地理信息系统gis原理课件新GIS原理第九章.ppt

第九章 网络地理信息系统 * 学习目标 ·了解计算机网络的概念、拓扑结构和类型 ·了解分布式系统的优缺点 ·了解网络地理信息系统的组成形式 ·了解WebGIS的概念和组成，说明WebGIS的应用前景? 一、计算机网络的定义 计算机网络是指实现计算机之间通讯的软件和硬件系统的统称，是以共享资源为目的，通过数据通讯线路将多台计算机互连而成的系统。 共享的资源包括计算机网络中的硬件设备、软件或者数据。 二、网络的拓扑结构和连接方式 计算机网络中，网络的结点计算机或终端设备的连接方式称为网络的拓扑结构。 它影响着网络的设计、功能、可靠性以及通讯费用等方面，常见的拓扑结构有以下几种： 第一节 计算机网络的概念和类型 1．星形 星状网络由一个中央节点和与其相连的许多分支节点组成，使得分布在网络各个节点之上的用户所使用的数据，以及他们在网络上所从事的各种应用，具有一定程度的集中控制性，如下图所示。 星状网络的一个优点，就是网络中的每个计算机都以独立的网线通过中继器与其他计算机相连。 如果某个计算机的网络段出现故障，不会影响整个网络的运行，并且故障也很容易排除； 缺点是网络的扩大受中继器的限制，而且中继器的故障会导致整个网络停止运行。 星形网络 2．环形 环状网络是所有节点串行连接而形成的一个封闭环路。其优点是接口功能简单，节点增减方便，信息单向传输、无路径选择，以实现信息的广播式发送，缺点是可靠性差，环状网络如下图所示。 数据流 数据流 环形网络 3．总线形 总线网络具有一条中央线，其上可以连接各种设备。 在网络地理信息系统设计中，总线网络是一种局域网常见的网络。 它的优点是费用低、易扩大，缺点是不易维护，网络中任一段发生故障都会导致整个网络的运行终止，而且在联机较多的情况下故障网段不易查找。总线网络如下图所示。 服务器支持下的输入输出设备（打印机、扫描仪等） LAN 数据流 服务器连接下的计算机 总线网络 三、计算机网络的类型 计算机网络种类繁多、性能各异，按照不同的原则可以有不同的分类方式，最常见的是根据其空间分布范围的大小，区分为局域网、城域网和广域网。 1．局域网 是在较小的区域，如一个办公楼、一个实验室、或一个公司内建立的计算机网络，其通讯距离较短，传输速率较快，误码率低。主要采用的拓扑结构是总线结构和环形结构。 2．城域网 基本上是一个大的局域网，采用与局域网类似的拓扑结构，它可以覆盖一个城市，实现信息共享。 3．广域网 广域网最根本的特点是其机器分布范围广，可以实现大范围的信息共享，因特网（Internet）就属于广域网的范畴。广域网可采用多种拓扑结构，如星形、环形、完全连接甚至是不规则的拓扑结构。 四、因特网（Internet） Internet是指由众多的网络相互连接而成的全球范围内的最大的计算机网络，Internet的出现改变了人们传统的工作、学习、生活模式。 它允许使用者在任何时间、任何地点查阅任何在网络上的信息。 Internet采用TCP/IP协议，它可以连接各种各样的计算机和各种网络，无论是PC、UNIX、系统工作站、大中型计算机以及各种局域网和广域网，只要遵循共同的通信协议TCP/IP，都可以连接到Internet中。 目前Internet提供的服务主要有：E-Mail电子邮件、WWW（World Wide Web）浏览、FTP文件传输、Telnet远程登陆、Usenet新闻组等。 第二节 网络地理信息系统 一、分布式系统 分布式系统是指一组独立计算机的集合，在网络中的一次通信过程要涉及到多台计算机的配合，但从用户的角度来看，如同于一台计算机。 与集中式系统以及独立的微机系统相比，分布式系统具有如下优点： 项 目 描 述 经 济 多个微处理器提供了更好的性能和价格比 速 度 一个分布式系统比大型机有更好的总体计算能力 固有的分布 一些应用系统需要运行于空间上分离的机器 可靠性 如果一台机器崩溃，整个系统还能够运行 增量发展 计算能力能够以很小的增量增长 分布式系统的优势——与微机系统相比[A.S.Tanenbaum] 项 目 描 述 数据共享 允许多个用户访问同一数据库 设备共享 允许多个用户共享昂贵的外设 通讯 使人与人之间的通讯变得简单，如Email 灵活性 以最有效的方式将工作量分布在所有可用的机器上 增量发展 计算能力能够以很小的增量增长 分布式系统