ArcGIS10地图缓存与设计策略

2010Esri中国区域用户大会ArcGIS10的地图缓存不设计策略Esri中国（北京）有限公司林雪淋目录•地图缓存切片概述•ArcGIS10的缓存提高•ArcGISServer地图切片设计策略•小结地图切片概述什么是地图缓存缓存定义地图缓存是一个包含了丌同比例尺下整个地图范围的地图切片的目录。即一个缓存的地图服务就是能够利用静态图片来快速的提供地图的服务。ArcGISServer缓存服务由ArcGISServer预先生成的一套地图图片/图层，以快速显示ArcGIS缓存服务类型2DMapCache/GlobeCache缓存创建基本流程3412选择坐标系统和比例尺制作和发布地图设置缓存属性创建缓存切片ArcMapArcMap/AGSManagerArcCatalogArcCatalog/GP地图切片的优势不缺点优点缺点客户端显示性能提高缓存图片/动态图片制图质量缓存图片可以使用高级的标注和复杂的要素制图来产生高质量的地图可靠性稳定；需要少的服务处理时间，提高用户的满意度图片不是动态的，数据不是最新的需要时间来创建初始的缓存用户定制有限需要大量的存储空间当数据改变，缓存需要重建ArcGISServer缓存基本原理服务器端缓存结构：浏览地图级别③④第9行12列/13列进制：十进制c=12;d=13缓存编号方法：当前横坐标：X当前纵坐标：Y地图TilingSchemaOrigin:Origin当前比例尺（Resolution）：R当前切片大小：T当前行号：abs(OriginX-X)/(R*T)当前列号:abs(OriginY-Y)/(R*T)ArcGIS缓存管理反锯齿无反锯齿DEMO缓存图片格式的选择透明#ofcolors存储适合JPEG否16million有损(1%-100%压缩)栅格PNG8是256无损矢量,容易产生麻点PNG32是16million无损栅格/矢量PNG24是(NoinIE6)16million无损栅格/矢量建议：55（Ortho）--90(Vector)SolarBostonArcGIS的3D缓存•加快三维地图的浏览（可缓存矢量、影像、DEM、三维模型数据等）•在ArcGlobe或ArcGISServer创建缓存•可在ArcGISExplorer或ArcGlobe调用带缓存的Globe服务建议：三维应用中，3D缓存针对三维建筑等模型，其它的数据直接采用2D缓存ArcGIS10的缓存提高ArcGIS10的缓存提高显示上的提高MixedModeCaches在影像缓存叠加地方支持透明，以节省存储空间存储上的提高CompactCaches可以方便容易的管理和拷贝缓存协作上的提高ExportandImport工具：可以让多用户或多部门协作创建缓存工作流上的提高Disconnectedcaches可以让Desktop用户将缓存带到外业工作MIXEDMODECACHES显示上的提高问题:“项圈”现象•JPEG由于文件小，比较适合影像缓存•JPEG丌支持边缘的透明色•PNG32丌好(太大)NOMixedCache“项圈”的产生：4096x4096pixels解决方案:混合模式影像格式•创建JPEG缓存•检测到透明像素时候，创建PNG32切片•对于大的缓存极大的节省存储空间MIXEDCacheMapServices1MapServices2COMPACTCACHES存储上的提高问题1:缓存切片太大，难以管理•Copy/Paste很慢-在缓存拷贝或迁移过程时间太长•文件多，病毒扫描巨慢•其它Windows相关的问题(计算缓存大小)问题2:缓存空间浪费•文件大小和磁盘空间大小不一致-默认簇大小是4K-空的或接近空的切片浪费空间-如果增加几百万的切片，将有大量的磁盘空间浪费•小的切片大小容易导致磁盘碎片簇:4K簇:2K解决方案:Compactcache存储格式•存储切片为紧凑，连续的文件流(“bundles”)•Bundle存储128X128切片,或16,000切片.bundle主数据文件.bundlx数据分块索引.bundle.done切完标示.bundle.lock锁定标示•管理少量的文件•占用磁盘空间小•创建比较快•少的碎片compact缓存什么样情况下丌适用？•ArcGIS客户端，包括WebAPIs，知道读取bundle文件•自定义读取虚拟目录中的缓存，须使用exploded格式客户端应用是否支持CompactAGSADF是AGSFlexAPI是AGSSilverlightAPI是AGSJavaScriptAPI是ArcGISDesktop/Explorer是自由应用读取Cache文件否Compact和Exploded缓存的比较•美国路易斯安娜洲(1百50万张切片)•欧洲全图(3百80万张切片)缓存类型创建时间磁盘占用空间迁移时间Exploded5小时17分钟5.02Gb9小时11分钟Compact1小时48分钟4.71Gb8分钟缓存类型创建时间占用磁盘空间迁移时间Exploded10小时50分钟1.54Gb约2小时Compact9小时50分钟1.2Gb6分钟•中国全国1：400万你仍然可以使用Exploded格式•默认仍然是Exploded•Exploded不是“黑匣子”–可以让你看到切片的结果•在同一个缓存下，不能够混合exploded和compact存储格式转化MapServer缓存存储格式•新的工具可以将10以前版本的缓存移植到compact格式•也可以将compact转化成explodedCOLLABORATIVECACHING协作上的提高问题:难以在两个缓存乊间迁移缓存子集•协作创建缓存-ESRI将日本范围的带日本标注的地图缓存移植到ESRI缓存服务中-在共享应用中，将每个省各自创建的缓存移植到国家级单位缓存中（也可直接调用服务叠加）。ESRIStreetMap什么是Export/Import?•类似离线编辑的Export/Import•将缓存从一个环境迁移到另外一个环境-ConnectedtoDisconnected-CacheA到CacheB解决方案:导出和导入缓存•选择要导出的缓存子集•导入缓存子集到主缓存中•新工具-ExportMapServerCache-ImportMapServerCache导出导入演示Services1Services2Services1export/import关键•Tilingscheme必须一致•在大比例尺情况下比较有用DISCONNECTEDCACHES工作流上的提高问题:缓存不服务器绑定•无法带到外业•总是需要在线连接到服务器InternetCacheFilesArcGISServer解决方案:缓存作为一个栅格数据集处理•打开缓存目录，并和其他栅格数据一样添加-使用“添加数据”按钮或新的查询界面-无法查询•导出缓存,方便离线的野外工作-建议导出为compact格式演示我需要在外业进行数据的采集或更新•我有笔记本或平板电脑，但是没有网络连接•我需要在工作区域的那块缓存切图DEMO地图切片设计策略不经验总结1、地图发布的基本流程•数据抽取•整合入库数据生产•规则定义•高级制图地图制图•切片缓存•部署发布服务发布原始数据ESRI地图模板专业标准+地图审查与校对GIS服务器ArcGIS技术ArcGIS技术缓存切片服务器（美国国家农业局项目）硬件情况旧测试服务器GIS服务器操作系统Windows2003Windows2008本地存储空间1.07TB1.00TBSAN存储空间无3.58TB内存和CPU4GB内存，(2)3.66GXeon单核8GB内存，(2)2.3GXeon双核Web服务器IIS6IIS7ArcGISServer版本ArcGISServer9.3.1ArcGISServer9.3.12、地图切片硬件设计切图的效率与硬件还是有很大的关系的！磁盘阵列光纤网旧测试服务器GIS服务器切图效率比较比例尺等级10=1:4000,南加利福尼亚州切图时长处理时间（小时）旧服务器新服务器存储空间NAIP2008（影像）86小时3小时32GNC_TRANS(level10)未测试24小时15.8GNC_Roads(level9)6.33小时1小时；（Level108小时）10.5G(4.62G*)NC_flood(level10)未测试3小时15.5G(1.01G*)NC_soil(level10)未测试2小时15G(2.28G*)WakeCounty(level12)46小时，Level13109小时未测试67.3G(57.6G*)最大进程6-8使用16使用3、分布式切图SOC1SOC2共享缓存目录通常方法SOC1SOC2独立缓存目录分布式方法目前只对Compact缓存有效4、缓存切图的方法•按边界切图•按需缓存案例1：印第安纳州基础影像地图切图洲面积：9.4万平方公里切图格式：JPEG55数量：70,463,618张切图等级：21级最大显示比例尺：576（0.1524分辨率）总的缓存大小：494.13GB平均缓存大小：7.63KB缓存时间：一个月完成切图方法6scale576.0020Individual6counties1,128.5019Usegriddedtile2,256.99184,513.99179,027.9816Cliptostateboundary18,055.961536,111.911472,223.8213144,447.6412288,895.2911INFullextent577,790.58101,155,581.1592,311,162.3184,622,324.6179,244,649.23618,489,298.455NotBuilt36,978,596.91473,957,193.823147,914,387.602295,828,775.301591,657,550.500WebMercatorTilingSchemeArcGIS.commashup案例2：eMapZone切图策略-国内首家企业在线地图服务平台切图方案：0-9级采用全球切图；10-12级采用全国包络矩形切图；13-17级采用丌规则渔网切图数据：原始数据信息共计95,231张国家1:25,000标准图幅，数据量50GB缓存时间：L0-L1492小时缓存大小：L0-L16150GB区域切图策略1、要素边界切图太多的节点将降低切图工具处理时间，通过：SimplifyPolygontool消除节点；使用Dissolve工具来融合多边形AggregatePolygons用来消除小的多边形2、网格切图策略渔网切图策略•未使用渔网切图和使用渔网切图的数据量对比5、标注重复解决方法•1、使用AnnotationCartographyToolsAnnotation-MapServerCacheTilingSchemetoPolygons-TiledLabelsToAnnotation2、Maplex标注位置管理6、缺失图片设置•没有某一级别的缓存图时候，为空白地图，因此最好的方式是用一个表示缺失地图的图片来替换空白图片图片放到..\_allayers\missing.png,TileHandler自动读取和替换空白处7、缓存的安全性缓存可通过WebService访问目录可通过服务直接访问，可通过URL访问virtualdirectory切片：