廣旗一蘭等

摘要：本研究將分為三部分以理論與實踐相結合的方式來研究掌握地圖緩存術。第一部分是對地圖緩存技術的概括性介紹，第二部分是利用自定義的Servlet地圖緩存cache顯示ArcGIS Server發(fā)布的地圖服務，最后一部分是利用ArcGIS Server本身自帶的地圖緩存來顯示地圖服務。實驗中，前端顯示的客戶端將用到OpenLayer。

關鍵詞：地圖緩存技術 地圖 計算機

1 地圖緩存技術概況

所謂的地圖緩存技術，就是按照一定的數(shù)學規(guī)則，把地圖切成一定規(guī)格的圖片保存到計算機硬盤里，當用戶通過客戶端瀏覽器訪問地圖服務時，服務器直接返回當前地圖坐標區(qū)域所對應的“瓦片”，從而達到降低服務器負擔，提升地圖瀏覽速度的效果。

對實時性要求比較高的系統(tǒng)來說，一般不建議使用地圖緩存技術。但地圖緩存帶來的性能的體驗卻又非常良好。不使用地圖緩存的系統(tǒng)交互響應需要大量、頻繁的與服務器通訊以傳輸數(shù)據(jù)，因而常常陷入等待之中。需要解決的就是實時性的問題，地圖緩存技術一般針對相對穩(wěn)定的數(shù)據(jù)，因為地圖切為瓦片以后，以圖片的形式存在，對于數(shù)據(jù)的變化（這里指的是數(shù)據(jù)的幾何形狀變化）不能及時的反應，這就是地圖緩存技術的不足之處。要想地圖的變化得到及時的反映，那就必須重建地圖緩存。而重建地圖緩存要視地圖的區(qū)域范圍和緩存的比例尺而定，時間為幾分鐘到幾十個小時不等。因此，緩存的管理是一件相對麻煩的事情。

目前主流的電子地圖的地圖緩存應用狀況視情況的不同而表現(xiàn)出差異，按系統(tǒng)的類型不同地圖緩存可以分為：C/S地圖緩存、B/S地圖緩存、移動地圖緩存。

2 自定義Servlet Map Cache顯示地圖服務

對于自定義Servlet Map Cache顯示地圖服務的步驟是：

首先，用ArcCatalog或者ArcGIS Server manage-

ment發(fā)布一個WMS的地圖服務，如圖1所示。對于地圖緩存的設置使用可以參考ArcGIS系列軟件的用戶使用說明書，由于這套軟件是商業(yè)的大型軟件。所以像緩存設置的高級工具是必須購買正版軟件才能使用的。大多數(shù)的試用版本是不具備緩存的設置的。

其次，在MyEclipse中創(chuàng)建工程文件，建立一個顯示的客戶端Html文件；對于其中的打開Wms文件設置其處理的url轉向一個servlet，最終返回瓦片地址。本實驗選擇Openlayer的客戶端進行顯示，如圖2所示。

最后，編寫servlet服務，配置相關的web.xml文件，經(jīng)過測試發(fā)現(xiàn)，自定義的MapCache具有高度自主性、開源免費的商業(yè)價值和地圖瀏覽速度的可調(diào)試性等特點。并且可以通過算法進一步提高地圖的瀏覽速度，逃脫出了商業(yè)GIS地圖服務器的束縛。

3 ArcGiS Server配置MapCache連接OpenLayer客戶端

對于ArcGIS Server配置MapCache連接OpenLayer客戶端的步驟是：

首先，Arccatlog或者ArcGIS Server Management發(fā)布一個WMS的地圖服務。對于地圖緩存的設置使用可以參考ArcGIS系列軟件的用戶使用說明書，由于這套軟件是商業(yè)的大型軟件。所以像緩存設置的高級工具是必須購買正版軟件才能使用的。大多數(shù)的試用版本是不具備緩存的設置的。此外，在使用ArcGIS自備的緩存設置中需要指定緩存生成的路徑以及緩存的刷新以及等待時間，一般是開辟4個連接池，等待時間在60-120秒之間。

定義其Service properties如圖3所示。

其次，在MyEclipse中創(chuàng)建工程文件，建立一個顯示的客戶端Html文件。

對于其中的打開Wms屬性設置：

OpenLayers.Layer.WMS（"Test"，

"http：//localhost：8399/arcgis/services/NJGIS/MapS-

erver/WMSServer"，

{'layers'： '0，1，2'，

… }

其中那串Wms服務的地址可以在catlog或者management在發(fā)布的地圖屬性中查出Layers：1，2，3代表顯示地圖中的第一、二、三層。

最后，運行打開地圖進行瀏覽，速度取決于開放的SOM instance以及計算機硬件設備。服務器機>雙核機>單核機，以下是單核機下運行地圖的CPU、內(nèi)存使用情況，以及示例機子性能硬件條件截圖如圖4所示。

內(nèi)存：1G

研究比較發(fā)現(xiàn)，ArcGIS Server結合OpenLayer的開發(fā)是一套完整成熟的商業(yè)GIS開發(fā)模型，適合于大型系統(tǒng)的解決方案。而OpenLayer連接ArcGIS Server的兩種方法，第一種開源瓦片自定義的方式更加有利于開發(fā)者自己掌控地圖瓦片的生成以及服務器端對客戶端地圖瀏覽的控制，而后者是借助于ESRI公司的ArcGIS系列軟件來自動生成瓦片的，內(nèi)部核心代碼的封裝具有不可控制性。

參考文獻：

[1]周文生，毛鋒，胡鵬.開放式WebGIS的理論與實踐[M].科學出版社，2007.

[2]毛鋒，沈小華，艾麗雙.ArcGIS 8開發(fā)與實踐[M].科學出版社，2004.

[3]吳秀芹，張洪巖，李瑞改.ArcGIS 9地理信息系統(tǒng)應用與實踐[M].清華大學出版社，2007.

[4]鄧芳，李新城，朱偉興.一種新的基于ArcIMS 3.1的WebGIS方案[J].計算機工程，2002，28（10）：208-209.

[5]胡亞明，金焱.淺談WebGIS的結構[J].測繪與空間地理信息，2005（3）：31-58.

[6]顏金沙.Flash MAX 2004 ActionScript 2.0與RIA應用程序開發(fā)[M].北京：電子工業(yè)出版社，2005.

[7]傅兆敏，胡金寶.地理信息系統(tǒng)概述[J].重慶工學院學報，2006，20（2）：135-137.

[8]欒紹鵬.基于RIA的地理信息服務研究與實踐[D].鄭州：信息工程大學，2007.

作者簡介：廣旗一蘭（1984-），女，滿族，遼寧大連人，大連科技學院電氣信息系助教。endprint

摘要：本研究將分為三部分以理論與實踐相結合的方式來研究掌握地圖緩存術。第一部分是對地圖緩存技術的概括性介紹，第二部分是利用自定義的Servlet地圖緩存cache顯示ArcGIS Server發(fā)布的地圖服務，最后一部分是利用ArcGIS Server本身自帶的地圖緩存來顯示地圖服務。實驗中，前端顯示的客戶端將用到OpenLayer。

關鍵詞：地圖緩存技術 地圖 計算機

1 地圖緩存技術概況

所謂的地圖緩存技術，就是按照一定的數(shù)學規(guī)則，把地圖切成一定規(guī)格的圖片保存到計算機硬盤里，當用戶通過客戶端瀏覽器訪問地圖服務時，服務器直接返回當前地圖坐標區(qū)域所對應的“瓦片”，從而達到降低服務器負擔，提升地圖瀏覽速度的效果。

對實時性要求比較高的系統(tǒng)來說，一般不建議使用地圖緩存技術。但地圖緩存帶來的性能的體驗卻又非常良好。不使用地圖緩存的系統(tǒng)交互響應需要大量、頻繁的與服務器通訊以傳輸數(shù)據(jù)，因而常常陷入等待之中。需要解決的就是實時性的問題，地圖緩存技術一般針對相對穩(wěn)定的數(shù)據(jù)，因為地圖切為瓦片以后，以圖片的形式存在，對于數(shù)據(jù)的變化（這里指的是數(shù)據(jù)的幾何形狀變化）不能及時的反應，這就是地圖緩存技術的不足之處。要想地圖的變化得到及時的反映，那就必須重建地圖緩存。而重建地圖緩存要視地圖的區(qū)域范圍和緩存的比例尺而定，時間為幾分鐘到幾十個小時不等。因此，緩存的管理是一件相對麻煩的事情。

目前主流的電子地圖的地圖緩存應用狀況視情況的不同而表現(xiàn)出差異，按系統(tǒng)的類型不同地圖緩存可以分為：C/S地圖緩存、B/S地圖緩存、移動地圖緩存。

2 自定義Servlet Map Cache顯示地圖服務

對于自定義Servlet Map Cache顯示地圖服務的步驟是：

首先，用ArcCatalog或者ArcGIS Server manage-

ment發(fā)布一個WMS的地圖服務，如圖1所示。對于地圖緩存的設置使用可以參考ArcGIS系列軟件的用戶使用說明書，由于這套軟件是商業(yè)的大型軟件。所以像緩存設置的高級工具是必須購買正版軟件才能使用的。大多數(shù)的試用版本是不具備緩存的設置的。

其次，在MyEclipse中創(chuàng)建工程文件，建立一個顯示的客戶端Html文件；對于其中的打開Wms文件設置其處理的url轉向一個servlet，最終返回瓦片地址。本實驗選擇Openlayer的客戶端進行顯示，如圖2所示。

最后，編寫servlet服務，配置相關的web.xml文件，經(jīng)過測試發(fā)現(xiàn)，自定義的MapCache具有高度自主性、開源免費的商業(yè)價值和地圖瀏覽速度的可調(diào)試性等特點。并且可以通過算法進一步提高地圖的瀏覽速度，逃脫出了商業(yè)GIS地圖服務器的束縛。

3 ArcGiS Server配置MapCache連接OpenLayer客戶端

對于ArcGIS Server配置MapCache連接OpenLayer客戶端的步驟是：

首先，Arccatlog或者ArcGIS Server Management發(fā)布一個WMS的地圖服務。對于地圖緩存的設置使用可以參考ArcGIS系列軟件的用戶使用說明書，由于這套軟件是商業(yè)的大型軟件。所以像緩存設置的高級工具是必須購買正版軟件才能使用的。大多數(shù)的試用版本是不具備緩存的設置的。此外，在使用ArcGIS自備的緩存設置中需要指定緩存生成的路徑以及緩存的刷新以及等待時間，一般是開辟4個連接池，等待時間在60-120秒之間。

定義其Service properties如圖3所示。

其次，在MyEclipse中創(chuàng)建工程文件，建立一個顯示的客戶端Html文件。

對于其中的打開Wms屬性設置：

OpenLayers.Layer.WMS（"Test"，

"http：//localhost：8399/arcgis/services/NJGIS/MapS-

erver/WMSServer"，

{'layers'： '0，1，2'，

… }

其中那串Wms服務的地址可以在catlog或者management在發(fā)布的地圖屬性中查出Layers：1，2，3代表顯示地圖中的第一、二、三層。

最后，運行打開地圖進行瀏覽，速度取決于開放的SOM instance以及計算機硬件設備。服務器機>雙核機>單核機，以下是單核機下運行地圖的CPU、內(nèi)存使用情況，以及示例機子性能硬件條件截圖如圖4所示。

內(nèi)存：1G

研究比較發(fā)現(xiàn)，ArcGIS Server結合OpenLayer的開發(fā)是一套完整成熟的商業(yè)GIS開發(fā)模型，適合于大型系統(tǒng)的解決方案。而OpenLayer連接ArcGIS Server的兩種方法，第一種開源瓦片自定義的方式更加有利于開發(fā)者自己掌控地圖瓦片的生成以及服務器端對客戶端地圖瀏覽的控制，而后者是借助于ESRI公司的ArcGIS系列軟件來自動生成瓦片的，內(nèi)部核心代碼的封裝具有不可控制性。

參考文獻：

[1]周文生，毛鋒，胡鵬.開放式WebGIS的理論與實踐[M].科學出版社，2007.

[2]毛鋒，沈小華，艾麗雙.ArcGIS 8開發(fā)與實踐[M].科學出版社，2004.

[3]吳秀芹，張洪巖，李瑞改.ArcGIS 9地理信息系統(tǒng)應用與實踐[M].清華大學出版社，2007.

[4]鄧芳，李新城，朱偉興.一種新的基于ArcIMS 3.1的WebGIS方案[J].計算機工程，2002，28（10）：208-209.

[5]胡亞明，金焱.淺談WebGIS的結構[J].測繪與空間地理信息，2005（3）：31-58.

[6]顏金沙.Flash MAX 2004 ActionScript 2.0與RIA應用程序開發(fā)[M].北京：電子工業(yè)出版社，2005.

[7]傅兆敏，胡金寶.地理信息系統(tǒng)概述[J].重慶工學院學報，2006，20（2）：135-137.

[8]欒紹鵬.基于RIA的地理信息服務研究與實踐[D].鄭州：信息工程大學，2007.

作者簡介：廣旗一蘭（1984-），女，滿族，遼寧大連人，大連科技學院電氣信息系助教。endprint

摘要：本研究將分為三部分以理論與實踐相結合的方式來研究掌握地圖緩存術。第一部分是對地圖緩存技術的概括性介紹，第二部分是利用自定義的Servlet地圖緩存cache顯示ArcGIS Server發(fā)布的地圖服務，最后一部分是利用ArcGIS Server本身自帶的地圖緩存來顯示地圖服務。實驗中，前端顯示的客戶端將用到OpenLayer。

關鍵詞：地圖緩存技術 地圖 計算機

1 地圖緩存技術概況

所謂的地圖緩存技術，就是按照一定的數(shù)學規(guī)則，把地圖切成一定規(guī)格的圖片保存到計算機硬盤里，當用戶通過客戶端瀏覽器訪問地圖服務時，服務器直接返回當前地圖坐標區(qū)域所對應的“瓦片”，從而達到降低服務器負擔，提升地圖瀏覽速度的效果。

對實時性要求比較高的系統(tǒng)來說，一般不建議使用地圖緩存技術。但地圖緩存帶來的性能的體驗卻又非常良好。不使用地圖緩存的系統(tǒng)交互響應需要大量、頻繁的與服務器通訊以傳輸數(shù)據(jù)，因而常常陷入等待之中。需要解決的就是實時性的問題，地圖緩存技術一般針對相對穩(wěn)定的數(shù)據(jù)，因為地圖切為瓦片以后，以圖片的形式存在，對于數(shù)據(jù)的變化（這里指的是數(shù)據(jù)的幾何形狀變化）不能及時的反應，這就是地圖緩存技術的不足之處。要想地圖的變化得到及時的反映，那就必須重建地圖緩存。而重建地圖緩存要視地圖的區(qū)域范圍和緩存的比例尺而定，時間為幾分鐘到幾十個小時不等。因此，緩存的管理是一件相對麻煩的事情。

目前主流的電子地圖的地圖緩存應用狀況視情況的不同而表現(xiàn)出差異，按系統(tǒng)的類型不同地圖緩存可以分為：C/S地圖緩存、B/S地圖緩存、移動地圖緩存。

2 自定義Servlet Map Cache顯示地圖服務

對于自定義Servlet Map Cache顯示地圖服務的步驟是：

首先，用ArcCatalog或者ArcGIS Server manage-

ment發(fā)布一個WMS的地圖服務，如圖1所示。對于地圖緩存的設置使用可以參考ArcGIS系列軟件的用戶使用說明書，由于這套軟件是商業(yè)的大型軟件。所以像緩存設置的高級工具是必須購買正版軟件才能使用的。大多數(shù)的試用版本是不具備緩存的設置的。

其次，在MyEclipse中創(chuàng)建工程文件，建立一個顯示的客戶端Html文件；對于其中的打開Wms文件設置其處理的url轉向一個servlet，最終返回瓦片地址。本實驗選擇Openlayer的客戶端進行顯示，如圖2所示。

最后，編寫servlet服務，配置相關的web.xml文件，經(jīng)過測試發(fā)現(xiàn)，自定義的MapCache具有高度自主性、開源免費的商業(yè)價值和地圖瀏覽速度的可調(diào)試性等特點。并且可以通過算法進一步提高地圖的瀏覽速度，逃脫出了商業(yè)GIS地圖服務器的束縛。

3 ArcGiS Server配置MapCache連接OpenLayer客戶端

對于ArcGIS Server配置MapCache連接OpenLayer客戶端的步驟是：

首先，Arccatlog或者ArcGIS Server Management發(fā)布一個WMS的地圖服務。對于地圖緩存的設置使用可以參考ArcGIS系列軟件的用戶使用說明書，由于這套軟件是商業(yè)的大型軟件。所以像緩存設置的高級工具是必須購買正版軟件才能使用的。大多數(shù)的試用版本是不具備緩存的設置的。此外，在使用ArcGIS自備的緩存設置中需要指定緩存生成的路徑以及緩存的刷新以及等待時間，一般是開辟4個連接池，等待時間在60-120秒之間。

定義其Service properties如圖3所示。

其次，在MyEclipse中創(chuàng)建工程文件，建立一個顯示的客戶端Html文件。

對于其中的打開Wms屬性設置：

OpenLayers.Layer.WMS（"Test"，

"http：//localhost：8399/arcgis/services/NJGIS/MapS-

erver/WMSServer"，

{'layers'： '0，1，2'，

… }

其中那串Wms服務的地址可以在catlog或者management在發(fā)布的地圖屬性中查出Layers：1，2，3代表顯示地圖中的第一、二、三層。

最后，運行打開地圖進行瀏覽，速度取決于開放的SOM instance以及計算機硬件設備。服務器機>雙核機>單核機，以下是單核機下運行地圖的CPU、內(nèi)存使用情況，以及示例機子性能硬件條件截圖如圖4所示。

內(nèi)存：1G

研究比較發(fā)現(xiàn)，ArcGIS Server結合OpenLayer的開發(fā)是一套完整成熟的商業(yè)GIS開發(fā)模型，適合于大型系統(tǒng)的解決方案。而OpenLayer連接ArcGIS Server的兩種方法，第一種開源瓦片自定義的方式更加有利于開發(fā)者自己掌控地圖瓦片的生成以及服務器端對客戶端地圖瀏覽的控制，而后者是借助于ESRI公司的ArcGIS系列軟件來自動生成瓦片的，內(nèi)部核心代碼的封裝具有不可控制性。

參考文獻：

[1]周文生，毛鋒，胡鵬.開放式WebGIS的理論與實踐[M].科學出版社，2007.

[2]毛鋒，沈小華，艾麗雙.ArcGIS 8開發(fā)與實踐[M].科學出版社，2004.

[3]吳秀芹，張洪巖，李瑞改.ArcGIS 9地理信息系統(tǒng)應用與實踐[M].清華大學出版社，2007.

[4]鄧芳，李新城，朱偉興.一種新的基于ArcIMS 3.1的WebGIS方案[J].計算機工程，2002，28（10）：208-209.

[5]胡亞明，金焱.淺談WebGIS的結構[J].測繪與空間地理信息，2005（3）：31-58.

[6]顏金沙.Flash MAX 2004 ActionScript 2.0與RIA應用程序開發(fā)[M].北京：電子工業(yè)出版社，2005.

[7]傅兆敏，胡金寶.地理信息系統(tǒng)概述[J].重慶工學院學報，2006，20（2）：135-137.

[8]欒紹鵬.基于RIA的地理信息服務研究與實踐[D].鄭州：信息工程大學，2007.

作者簡介：廣旗一蘭（1984-），女，滿族，遼寧大連人，大連科技學院電氣信息系助教。endprint