【摘要】：云計算、大數(shù)據(jù)和人工智能已成為當前信息系統(tǒng)建設(shè)的熱點,傳統(tǒng)的C/S、B/S架構(gòu)已經(jīng)很難滿足要求,云計算技術(shù)成為新的手段。本文立足于廣西國土資源領(lǐng)域,以廣西國土資源云為基礎(chǔ)支撐環(huán)境,將云GIS技術(shù)融入省級土地利用綜合監(jiān)管平臺的設(shè)計方案之中,并以此為藍本建設(shè)廣西土地利用綜合監(jiān)管平臺(以下簡稱監(jiān)管平臺)。撰寫本文的目的是:1)研究云GIS環(huán)境下廣西土地利用綜合監(jiān)管平臺的建設(shè)方案及其相關(guān)技術(shù),以此作為云計算技術(shù)在國土領(lǐng)域的應用案例,為同類型系統(tǒng)建設(shè)提供參考;2)通過監(jiān)管平臺的建設(shè)提升土地利用綜合監(jiān)管業(yè)務的開放共享程度和信息化水平;3)研究和總結(jié)在私有云環(huán)境下部署云GIS平臺的可行技術(shù)方案�；诖�,本文首先研究和分析了當前信息化潮流,綜述了云計算、云GIS、土地利用綜合監(jiān)管平臺的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及進展。緊接著研究了支撐監(jiān)管平臺建設(shè)的基本理論——云計算、云GIS和軟件工程等。然后針對廣西國土資源云和云GIS平臺的主要構(gòu)建過程進行了詳細深入的探討。最后詳細探討了建設(shè)監(jiān)管平臺的關(guān)鍵技術(shù)及其設(shè)計與實現(xiàn)過程。本文的研究成果有以下幾點:1)本文基于大量的理論研究和支撐設(shè)計了基于云GIS技術(shù)的廣西土地利用綜合監(jiān)管平臺的建設(shè)方案,并以該方案為藍本建成了廣西土地利用綜合監(jiān)管平臺。經(jīng)檢驗,該設(shè)計方案切實可行,“監(jiān)管平臺”能夠滿足國土業(yè)務部門在土地利用綜合監(jiān)管方面的業(yè)務需求。2)基于相關(guān)研究基礎(chǔ)之上改進了矢量數(shù)據(jù)的加載方法——設(shè)計實現(xiàn)了在瀏覽器端解析基于Txt、Shapefile格式的矢量數(shù)據(jù)的可行方法。該方法針對小規(guī)模的矢量數(shù)據(jù)有較好的效果,響應和渲染速度更快;同時,這種方法充分利用客戶端的富余硬件資源,減少了網(wǎng)絡傳輸次數(shù)和服務器端的負擔,使服務器專注于空間分析服務和數(shù)據(jù)提供。3)設(shè)計實現(xiàn)了基于“Python for Flask+Arcpy”技術(shù)的空間分析業(yè)務站。該設(shè)計方案具有輕便靈活,能夠快速搭建部署、克隆移植等特點,適合本文小訪問量的應用場景。
【學位授予單位】：南寧師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：P208
【圖文】：

加一層——數(shù)據(jù)即服務層（Data as a Service）；還有一種是以 Limia Youseff[62]為代表的五層分類法：即在四層分類法之上加上硬件即服務（Hardware as a Service）。這幾種分類方法一脈相承，從不同角度去定義云服務。其中三層分類法在學術(shù)圈內(nèi)獲得了較多的認同，本文也贊同這種分類方法。IaaS 將 CPU、磁盤、網(wǎng)絡等硬件設(shè)備封裝成服務供用戶使用。在 Iaas 環(huán)境中，用戶相可以請求沒有安裝操作系統(tǒng)的裸機和磁盤。因此，用戶可以根據(jù)實際需求安裝操作系統(tǒng)（Windows、Linux 等）并規(guī)劃節(jié)點，同時還要考慮如何讓多臺機器（節(jié)點）協(xié)同工作；另外，用戶還可以向云提供商請求帶有操作系統(tǒng)的 IaaS 設(shè)備。PaaS 對云環(huán)境中的基礎(chǔ)設(shè)施做進一步加工，為用戶提供一個完善的應用程序運行的軟環(huán)境，包括基本的操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、應用程序開發(fā)平臺等等。同時，根據(jù)用戶的具體需求，PaaS 層還可以制定成可支持行業(yè)運行的平臺，如可支持地理信息行業(yè)運行的云 GIS 平臺。SaaS 將某些專業(yè)軟件封裝成服務，向用戶提供可按需定制的軟件應用服務。軟件應用的部署、升級和支撐硬件的維護轉(zhuǎn)由服務提供商負責，用戶只需使用瀏覽器通過網(wǎng)絡即可直接使用軟件應用。三種云服務模式下的云應用于傳統(tǒng)應用的對比如圖 2-1 所示。區(qū)別在于誰來提供、管理和維護基礎(chǔ)硬件和運行環(huán)境。

過文獻分析法，總結(jié)了國內(nèi)外相關(guān)研究[55,63-67]并對云 GIS 做出如下定義：云 GIS 技術(shù)是布式 GIS、WebGIS 和網(wǎng)格 GIS 的融合與發(fā)展。其借助云計算理論、方法和技術(shù)將 GIS 軟件、平臺與空間數(shù)據(jù)部署到云環(huán)境中以期獲得 云 的大規(guī)模計算和存儲能力，解決地理息科學領(lǐng)域中的計算密集型和數(shù)據(jù)密集型等問題，如海量 GIS 數(shù)據(jù)的分布式存儲、空間析任務、查詢檢索、虛擬化等等。因此，云 GIS 技術(shù)同時具備了云計算和地理信息科學雙重特征。云 GIS 依然延續(xù)了云計算的對服務類型的劃分方式，將服務劃分為 IaaS、PaaS、Sa等幾個主要的層，但其具體的內(nèi)容及定義在不同學者之間有不同的定義。本文比較認同下觀點：1）SaaS 層：面向弱 GIS 部門，提供完備成型、可直接使用的專題 GIS 業(yè)務系統(tǒng)云 GIS SaaS 層可以理解為基于云 GIS PaaS 層相關(guān)服務而構(gòu)建的網(wǎng)絡應用的集中。2）Pa層：面向強 GIS 部門，以網(wǎng)絡服務的形式提供 GIS 服務接口（Application Interface，AP如地圖服務、查詢統(tǒng)計服務、空間分析服務等，PaaS 還提供相關(guān) GIS 平臺管理地理空間據(jù)和服務發(fā)布與后續(xù)維護，基于該層可以開發(fā)完備的 GIS 專題應用系統(tǒng)。3）IaaS 層：提供基礎(chǔ)設(shè)施，如操作系統(tǒng)、服務器、存儲和網(wǎng)絡等。云 GIS 的 IaaS 可以由商業(yè)公有云提服務，也可以由企業(yè)私有云構(gòu)建。圖 2-2 為傳統(tǒng) GIS 模式與云 GIS 服務的比較圖。

【參考文獻】

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本文編號：2725994