第十二章 GIS设计前瞻.ppt

第四节 共相式GIS设计 第四节 共相式GIS设计 “共相”与“殊相” 哲学中的基本概念，最早由柏拉图提出，由此确定了西方哲学甚至整个哲学的主要发展方向。 “共相”（Universal）指代普遍性的概念与事物。 “殊相”（Particular）指代个别性的概念与事物。 第四节 共相式GIS设计 共相问题对当前GIS软件发展的启示 作为殊相的GIS软件：过多地依赖于具体技术环境 技术环境：如硬件设备、操作系统、开发语言、数据库和数据格式等。 一旦GIS软件赖以依存的技术环境发生重大变化，GIS软件就可能被淘汰。 共相的启示：对GIS软件进行共相式的概括和抽象 提炼出独立于具体技术环境之外的普遍性功能和技术架构。 会在很大程度减少GIS平台开发单位因技术变革而带来的大量重复投入。 第四节 共相式GIS设计 共相式GIS软件 概念 能够支持当前任何计算设备（Any device）、任何操作系统（Any operation system）、任何开发语言（Any programming language）、任何数据库（Any database）和任何数据格式（Any data format）的GIS平台软件。 能以很小代价来支持未来的计算设备、操作系统、开发语言、数据库和数据格式的GIS平台软件。 第四节 共相式GIS设计 共相式GIS软件 设计 对GIS平台软件进行共相式的概括和抽象，提炼出独立于具体技术环境之外的GIS技术框架和核心功能，外围部分则以较小代价紧随信息技术的发展潮流，以避免因为技术变革导致整个软件的重新构造。 共相式GIS软件体系结构 第四节 共相式GIS设计 共相式GIS软件 共相式内核UGC（Universal GIS Core） 共相式GIS体系结构的核心。 主要功能：实现那些相对稳定的、远离易变技术环境的GIS核心功能，在UGC基础之上扩展那些与不断发展的技术环境关系紧密的外围功能模块和人机交互界面。 “核-壳”分离：一旦相关技术环境发展变化，仅需要重新实现或调整外部功能模块，这将大幅降低技术升迁的代价。 殊相产品开发：在共相内核UGC的基础上可开发组件式GIS、Internet GIS、桌面GIS等一系列殊相GIS软件产品。 第四节 共相式GIS设计 共相式GIS软件 设计步骤 步骤1：剥离GIS中严重依赖技术环境的部分。例如，依赖于操作系统的可视化引擎和软件界面，依赖于程序语言的二次开发接口，依赖于数据格式或数据库的数据引擎等。 步骤2：提炼出具有普遍意义的GIS的核心功能、算法，形成共相式GIS内核。 步骤3：扩展那些严重依赖于具体技术环境的外围部分。例如，步骤1提到的可视化引擎和软件界面、二次开发接口、数据引擎等。 步骤4：封装适用于多种技术环境的各种类型的软件。如组件式GIS、Internet GIS、桌面GIS和嵌入式GIS等，以至于未来的其他GIS软件形态。 第四节 共相式GIS设计 共相式GIS软件 示例 超图的共相式GIS软件实践 结 语 1963年，加拿大测量学家Tomlinson首先提出了地理信息系统的概念，传统地图学开始向计算机地图制图和GIS转变。 经过近50年的发展，GIS已经从最初的空间数据管理与应用，发展为广泛的地理信息服务，成为国家空间信息基础设施和数字地球建设的重要组成部分和关键技术。 结 语 结 语 GIS的终极目标是将我们的地球完整、无缝地放进计算机，让我们的生活更美好！ 一、面向服务的系统架构 体系结构 服务注册中心 服务请求者 服务提供者 SOA的体系结构 一、面向服务的系统架构 特点：服务的实现和接口分离 把“什么”和“如何”分离开。 服务请求者把服务看作是一个支持特定请求格式或契约的端点。 服务请求者不关心服务如何执行其请求，只期望服务会执行请求。 SOA的体系结构 一、面向服务的系统架构 具体特性 服务是可以发现的并可以动态绑定。 服务是自包含的、模块化的。 服务强调互操作，即基于不同平台和语言通信的能力。 服务是松散耦合的。 服务有网络可寻址接口，消费者必须通过网络调用服务。 服务具有粗粒度接口，限制通过网络访问实现服务的内部对象。 服务是位置透明的、可以组合的。 面向服务架构具有从错误状态恢复的能力。 二、面向服务的GIS架构 应用需求 地理信息特点：由于地理信息存在分布性和跨度性，还受到时间的影响，使得GIS软件必须具有分布、松散的特点。 GIS软件特点：需要在分布的地理空间和多层次的指挥部门间共享数据，GIS软件开发呈现出复杂性、重复性、孤立性和难维护性，软件间的数据共享和集成困难。 SOA的设计原则为解决这些问题提供了新的技术支持。 二、面向服务的GIS架构 体系结构 GIS服务请求者 GI