种不同解决方案。,五、WebGIS,发展热点问题,77,2.,互,操作技术,空间数据的相互转换问题在,WebGIS,中显得更为突出。统一的空间数据结构标准是大势所趋的潮流，但在目前尚无统一结构标准的情况下，实现高效便捷的空间数据的转换接口工作仍具有得要意义。,78,3,、元数据管理,WebGIS,必须与,Metadata,系统相结合，通过,Metadata,系统的支持，,WebGIS,的用户能在,Inetrnet,上快速搜索和获取到所需数据与功能。,FGDC,的,Metadata,标准,CSDGM,在地理空间领域具有权威性与广泛性,79,基于,Web,的,GIS,技术的代表系统及其解决方案,80,美国,Esri,公司,Map Objects Internet Map Server,（,IMS,）和,Arcview Internet Map Server,（,IMS,）,美国,InterGragh,公司的,GeoMedia Web Map,；,澳大利亚,Bentley,公司的,ModelServer Discovery,MapInfor,的,MapXtreme,六、基于,Web,的,GIS,技术的代表系统及其解决方案,81,MapXtreme,MapXtreme,是一个典型的基于服务器端的应用系统，它具有伸缩性强、兼容性好、地图功能强大和开发简单、易于实现等特性。通过,MapXtreme,企业可以实现地图数据的可视化以揭示数据之间的关联和发展趋势，从而为企业的发展决策提供可靠的支持依据。它的核心是,MapX,控件，安装,MapXtreme,后可以添加,MapX,控件。,MapXtreme,由三大部分组成。,82,1,地图服务器管理，完成服务器的配置和地图引擎的设定，它指定了浏览器端所显示的地图表现形式。,2,基准地图数据管理是一个管理无缝地图层工具，指定了基准地图数据所在的目录和路径。,3,地理对象管理，由多个地理对象按选定的投影方式以适当的显示比例构成地理对象集合（,Geoset,）并根据不同的地理对象设置相应的缩放显示范围，这种由上至下的设置方式实现了地图对象逐级分类显示，可以保证图面的清晰和整洁，还允许系统设置标注属性、增减图层或改变属性层显示。,83,MapXtreme,为开发人员在地图和,Internet,方面进行应用开发提供了完备的方案工具，,MapXtreme,随着应用的不断增长而扩展，企业可以通过简单地增加服务器个数以支持不断增长的用户。,MapXtreme,的开放结构使行它能够充分利用,ISAP,、,NSAPI,或,CGI,的优越性，在任何,Web,服务器上运行。另外，,MapXtreme,不需要专门的,plug-in,，可在任何基于,pc,或,Unix,或,Web,浏览器上显示地图。,84,Map Objects,Map Objects,是一组供应用开发人员使用的制图与,GIS,功能构件，它是基于服务器端的应用系统，由一个,ActiveX,控件和一系列可编程对象组成，主要有以下功能：,1,）支持,ARC/INFO COVERAGE,、,SHAPE,、,SDE,以及大量栅格图像格式，如,BMP,、,TIFF,等；,2,）可通过,ODBC,访问外部数据库；,3,）可将多个图层叠加显示；,4,）可用标准,SQL,表达式进行空间特片选择和查询；,5,）可以不同的形式显示各类专题图；,85,Autodesk,MapGuide,Autodesk MapGuide,是基于客户端为满足,GIS,用户的数据发布需要而设计的，其主要特点为：利用,WWW,浏览器交互式操作，真正的矢量地图传输数据库的动态相关。是世界上第一个通过,Internet,和,Intranet,发布实时的、内容丰富而翔实的地图和地理数据的交互式解决方案。这样通过使用低成本的全球性基础设施,Inetrnet,和,Intranet,来传播信息，极大地提高了产品竞争力。,86,Autodesk MapGuide,为,Web,提供了一种新的二维矢量格式,DWF,及,PLUG-IN,的浏览工具，用户可以查询二维矢量数据，并可利用调整缩放和平移功能迅速快捷地浏览内容复杂而详尽的图形文件，特别是图形矢量化处理技术的应用，从根本上解决了大量数据、图形传输中网络瓶颈的问题，大大地提高了信息交流和数据查询的速度，可以转换目前各种,GIS,开发平台的数据，信息可以在网上发布，速度快。,87,Autodesk MapGuide,采用一种称为,“,地图窗口文件,”,（,MWF,）的智能地图文件。,MWF,是一种完备的文件，它包括一般的地图属性、安全信息、地图图层属性、原始地图数据和用户接口规程等。,地图图层属性中包括服务器地址、数据库文件定义、属性关键字段名称和其他类型的数据。这使得当需要时，,Autodesk MapGuide,插件能够独立地请示空间或属性数据。用户能够远程访问任意数量的,Autodesk MapGuide Server,来检索地理数据和相关的地图应用。,88,GeoMedia Web,Map,随着网络技术应用的发展和普及，在,Internet,上查询和浏览空间信息（包括地图和属性信息）的需求越来越强烈，,Intergragh,公司在,1996,年开发出,GeoMedia Web Map,。它是基于客户端的应用系统，动态地发布直接来自于最新操作中,GIS,数据库的以矢量为基础的图形，且无需将其转成新的格式，或是复制此数据库。此产品无需或需要很少的专业软件就能开发生成,“,Smart Map,”,特征，用户可以通过显示和查询功能就能生成他们自己的交互式图形，以,Internet,或,Inteanet,上浏览和检索空间数据信息。,89,