webgis作业与复习---cuit

①网络是如何影响GIS的？1)GIS研究者利用新闻组、电子邮件、论坛等来进行GIS技术问题的探讨2)网络远程教育，即教师将教案以HTML文档形式放在网上，学生下载使用，并且可以利用电子邮件进行提问，这样就形成了“虚拟大学（VirtualUniversity）”3)GIS软件的下载，GIS软件公司可以定期将其开发软件的最新版本放在其站点上，以供用户下载试用4)空间数据发布和下载，数据是GIS系统中最为重要的部分，数据的录入和预处理也是GIS应用开发过程中耗费时间、资金最多的一个环节，而通过因特网实现数据共享，可以降低GIS工程的开发成本②什么是网络GIS?论述它和传统GIS的区别．网络GIS——即网络化的GIS，是以网络为平台的GIS。是一种在网络环境下为用户提供GIS基本功能的、分布式计算和空间数据管理的地理信息系统.网络GIS的典型代表是WebGIS，此外，移动GIS、网格GIS等也为网络GIS的形式。与传统的地理信息系统相比，WebGIS有其特殊之处，主要表现在：1)它必须是基于网络的客户机/服务器系统，而传统的GIS大多数为独立的单机系统；2)它利用因特网来进行客户端和服务器之间的信息交换，这就意味着信息的传递是全球性的；3)它是一个分布式系统，用户和服务器可以分布在不同地点和不同的计算机平台上。③WebGIS的特点有哪些？WebGIS(万维网地理信息系统)，是GIS与的有机结合，GIS通过功能得到了扩展，从的任意一个节点，人们可以浏览和获取Web上的各种地理空间数据及属性数据、图像、文件，以及进行地理空间分析。WebGIS就是以软件的用户界面，把Internet和GIS技术结合在一起，能够进行各种交互操作的GIS。1、大规模降低成本，全面取代GIS桌面系统，用户无需拥有自主版的GIS软件就可以通过网络使用GIS功能2、使企业的事务与GIS专业有机的结合，构成企业群体生产力3、采用页面操作取代传统GIS的窗口操作，简单易用，降低了操作难度4、是一个分布式的系统，GIS处理能力大大提高5、WebGIS是一个动态系统，可以根据用户请求随时向用户动态提供所需要的空间信息服务，为用户提供个性化的空间信息服务6、跨平台性好，能够适用于异构系统7、互操作能力强在GIS用户组间访问和共享GIS数据、功能和应用程序，需要很高的互操作性。其中有很多问题需要解决，例如数据格式的标准、数据交换和访问的标准，GIS分析组件的标准规范等。随着Ineternet技术和标准的飞速发展，完全互操作的WebGIS将会成为现实。8、利用WebGIS容易实现大范围的数据分发９、WebGIS是图形化的超媒体信息系统④构建一个WebGIS系统有哪些基本要求？1、WebGIS应当是开放的.WebGIS能够共享多种来源、多级尺度、存放在不同地点的地理数据，能够和其他应用软件集成，并通过Java、CORBA、DCOM等技术跨平台协作运行，支持C/S模式等。2、WebGIS能在Internet环境下运行3、WebGIS必须支持数据分布和计算分布4、WebGIS能在网络上直接查询和存取数据WebGIS客户端实现技术客户端WebGIS允许GIS的数据和GIS计算能在用户本地计算机的浏览器上执行，客户端应用包括3种主要技术方案；GIS插件/Helper程序、GISActiveX控件和GISJavaAppletsWebGIS服务器端实现技术服务器端应用的WebGIS就是在服务器执行GIS计算，并把执行的结果转换为HTML格式（一般是GIF/JPEG图像）返回客户端。GIS数据和GIS计算部署在服务器上，对客户请求的响应只是在服务器端进行GIS计算，然后将结果形成为新的中间GIS数据，返送给客户，成为GIS数据迁移。服务器端应用包括2种主要技术方案：CGI、ServerAPI⑤什么是网络GIS的体系结构？论述它的发展情况．网络GIS体系结构是关于完整的基于计算机通信网络的GIS设计构造，构造和管理框架和技术系统。网络GIS体系结构的发展经历了三个阶段:1.终端/工作站模式(集中式体系结构)1)工作站上集中所有计算,终端仅为用户操作计算机的界面工具2)主要为客户端用户提供数据浏览功能,不提供分析和放大等操作功能,这种体系结构是最简单也是最安全的,因为数据管理和操作都是在服务端集中完成,简化了用户的设置和操作3)但是随着用户数量的增多和需求的提高,服务器无法及时响应用户的请求,这种体系结构已经逐渐被淘汰。终端/工作站模式的特点①以主机为中心计算环境，数据管理，事物处理高度集中；②起始成本高，系统维护升级只涉及主机，管理成本低，但用户端缺乏个人定置，无任何处理功能；③适用于大规模集中式应用，具有较高的效率和安全性。2.两级C/S模式（分布式的两层体系结构）1)CLIENT/SERVER结构，以PC为主，适合部门级应用2)初级成本低，但随着应用规模扩展，网络上异种资源类型的增多，开发、管理、维护的复杂程度加大，频繁的软硬件升级，后期成本骤升，缺乏关键事物处理的安全性与并发处理能力3.多级C/S模式（分布式的三层、多层体系结构）整个系统被分为不同的逻辑块,层次非常清晰,有利于软件的重用,提高开发效率；能够使“胖客户机”变成为较“瘦”的客户机,将开发和管理的工作向服务器方转移,使得数据分布处理成为可能;管理和维护变得相对简单。因此,基于这种分布计算技术的分布式应用往往存在着局限性:不支持主动服务机制,当服务器端服务或者数据更新时无法及时通知客户不支持客户应用之间的直接群体感知,因而难以展开客户应用之间高层次的协同工作⑥举例说明WEBGIS技术的应用领域和应用前景。一类为基于Internet的公共信息在线服务，为公众提供交通、旅游、餐饮娱乐、房地产、购物等与空间信息有关的信息服务。在国内外的站点上已有了成功的应用；另外一类应用为基于Intranet的企业内部业务管理，如帮助企业进行设备管理、线路管理以及安全监控管理等等。Webgis以后可以用于更广泛的地方，如：3DwebGIS的发展在网络上呈现出城市三维地图，数字地图等。真三维⑦CGI方式有什么特点？它所产生的图形并不能直接用于分析，但为什么不少WEBGIS仍然采用这种技术？CGI工作原理：Web浏览器用户发出URL及GIS数据操作请求；Web服务器接受请求，并通过CGI脚本，将用户的请求传送给GIS服务器；GIS服务器接受请求，进行GIS数据处理如放大、缩小、漫游、查询、分析等，将操作结果形成GIF或JPEG图像；最后GIS服务器将GIF或JPEG图像，通过CGI脚本、Web服务器返回给Web浏览器显示。优势：由于所有的GIS操作都是由GIS服务器完成的，具有客户端小、处理大型GIS操作分析的功能强、充分利用现有的GIS操作分析资源等优势；由于在客户机端使用的是支持标准HTML的Web浏览器，操作结果是以静态的GIF或JPEG图像的形式表现，因而客户机端与平台无关。劣势：增加了网络传输的负担：由于用户的每一步操作，都需要将请求通过网络传给GIS服务器；GIS服务器将操作结果形成新的栅格图像，再通过网络返回给用户，因而网络的传输量大大增加了。服务器的负担重：所有的操作都必须由GIS服务器解释执行，服务器的负担很重；信息(用户的请求和GIS服务器返回的图像)通过CGI脚本在浏览器和GIS服务器之间传输，势必影响信息的传输速度。同步多请求问题：由于CGI脚本处理所有来自Web浏览器的输入和解释GIS服务器的所有输出。对于每一个客户机的请求，都要重新启动一个新的服务进程。当有多用户同时发出请求时，系统的功能将受到影响。静态图像：在浏览器上显示的是静态图像，因而用户即不能漫游、缩放，又不能通过几何图形如点、线、面来选择显示其关心的地物。用户界面的功能受Web浏览器的限制，影响GIS资源的有效使用。Plug-in原理：工作原理：•客户端的Web浏览器发出GIS数据显示操作请求；•服务器端接受到用户的请求，进行处理，并将用户所要的GIS数据传送给Web浏览器；•客户机端接受Web服务器传来的GIS数据，并将GIS数据类型进行理解；•在本地系统查找与GIS数据相关的Plug-in。如果找到相应的GISPlug-in，用它来显示GIS数据；如果没有，则需要安装相应的GISPlug-in，加载相应的GISPlug-in，来显示GIS数据。GIS的操作如放大、缩小、漫游、查询、分析皆由相应的GISPlug-in来完成。优势：无缝支持与GIS数据的连接。由于对每一种数据源，都需要有相应的GISPlug-in；因而GISPlug-in能无缝支持与GIS数据的连接。GIS操作速度快。所有的GIS操作都是在本地由GISPlug-in完成，因此运行的速度快。服务器和网络传输的负担轻。服务器仅需提供GIS数据服务，网络也只需将GIS数据一次性传输。服务器的任务少，网络传输的负担轻。劣势：GISPlug-in与平台相关：对同一GIS数据，不同的操作系统如对UNIX，Windows，Macintosh而言，需要有各自不同的GISPlug-in在其上使用。对于不同的Web浏览器，同样需要用相对应的GISPlug-in。GISPlug-in与GIS数据类型相关：对GIS用户而言，使用的GIS数据类型是多种多样的，如ArcInfo,MapInfo等GIS数据格式。对于不同的GIS数据类型，需要有相应的GISPlug-in来支持。需要事先安装：用户如想使用，必须下载安装GISPlug-in程序。如果用户准备使用多种GIS数据类型，必须安装多个GISPlug-in程序。GISPlug-in程序在客户机上的数量增多，势必对管理带来压力。同时GISPlug-in程序占有客户机磁盘空间。更新困难：当GISPlug-in程序提供者已经将GISPlug-in升级了，须通告用户进行软件升级。升级时，需要重新下载安装。使用已有的GIS操作分析资源的能力弱，处理大型的GIS分析能力有限。ActiveX:⑧阐述基于JAVAApplet的WEBGIS的体系结构，分析客户端负载较重的原因．GISJavaApplet最初为驻留在Web服务器端的可执行代码。在通常情况下，GISJavaApplet包容在HTML代码中，并通过APPLET参考标签来获取和引发。它能完成GIS数据解释和GIS分析功能。但是，对于处理大型的GIS分析任务(如叠置、资源分配等)的能力，无法与CGI模式相比；GIS数据的保存、分析结果的存储和网络资源的使用能力受到限制。⑨试论述WebGIS的构建模式。传统的WebGIS实现模式有两种:服务器端模式在服务器端模式WebGIS中,客户端仅仅作为前端的用户接口,根据用户的操作向Web服务器提交请求,Web服务器再将请求提交给GIS应用服务器,由GIS应用服务器根据请求完成分析、处理工作,并生成输出影像,通过Web服务器传回客户端浏览器显示。服务器端模式的WebGIS特点基于这种模式的WebGIS系统,客户端只负责发送请求和显示结果图像,因此对浏览器的要求很低,兼容性很好,实现比较容易。服务器需要对客户端的任何一个操作做出响应,服务器的负担很重,在客户端数量较多时,服务器的响应速度势必下降。以图像的方式发布空间数据,无疑会增加网络的流通量,降低系统的工作。服务器端模式主要有两种实现方法通用网关接口(CGI)服务器应用程序接口(ServerAPI)•前者以CGI脚本连接Web服务器和GIS服务器,对每一个客户端的请求都要重新启动一个新的服务进程,系统响应时间必然受到影响,当有多个客户端同时发出请求时,服务器性能会急剧下降。•后者克服了以上的缺点,但是ServerAPI依附于特定的Web服务器,可移植性很差。客户端模式1.客户端模式将GIS分析和数据处理放到客户端上,服务器只是向客户端提供GIS分析工具和空间数据,当客户端首次向服务器提出请求时,服务器将客户端所需GIS分析工