gis网络架构设计(gis 框架)
今天给各位分享gis网络架构设计的知识,其中也会对gis 框架进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在开始吧!
本文目录一览:
arcgis软件***用什么样的结构设计
ArcGIS是ESRI在全面整合了GIS与数据库、软件工程、人工智能、网络技术及其它多方面的计算机主流技术之后,成功地推出了代表GIS最高技术水平的全系列GIS产品。
由建筑评职论文发表九品论文网回答。ArcGIS是一个全面的,可伸缩的GIS平台,为用户构建一个完善的GIS系统提供完整的解决方案。ArcGIS的基本体系能够让用户在任何需要的地方部署GIS功能和业务逻辑,无论是在桌面、服务器、网络还是在野外:桌面GIS(ArcGIS
Desktop)—ArcGIS桌面GIS软件产品是用来编辑、设计、共享、管理和发布地理信息和概念。ArcGIS桌面可伸缩的产品结构,从ArcReader,向上扩展到ArcView、ArcEditor和ArcInfo。目前ArcInfo被公认为是功能最强大的GIS产品。通过一系列的可选的软件扩展模块,ArcGIS
Desktop产品的能力还可以进一步得到扩展。嵌入式GIS(Embedded
GIS)—ArcGIS
Engine是一个完整的嵌入式GIS组件库和工具包,开发者能用它创建一个新的、或扩展原有的可定制的桌面应用程序。使用ArcGIS
Engine,开发者能将GIS功能嵌入到已有的应用程序,整体还是不错的。
中国地质调查信息网格平台框架
根据我国地质工作实际和地质调查信息***现状,研究空间信息网格思想,构建中国地质调查信息网格平台,实现分布式数据、软件、硬件等***的共享和协同,发展与应用空间信息网格技术是构建中国地质调查信息网格的主导思想。
根据地质调查信息服务的需求,框架中国地质调查信息网格平台(图5-1)应能够提供空间***共享、任务协作及并行计算机制,空间分析计算能力的集成,提供灵活的动态集群及负载均衡功能,并且能够实现多结点空间数据***、空间运算能力的高度共享,保证用户进行网格空间应用的高安全性和高可靠性,并能向用户提供高度抽象的统一虚拟视图。其特点如下。
图5-1 中国地质调查信息网格平台框架
一、基于对等式结点管理器及其机制与网格GIS软件平台中间件的整合的网格GIS平台应用程序开发框架构建
中国地质调查信息网格平台以网格GIS软件平台为基本构架,通过对等式结点管理器与网格GIS软件平台中间件的整合,构成完整中国地质调查信息网格平台。
由虚拟结点***聚集器、网格结点元服务库、虚拟结点Portal配置器、暂时性数据***聚合容器组成对等式结点管理器及其机制,通过网格GIS平台应用程序开发框架,实现对服务状态的控制,跨平台集成、网格全局目录、域对象管理、分布式空间计算、网格工作流、用户安全管理等功能。
网格GIS应用程序开发框架(Grid Application Development Framework),以Grid Service服务的形式对用户发布,可以实现用户应用的快速定制与开发。通过提供一系列的应用系统构建工具,主要包括:网格工作流搭建工具、功能组件注册工具、网格服务快速开发工具、网格地图文档转换工具等,为构建整个业务系统提供了支撑环境。利用这些工具可以快速构建和扩展面向专业应用领域应用系统的一般模式,用户利用功能库、模型库和数据管理工作区中提供的功能、模型和数据,通过网格 GIS应用系统构建工具生成各应用系统。其中,功能库或模型库中既提供网格GIS平台自有的通用GIS功能或模型,又可以加入自定义的业务功能或专业模型。基于网格GIS软件的应用系统主要***用基于Globus的网格GIS平台软件包来构建,作为一个充分利用网格技术的GIS平台,网格GIS通过空间***共享、任务协作及并行计算机制,进行空间分析计算能力的集成,提供了灵活的动态集群及负载均衡功能,并且能够实现多结点空间数据***、空间运算能力的高度共享,保证了用户进行网格空间应用的高安全性和高可靠性,并能向用户提供高度抽象的统一虚拟视图。进而解决了传统网络GIS系统中存在的诸多问题。
二、IMS Service与Grid GISWR*** Service并存的混合框架
中国地质调查信息网格平台对IMS Service与Grid GISWR*** Service进行了集成,实现原有的MapGISIMS Service与基于WSRF实现规范构建的网格GIS服务并存的混合框架。使中国地质调查信息网格平台实现了跨平台部署,能运行于W indows/Linux/Unix等多种异构操作系统平台,并且支持本地空间数据格式(如MapGISHDF数据库),基于大型商业数据库的空间数据库格式(如Oracle 10g/11g、IBMDB2等)。在跨平台GISC/C++内核的基础上,通过***用JNI技术对底层GIS功能进行封装,将底层基本的GIS功能发布成SOAP及REST形式的元功能服务,提供了传统和无状态形式的服务API接口,方便上层框架进行封装。
Grid GISWR*** Service主要***用基于Globus的网格GIS平台软件包来实现,如图5-2所示,网格GIS软件平台架构自底向上主要设计为如下几层:
图5-2 网格GIS软件平台架构分层
最下层由跨平台的MapGISGrid Core(即DC Serevr服务核心软件包)组成,该内核实现了跨平台部署,能运行于W indows/Linux/Unix等多种异构操作系统平台,并且支持本地空间数据格式(如MapGISHDF数据库),基于大型商业数据库的空间数据库格式(如Oracle 10g/11g、IBM DB 2等)。
在跨平台GISC/C++内核的基础上,***用JNI技术对底层GIS功能进行封装,将底层基本的GIS功能发布成SOAP及REST形式的元功能服务,提供了传统和无状态形式的服务API接口,方便上层框架进行封装。
通过元功能服务层提供的服务API接口,***用Globus Toolkit 4工具集对其进行了网格化封装,其上构建了一系列的网格GIS功能组件,如网格全局目录、域对象管理组件、分布式空间计算中间件、网格工作流组件、用户安全管理组件等。在一系列网格GIS功能组件的基础上,实现了一套网格GIS应用程序开发框架(Grid Application Development Framework),在此基础上,底层功能均以Grid Service服务的形式对上发布,在此基础上可以实现用户应用的快速定制与开发。
最上层的网格GIS门户层可以在标准网格服务的基础上***用流行的J***aScript或者Flex等主流的富客户端开发技术进行客户端应用的快速开发。实现地质调查信息的集成发现集成及矿产***预测与评价的网格计算解决方案。
在网格 GIS业务化系统建设,为充分利用网格GIS技术优势,如对服务状态的控制,跨平台集成、网格全局目录、域对象管理组件、分布式空间计算中间件、网格工作流组件、用户安全管理组件等。中国地质调查信息网格平台对IMS Serivce与Grid GISWR*** Service 进行了集成,使中国地质调查信息网格平台实现了跨平台部署,能运行于Windows/Linux/Unix等多种异构操作系统平台,并且支持本地空间数据格式(如M apGISHDF数据库),基于大型商业数据库的空间数据库格式(如Oracle10g/11g、IBM DB2等)。在跨平台GISC/C++内核的基础上,通过***用JNI技术对底层GIS功能进行封装,将底层基本的GIS功能发布成SOAP及REST形式的元功能服务,提供了传统和无状态形式的服务API接口,方便上层框架进行封装。其架构如图5-3所示。
图5-3 基于IMSService与Grid GISWR*** Service一体的网格平台架构图
在网格GIS全局目录管理功能组件的构建过程中,利用W SRF框架实现了对遗留GIS系统网格化的封装,实现了空间信息网格服务的动态发现与集成服务,主要表现为提供网格结点空间信息的注册和查询功能。包括:网格GIS结点信息注册-网格结点的LRM(Local Resource Manager本地***管理器)向***信息服务结点注册其可用的***信息(空间数据信息及服务信息),***信息服务结点动态维护注册到其上的网格结点的服务信息列表:通过网格服务可以动态查询当前可用网格结点的列表、按照指定的查询条件可查询结点上的服务信息列表、发布某种服务的结点信息列表、当前网格中存在的虚拟组织(VO)的信息列表,还可以实现图层粒度级的结点信息查询。通过***用组建动态虚拟域时发送Monitoring and Discovery System(MDS)结点备份列表的方式,为每一个空间***网格结点的LRM 功能服务提供了备份的MDS结点地址,多个MDS同级几点之间***用消息队列与订阅的方式实现高效的信息同步与更新,这样就避免了单点失效的问题,另外,还将MDS的信息动态更新机制修改成更加高效的方式,即当第一次结点***信息汇聚收敛完毕以后,以后由MDS 结点以“心跳定期”的方式进行轮询,如果空间数据***和服务信息不发生变化,就不更新;当结点的***状态发生变化时,借助于Trigger Service进行触发更新,这样就降低了网络流量的开销,提高了动态更新的效率。
在网格GIS平台环境下,***用了基于域的业务集成方式,利用全局目录管理组件检索出符合条件的***结点组成网格环境下的动态虚拟组织域(即Virtual Organization).将域的相关信息(域管理器结点ID,域ID,域结点信息描述,域服务描述等)保存到应用域管理器结点上,同时创建域的***目录,并在全局的域目录管理结点上进行域对象的注册。当域对象发生变化时,由该管理结点和全局目录服务结点进行协同以确定域信息的变化。当应用域管理结点发生单点失效故障的时候,由全局域管理服务生成新的域管理结点。
在同一个服务结点上,原有的MapGISIMS Service与基于WSRF实现规范构建的Globus网格服务并存,也可以根据业务的需要在服务之间进行交互调用,共同向上层应用客户端提供业务功能支撑。在客户端上将原有的门户和网格应用的门户通过富客户端(Rich Client)技术无缝地集成到一块,基本的空间功能如元数据服务、制图服务、要素服务由原客户端提供,涉及计算密集型/可并行计算的空间业务,则由网格GIS客户端负责完成,通过调用底层的空间任务分发与执行监控网格服务组件,将任务分解成多个可并行执行的原子序列,提交给相关网格结点进行快速计算,任务执行的状况及成功执行后得到的结果在网格门户组件上能够直观反馈给用户。
这种混合式的集成架构既保证了已有系统业务的稳定性,又通过有针对性地引入网格GIS应用功能组件,充分发挥了网格计算技术在分布式地学计算领域的优势,同时提高了结点的运行效率和可维护性。
基于GIS的通信管网管理系统架构设计
基于GIS的通信管网管理系统架构设计
管网***监测管理系统充分利用 GIS 平台,将分布范围广泛的管网设施和地理位置有机地结合,不仅提高了企业的管理水平,而且提升了企业的服务能力。因此,该系统研究具有现实意义和广阔的应用前景。
1 设计方案及原则
1.1 系统设计方案
地理信息系统是对地理环境中的有关问题进行分析和研究的手段,它是一种***集、处理、传输、存储、管理、查询检索、分析、表达和应用地理信息的计算机系统。利用计算机建立地理数据库,将地理环境中的各种要素,包括它们的地理分布状况和所具有的属性数据,进行数字存储,建立有效的'数据管理系统,通过对各个要素的综合分析,方便快速地获取信息,满足应用和研究的需要,并用图形和数字的方式来表现结果。
通信管网***与地理空间位置有着密切的关系,本系统充分利用GIS的特点,通过Visual Basic6.0高级语言嵌入 TopMapActiveX组件进行二次开发,设计了地理位置信息与管网***数据有机融合的监控管理综合系统。Visual Basic能够提供创建图形用户界面(GUI)的方法,可以方便快捷地调用外部控件,具有功能强大的数据库访问特性;TopMap ActiveX地理信息系统开发组件具有完善的地图操作功能。利用成熟的技术和可靠的数据***集硬件设备,以 Windows 2000/NT为网络操作系统,使用MicroSoft的SQL Server2000作为后台数据库系统,利用 ADO技术实现数据库访问,能够满足系统的时实性和可靠性。
1.2 系统设计原则
(1)规范性。在系统设计中制定***分类、编码等一系列方案,同时把通信行业标准考虑到方案之中,做到系统规范化。(2)科学性。编码时***用区段码和从属编码结构,利于计算机的直接存贮和数据库的管理,便于系统数据的快速检索和更新。(3)扩展性。建立一个开放的系统,留有充分的扩充空间,以便对系统扩充或移植。(4)实时性。能进行动态数据的管理,并保持数据的一致性和实时性要求。(5)安全性。对用户权限进行分级管理。
2 系统结构
2.1 系统功能结构
管网***监控管理系统是对通信站辖区内的通信管网***(如管道、人井等)进行计算机管理和监控,包括管网***数据录入、查询、修改、统计分析、打印输出、地理图形显示、监控数据***集和故障报警显示等功能。系统的功能结构如图1所示。
2.2 系统网络结构
整个系统主要由GIS工作站、GIS服务器、数据服务器和多通道通信服务器组成,***用客户/服务器结构,各通信站点通过原有的内部 10/100 m网络访问。其中:GIS工作站负责本地管网数据的维护管理和监控;多通道数据服务器完成对管网监测数据的***集与通信;GIS 服务器实现对地理属性数据的存储;数据服务器用来存储管网***数据信息。系统的网络结构如图2所示。
3 监控管理模块设计
3.1 ***数据管理
管网***数据管理包括管网数据(地理信息数据和线路***数据)录入、数据查询、数据统计和打印输出等模块。
(1)管网数据录入
管网数据录入模块用于对基础地理信息和线路***信息进行录入、修改、删除、存储。数据库服务器完成基础图形与数据存储处理等功能;系统管理员有权修改用户权限、增删用户账号。
(2)数据查询/统计
系统根据工作人员的需求对基础地理信息和通信网络信息进行查询;按照给定的统计条件对各通信站的分布位置及覆盖区域、管道分布、缆线、人井等线路信息进行统计分析。
(3)打印输出
将GIS中的数据经过分析、转换处理,以直观的图表形式输出。
3.2 监控数据***集
监控数据***集模块通过传感器完成对管网***状态数据(压力、温度、水位等模拟量)时实***集与通信,实时监测主要监控点的模拟量是否越限,监控数据判别流程如图3所示。
各通信站点通过监测设备从监测现场***样数据,上报数据经过预处理后输入到系统中,通过与监控标准库的数据进行对***析来判断管网***是否发生故障。如果检测判断发生管线受损、模拟量越限时发出报警信息,并对故障位置进行准确定位。如果检测判断没有发生故障,系统不报警,同时继续监测现场数据。
3.3 地理图形/监控报警显示
借助可视化技术,通过图形及其图形变换、声音传递消息等手段,可以实现更为人性化的人机交互。系统的显示包括地理图形显示和监控报警显示两部分。
地理图形显示是建立在对该系统内所有的管网***实体分类的基础上,一类实体建立一个图层,整个系统是由所有实体相对应的图层叠加而成的。地理图形显示用于电子底图和线路***符号的显示,具有漫游、无极缩放、分层显示等功能。监控报警显示将实时监控数据和地理图形相结合,在地理图形界面上实时监控网管设备的运行情况。当发生故障时,在GIS 图形界面上用特殊颜色进行标记,对管网设备故障准确定位显示,并进行声光报警,通知维护人员及时抢修。
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