Тема 5 Географические информационные системы корпоративного уровня (КГИС)

Понятие КГИС и причины появления Корпоративная ГИС это многопользовательская, комплексная географическая информационная система, основанная на общем и согласованном доступе, управлении пространственными данными, внутри и между организациями (отделами). Причина появления необходимость организации многопользовательского доступа к пространственным данным с целью использования их для нужд подразделений и обмена этими данными между территориально распределенными пользователями внутри всей компании. Применение КГИС целесообразно, если: имеется масштабная задача, в решении которой задействовано несколько ГИС, СУБД; работа осуществляется в разрозненных филиалах одного предприятия; требуется централизованная унифицированная среда; работа ведется большим числом специалистов одновременно, в пределах одного проекта. Для того чтобы считаться корпоративной ГИС должна быть: масштабируемой, легко расширяемой, надежной и безопасной; открытой, поддерживающей межплатформенное взаимодействие и основанной на общепринятых стандартах; удобной для интеграции на корпоративном уровне; способной обеспечить высокую возвратность вложений.

Трехзвенная архитектура

Этапы создания КГИС Этапы создания КГИС: анализ предметной области, предпроектное исследование; разработка технического задания и проектной документации в соответствии с требованиями по разработке; сбор и уточнение общегеографической и специальной картографической (пространственной) информации: бумажных карт, описаний положения объектов, электронных карт, снимков местности и других материалов; разработка прототипа ГИС в виде системы, демонстрирующей ключевые функции на фрагменте данных; проектирование системы безопасности; создание и заполнение серверной базы данных ГИС; реализация основных элементов системы в виде настольного клиента и системы удаленного доступа; интеграция ГИС с действующими информационными системами предприятия; решение специальных задач, таких, например, как реализация системы моделирования аварийных разливов нефти.

Принципы проектирования КГИС При проектировании КГИС необходимо придерживаться нескольких принципов: принцип системности между структурными элементами системы при ее декомпозиции должны быть обеспечены такие связи, которые позволяют ей сохранять целостность и взаимодействие с другими системами; принцип развития (открытости) система реализуется с возможностью перспективного развития пополнения и обновления функций и состава без нарушения её функционирования; принцип совместимости при создании системы должны быть реализованы информационные интерфейсы, благодаря которым она может взаимодействовать с другими системами в соответствии с установленными правилами (регламентами взаимодействия); принцип стандартизации (унификации) подразумевает, что при создании системы должны быть рационально применены типовые, унифицированные и стандартизованные элементы, пакеты прикладных программ, комплексы, компоненты (в частности, зарегистрированные классификаторы).

Преимущества ArcGIS Преимущества ArcGIS: полная поддержка протоколов OGC (некоммерческая организация Консорциум «The Open Geospatial Consortium, Inc», координирующая разработку международных стандартов в области геоинформационных систем) для повышения открытости и возможностей наращивания и масштабирования системы; наличие хранилища пространственных данных для возможности многопользовательского редактирования пространственных данных в режиме on- line (ArcSDE играет роль шлюза между промышленной СУБД и приложениями ArcGIS Desktop); интуитивно понятный интерфейс клиентских приложений; возможность расширения функциональных возможностей серверных и клиентских приложений за счет авторских разработок.

Состав и назначение ArcGIS

Состав и назначение ArcGIS: НАСТОЛЬНЫЕ ГИС

Настольные ГИС: ArcMap ArcMap основное приложение ArcGIS Desktop. Оно используется для всех картографических задач, включая создание карт, анализ карт и редактирование данных. В этом приложении вы работаете с картами. У карты есть компоновка, содержащая собственно вид географических данных, набор слоев карты, легенду, масштабные линейки, стрелки Севера и другие элементы.

Настольные ГИС: ArcCatalog Приложение ArcCatalog поможет структурировать и управлять всеми данными ГИС. Оно предоставляет инструменты для поиска и просмотра географических данных, создания и просмотра метаданных, а также инструменты для структурирования географических данных.

Настольные ГИС: ArcToolbox ArcToolbox это простое приложение, содержащее множество инструментов обработки геоданных (конвертация, проецирование, геообработка данных, оверлейный анализ, организация многолистных карт и т.д.). Есть две версии ArcToolbox: полная версия входит в ArcInfo (более 150 инструментов), облегченная - в ArcView и ArcEditor (20 наиболее часто используемых инструментов конвертации и управления данными).

Настольные ГИС: ArcReader ArcReader - Бесплатная программа для просмотра и печати данных, опубликованных средствами ArcGIS Desktop, инструментов редактирования данных не имеет

Настольные ГИС: ArcGIS Explorer ArcGIS Explorer - это бесплатный, лёгкий настольный клиент для ArcGIS Server. Он используется для доступа к ГИС-сервисам ArcGIS Server и другим веб-сервисам.

Мобильные ГИС: ArcPad Позволяет проводить оперативный сбор, автономное редактирование пространственных данных в полевых условиях с использованием приемников GPS, цифровых фотокамер и других устройств. ArcPAD интегрирован с настольными продуктами ArcGIS (ArcView, ArcEditor, ArcInfo), работает на мобильных устройствах под управлением Windows CE, Pocket PC.

Серверные ГИС: ArcGIS Server ArcGIS Server ГИС-сервер Среда разработки приложений (ADF) Управляет программными объектами (ArcObjects) в процессе их использования в настольных и веб-приложениях. Включает корневую библиотеку ArcObjects и предоставляет среду для выполнения программных объектов на сервере Позволяет разрабатывать и тиражировать.NET или Java настольные и веб- приложения, которые в процессе работы используют выполняющиеся на ГИС- сервере программные объекты ArcObjects. В состав ADF входит программное обеспечение для разработчиков приложений и сервисов, в том числе программные объекты, элементы управления, шаблоны веб-приложений, справочник разработчика и исходные тексты примеров, а также runtime веб- приложений

Серверные ГИС: ArcGIS Server

ArcGIS Server предоставляет платформу для создания корпоративной геоинформационной системы, позволяющей: управлять всеми пространственными данными и картографическими службами централизованно; увеличить производительность существующих картографических web- приложений и создать новые web-приложения; создать web-приложения, обладающие функциональностью настольных ГИС ArcGIS Desktop; внедрить геоинформационную систему в существующую информационную структуру предприятия, объединяя ГИС сервер и пространственные данные с другими информационными системами предприятия, среди которых системы управления отношений с клиентами (CRM) или системы планирования и управления ресурсами предприятия (ERP), т.е. создать КГИС; быстро решать специализированные задачи, создавая приложения, объединяющие географическое содержание с функциональными возможностями ГИС; создать корпоративный геопортал и сформировать инфраструктуру пространственных данных.

Серверные ГИС: ArcIMS ArcIMS позволяет публиковать в Web карты, сопровождаемые базовым ГИС- инструментарием, данные и метаданные, обеспечивая к ним одновременный доступ неограниченного числа пользователей. Пользователи ArcIMS могут обращаться к этими ресурсам, используя приложения HTML или Java, входящие в состав ArcIMS, и работающие в обычном Web-браузере.

Серверные ГИС: ArcIMS ArcIMS предоставляет следующие возможности: публикацию высококачественных интерактивных карт с обеспечением одновременного доступа к ним большого числа пользователей через Интернет; интеграцию данных из разных источников (локальных или удаленных) и обеспечение доступа к ним через Web; широкий диапазон клиентских приложений; масштабируемая архитектура сервера позволяет подстраиваться под растущий спрос на публикуемые ресурсы без необходимости перестраивать приложения; создание централизованного каталога для публикации метаданных и поиска по ним; публикацию метаданных о собственных данных и сервисах.

Серверные ГИС: ArcSDE ArcSDE представляет собой серверное программное обеспечение для организации хранения и управления пространственными данными в РСУБД. Поддерживаются Oracle, Microsoft SQL Server, IBM DB 2 и IBM Informix.

Серверные ГИС: ArcSDE Возможности ArcSDE: возможность совместного многопользовательского редактирования данных пространственной базы с поддержкой длинных транзакций, альтернативных версий данных, истории изменений. возможности для хранения больших объемов векторных и растровых данных с сохранением быстрого доступа к этим данным, особенно, ограниченной выборки из большого объема. работает также как сервер приложений и дает возможность предоставления данных удаленным клиентам по сетям общего пользования по протоколу TCP / IP с обеспечением высокого уровня защищенности серверной и клиентской сетей. представляет технологию для работы с различными типами ГИС-данных, как растровые изображения, логические сети, объекты с интегрированной топологией и общей геометрией, связывать их с правилами, описывать их поведение и другие свойства. позволяет хранить данные ГИС в «пространственных типах», поддерживаемых самими производителями РСУБД (при использовании модулей пространственного расширения РСУБД). интегрирует пространственный (геометрический поиск), предоставляемый производителями РСУБД в клиентские приложения ArcGIS. работает на различных операционных системах и на различных РСУБД.

Серверные ГИС: Tracking Server Позволяет в режиме реального времени собирать данные из многих источников в разных форматах и пересылать их в Интернет и на рабочий стол пользователя.

Архитектура КГИС Виды организации ГИС Инструментальная ГИС ГИС на базе сетевых технологий Полный инструментарий по созданию, хранению, корректировке и пространственному анализу объектов и связанной с ними информации на локальном рабочем месте. + универсальность + полнота функций - необходимость спец. ПО - необходимость наличия квалифицированных специалистов - высоки вычислительные затраты Данные находятся на сервере в одном месте, а доступ к ним удаленных пользователей, зачастую значительно разнесенных территориально, осуществляется средствами стандартных Web-браузеров или специализированных приложений. + отсутствие спец. ПО для клиентов + простота обучения персонала + легкость в обслуживании + безопасность - сокращенный функционал

Архитектура КГИС: ГИС на базе сетевых технологий 1. Геопортал 2. КГИС Отличие КГИС от корпоративных ГИС- порталов заключается в полной интеграции бизнес-информации с пространственными данными компании для пространственного анализа и решения аналитических задач.

Архитектура КГИС: принципы структуризации информации

Архитектура КГИС: принципы информационной привязки

Архитектура КГИС: функциональная схема корпоративной ГИС

Архитектура КГИС: сервис-ориентированная архитектура корпоративной ГИС Сервисный подход целесообразно использовать для решения следующих задач: обеспечение доступности отдельных ГИС-функций или всей системы через интернет или локальную сеть пользователям, на рабочих местах которых не установлено специальное программное обеспечение; организация взаимодействия центральной базы геоданных и функциональных модулей системы с компонентами ГИС, работающими на мобильных устройствах пользователей; интеграция с данными и использование функций других информационных систем предприятия.

Архитектура КГИС: архитектура КГИС с мобильной компонентой

Архитектура полнофункциональной ГИС на базе продуктов ESRI

Спасибо за внимание