GIS开发大变革——云计算模式下MapGIS全新开发模式深度解析(txt+pdf+epub+mobi电子书下载)


发布时间:2020-08-29 10:02:12

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作者:吴信才

出版社:电子工业出版社

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GIS开发大变革——云计算模式下MapGIS全新开发模式深度解析

GIS开发大变革——云计算模式下MapGIS全新开发模式深度解析试读:

前言

地理信息系统(GIS)从起步至今,已从最初的面向单一业务的单机式 GIS,逐步发展到今天面向跨行业跨地区应用的大型GIS。随着互联网蓬勃发展,几乎80%的人群在工作或生活中都或多或少地与GIS产生关系,越来越多新兴行业的兴起,以及越来越多用户的加入,给 GIS 带来了更大的发展空间与更多样的需求。智慧城市建设再一次彰显了 GIS 的巨大生命力。GIS在获得前所未有的发展机会的同时也迎来了更多的挑战,即用户需求的千变万化,PB、EB,甚至更高级别的大数据、大用户的共享,复杂的应用环境等。而云计算的出现为GIS行业带来了生机。

近年来,云计算、物联网、移动互联网、大数据等新技术、新业态蓬勃发展,对当前信息产业产生了重大的影响,引发了第三次信息技术革命浪潮。云计算实际上是各种新技术支撑下的IT创新模式,即IT资源的组织形态与使用模式的“云”化。云计算已成为软件行业发展的新趋势,GIS行业也不例外。在云计算时代,云GIS软件成为GIS软件发展应用的新趋势,越来越多的GIS软件向云GIS软件迈进。同时,云GIS对GIS开发与应用提出了新的要求,GIS开发模式变革迫在眉睫。如何突破“智力劳动密集型”的软件开发瓶颈,适应云 GIS 对 GIS 软件提出的定制、聚合、迁移、重构等要求,从根本上提升软件开发效能,这是GIS软件企业和GIS工作者需要思考并解决的重要问题。

中地数码秉承开拓创新的企业精神,与时俱进、研究探索、自主创新,于2014年5月推出全球首款真正意义的云GIS软件——MapGIS 10及全新“纵生”式开发模式。“纵生”式开发模式的问世,打破了传统的软件开发模式与应用方式,从根本上解决了传统软件开发的诸多问题,全面提升了软件开发性能。这种全新开发模式给开发者带来了更为细致的分工、更简单的维护、更高效的复用、更长的生命周期、更低的成本和更高的收益。同时,基于“纵生”式开发模式,既能使用云端资源,又能扩充云端资源,做到真正共享全球资源,为GIS产业带来源源不断的动力。MapGIS全新开发模式与生产方式,实现了产业化生产GIS软件的梦想,为 GIS 产业打造出绿色 GIS 软件生态链,同时为软件生产、软件可持续发展提供了新思路、新方法。

本书以“高效开发”为目的,遵循“循序渐进”的原则,在内容与结构上均做了精心设计与安排。基于MapGIS“纵生”式全新软件开发模式,从理论基础,到开发原理,再到实战应用,内容呈阶梯式一步步提升,便于读者阅读。

参加本书撰写的还有陈波、黄颖、黄波、刘永、徐世武、吴亮、万波、余国宏、任飞、陈小佩、潘明敏、张春洲、黄胜辉等,这些同志长期从事GIS软件的研究与应用开发,具有丰富的实践经验,使本书融入了科研集体在近年取得的科研成果。

由于时间仓促,书中难免存在错误与不当之处,欢迎广大读者及专家同行批评指正,以利改进。作者2015年3月—·第一部分·—基础理论第1章GIS产业现状与对策

目前,GIS软件开发仍然使用传统软件生产模式。不论是终端用户,还是GIS 开发者,日子都正在变得愈发“难过”:用户的想法、需求、创意层出不穷,但却不清楚哪款产品能满足自己的需求,甚至于不知道从哪里获得满足自己需求的产品,苦恼于找不到能按需定制的软件产品。而实际开发过程中,面对客户需求的不断变动,开发者只能奋战在电脑旁不断修改,更为雪上加霜的是,面对无尽的bug修复和代码编改,似乎还别无他法改变这种手工作坊式的生产。共享难、开发难、协作难、系统改进难、成本高等诸多问题已经使众多GIS软件企业进入了进退两难的窘境。

在当前形势下,如何打破“智力劳动密集型”的软件开发魔咒,适应云GIS对GIS软件提出的按需定制、聚合、迁移、重构等要求,从根本上提升软件开发效能,这是 GIS 软件企业和 GIS 工作者需要思考并解决的重要问题。中国民族GIS软件企业——中地数码集团秉承开拓创新的企业精神,顺应GIS发展趋势,研究探索、自主创新,推出了首款划时代意义的云 GIS 软件——MapGIS 10以及“纵生”式全新软件开发模式。本章作为全书的一个引子,将从信息产业现状、GIS软件行业现状与发展应用趋势方面,对GIS开发模式变革的背景进行阐述,为后续章节内容奠定基础。

目的要求

本章从理论层面简要介绍了当前信息产业中软件行业的发展现状、GIS 软件行业的现状、趋势与对策。读者通过对本章的学习,初步了解GIS开发模式变革的行业背景,有助于对后续内容的学习与理解。

主要内容

本章先从信息产业的大方向着手,简要介绍了当前软件行业发展趋势与瓶颈;然后落到GIS产业,重点介绍GIS软件行业现状、趋势与对策,让读者对GIS开发模式变革的行业背景有所了解。

· 简要阐述信息产业中软件行业与GIS软件行业的发展现状;

· 整体介绍GIS行业的发展与应用趋势——云GIS;

· 针对GIS行业发展现状,引出问题对策——GIS开发模式变革。

重点难点

学习本章的重点是对当前信息产业中软件行业、GIS软件行业的现状的了解,明晰其发展趋势与面临的问题,尤其是 GIS 软件生产中遇到的瓶颈。其中,对云计算、云 GIS 等新内容的理解与融会贯通,是学习本章的一个难点。1.1 GIS产业发展现状1.1.1 信息产业发展概况

软件产业是信息产业的灵魂,是21世纪的朝阳产业。物联网、移动互联网、云计算、大数据正在全球范围引发第三次信息技术革命浪潮,软件产业始终为技术革命风向标,软件技术发展与模式创新牵动着每个IT人的神经。

1.1.1.1 软件行业趋势

近年来,云计算、物联网、移动互联网、大数据等新技术、新业态蓬勃发展,商业模式、服务模式创新不断涌现,软件、硬件、内容、服务之间的边界日益模糊,软件产业加快向网络化、服务化、平台化、融合化方向发展,更加深入地融入社会生活的方方面面。实际上,云计算是各种新技术支撑下的IT创新模式,即IT资源的组织形态与使用模式的“云”化。云计算的发展非常迅速,正以星火燎原的趋势在信息产业中全面铺开。目前,不仅有亚马逊、谷歌、微软、华为等国内外科技公司关注云计算平台的发展和应用,连各国的政府部门也开始关注和大力倡导将云计算运用于各个政府服务系统中,帮助国家和城市更好更快地发展。

随着对云计算的研究与应用,云计算对软件产业发展产生重大影响,成为软件产业变革的助推剂,颠覆传统软件产业的结构模式。云计算正推动着软件产业调整,在业界涌起全面改革的浪潮,众多软件企业顺应云计算方向摸索着一步步前行。

1)软件设计架构转变

网络和存储的融合使得软件获取资源的方式趋向“云”化,云计算的软件架构必须适应云计算提供服务,以及云计算用户使用的应用场景。即用户可以在任何时间、任何地点,通过任何设备、任何计算环境(操作系统)都能得到这种资源和服务。在经历了过去的单机版、C/S(Client-Server)架构、B/S(Browser-Server)架构,现在演变为T-C-V软件结构。

2)软件开发模式转变

软件开发模式由单机版开发模式转向云计算开发模式。单机版的软件所使用的资源,是基于PC的物理资源(如PC的内存和硬盘);在云计算时代,这种开发模式完全改变,使用的资源不再受到物理资源的限制,内存的使用可以基于数据中心的服务器群,数据库可以通过互联网存储到远端的数据中心。开发人员也将不再受地域、时间、团队限制,可在任何能够连接上互联网的场所进行开发。

3)软件开发工具转变

传统软件开发中,程序员擅长C/C++/Java语言,对单一主机(PC)进行应用开发,关注的计算资源是物理 CPU 的性能、内存的大小、硬盘的存储容量等。在云计算时代,互联网的语言成为云计算时代的主流开发语言工具,如Python、Ruby on Rails、JavaScript、QT等,这些语言提供了和互联网进行交互的便利手段。在进行云计算应用开发时,程序员更关注云计算架构下分布式的计算资源组成,比如这种应用是在哪个计算集群中完成的、应用之间内部通信的网络带宽、存储的分布式资源位置,等等。

4)软件商业价值转变

云计算模式,使得软件产业基本的商业价值发生了革命性的改变,软件正在从产品License到按服务收费转变。IT业的本质载体是软件,硬件为软件提供平台。软件在云计算中发展成为服务的载体,这是一个很重要的变化。这种变化对许多软件企业来说影响是巨大的,如微软、谷歌等公司,都在快速地应对云计算时代对他们的传统技术和产品带来的挑战,并对生命线产品进行变革。同时,软件企业也看到了云计算时代蕴藏的机会,他们从卖产品License,变成了卖服务、卖广告,而产品本身成为服务的工具。

App Store(应用商店)兴起,使得软件赢利模式发生变化。软件公司开发App Store,采用云计算平台,公布自己的开发工具,并通过互联网与软件开发者销售软件,通过软件实现服务,在服务中获取利润,而用户通过互联网购买软件,获得相关的服务。

软件价值由技术转向服务质量,关注用户服务需求,促进良性循环,形成“企业-服务-用户”模式的软件价值链。

5)软件开发人员职业要求

在云计算时代,软件工程师需要密切关注所在行业的技术发展方向,需要技术转型,研究互联网经济、移动互联网、软件服务的本质、服务的质量保障等,并不断创新。

1.1.1.2 软件生产瓶颈

软件是信息技术创新的灵魂,软件产品是信息技术的载体,也是人的思维成果。在传统软件的生产模式中,软件生产完全受制于程序员,软件生产水平在相当程度上取决于软件人员的教育、训练和经验的积累。软件产业从高科技朝阳产业沦落为“劳动密集型”产业,陷入在“智力劳动密集型”的魔咒之中。

一方面,软件定制受限,生产效率低。首先,在传统的软件生产模式中,软件生产都是面向单个特定应用对象的独立生产线,软件耦合度很高,一般只适用于特定的服务对象。这种传统的软件定制模式,随着信息化的广泛铺开,涌现大量软件,投入了巨额的人力、物力、财力。但是,这些巨量软件并不能很好复用,资源无法有效共享,导致业界面临着资源共享的困境,以及软件资源可持续利用的战略问题。其次,无论是面向结构的软件开发方法,还是主流的面向对象软件开发方法,或是业界已有的一些可视化开发方法等,软件生产模式都是围绕着软件生命周期(制订计划、需求分析、软件设计、程序编写、软件测试和运行维护)组建项目开发团队的,按模块分工协作,通过代码服务器管理整套项目源码,基本上为“代码服务器-迁移代码-编写代码-合并代码”的过程。此方式下的每个模块与系统框架紧耦合,模块之间相互依赖,有时会因为需求变更导致牵一发而动全身的困境,出现可复用性差、开发周期长、效率低、成本高等问题。

另一方面,软件开发受制于程序设计人员。目前,信息化所需的大量软件系统,其软件生产主流仍然是手工编程作业。随着用户需求的日益增加、软件开发的规模越来越大、软件开发的复杂度越来越高,软件开发对程序员的需求和要求也越来越高。由于缺乏有力的软件方法和工具方面的支持,软件开发只能过分地依赖程序设计人员的技巧和创造性,而一名优秀程序员的培养需要经历一个漫长的过程,软件开发受制于程序员逐渐成为软件技术发展的瓶颈。目前,中小企业的信息化人才严重流失,程序员的供求失衡令很多软件企业进退维艰。在这种传统的手工开发模式下,基本上是作坊式生产,很多编程工作缺乏技术含量,只是枯燥乏味、简单重复的复制和粘贴;由于开发周期与需求变更问题,导致大部分程序员经常加班,苦不堪言。

落后的软件生产方式已经不能满足信息科技发展的需要,导致在软件开发和系统维护中的问题日益严重。现阶段,传统软件生产模式仍然是主流,尽管出现了一些新型软件开发方法,如敏捷开发等,但并未从根本上突破当前软件开发的瓶颈。云计算掀起了新一轮软件产业变革浪潮,对传统软件生产模式提出巨大挑战。1.1.2 GIS软件行业现状

作为现代信息技术的重要组成部分,GIS产业在第三次科技革命的机遇下蓬勃发展。GIS软件建设呈现出专业化、信息化、智能化特点,依次经历如下三个阶段。

第一阶段——数据建库:数据是 GIS 的灵魂,数据建库是 GIS 的基础。数据建库要专业化,强调有组织的规划和设计,统一管理基础数据和专题数据,支持从单一功能到专题综合的应用。

第二阶段——集成共享:信息集成共享,包括分布式异构数据集成管理、建立共享和服务机制、构建城市/区域性空间信息基础设施等内容。

第三阶段——智慧应用:智能化,即智慧应用,需要面向应用、面向用户、面向产业升级,将新一代IT技术充分运用在各行各业之中,通过GIS以更加精细和动态的方式管理生产和生活,从而达到“智慧”状态。

GIS软件是GIS应用的重要载体,GIS软件行业发展的核心在于GIS软件企业的发展,在于软件技术的进步。

1.1.2.1 GIS软件企业现状

我国的GIS软件产品从无到有,渡过了艰难的起步阶段,形成了相对齐全的产品系列,进入了发展与健全时期;我国的GIS软件产业也经历了蹒跚的初创阶段,正在逐步走向成熟,进入了稳步成长的时期。

目前,随着民族 GIS 软件平台和专业软件的成长,以民族 GIS 软件平台为基础的应用已经大面积展开。我国已经拥有了具有自主知识产权的一批成熟的GIS软件平台和一批成熟的应用模型,民族GIS软件产品技术水平与国外同类软件基本相当并有所突破。与此同时,国内也出现了一批面向特定的用户群体的高水平GIS专业软件,短小精干,以特色取胜,在产业中占据了重要的位置。她们与民族软件平台相互补充,构成了民族GIS软件稳定的产品体系。今天,我国已经拥有一批有影响力的 GIS 软件产品和一批有一定实力的 GIS 软件企业。随着产业的发展和市场增长,GIS企业的规模也在不断扩大,中地数码、超图、吉奥等一批民族软件企业异军突起,已经成为国内市场的重要力量,并带动GIS行业向规范化的方向发展。

在GIS软件行业快速发展的同时,随着GIS应用的扩大与深入,GIS企业面临众多问题,一方面是GIS系统开发应用方面的问题;另外一方面是GIS企业管理与行业现状的问题。

GIS系统开发应用方面的问题:(1)GIS系统的问题。GIS的应用领域不断拓宽,范围不断增大,技术不断升级,项目不断创新,要求也越来越高。同时,GIS应用系统本身也越来越复杂,实现难度加大。(2)人才的问题。软件行业的通病——人才瓶颈,这也是目前GIS行业所面临的一个重大问题。随着GIS行业不断壮大,所需专业人员的数量也越来越多。(3)开发方式的问题。当前我国GIS产业有着大量的二次开发企业,市场需求也非常庞大。但这些企业绝大多数是使用面向对象、组件化的开发技术,专业的技术开发手段复杂,不能适应目前智慧应用的需求。传统开发方式的整个流程严重降低了软件开发的工作效率。开发时间拖长了,又产生新的需求,项目永远结不了。(4)应用前景的问题。随着GIS市场越做越大,覆盖的行业、学科也就越广泛,涉及面也不断扩展,GIS企业的二次开发难度越来越大。应用扩容而实现难度提升,GIS应用面临着巨大挑战。

GIS企业管理与行业现状的问题:(1)业务需求不被重视:企业往往以大量精通编程技术的程序员为主,以熟悉业务技能的人员为辅,这样的人员结构加强了系统开发对编程技术的依赖性,削弱了业务需求在系统开发中的地位。(2)企业竞争力日益下降:不顺畅的沟通方式严重降低了软件开发的工作效率,系统越做越庞大、开发周期越来越长、开发成本不断增加,开发效率大大降低,开发难度更大,企业市场竞争力日益下降。(3)行业合力远未形成:企业大多是中小型企业,仍处于“手工作坊”时代,企业间少有联合,而是单打独斗,导致开发的产业单一、零散,标准规范不齐全,行业合力远未形成。

由于上述现实问题,GIS产业风雨飘摇,GIS企业进退两难。GIS软件企业的发展在很大程度上决定GIS软件的发展水平,涉及技术研发、新技术应用、模式创新等,其中,高效的软件生产模式或软件开发方式成为核心问题之一。

1.1.2.2 GIS软件开发现状

GIS软件与其他软件类似,都面临着软件开发方面的共性问题。同时,由于GIS自身的行业特性,又面临着GIS行业特定的开发问题。主要表现在以下几个方面:(1)共享难。目前市场上 GIS 软件平台众多,面临异构 GIS 平台环境下资源共享难以实现的问题。同时,GIS应用系统涉及大量的空间数据和非空间数据,面临系统数据集成管理的问题。GIS功能较为复杂,随着应用扩大,功能重复开发,造成资源浪费严重,由此面临功能复用的资源共享等问题。(2)开发难。GIS技术涉及面广,具有跨学科、跨行业的特性,同时GIS系统庞大、功能复杂、技术难度大。GIS开发难度较大,这早已是业界的共识问题。目前,GIS开发绝大部分是面向对象、组件化的开发,在GIS开发应用中并不能“随需而变”,GIS软件定制受限。能否提供高效简便的开发手段,冲出传统开发模式的困境,这是GIS人一直在思考和想要解决的重要问题。(3)协作难。随着信息化的应用和发展,GIS系统越来越庞大,以致任何一个软件公司都无法独立完成开发,如何使多家厂商在最短的时间内、以最便捷的方式、最高效地协作开发同一个应用系统,是急需解决的问题。(4)系统改进难。在GIS开发项目中,客户经常反映功能变更耗时、费力,一个小功能的修改需要很长时间,甚至动用很多开发人员。项目需求变更只能由项目开发人员完成,其他人则是有心无力,无法参与其中。即系统在开发和应用过程中用户的需求不断变动,系统的设计不断调整,但用户未真正参与到系统的开发过程中,不能自发地对新的需求做出响应,哪怕看似简单的功能调整也要请求原开发商通过需求变更、系统软件版本升级等软件过程才能解决。(5)成本高。GIS开发项目周期较长,其后期维护困难,耗时耗力,造成巨大耗资。项目成本问题一直以来都是项目管理的心病。

上述GIS软件开发的问题,其根本是软件生产模式的问题,软件开发受制于程序员,所有变更都反映在代码上,一个小小改动的殃及面就很广。与其他软件行业一样,面临软件生产瓶颈。尽管目前 GIS 二次开发方式有所提升,采用一些新的技术或技巧提高 GIS 应用开发的效率,但整体开发模式不曾改变,并未能从根本上解决GIS开发的系列问题。“江山如此多娇,引无数英雄竞折腰”。多少GIS软件企业来时雄心勃勃,曾几何时又挥泪角逐舞台;多少GIS用户为此支付巨额学费,又有多少GIS软件厂商为其付出沉重代价。随着云计算、物联网、移动互联网、大数据等新技术在软件产业的应用,对GIS行业的发展产生了重大影响,推动GIS企业改变现状,掀起云计算时代的GIS产业改革浪潮。在云GIS环境下,GIS软件生产模式必须要适应云GIS应用的需求,逐步解决GIS软件开发存在的问题,即GIS软件开发模式变革势在必行。1.2 云GIS——GIS发展应用大趋势

在互联网蓬勃发展、大数据不断爆增的大环境下,云计算已经成为软件行业发展的新趋势,GIS行业也不例外。

云GIS是将云计算的理念应用于地理信息系统中,解决地理信息系统在数据处理、存储、使用等领域的问题,达到高效、快捷、方便、廉价的获取地理信息资源的目的。1.2.1 云GIS行业背景

1.2.1.1 互联网蓬勃发展

互联网从诞生至今,已经走过了40多年的历程,目前已经全面进入蓬勃发展的成熟阶段。互联网技术与应用,是大数据、云计算、云GIS发展的基础,互联网的蓬勃发展催生这些新技术、新模式,进而推动互联网产业的全面发展,各行业拥抱互联网的时代已经到来。

中国互联网虽然起步较晚,但发展非常迅速。从1994年全功能接入国际互联网至今,中国互联网由呱呱落地成长为翩翩美少年,世界为之注目。我国的互联网发展日新月异,随着宽带移动互联网的快速发展,直接导致移动互联网升温。互联网终端应用载体从单一发展为多元化,包括台式电脑、笔记本电脑、平板电脑、智能手机、智能电视等。随着平板电脑和智能手机的迅速普及,人们的行为习惯正在悄然发生变化,越来越多的人开始逐步从传统的PC端转移到了移动互联网,同时也吸引了更多手机用户加入移动互联网应用。移动互联网使得互联网更为普及,这是大势所趋,也是历史必然。互联网进一步渗透到生产、生活的各个角落。互联网的每一“小步”,都带动人们生活的“大踏步”前进。

2014年1月15日,中国互联网络信息中心(CNNIC)发布了《第三十三次中国互联网发展状况统计报告》,到2013年年底,中国网民规模突破6亿,其中手机网民占到80%;国内域名总数达1844万个,网站超过350万家;全球十大互联网企业中中国占有3席。中国,已经当之无愧地成为互联网大国。从蹒跚起步到阔步前行,经过20年的发展,互联网已经成为中国社会运行的基本要素和基础支撑,如毛细血管般渗透到了国家社会生活的各个领域,给中国社会带来了全新的气象。

2013年8月1日国务院印发《“宽带中国”战略与实施方案》,随着“宽带中国”的实施与推进,必将推动中国互联网高速发展,提高宽带覆盖率,扩大网民规模,带动各行业转型变革,拥抱互联网,引发新一轮的信息化浪潮。蓬勃发展的互联网为各大行业带来新的契机,GIS行业也不例外,必将推动全球数字化建设进程。

1.2.1.2 全面推行智慧城市建设

智慧城市是把新一代信息技术充分运用在城市的各行各业之中的、基于知识社会下一代创新(创新2.0)的城市信息化高级形态。智慧城市基于互联网、云计算等新一代信息技术,以及大数据、社交网络等工具和方法的应用,营造有利于创新涌现的生态,实现全面透彻的感知、宽带泛在的互联、智能融合的应用,以及以用户创新、开放创新、大众创新、协同创新为特征的可持续创新。

据预测,“十二五”期间国内智慧城市的建设规模将达2万亿元,与之配套的智慧交通、智慧医疗、智慧家居等一系列模块的搭建,也将迅速带动相关产业链条及企业的飞速成长。未来智慧城市建设将催生跨领域、融合性的新兴产业形态,还可能引发相关产业链的垂直整合,成为国内经济长期增长的重要推动力。

智慧城市建设是建立于数字化城市信息之上的,如何基于这些信息实现智能决策与智能服务,必然需要引入空间信息。GIS在数字城市建设中已经发挥了巨大的作用,为智慧城市的建设提供了基础支撑,利用GIS特有的查询、空间分析等功能,为智慧城市建设提供辅助决策支持。

1.2.1.3 大数据时代来临

智慧城市主要通过物联网来感知城市。感知层是智慧城市体系对现实世界进行感知、识别和信息采集的基础性物理网络,海量的数据在感知层产生。这些数据包含了基础的地理数据、遥感影像数据、文档类数据、视频资源数据等。以遥感影像数据为例,要清晰地表达一个城市的建设,可采用分辨率在5~1 000 m以内的遥感影像数据,据数据的精细度,以及范围不同,这些数据可以达TB、PB,甚至更高级别。而在智慧城市建设中,遥感影像数据,只是其中的一个小类,还包含了大量的基础空间数据、模型数据等。

大数据为智慧城市的各个领域提供强大的决策支持。在城市规划方面,通过对城市地理、气象等自然信息和经济、社会、文化、人口等人文社会信息的挖掘,可以为城市规划提供强大的决策支持,强化城市管理服务的科学性和前瞻性。在交通管理方面,通过对道路交通信息的实时挖掘,能有效缓解交通拥堵,并快速响应突发状况,为城市交通的良性运转提供科学的决策依据。在舆情监控方面,通过网络关键词搜索及语义智能分析,能提高舆情分析的及时性、全面性,全面掌握社情民意,提高公共服务能力,应对网络突发的公共事件,打击违法犯罪。在安防与防灾领域,通过大数据的挖掘,可以及时发现人为或自然灾害、恐怖事件,提高应急处理能力和安全防范能力。

由此可见,大数据是智慧城市各个领域都能够实现“智慧化”的关键性支撑技术,智慧城市的建设离不开大数据。智慧,它必然来自于对大数据的充分分析和利用。大数据源于非结构数据的猛增,包括互联网的发展,使得数量级不断地提高。因此,如何对数据进行分析和利用,促进人类智慧运用管理城市,这是面临的挑战。通过深入分析我们收集到的数据,以获取更加新颖、系统且全面的洞察力来解决特定问题。使用数据挖掘、分析工具、科学建模和功能强大的运算系统,来整合分析跨地域、跨行业、跨部门的海量数据的处理,将特定的知识应用于特定的行业和特定的解决方案中,更好地支持整个经济社会发展的决策和相关行动。

1.2.1.4 云计算正当时

智慧城市产业规模超万亿,云计算和大数据开放共享是关键。大数据着眼于“数据”,云计算着眼于“计算”,而数据则是计算的对象。大数据需要处理大数据的能力(数据获取、清洁、转换、统计等能力),其实就是强大的计算能力;而能处理大数据所需的强大的计算能力正是云计算所具备的。

同时,云计算还为大数据提供了大量公用的基础设施资源,解决了大数据的存储问题;大数据为云计算提供了可以发挥才能的用武之地,而云计算也为大数据带来了分析处理的平台,因此,云计算、大数据成为智慧城市建设的关键。

智慧城市引入云计算之后,必然将为智慧城市的建设带来前所未有的影响。在智慧城市建设中扮演重要角色的GIS行业,也将迎来云GIS时代。基于云计算提供的虚拟化的软件硬件平台支撑,为 GIS 行业带来了全球资源共享、可伸缩、可扩展、自由定制、廉价等需求,为了满足这些新的需求,更好地为智慧城市建设服务,云GIS将成为GIS行业发展的新趋势。1.2.2 云GIS建设模式

云GIS的建设模式与云计算相同,主要有三种建设模式:公有云GIS、私有云GIS和混合云GIS,其中,混合云GIS是公有云GIS和私有云GIS之间的权衡模式。(1)公有云。公有云通常指第三方提供商为用户提供的能够使用的云。公有云一般可通过Internet使用,可能是免费或成本低廉的。这种云有许多实例,可在当今整个开放的公有网络中提供服务。能够以低廉的价格,提供有吸引力的服务给最终用户,创造新的业务价值,公有云作为一个支撑平台,还能够整合上游的服务(如增值业务、广告)提供者和下游最终用户,打造新的价值链和生态系统。(2)私有云。私有云(Private Clouds)是为一个客户单独使用而构建的,因而提供对数据、安全性和服务质量的最有效控制。私有云可部署在企业数据中心的防火墙内,也可以将它们部署在一个安全的主机托管场所,可由公司自己的IT机构,也可由云提供商进行构建。在此“托管式专用”模式中,像Sun、IBM这样的云计算提供商可以安装、配置和运营基础设施,以支持一个公司企业数据中心内的专用云。(3)混合云。顾名思义,混合云,是目标架构中公有云、私有云和公众云的结合。由于安全和控制原因,并非所有的企业信息都能放置在公有云上,这样大部分已经应用云计算的企业将会使用混合云模式。1.3 GIS开发模式变革

在云计算时代,云GIS软件成为GIS软件发展应用的必然趋势,云GIS对GIS开发与应用提出了新的要求,GIS开发模式变革迫在眉睫。因此,各大GIS软件企业纷纷投入人力、物力进行云GIS的研究,投身于云GIS研发的浪潮之中。为打破GIS开发魔咒,中国地质大学吴信才教授于2013年首次提出了“纵生”式全新软件开发模式,用于构建面向云服务的GIS应用模型。中地数码集团采用MapGIS“纵生”式全新软件开发模式,于2014年推出了全球首款真正意义的云GIS软件——MapGIS 10。

MapGIS 10提供了一套完整的“云”思路,推出了一个全新的适合云GIS的体系架构——T-C-V(Terminal-Cloud-Virtual,端-云-虚)软件结构,其核心就是具备并实现了自然“云”特性,作者将其概括为纵生、飘移、聚合、重构。MapGIS 10的推出解决了当前GIS行业的一些重大问题,主要包括以下几个方面。(1)GIS开发模式的转变:使得客户无须花费大量资金、人力等投入而能设计出自己的软件。提高生产效率,降低成本,减轻技术维护负担。(2)GIS应用模式的转变:软件应用以服务的方式供用户使用,用户可按量进行租赁使用,软件安装和更新通过线上完成。(3)GIS供销模式的转变:对软件的需求可以小到一个功能,也可以大到一个解决方案;软件需求方可能是个人、企业和政府部门,软件的供应方可能是世界上任何的个人和团队,MapGIS 10是供需双方公共的纽带。

MapGIS“纵生”式全新软件开发模式是软件开发领域的全面创新,突破了软件行业“智力劳动密集型”的瓶颈,打造了一种更为快捷、高效的“云”开发模式,实现了云中 GIS功能的即插即用、自由组合、灵活定制。GIS软件开发不再绑架程序员,开发便捷高效,功能重构复用,甚至多家厂商可以共同开发同一个应用系统。“纵生”式开发模式彻底改变了软件生产模式,从根本上提高了软件生产效率、质量、稳定性、系统开发成功率,实现了软件复用的目标。1.4 小结

本章首先从信息产业发展角度简要概述了信息产业中软件行业的发展现状与趋势,阐述软件生产中遇到的瓶颈问题;然后转入信息化的重要角色——GIS产业,重点介绍GIS软件行业的发展现状、应用趋势,引出云GIS环境下面对GIS软件开发现状的对策,即进行GIS开发模式变革。

本章作为本书内容的引子,是 GIS 开发模式变革的背景等理论介绍。了解了 GIS 产业发展现状与趋势,以及GIS开发模式变革先例——MapGIS“纵生”式全新软件开发模式,在接下来的章节中,将对MapGIS 10与”纵生”式开发模式进行全面解读。第2章新一代云GIS软件平台

在当前的云计算时代,云 GIS 提供了崭新的应用模式,对 GIS 产业将产生重大影响,创造巨大的地理信息服务价值。在此形势下,中地数码汇聚中地人的智慧和汗水,重磅推出全球首款真正意义上的云GIS软件MapGIS 10,开启新一代云GIS生产模式。

什么是MapGIS 10?MapGIS 10有哪些新特性?将给GIS行业带来什么价值?本章将全面为您解读以上问题,让您整体认识MapGIS 10。

目的要求

本章通过对云GIS软件MapGIS 10的解读,介绍新一代云GIS生产模式。通过对本章内容的学习,全面认识MapGIS 10,理解云GIS软件MapGIS 10的新特性、T-C-V软件结构等,进而明晰MapGIS“纵生”式全新开发模式的背景,为深入理解其开发原理奠定基础。

主要内容

本章以云GIS环境下新一代GIS生产模式为主线,首先介绍云GIS应用导向,即用户新需求推动GIS产业变革,引出中地数码自主创新的成果——云GIS软件MapGIS 10;然后重点解读 MapGIS 10,基于 MapGIS 10 的内容从整体了解全新的云 GIS 生产模式,了解MapGIS“纵生”式开发模式的行业背景。

· 概述云GIS环境下用户的新需求,以需求为导向,为本章内容伏笔;

· 重点介绍云GIS软件MapGIS 10,包括MapGIS 10简介、新特性、T-C-V结构等内容,通过MapGIS 10从宏观上了解新一代云GIS生产模式。

重点难点

本章重点是认识云GIS软件MapGIS 10,了解MapGIS 10的基本内容,特别是对其新特性与T-C-V软件结构的理解,对MapGIS“纵生”式全新开发模式有初步认识,其中,对MapGIS 10新特性、T-C-V软件结构的深入理解是难点所在。2.1 云GIS应用导向

云计算、物联网、移动互联、大数据等新的技术发展所带来的 IT 之变,导致用户需求和应用模式的多样化改变,从以前的系统开发、集成、交付逐渐向平台、Apps、数据、服务及其融合等方向发展。而这些变化使得:“GIS 一方面正走向云端,提供前所未有的丰富的空间信息资源和强大的服务功能;一方面GIS又留在我们手中,在日益强大的智能终端的支持下,发挥越来越重要的作用,使我们随时随地都可以访问空间信息。环境的变化,使得GIS的理念、方法、技术、开发和应用模式也都在改变,使得GIS处在了一个十分重大的转折点。”GIS圈的这些变化,催生了需求者、开发者、终端用户这三大GIS用户群体对GIS软件的功能、价格、资源提出了新的需求。(1)对于终端用户而言,只关注商品的功能、价格是否具备定制、伸缩的特点。是否有这样一个GIS平台,不管是功能还是价格,产品和工具都能根据用户的需求随需定制、弹性伸缩,给用户更大的空间?这就要求GIS平台需具备随需定制、弹性架构的特点,这与云计算“按需服务”特点相通。(2)对于开发用户而言,只关注是否能有便捷的开发方式、是否有足够的资源、是否能快速完成开发任务、最大程度降低人力成本。开发用户希望以最少的投入、最快速的方式开发出产品。因此,希望GIS平台能提供便捷开发方式,以及内容丰富并可重复利用的开发资源池,开发用户只需要基于这个资源池进行简单的聚合、重构就能满足需求。(3)对于需求用户而言,只关注需求是否能快速响应、是否能实现、是否有团队接收。哪里有更便捷的通道、更少的投入能让“梦想”成真是需求提出者最关心的问题。他们并不关心需求的具体实现过程与方法,只关心是否有团队能准确地理解需求,并能快速地做出响应,并最终达到预期。

从这三类用户对GIS软件提出的新需求可知,传统软件生命周期已不能再适应互联网、云计算快速发展环境下的 GIS 软件生产,广大用户都在期盼 GIS 能在技术领域迎来一次革命性的突破,继而能够提供一种稳定、高效、低成本而又环保的支撑架构,使GIS彻底突破既有的“专业圈子”,将空间信息的服务和增值带给大众。正是这些需求催生了中地数码全新的云GIS软件平台——MapGIS 10。它的诞生,对于GIS来讲足可谓一次颠覆性的重构。2.2 云GIS软件MapGIS10

近些年来,云GIS概念已被热炒,纵观几年发展:将成形产品发布到网上供用户购买,打造固态生产模式,渐成云GIS的主流趋势。而MapGIS 10则区别于这类“云”理念,提供了一套自己完整的云思路,其核心就是具备并实现了自然云特性,我们将其概括为:纵生、飘移、聚合、重构。

自然界的云在气候的作用下或聚或散,进而形成雪花、细雨,作用于大地,周而复始,云GIS软件——MapGIS 10也是如此。

· 产生:不受行政边界、单位组织机构、时间空间条件限制,在一定条件下,可由个人、小团队自由开发。

· 特性:根据需要,可飘移、聚合、重构。

· 作用:根据需求条件,可聚合重构成各种小至小工具专业软件、各行业各专业应用系统,大至数字城市、数字地球级别的跨地区跨行业大数据应用。

· 生命:在全球范围内不受行政边界、单位组织机构、时间空间条件限制,不断产生、交易、迁移、聚合、重构,应用于各行各业,不断循环,周而复始。

MapGIS 10是全球首款真正意义上具有云特性的云GIS软件,是具有按量可伸缩性利用资源、按需个性化定制、在线租赁服务特性的空间地理信息软件平台。它可在不受国家边界、单位组织机构、时间空间条件限制的互联网上由个人或自由组合小团队自由开发,根据用户需求迁移、聚合、重构成适合用户所需的应用,最终实现GIS拥抱互联网,共享全世界智慧,服务全人类应用,让人人享有地理信息服务的中国梦。2.3 MapGIS10新特性2.3.1 全新T-C-V软件结构

MapGIS 10之所以具有纵生、飘移、聚合、重构四大特性,归因于依托了MapGIS独创的T-C-V软件结构(Terminal-Cloud-Virtual,端-云-虚)。

T-C-V软件结构是继局部网软件的Client/Server结构,互联网软件的Browser/Server结构发展起来的适合云计算、云服务的新一代软件三层结构,分别为终端应用层(T 层)、云计算层(C层)、虚拟设备层(V层)。目前的云软件,一般只涉及终端应用层(T层)和虚拟设备层(V层),没有涉及云计算层(C层),软件厂商将软件产品放到V层上以一种固态的服务租赁,用户则通过 T 层获取这种固态服务。但这难以实现丰富的 GIS 云应用以及满足用户按量可伸缩性利用资源、按需个性化定制的需求。只有基于更好的软件架构,所开发出的软件可拓展性才能更佳,所以,云计算层(C层)成为了MapGIS 10研发的重点。

在MapGIS 10的C层上部署的GIS元素集,是广大用户或开发商提供的云服务总和,一方面,基础平台厂商提供基础功能元素;另一方面,广大用户或应用开发商提供可组成各行各业应用的小至微内核群、大至组件插件的各种粒度的功能元素,C层在这种支撑下渐渐形成并不断发展壮大;再加之其内在的悬浮式柔性软件架构,C层使云服务的纵生、飘移、聚合、重构成为可能。

MapGIS 10全新T-C-V软件结构将在架构上提升GIS数据存储、组织和管理能力、决策支持能力,以及随时随地为用户提供快捷、方便的地理信息服务的能力,从而为全球用户提供更广泛、更智能的地理信息服务。2.3.2 “纵生”式全新开发模式大变革

GIS开发中,传统的开发模式需要依靠单位或项目组把人员组织起来统一开发,从设计、编码、统编、测试、联调、上线必须整体软件同步进行,提供的定制性开发只能使用一次,如若再开展其他项目还需重新开发。所以对于程序员来讲,一个小小的系统改动就有可能“殃及”众人。MapGIS打破了传统的软件开发模式与应用方式只能使用一次,同步集中开发、不可复用的窘境,开创了全新的“纵生”式开发模式,重构GIS开发方式,打造了一种更为快捷、高效的“云”开发模式。“纵生”式开发模式与传统开发模式的两大区别:(1)开发过程异步性:将整体软件拆分为若干个插件或功能块,一个个分开开发、分开上线、异步进行。由于插件都以独立的个体存在,对于插件开发者只需关心插件本身的功能,无须考虑与其他插件的兼容性。同时,插件可以作为资源被新插件所用,从而从一个插件,到一个应用,再到另一个应用,不断复用,不断被聚合、重构,周而复始,循环往复。(2)开发人员分散性:允许全世界范围内个人或小团队分散开发,以全球共享的资源为基础,快速聚合、重构行业应用,并最终创造更多的云端资源。这是“纵生”式开发模式给云GIS产业带来的源源动力。基于“纵生”式全新开发模式,既能使用云端资源,又能扩充云端资源,做到真正共享全球资源。

MapGIS“纵生”式全新开发模式给开发者带来了更为细致的分工、更简单的维护、更高效的复用、更长的生命周期、更低的成本和更高的收益。开发的功能插件具备“飘移、聚合、重构”的特性,功能插件可以灵活应用、即插即用,体现最大的兼容性与扩展性,最大时限地延长功能插件的生命周期,有效提升终端应用构建效率。2.3.3 软件生产循环往复、生命周期长

传统软件开发模式开发出来的软件都是适应于某一对象,或根据某一需求而特定研发出来的,这类软件能够应用的范围较小,而且不容易被复制。其作用类似于定制开发,对于定制的产品生命周期非常有限。所以这种开发模式并不能开发出满足具有“飘移、聚合、重构”特性的云应用。真正的云应用应该具备怎样的生命周期呢?

MapGIS 10可在不受行政边界、单位组织机构、时间空间条件限制的互联网上由个人或自由组合小团队自由开发,根据用户需求不断产生、交易、迁移、聚合、重构成各行各业适合用户所需的应用,像自然界的云彩一样,在全球范围内不断循环,周而复始。

MapGIS 10如何使这些云资源具备在全球范围内不断循环,周而复始,循环往复的功能呢?原因如下:(1)MapGIS 10 T-C-V软件结构支撑。整个MapGIS 10的软件结构不同于传统的奠基式向上的紧耦合架构,而是一种悬浮式柔性架构,基于构思精巧、灵活伸缩的微内核群,纵生出能够适应各种硬件更新与应用变化的GIS云服务。这些云服务资源具备“飘移、聚合、重构”的云运动特性,可为全球应用提供资源服务。同时,MapGIS 10通过标准的服务接口,可将各种各样的GIS应用接入到云中。由此,保证了MapGIS 10能共享自身资源到云端,也能接入云端资源。(2)“纵生”式全新开发模式支撑。“纵生”式全新开发模式保证了应用具有松耦合、重构的特性,这也为资源带来了更长的生命周期。采用”纵生”式开发模式开发出来的功能插件资源具有高度的复用性,既可作为资源直接被应用系统所使用,也能被应用到多个应用系统,而这些功能插件还可以作为新插件的资源,被包含在新插件中,再次被新的应用系统所使用,带来了更多可生存的环境,也带来了更长的生命周期。2.3.4 GIS工具替代端GIS软件产品,Smart定制,一键安装

MapGIS 10与以往的GIS软件有非常大的不同,它由一系列的功能插件组成,每个功能插件都具有独立的 GIS 功能,可被视着为一个独立的 GIS 工具。这些功能插件可以任意插拔,任意组合,可以完全按照用户的意愿来智能定制属于自己的应用软件。因此,MapGIS 10不再像以往的GIS软件一样以固态的形式提供给用户一个个软件产品,而是以用户自主定制的形式提供给用户,由用户自己根据所需聚合、重构成各种GIS工具,最终迁移形成自己所需的行业应用。弹性价格、功能自由伸缩,定制好的各种插件可自动聚合、重构,安装到用户各种终端设备上,真正实现Smart定制,一键安装。2.3.5 多端应用,聚云共赢

MapGIS 10支持多端应用,端应用具有以下亮点:(1)巨型化。MapGIS 10利用云计算技术、集群技术、进程并发机制、多CPU调度机制等多种技术,全面支持巨型应用,为大用户并发、大数据管理、大数据量操作等应用提供了性能优化的措施,以提高云端的体验效果。MapGIS 10可根据巨型化的应用,提供完善的解决方案,具有可定制、可伸缩、高效等特性。(2)微型化。随着移动互联网时代的到来,移动端的应用越来越多。为此,MapGIS 10提供了面向移动端的云服务。移动端的功能与数据服务让用户可通过手机、平板电脑等各种移动设备访问云端资源。(3)一体化。MapGIS 10具有二、三维一体化管理的机制,数据统一管理,并对外提供统一的数据服务,保证了各端应用数据的一致性;还包括二、三维数据可视存储一体化。基于MapGIS 10提供云服务,可从空中、地上、地表、地下四维一体化展现三维空间。(4)智能化。烦琐的安装与配置过程,让许多用户对GIS软件望而却步。而MapGIS 10为用户带来了全新体验。基于MapGIS 10可以实现云服务的在线聚合、重构、迁移、本地一键安装的功能。用户只需基于云端选择资源,所有的安装与配置都交给MapGIS 10来完成。安装完成后,立刻可享受自己定制的应用。同时,可从云端获取服务资源,自己DIY (个性定制)应用,最终交由MapGIS来为你的个性化需求服务,真正做到智能定制,智能安装。2.4 MapGIS10T-C-V软件结构

T-C-V软件结构是中国地质大学吴信才教授提出的面向云服务的GIS应用模型,其目的是基于云的三层架构构建适合空间信息产品的云GIS平台。MapGIS 10云平台采用T-C-V软件结构,分别为终端应用层(T层)、云计算层(C层)、虚拟设备层(V层),如图2-1所示。图2-1 MapGIS 10 T-C-V软件结构2.4.1 虚拟设备层(V层)

虚拟设备层(V层)如图2-2所示,该层基于虚拟化技术,将计算机、存储器、数据库、网络设施等软硬件设备组织起来,虚拟化成一个个逻辑资源池,对上层提供虚拟化服务。各类空间和非空间数据,包括卫星影像数据、矢量地图数据、三维模型数据、增值服务数据,以及存储在MySQL、DB2、Oracle、Sybase等类型数据库的网络数据源数据,逻辑上组织构成一个数据资源池,并通过使用空间数据库引擎技术(SDE)与中间件技术,实现海量、多源、异构数据的一体化管理。该层是支持云计算、云服务的基础,使得用户可以在任意位置、使用各种终端获取服务,就像“我们开启开关电灯就亮,拧开水龙头水就流,但我们不知道用的是哪个电厂发的电,哪家水厂提供的水”一样。目前 V 层是各大计算机设备厂商重点进军的基地,相关技术已较为成熟,如虚拟存储、虚拟设备、虚拟计算机、虚拟客户管理系统等。2.4.2 云计算层(C层)

云计算层(C 层)如图 2-3 所示,C层在支持超大规模、虚拟化硬件架构的基础上,建立了海量地理信息数据、服务和资源管理与服务体系框架,按照“即插即用”的思想,以及聚合服务的理念建立服务。其内在的软件架构是悬浮式柔性架构,这样云计算的典型特征如纵生、飘移、聚合、重构才能成为可能。C层上部署的是GIS元素集,是广大用户或开发商提供的云服务总和。一方面,基础平台厂商提供基础功能元素;另一方面,广大用户或应用开发商提供可组成各行各业应用的小至微内核群、大至组件插件的各种粒度的功能元素,这样C层才能渐渐形成并不断发展壮大。基于虚拟设备层,C层的功能服务和V层的数据服务、设备服务才能彻底分离,层之间以标准的服务接口连接,使云计算成为可能。目前C层处于发展的初期,其规模及技术远没达到可支撑行业云计算服务的需求,是GIS平台厂商适应飞速发展的云计算、云服务需要攻克的技术难点。该层是MapGIS 10研发和实现的重点。图2-2 虚拟设备V层图2-3 云计算C层

该层包含云生产中心、云服务仓库、云管理中心三大内容。云生产中心保证了云计算层能源源不断地纵生新的资源,扩展云,同时也保证了其他资源能顺利地接入云中。云服务仓库主要用于管理各种云服务。云管理中心则用于管理云端所有的服务的注册、发现、调度、安全等工作,同时保证云服务在线交易的正常运行。(1)云生产中心。C层重要作用之一为纵生云,专门用于用户自定义纵生各式各样的云资源。MapGIS推出了“纵生”式全新开发模式,这种开发模式中所有的应用都由功能插件组成,这些功能插件具有相互独立的特性,只要符合同一开发规范的应用所包含的功能插件就可以自由聚合、重构。同时,MapGIS 10提供了强大的运行时支持,能很方便地接入第三方应用。用户可直接基于 MapGIS 10 提供的丰富的内核资源,使用已有的功能插件资源定制、聚合、重构应用系统,也可基于 MapGIS 10 提供的各种端应用开发运行时、各种 API资源,基于统一的开发标准、开发流程自定义开发功能插件,为云端源源不断地产生云服务资源。(2)云服务仓库。C层重要作用之二为云服务中心。如果说云生产中心是为了纵生云,那么,云服务仓库则是将云服务共享给全球用户的窗口。云服务仓库中管理的所有云服务都基于统一的服务标准构建,保证了第三方能依据统一调用标准任意地调用,以便云服务的全球共享。MapGIS 10采用悬浮式柔性架构,以功能仓库与数据仓库分别管理功能服务与数据服务,以保证功能与数据能完全分离,从而保证了云服务的“飘移、聚合、重构”特性。(3)云管理中心。C层重要作用之三为云管理中心,提供云服务从发现、注册、调用的全过程管理与监控,同时对所有云端运行的资源进行统一管理。管理云端在线使用、交付、安全等内容。根据云商业模式,约束在线交易与付费、安全,以及云服务的注册、发现、调用,给云一个良好的运行环境。2.4.3 终端应用层(T层)

终端应用层(T层)如图2-4所示,终端应用层(T层)面向政府、企业、公众等信息使用者,提供标准访问接口,搭建各类终端应用。允许用户以 PC、智能手机、平板仪、手持设备、各类监控设备等各种终端设备为载体,借助其上运行的具有特色应用的各类应用系统,接入到云端,获取云端资源。由于云计算C层提供的云服务具有“飘移、聚合、重构”特性,决定了终端应用能被自由伸缩、自由定制、自由扩展、自由开发,以满足来自个人、团体、企业、公众、政府等各种公有、私有云的应用。

全新的T-C-V软件结构给MapGIS 10带来了如下技术特点。(1)超大规模化。MapGIS 10采用悬浮式柔性架构,通过云的纵生、飘移、聚合、重构,实现构建的MapGIS云规模可调,无边界,可构建超大规模、大规模、各种中、小规模应用,满足不同应用和用户规模。(2)虚拟化。用户无须关心软件的服务方式,无须关心计算平台的操作系统,以及软件环境等底层资源的物理配置与管理,无须关心计算中心的地理位置。数据调用都是基于云计算层的,这充分发挥了平台管理海量数据能力和并发访问数据能力。对于异构、异质的不同平台的GIS数据,无须转换原有数据格式,而是通过翻译的动作在云计算层内表现和管理这些异构的GIS数据的,操作这些数据就像在各GIS平台上操作数据一样。图2-4 终端应用T层(3)高度共享、伸缩灵活。T-C-V软件结构的软件在体系架构上能够实现软件、硬件、服务的完全融合,最大限度地利用资源;提供服务集群的负载均衡机制,可满足大用户量并发访问、高强度空间计算需求;提供微内核群技术,在内核中引入细粒度并发机制,使得任务能够并行执行,大大提高了效率。同时,采用面向服务的体系架构,坚持数据、功能、管理、服务相分离的原则,既保持了平台的灵活性和扩展性,又实现了空间信息数据的整合、管理和共享;而且这种体系架构是松耦合的,提供通用服务的同时,根据客户的不同需求,也提供个性服务,具备高度的可伸缩性。(4)按需定制服务。MapGIS 10不针对特定的应用,在“云”的

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