任 畑
(貴州省第一測繪院,貴州 貴陽 550025)
文中結(jié)合地理時空大數(shù)據(jù)生產(chǎn)管理和應(yīng)用存在的主要問題,依照地理實(shí)體產(chǎn)生消亡全過程管理和地理數(shù)據(jù)生產(chǎn)服務(wù)全過程管理,在云計(jì)算、GIS與SOA等技術(shù)支持下,構(gòu)建高效的地理時空大數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用云平臺,為地理時空大數(shù)據(jù)的集成管理和共享應(yīng)用提供了的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)[1]。
為了更好的儲存管理時空大數(shù)據(jù),提高應(yīng)用的安全性,平臺設(shè)計(jì)和研發(fā)過程當(dāng)中,基于私有云環(huán)境而進(jìn)行,在該環(huán)境下,共進(jìn)行三層邏輯結(jié)構(gòu)平臺設(shè)計(jì),主要包括設(shè)施層(基礎(chǔ)層)、數(shù)據(jù)管理層(中間層)與應(yīng)用層等。物理層與虛擬層是基礎(chǔ)設(shè)施層的重要組成部分;時空數(shù)據(jù)層以及應(yīng)用層管理服務(wù)層等是數(shù)據(jù)應(yīng)用與管理層的重要組成部分。
根據(jù)云計(jì)算有關(guān)理論,該平臺總體框架構(gòu)成包括7個系統(tǒng),和云GIS的基礎(chǔ)設(shè)施相對應(yīng),主要為服務(wù)、軟件以及平臺和數(shù)據(jù)服務(wù)層等,這些系統(tǒng)功能主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)。
(1)私有云基礎(chǔ)設(shè)施搭建與管理系統(tǒng)?;谠撓到y(tǒng)為時空大數(shù)據(jù)儲存管理云環(huán)境提供了良好的維護(hù)與管理作用,使生產(chǎn)管理和應(yīng)用時空大數(shù)據(jù)過程當(dāng)中,IT資源不足的問題得到了很好的解決,對平臺運(yùn)行過程當(dāng)中,監(jiān)測管理虛擬化的資源以及調(diào)度動態(tài)彈性等發(fā)揮了重要的作用,基礎(chǔ)資源管理和系統(tǒng)管理以及資源度量和系統(tǒng)監(jiān)控瑜與站點(diǎn)管理等使系統(tǒng)的主要五個模塊兒功能。B/S架構(gòu)是系統(tǒng)的主要構(gòu)架,并在VMware vSphereSDK for.NET上進(jìn)行接口二次開發(fā);基于該接口上,將虛擬機(jī)以及站點(diǎn)建立與配置在資源池上,同時實(shí)時監(jiān)控資源池的使用情況,和對站點(diǎn)的負(fù)載進(jìn)行有效的監(jiān)控。
(2)數(shù)據(jù)生產(chǎn)全過程追蹤與管理系統(tǒng)。數(shù)據(jù)生產(chǎn)過程當(dāng)中的項(xiàng)目登記和作業(yè)過程管理,資料、質(zhì)量以及合同管理和產(chǎn)值管理等均通過此系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn),管理與追蹤更加的規(guī)范化,科學(xué)化,以及智能化與系統(tǒng)化等,在B/S架構(gòu)上,利用AJAX,CAS,JQuery等技術(shù)進(jìn)行開發(fā)而成。
(3)地理數(shù)據(jù)資源創(chuàng)建與管理系統(tǒng)。地理空間數(shù)據(jù)通過該系統(tǒng)開展時空編輯與處理工作,并轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)進(jìn)行入庫,并開展服務(wù)創(chuàng)建以及更新維護(hù)等。由于存在很多的地理空間數(shù)據(jù)格式,儲存過程當(dāng)中存在很多方式,轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)進(jìn)行服務(wù)和更新維護(hù)過程當(dāng)中有很多復(fù)雜問題存在,系統(tǒng)主要對行業(yè)中GIS數(shù)據(jù),達(dá)到分布式海量地理數(shù)據(jù)服務(wù)的模式,實(shí)現(xiàn)了智能化“一鍵式”的創(chuàng)建和更新維護(hù)工作等。更新維護(hù)時空數(shù)據(jù)過程當(dāng)中,可以對時空索引進(jìn)行自動維護(hù)。ArcGIS中的SHP主要通過GIS環(huán)境進(jìn)行處理,GeoDatahase的數(shù)據(jù)也由該系統(tǒng)處理;創(chuàng)建DWG數(shù)據(jù)以及轉(zhuǎn)換SHP和DWG數(shù)據(jù)格式,均有CAD環(huán)境來實(shí)現(xiàn)?;贏rc-GIS Engine,CAD上系統(tǒng)是二次控件開發(fā)。
(4)數(shù)據(jù)成果檔案建檔與管理系統(tǒng)。電子資料在生產(chǎn)地理數(shù)據(jù)過程當(dāng)中,由該系統(tǒng)開展數(shù)字化檔案管理,這樣能夠促進(jìn)檔案資料管理更加規(guī)范,綜合利用檔案資料等,在B/S架構(gòu)系統(tǒng)上,進(jìn)行AJAX,CAS,JQuery等綜合技術(shù)開發(fā)而形成。
(5)數(shù)據(jù)服務(wù)功能接口創(chuàng)建與管理系統(tǒng)。GIS功能模塊與功能服務(wù)管理在此系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn),便于充分利用和組合功能服務(wù)和功能模塊,便于更好的利用GIS系統(tǒng),系統(tǒng)利用ArcGIS Engine,Python與工作流等相關(guān)技術(shù)進(jìn)行綜合開發(fā)。
(6)數(shù)據(jù)應(yīng)用平臺創(chuàng)建與管理系統(tǒng)。就現(xiàn)在開發(fā)GIS應(yīng)用系統(tǒng)而言,其專業(yè)性非常突出,大大增加了開發(fā)難度,而且相應(yīng)的成本投入也比較高,嚴(yán)重影響擴(kuò)展與定制,這樣一來導(dǎo)致一般數(shù)據(jù)生產(chǎn)管理與應(yīng)用部門,利用GIS系統(tǒng)難度進(jìn)一步加大。此系統(tǒng)的重要目的,使得研發(fā)GIS系統(tǒng)門檻大幅降低,即便是非專業(yè)人士,也可依照自己的需求,對大數(shù)據(jù)集成應(yīng)用GIS系統(tǒng)進(jìn)行快速定制。在未進(jìn)行相關(guān)擴(kuò)展前提下,創(chuàng)建數(shù)據(jù)應(yīng)用平臺和搭建管理系統(tǒng),時空大數(shù)據(jù)集成應(yīng)用的功能在于用戶應(yīng)用系統(tǒng)中得到很好的體現(xiàn),用戶可以在此前提下,依照自己的需求,不斷擴(kuò)展功能,這些功能主要體現(xiàn)在,可以及時的查看和瀏覽海量的時空數(shù)據(jù)??梢圆樵兒投ㄎ缓A康臅r空大數(shù)據(jù),本地?cái)?shù)據(jù)DWG、SHP等實(shí)現(xiàn)了相互疊加,并且還能下載電子檔案資料,可以根據(jù)地理空間要素,針對性地開展統(tǒng)計(jì),分析和計(jì)算。并可以開展地圖標(biāo)繪,在DXF和SHP中標(biāo)繪圖形并輸出。依照數(shù)據(jù)展示以及要素操作和數(shù)據(jù)源和用戶權(quán)限等不同層面維護(hù)和定質(zhì)系統(tǒng)。
(7)數(shù)據(jù)資源檢索與服務(wù)系統(tǒng)。數(shù)據(jù)服務(wù)在平臺中都是向云端發(fā)布,為普通用戶能夠及時的進(jìn)行查找,在平臺上對各種地理數(shù)據(jù)服務(wù)進(jìn)行云端發(fā)布,普通用戶可以通過該系統(tǒng)瀏覽和檢索數(shù)據(jù)服務(wù)。
(1)數(shù)據(jù)生產(chǎn)過程管理。數(shù)據(jù)生產(chǎn)項(xiàng)目在數(shù)據(jù)生產(chǎn)部門,通過全過程追蹤數(shù)據(jù)生產(chǎn)和管理系統(tǒng),來有效登記任務(wù),開展任務(wù)分配,提交成果并加強(qiáng)管理提高質(zhì)量。電子資料以及成果數(shù)據(jù),上傳和流轉(zhuǎn)過程當(dāng)中,主要通過電子資料的形式來實(shí)現(xiàn)。檢查合格之后的成果,最終的電子成果資料,在創(chuàng)建數(shù)據(jù)資源和管理系統(tǒng)中被自動的推送。
(2)數(shù)據(jù)處理及電子歸檔。依照數(shù)據(jù)特點(diǎn)和應(yīng)用需求,相關(guān)數(shù)據(jù)管理員,通過創(chuàng)建數(shù)據(jù)資源和管理系統(tǒng),并對數(shù)據(jù)開展入庫,創(chuàng)建相應(yīng)的服務(wù),也可二者同時開展。促進(jìn)數(shù)據(jù)的更新和入庫,生產(chǎn)出更加完善的時空數(shù)據(jù)庫。電子資料通過數(shù)據(jù)資源創(chuàng)建以及管理系統(tǒng)之后,在管理系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)成果檔案建檔中推送電子資料,數(shù)據(jù)的檢查以及歸類和登記工作,均由檔案管理人員來完成。
(3)在以上三個系統(tǒng)中應(yīng)用時空數(shù)據(jù),檔案資料以及時空數(shù)據(jù)都進(jìn)行數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換,形成電子檔案以及數(shù)據(jù)服務(wù)成果。用戶可以依照自己的需求進(jìn)行,創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫服務(wù)功能接口,和構(gòu)建具有功能模塊的管理系統(tǒng)提供相應(yīng)的服務(wù),數(shù)據(jù)服務(wù)與功能服務(wù)經(jīng)創(chuàng)建之后,通過創(chuàng)建利用數(shù)據(jù)應(yīng)用平臺,和相應(yīng)的管理系統(tǒng)對GIS應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行快速的定制,進(jìn)而更好的集成時空大數(shù)據(jù)與電子檔案。
此次文中的研究已經(jīng)在城市土地利用以及城市規(guī)劃中得到了很好的應(yīng)用,伴隨當(dāng)前地理信息產(chǎn)業(yè)以及大數(shù)據(jù)時代的高速發(fā)展,地理信息服務(wù)的方式以及其內(nèi)容和領(lǐng)域等出現(xiàn)了很大的變革。時光信息服務(wù)在云平臺的支撐下,地理信息應(yīng)用是其最重要的形式。所以,文中的研究成果應(yīng)用價(jià)值很高,具有非常好的發(fā)展前景。