李鵬
摘要:針對(duì)云計(jì)算的 GIS 的應(yīng)用模式來(lái)說(shuō),如今已經(jīng)逐漸呈現(xiàn)了多元化。不僅僅在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域發(fā)展良好,在整個(gè) IT 行業(yè)內(nèi),云計(jì)算的 GIS 應(yīng)用模式都呈現(xiàn)了獨(dú)一無(wú)二的應(yīng)用特點(diǎn),另外,在 IT 行業(yè)內(nèi)部,無(wú)論是云計(jì)算還是 GIS 應(yīng)用模式,兩者都有無(wú)可替代的作用,首先,云計(jì)算,能夠從內(nèi)容上擴(kuò)大了整個(gè)的存儲(chǔ)空間,而 GIS應(yīng)用模式,作為一種采集、存儲(chǔ)、管理、分析、應(yīng)用地理信息的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),而二者應(yīng)用到一起,能夠有效的發(fā)揮出云計(jì)算的低風(fēng)險(xiǎn),高效率作用,還能有效的將云計(jì)算和 GIS 應(yīng)用模式的優(yōu)點(diǎn)全部融合,并且有效的改善其中的缺點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:云計(jì)算;GIS;研究
隨著當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展,云技術(shù)的概念開(kāi)始出現(xiàn)在人們的視線中。從目前的形勢(shì)來(lái)看,傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)商業(yè)運(yùn)營(yíng)模式已經(jīng)不能使當(dāng)前人們的發(fā)展需求得到滿足,這種情況下云計(jì)算技術(shù)憑借其強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力受到了大家的追捧,獲得了比較廣闊的發(fā)展空間?;诖?,文章從不同角度針對(duì)云計(jì)算技術(shù)下的 GIS 軟件工程模式進(jìn)行了分析和研究。云計(jì)算技術(shù)是在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的基礎(chǔ)上出現(xiàn)的一種數(shù)據(jù)管理技術(shù),它將數(shù)據(jù)處理過(guò)程分成不同子程序,由多個(gè)服務(wù)器對(duì)其展開(kāi)分析,然后再反饋到用戶數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中。云計(jì)算技術(shù)憑借其強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析處理能力,為廣大用戶提供了方便快捷的服務(wù)。在云計(jì)算技術(shù)的土洞下,GIS 軟件技術(shù)也得到了長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展,在云計(jì)算技術(shù)發(fā)展的推動(dòng)下,GIS 軟件需要處理的數(shù)據(jù)越來(lái)越多,因此基于云計(jì)算技術(shù)的 GIS軟件工程模式研究具有非常重要的意義[1]。
一、云計(jì)算技術(shù)的特點(diǎn)
1、較高的虛擬化程度。云計(jì)算技術(shù)廣泛應(yīng)用以后,互聯(lián)網(wǎng)各項(xiàng)功能的虛擬化得到了實(shí)現(xiàn),用戶不管是在任何地方,都可以輕松享受網(wǎng)絡(luò)終端服務(wù)。“云”是所有服務(wù)信息資源的來(lái)源,在云技術(shù)的影響下廣發(fā)用戶僅通過(guò)筆記本電腦、智能手機(jī)等移動(dòng)終端就能實(shí)現(xiàn)任何地點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
2、超大規(guī)模。隨著云時(shí)代的到來(lái)及科技日新月異的發(fā)展,承載云計(jì)算的服務(wù)器到目前為止已達(dá)到100多萬(wàn)臺(tái),其中我們生活中比較熟知的如雅虎、搜狐、微軟等知名公司的云計(jì)算的服務(wù)器也逼近40萬(wàn)臺(tái)。云以超強(qiáng)計(jì)算能力和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力必將會(huì)給用戶帶來(lái)前所未有的服務(wù)。
3、低廉的成本。在云技術(shù)的影響下,主要利用集中自動(dòng)化管理的形式,接點(diǎn)構(gòu)成模式也比較低廉,從一定程度上來(lái)說(shuō),管理成本、運(yùn)營(yíng)成本均得到了降低,與此同時(shí),還大大減少了分?jǐn)偟接脩羯砩系墓芾砭S護(hù)費(fèi)用。由于云計(jì)算具有較好的通用性功能,用戶想要得到資源和數(shù)據(jù)不再需要投入大量的精力。
4、較高的可靠性。由于采取多種有效性保護(hù)措施,云計(jì)算可靠性得到了充分實(shí)現(xiàn),例如數(shù)據(jù)多副本容錯(cuò)功能。與此同時(shí),黑配備了專業(yè)技術(shù)人員,針對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)展開(kāi)專業(yè)維護(hù)和管理,充分保證信息與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的安全與穩(wěn)定,充分保證廣大用戶的各項(xiàng)活動(dòng)可以不受到影響[1]。
二、云計(jì)算的GIS應(yīng)用模式的主要優(yōu)點(diǎn)
1、增加數(shù)據(jù)存儲(chǔ)范圍,海量存儲(chǔ)更適合數(shù)據(jù)。管理云計(jì)算的 GIS 應(yīng)用模式能夠增加 IT 行業(yè)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)范圍,增加數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)范圍,一般IT 行業(yè)的數(shù)據(jù)范圍非常廣泛,涉及的數(shù)據(jù)存在于很多不同的領(lǐng)域,云計(jì)算利用其獨(dú)特的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)特點(diǎn),有效的增加了數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)范圍,而且GIS模式能夠準(zhǔn)確的定位不同的IT數(shù)據(jù)。從目前看來(lái),云計(jì)算的 GIS 應(yīng)用模式有以下四種形式,分別是地理信息內(nèi)容即服務(wù),地理信息軟件即服務(wù),地理信息平臺(tái)即服務(wù),地理信息基礎(chǔ)即服務(wù),在線數(shù)據(jù)通過(guò)以上四種平臺(tái)方式進(jìn)行在線數(shù)據(jù)收集,迅速建立空間數(shù)據(jù)模型。
2、網(wǎng)絡(luò)化高性能計(jì)算與存儲(chǔ),增加了數(shù)據(jù)處理效率。網(wǎng)絡(luò)化高性能的計(jì)算與存儲(chǔ),利用云 GIS應(yīng)用模式,與網(wǎng)絡(luò)完美的結(jié)合,提高了數(shù)據(jù)處理,各種軟硬件的系統(tǒng)操作的性能都有了關(guān)鍵性的提升,同時(shí),計(jì)算機(jī)能夠綜合使用軟硬件,而且云計(jì)算能夠有效的在不同的地理信息位置。進(jìn)行資源的動(dòng)態(tài)拓展,云計(jì)算能夠合理利用空間大容量存儲(chǔ)資源,提升了數(shù)據(jù)處理的效率,另外,有效的提升了服務(wù)質(zhì)量。網(wǎng)絡(luò)同步記錄,減少了數(shù)據(jù)漏查的問(wèn)題,增加了信息準(zhǔn)確性。
3、準(zhǔn)確定位地理信息位置,增加數(shù)據(jù)的完整?;谠朴?jì)算的 GIS 應(yīng)用模式,準(zhǔn)確的定位了地理信息位置,增加了數(shù)據(jù)的完整性,因?yàn)镮T 數(shù)據(jù)分布特別廣泛,所以要針對(duì)性的具體確定數(shù)據(jù)的位置,GIS 應(yīng)用模式起到了很好的效果,目前分析傳統(tǒng)的 GIS模式,信息不具有可伸縮性,無(wú)法滿足海量地理數(shù)據(jù)在高并發(fā)性情況下的地理信息服務(wù)要求。而且利用傳統(tǒng)物理定位,整體處于靜態(tài)分析,不具有實(shí)際意義。
三、云 GIS 的構(gòu)建模式
1、地理信息內(nèi)容即服務(wù)。地理信息內(nèi)容即服務(wù),就是把地理信息的內(nèi)容作為一種服務(wù)向外提供。地理信息內(nèi)容即服務(wù)是云GIS 應(yīng)用中的最低層次。地理信息內(nèi)容即服務(wù)現(xiàn)在一般是由在線地圖網(wǎng)站提供,這些網(wǎng)站提供地圖信息和簡(jiǎn)單的查詢服務(wù)。如:百度地圖,Google Map、Bing 地圖、雅虎地圖等。
2、地理信息軟件即服務(wù)。地理信息軟件即服務(wù)是指利用互聯(lián)網(wǎng)提供在線地理信息處理的服務(wù)。這種服務(wù)以往是以單機(jī)版地理信息軟件完成的。主要服務(wù)內(nèi)容應(yīng)該包含地圖發(fā)布服務(wù)、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)化服務(wù)、空間分析服務(wù)等。云地理信息在線服務(wù),最上層采用 SOA 架構(gòu)模式,將地理信息各種服務(wù)封裝成標(biāo)準(zhǔn)的 Web Services,并納入到SOA 體系中進(jìn)行管理和使用,其內(nèi)容包括服務(wù)接口、服務(wù)注冊(cè)、服務(wù)查找、服務(wù)訪問(wèn)等。管理中間件是云地理信息管理部分,負(fù)責(zé)對(duì)對(duì)用戶使用地理信息進(jìn)行計(jì)費(fèi),負(fù)責(zé)負(fù)載均衡,地圖切片服務(wù)等。最后任務(wù)有 GIS Server 提供底層數(shù)據(jù)服務(wù)。GIS 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)人員可以利用云計(jì)算的技術(shù)和模式來(lái)構(gòu)建自己的解決方案,GIS 平臺(tái)以租代買(mǎi),優(yōu)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)手段,降低系統(tǒng)初始化建設(shè)投入和運(yùn)維成本。
3、地理信息平臺(tái)即服務(wù)。地理信息平臺(tái)即服務(wù)即把地理信息整個(gè)開(kāi)發(fā)環(huán)境作為服務(wù)向外提供。地理信息平臺(tái)即服務(wù)是提供GIS 的一個(gè)開(kāi)發(fā)平臺(tái)服務(wù)。目前國(guó)外,提供平臺(tái)即服務(wù)較為著名的是 Google App Engine。地理信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)者可以在 Google App Engine 上開(kāi)發(fā)地理信息軟件,并運(yùn)行在Google 的基礎(chǔ)設(shè)施上。對(duì)于國(guó)內(nèi) GIS平臺(tái)提供商而言,基本上只能利用云計(jì)算的模式為自己的客戶和合作伙伴提供服務(wù)。例如,GIS 平臺(tái)商可將自己的 GIS 平臺(tái)打造成 Paa S 服務(wù)。這將為 GIS 解決方案合作伙伴帶來(lái)極大的便利,節(jié)省大量的成本。
參考文獻(xiàn)
[1] 蔡文文,王少華,鐘陽(yáng),鐘耳順,李少華. 基于云計(jì)算的GIS軟件持續(xù)集成應(yīng)用研究[J]. 測(cè)繪與空間地理信息,2016,12:1-3.
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