WebGIS的一些学习笔记

一、简述计算机网络的Internet 概念、网络类型分类、基本特征和功用是什么

计算机网络的Internet 概念

计算机网络是地理上分散的多台独立自主的计算机遵循约定的通讯协议，通过软、硬件互连以实现交互通信、资源共享、信息交换、协同工作以及在线处理等功能的系统。

Internet (因特网)：这是一个遵循TCP/IP协议，将全球大大小小的各种计算机网络互连起来的全球最大的计算机网络，即因特网。Internet=inter+networks :网络的网络、网间网。

internet (互连网)：指采用了Internet技术和协议进行互连的网络，泛指一般的互连网。

网络类型分类

按规模大小和地域范围局：域网(LAN) 、广域网(WAN) 、城域网(MAN) 、子网

按使用者：公用网、专用网

按拓朴结构分：总线型、星型、环状型、网状型

按网络协议：TCP/IP、 SNA、DNA、SPX/IPX、AppleTALK等

按交换技术：电路交换、分组交换、帧中继、信元交换

按传输技术：广播式网络（共享公共通信信道）、点对点网络（使用分组存储转发和路由选择机制）

基本功用：资源共享、数据传输

Internet基本应用：网上信息交流、网上信息获取、网上资源共享等

二、请简要列出GIS系统从桌面向网络的发展历程及推动因素

发展历程：

• 1993年，出现了第一个网络地理信息系统原型(Xerox Map Server, Virtual Tourist)
• 1996年，许多GIS软件商相继推出Web服务器站点( ESRI，InterGraph，MapInfo等)
• 1998年， WebGIS、空间信息服务概念相继出现；
• 2000年，基于GML的互联网地理信息系统出现；
• 2002年，移动地理信息系统出现( MapInfo miAware等）；
• 2003年，网格空间信息服务和空间信息网格被广泛关注。

推动因素：

• 传统GIS发展面临的问题和挑战:信息孤岛、互操作性差、数据冗余，分析能力有限、成本高昂
• 地理数据共享是GIS网络化的原动力
• 地理信息处理共享是GIS网络化的推动力量
• GIS互操作是GIS网络化的促进因素
• 地理空间信息服务的需求:面向普通大众提供各类地理信息服务，GIS应用不再只面向局部和少数的人群

三、简要描述WebGIS的基本概念定义、主要特征、发展趋势和应用方面

WebGIS基本概念定义：

WebGIS(网络地理信息系统)是指基于网络平台，客户端应用软件采用网络协议，运行在网络上的地理信息系统，即将GIS所能提供的功能通过网络展现给用户。

WebGIS特征：

①基于Internet/Intranet标准；

②分布式服务体系结构；

③发布速度快，范围广，维护方便；

④数据来源丰富、分布存储；

⑤用户界面友好；

⑥系统建设投资少；

⑦系统安全性；

⑧系统协同性

发展趋势：

①开放式的地理信息系统；

②一体化的空间数据管理与分析；

③基于分布式计算的WebGIS；

④网络虚拟地理环境；

⑤移动Internet扩展WebGIS应用

应用方面：

①政务应用——专业用户

“数字城市”，国土规划等

②企业应用——企业用户

基于Intranet的企事业内部业务管理，如：设备管理、线路管理和安全监控管理等

③公众应用——普通用户

基于 Internet 面向普通公众的地理信息服务，如：交通、旅游、餐饮娱乐、房地产和购物等

四、分析ESRI公司为WebGIS提供的公有云和私有云产品及其各自组件

公有云：ArcGIS Online

组件：①ArcGIS Online Portal；②ArcGIS Server；③ArcGIS Online services

私有云：ArcGIS Enterprise

组件：①ArcGIS Server；②ArcGIS Data Store；③Portal for ArcGIS；④ArcGIS Web Adaptor

五、分析ArcGIS Online和OGC标准ISO的地理信息服务分别有哪些

常用OGC规范：

WMS：Web地图服务，利用具有地理空间位置信息的数据制作地图，返回的是图层级的地图影像

WFS：Web要素服务，返回的是要素级的GML编码，并提供对要素的增加、修改、删除等操作

WCS：Web栅格服务,面向空间影像数据,将这些数据作为栅格(Coverage)在网上相互交换

WMTS：Web瓦片地图服务，该规范定义了一些操作，这些操作允许用户访问瓦片地

WFS-G：地名地址要素服务，主要提供地名、地址数据的查询和检索功能,遵循OGC的WFS规范

WPS：Web处理服务，用于解决空间信息互操作的问题

CSW：目录服务，支持空间数据集的发布和搜索

六、请简要说明WebGIS的框架构造，和其各自的作用

WebGIS底层为数据层，提供空间数据与业务数据等基础数据支撑；中间层一般包括提供基础GIS服务资源的GIS服务器，以及负责业务逻辑处理、提供应用服务支撑的应用服务器，其中GIS服务器可以是专业的GIS开发平台、开源GIS项目，也可以是地图服务器，主要为应用层提供地图数据服务和功能服务资源；最上层则为应用层，使用各类WebGIS API进行开发，与GIS服务器或应用服务器交互，实现满足具体需求的Web应用。