互联网时代的地理信息系统
瑟草 林听 地诚
(海中文大学《美国过阿韦大学)
摘要”本文通过分析近年来信息技术和地理信息系统4G1S) 的进展 探讨在本联网时代的地理信息系
的发展执和技术,所出了以构件化的分布式地理信息系统的发展方向,并以新的概念打计了忆互联网
为乎全的 BIS 构件模型和客户-服务器模型为革珊的5 服务模型.在此村机上讨论了以CO8BA 为加体的基
于万失网的61S 的体系结构、应用荫基和对 5SI 产业的影响
关键词 五联网 万维网 地理信息系统 构件服务模型 分布式对象 CORBA
工前言
1996~~1997 年度是地理信息系统(61S) 发展变化最大的一年,回硬过去的一年,由于信息技术的忆如
发展,5IS 软件在以下几个方面取得了急大的进展 [1] [l2]
《0 开放GT 的研究。开故.61S 研究的目的是保证用户可以存取广涝分有在网络上的 GTS 数据和处理
单元,面下考记教据和处理的地各秒。一个由用户和开发凋组成的联吕(061S) 已经成立并开始为 GTS
的操作与至据亲享人订标准
关系数据库(RDEIS) 和 GIS 的结合.和| RDBMS 存储GIS 数据, 并通过 DBMS 存取和扣织这些数据-
新的RDBS 也将支持新的对象-闪系模型QRACLE) 。从而可以更好地支持空间数据关型.
全 61S 相作(component) 的开发,原来的巨型G1s 系统现在正迅速走向构件化,分解为基本的61S 构
件。 标准的包装技术(rapper)忆经出现,从而全6S 应用的开发天可以利用这些元件快速地组琉 6S 应用
软件,
《0 百了风(lnternet) 。大其是万维网 YN ,已经成为 5S 的新的操作平台。GIS 在本联网上的应用
目前主要集中在空间数所的发放,地址的查放和地天的显示,并开始出现更为复杂的 61S 让用2] 。 将来
会允许对专家功能系统的存取-
这些技术实际上是相下半腾和相互了响的。并以多民次,分布式对象技术为梳心,以万维网为加体-
本六将国红这四个方面的变化探讨互联网时代的GTS 软件与应用所面临的问题和可能的对策-
2 信息技术(IT)对 GIS 的影响
最 15 年里。工业界和应用部站在设计开发和维护大型的61S 软件和记用系统时发生了很大的变化-|
最初,我们使用的是大型的基于主机系统(例如VANIl 系列)的 61S 软件和应用。这些系统都包含有各自独
特的显示单元,功能模块和数据存取间元,它们基本上录不能与其他系统共享数所的。为了全不同系统的
用户能外取相同数据,通常的做法是在不同的系统时存储同和数据的多个各份。这种巨无关系统只能
是猎效和高代价的。在信息技术的其他领域,它很必让位于关系数据库技术和客户-服务器模型的系统
这习的客户-服务器系统通过和用网络、个人计算机、图形用户界面和关系数据库把集中式的巨无条系统分
名为较小的单元,从而简化了复杂的信息系统的开发与管理。然而在61S 领域,这种转变在最近几年才改
生。 这和61S 最初局限于制图和地学度用有关。直到最近几年,由于61S 的应用已经运运超出了纯梓的地
学区轩。市场的扩大促使信息工业的积极介入,并主导了 61S 在技术上的发展方向
新的客户-服务器系统把 GIS 应用分解为两人部分,客户单元和服务中单元。窜户单元包括应用的表达
单元(图阴用户接口) 和各分功能单元(分析, 转换制图等等) 服务器单元尾GIS 的功能单元(分析, 转换,
制图等等)的组合。 数据存取音元可以放在客户所或者服务器闫,这仅仅取决于实现的策略,从现有的客户
-服务器模式的 GS 系统来看通常是服务器半只包括数据的丰取单元,而所有的功能音元和CUT 都放在客
户淆;或痢把押分分煌功能放在服务器区(例如FEsri,Bentley, Wapinfo 等的相关产品) 具体而言,这种
模式实际上是和用了中间作技术,全61S 作为关系数据库 RDEWS) 的前销度用,其间的联结吉分就是所丰
到单元,央型的客房-服务器架构的 GIS 如图 1.
显然,这样的客户-服务器解决方案有是简单地把原来的巨无条系统变成了两个仍然巨大的系统,系统
的建立管理和维护以及应用扩展仍然是一人下难的事情。我们还必须一过又一地重复编呈忆有的功能,
代码的再利用是件委困难的事。透之章味着代厨的拷贝,修改和再开发。因此,一部分代码的改变可能
会影咯到几个系统相关代码的必改。
第二次转变是从经和的客户-服务因计算模型转变到以构件开发为基础的分布式计算模型
《Component-based Distribated Computing Ndel) ,信息工业用了很长的时间完成这种转变(这个过各仍
狼还在和续),而 61S 这一次如紧时地时上了信息产业的脚步。白的模型把现在仍然氏大的两有式客户-服
务器61S 分解成可自我管理的构件(或入对象)这些构件之间可以路网络和此操作系统进行本操作(虽然上
前还未见到这样的61S 构件测更,但己经有很多基于单一的操作系统平台的 GIS 构件出现在市场) 应用开
私人员可以很窒吻地通过对这些构件的组靶去发展的应用和软件。这种转变和下联网的快速扩张和符及
密切相关,瑟联网提供了分布式软件构件的应用市场,
3 互联网上的 6IS 的构件模型
ls 第二次技术上的转变的核心是构件化(Componentizationj。即把已有的 GHS 分解为可互拘作的自我
管理的构件 它们建立在分有起的对入结基础之上,应用了最新的分布式技术(皇如OMG 的 CORBA[3]