网络,已成为日常生活中不可或缺的工具,人们可以网上订餐,购物,网上查找路线信息,网上定位分析等等。网络的大发展为人类创造了极大的物质财富和精神财富,各种信息资源手指轻轻一点便可轻易获取。GIS技术作为一门高端技术,其应用也逐步从政府部门的“专利”时代走向大众的“快餐”时代,GIS服务也需要通过互联网发布和应用,如我们日常用的在线地图就是一个典型的例子,但也只是WebGIS应用的冰山一角。
WebGIS的诞生标志着GIS迎来一个新的时代,GIS真正走向大众化,WebGIS给更多用户提供了使用GIS的机会,用户只要在互联网上打开通用浏览器,就可方便地享受GIS的各种服务。基于网络和移动的GIS应用已经越来越广泛,终端用户对WebGIS和LBS的需求逐步扩大,网络的普及为GIS走向大众提供了条件。未来,通过租赁或发布GIS服务将是众多GIS厂商的新选择,WebGIS的前景是非常灿烂的,但是还有一些技术上的瓶颈有待解决,如多源异构地理信息如何共享的问题,地理空间信息服务底层平台如何跨越的问题等,都是制约应用服务与互联网对接的难题。
但国内领先的GIS平台和解决方案提供商中地数码在最近很好地解决了这一制约应用服务对接的瓶颈。基于互联网的WebGIS开发平台MapGIS IGServer产品开发取得重大突破。MapGIS IGServer是中地数码集团自主研发的新一代互联网GIS开发平台。MapGIS IGServer是依托超大型的地理信息系统平台MapGIS,构建在DCServer(数据中心运行平台)之上的GIS产品,是一个面向服务的分布式WebGIS开发平台,提供跨平台的网络GIS服务和开发框架,并针对客户的个性化需求,提供一个功能全面、性能稳定、简便易用的高效互联网地理信息系统开发平台。
IGServer技术突破数一数
IGServer是构建在DCServer(数据中心运行平台)之上的GIS产品,是一个面向服务的分布式WebGIS开发平台,提供跨平台的网络GIS服务和开发框架。
IGServer在多项关键技术上取得了重大突破。实现了DCServer内核功能扩展。IGServer是一款同时集成二维、三维、遥感等各种互联网地图服务于一体的Server产品,初步实现了DCServer八大核心功能模块的扩展开发。完成IGServer服务接口的设计与实现,已完成了212个接口设计。第三,完成了MapGIS数字城市共享平台服务管理与安全管理功能模块的各版本化工作,并在Linux系统中进行测试部署。第四,实现了IGServer各版本的服务对接。第五,实现了基于IGServer服务的专业版三维地球功能开发,迅速实现了其与“国土资源一张图”、“企业级GIS服务平台”和“数字城市共享服务平台”的对接。
承上启下的沟通桥梁
IGServer作为互联网GIS服务发布单元,就像中间的一个桥梁。在MapGIS SDE、DCS、DCS Manager、.NET/Java应用服务器、Desktop、Web 浏览器/智能手机之间起到了信息的传递与发布,互相交流互相沟通的作用。
IGServer的总体架构大致可以分为三层,最底层为数据层、服务层和应用层。数据层是一个基础,服务层是整个架构的中心,应用层是一个成果。服务层通过调用数据层的数据来发布服务,通过相应的服务生产应用系统提供应用。
数据层负责数据的存储和管理。MapGIS SDE是IGServer的后台数据引擎,负责存储和管理包括MapGIS本地数据、SQLServer、Oracle、DB2等数据源的数据,使用空间数据库引擎技术(SDE)管理在关系数据库中的数据。对于异构平台数据采用MapGIS中间件进行管理。
服务层是整个IGServer系统架构的核心,包括了 DCS、IGServer、DCS Manager以及.NET/Java应用服务器。DCS是构建在数据中心内核之上的运行平台,相当于整个系的一个技术支撑;DCS Manager是直接管控DCS的一个Web端管理系统,提供对IGServer后台的管理; IGServer是加载于DCS之上的GIS Web服务发布的服务器;.NET/Java应用服务器是基于IGServer 开发接口的Web应用的运行平台。
应用层有Desktop和Web 浏览器/智能手机。Desktop是桌面产品,可调用IGServer 开发接口实现MapGIS桌面应用,通过HTTP连接进行通讯,在PC机上部署应用;Web 浏览器/智能手机是用户通过浏览器客户端或者智能客户端直接连接到IGServer,构建基于IGServer的Web应用。
IGServer的独特亮点
DCServer做坚实的底层支撑
IGServer的前身为IMS(Internet Map Server网络地图服务),现在的IGServer,以服务的形式提供了全套的GIS功能,包括Web数据发布、查询、编辑、空间分析等。基于数据中心设计思想的IGServer,充分展现了数据中心的“数据管理器”和“系统开发器”的特性,用简便的设计模式实现了全部GIS功能,用简单高效的开发模式完成了复杂的GIS开发应用。
IGServer继承了数据中心DCServer的功能体系,从大的方面,分为两个部分:
数据仓库服务:发布并管理数据,提供相应的服务使用已发布的数据,包括矢量数据和栅格数据等。
功能仓库服务:基于数据中心的工作流与搭建机制,提供对功能流程模板的创建与编辑功能,通过功能流程模板的搭建,以及对功能的服务调用,快速实现要素数据的相关空间分析功能。
从开发层面看,IGServer可划分为4个核心服务进程,可实现所有的GIS功能:
目录服务(Catalog):实现对多元异构数据管理的数据目录树,提供数据索引功能;
制图服务(Mapping):提供对矢量数据、瓦片数据的Web发布功能,其中瓦片数据可以通过动态裁剪进行发布,便于数据的维护,同时提高效率;
数据服务(Data):实现对空间数据的Web发布,包括空间要素、遥感影像和高程数据,主要提供对空间要素的查询、编辑等操作;
工作流服务(Workflow):通过工作流搭建,基于创建的功能流程实现对空间要素的分析功能,在应用层将GIS复杂的分析功能简化,大大提高了开发效率。
异构数据的随意调用
MapGIS IGServer提供了全面的网络GIS功能,从二维应用到三维展现,分别从不同角度和不同领域为用户提供高效全面的服务,三维空间从空中、地上、地表到地下,全空间展示。它所提供的四大开发方式:灵活的JavaScript开发、绚丽的Flex/ Silverlight开发以及简单的搭建式开发。每一种开发方式都有自己的特点和优势,可覆盖初、中、高级开发者以及小、中、大型项目的开发需求。特别是搭建式的开发方式,更是IGServer的独有特点,简单易行。平台所提供的服务遵循OGC标准规范,对数据、功能进行全面整合,提供一整套Web服务,其服务接口粗细粒度适中,便于调用组合;同时,因其具有跨平台的独特功能,可以调用各种异构数据,省去了数据转换的麻烦。
MapGIS IGServer平台分不同的功能模块来提供不同的服务,在开发应用中,可根据需求灵活组合功能,从而以最小的投入得到最大的收获;MapGIS IGServer支持功能插件开发,提供万能接口,将需要的功能插件集成到GIS服务中,增强了IGServer的可扩展性,可以快速实现互联网GIS服务与跨平台服务器和各应用系统的对接;MapGIS IGServer 的客户端应用程序接口充分利用了平台中强大的制图功能、地理编码功能以及GIS空间分析功能,用户只要拖拽功能控件,一分钟就能实现数据发布、搜索、定位等功能。
面向服务的分布式架构,全面支持跨平台
IGServer客户端:支持多种Web浏览器(如IE、Firefox等),支持各种Web应用程序的访问或嵌入到已有Web应用程序中,同时支持MapGIS桌面应用和嵌入式移动设备开发。在客户端层面上,可支持四种开发方式,包括Flex、Silverlight、JavaScript和搭建式开发方式。用户通过客户端与Web服务层进行交互。
IGServerWeb服务层:运行于Windows/Linux/UNIX等操作系统上,主要提供各种Web服务,包括MapGIS WebService、OGC WebService和第三方Web服务接口,其中MapGIS WebService和OGC WebService分别提供.NET和JAVA两个不同的版本。客户端通过浏览器或者其他的方式(桌面应用等)向Web服务发送请求,Web应用服务进行响应并接收请求,返回相应的操作结果。
IGServer内核:主要负责与数据服务层的数据通信,主要提供.NET和JAVA两种版本MapGIS IGServer内核。客户端发送数据请求,通过IGServer内核实现与数据服务层的通信,将数据返回到客户端缓存。基础地理信息数据和数据库中存储的数据可以通过GIS服务器通信处理数据请求,将处理后的结果返回给客户端。
数据服务层:包括GIS数据库中的数据和基础地理信息数据。GIS数据库中包含以统一的MapGIS数据格式(HDF方式进行存储的GIS数据)的数据以及其他数据库存储的数据(例如DB2、Oracle等)。基础信息地理数据包括:影像数据、矢量数据、瓦片数据等,它们都是以文件形式存放的空间数据。MapGIS IGServer的数据调用充分发挥了平台管理海量数据能力和并发访问数据能力。
二次开发随需而悦,由繁化简
MapGIS IGServer平台以“简便、易用、高效”原则为二次开发主导思想,提供四大二次开发方式:JavaScript、Flex、Silverlight、搭建式,可覆盖初、中、高级开发者以及小、中、大型项目的开发需求。
其中,基于JavaScript的二次开发方式,服务器端采用JAVA或.NET开发,客户端应用JavaScript(Ajax)方式进行编码式开发,集成性强、灵活性大,扩展性高,兼容性好;在MapGIS IGServer的系列解决方案中,全面支持Flex/Silverlight的二次开发方式,即在客户端采用功能强大、优势突出的Flex/Silverlight实现。依托全新的MapGIS平台,基于MapGIS IGServer的双服务,采用Flex/Silverlight作为客户端,以用户为中心,为企业级WebGIS应用提供强大可靠的支持,为用户提供个性化网络GIS服务和丰富绚丽的视觉体验;基于搭建的二次开发方式,运用SOA服务、自定义控件、Flex等新技术,结合功能仓库和数据中心的思想,实现了“零编程、巧组合、易搭建”的WebGIS搭建开发。在实现海量数据管理和空间信息共享的基础上,真正做到快速搭建和零编程。
IGServer的全行业应用与未来发展
基于IGServer的跨平台对接,互联网及时的信息集成和共享等特点,作为一个基础、方便的开发平台,它能供任何行业的Web开发应用,目前它已在包括地税电子税务系统、气象局三维网络发布系统、中国地质调查信息网格、电网状态检修决策支持系统等在内的全领域服务。
在高速发展的计算机领域,云计算已经成为人们越来越关注的可能引领未来IT界发展的关键技术。通俗的讲,云计算是一组提供特定服务的服务器集群,它能够通过Internet将客户端的服务需求动态的分配到位于各地的数量巨大的服务器,这些服务器组成的集群能大大提高资源的服务效率和利用率,同时避免跨节点划分应用程序所带来低效率和复杂性,能够在目前条件下达到实用化要求。而基于MapGIS的互联网开发平台MapGIS IGServer是利用Internet实现数据的存储、查询、管理、分析、显示和输出等功能,它具有面向服务的分布式架构,全面支持跨平台,异构数据随意调用的特点,与云计算的负载均衡、易用性和动态可扩展性不谋而合,未来易于搭建出基于云计算的WebGIS系统架构,可使IGServer在互联网的发展方向——物联网上也能如鱼得水。
MapGIS IGServer是一款具有高效海量空间数据的存储与索引功能、大尺度多维动态空间信息数据库存储和分析功能、版本管理和冲突检测机制的长事务处理机制功能、TB级空间数据的处理能力的开发软件。它运用了全新的开发理念,融合多种技术,在互联网地理信息系统领域中有效地实现了海量数据管理,二三维地理信息系统技术的无缝整合,以及与应用业务系统的轻松集成,使地理信息系统在网络环境下的应用更加方便快捷。它所采用的面向Internet的分布式计算技术,支持跨区域、跨网络的复杂大型网络应用系统集成,提供可伸缩、多种层次的WebGIS解决方案,全面满足网络GIS应用系统建设的需要,如:税务、国土、地灾、气象、水利等多个行业的解决方案。
海阔凭鱼跃,天高任鸟飞,在科技高速发展的时代,GIS技术紧随计算机技术发展的步伐而前进,IGServer的出现打破了业界众多技术问题的局限,并解决了与跨平台服务器和各应用系统对接这一技术难题,它的技术优势引领着互联网GIS的大发展。
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