WebGIS的基本體系架構


請具體闡述WebGIS的基本體系架構,包括具體分類、結構、各部分組成,並結合實例展開討論各體系結構的優缺點。

①常用的WebGIS體系架構包括集中式體系架構、C/S模式、B/S模式和C/S模式與B/S模式混合的模式;
集中式:由一台或者多台服務器組成中央服務器,多個節點服務器與中央服務器連接。由中央服務器同一進行資源和任務調度。節點服務器之間無需通信和協作,只需要與中央服務器通信協作即可。優點:部署結構簡單、數據容易備份、總費用較低;缺點:中央計算機需要執行所有的運算,當終端很多時,會導致響應速度變慢
C/S模式:即客戶機/服務器結構,包括兩層C/S模式和三層C/S模式。兩層C/S模式客戶機包括用戶界面GUI和部分乃至全部GIS功能單元,服務器端則存放數據庫或者部分GIS功能單元。優點:交互性好,能充分發揮客戶端的處理能力,安全性較好,適合處理大量數據;缺點是:客戶端集中了GUI 和應用程序模塊,比較龐大,開發和管理維護的成本較高,對客戶端軟硬件及用戶的素質要求較高,是典型的胖客戶端/瘦服務器模式。服務器則集中了數據和部分應用,因而是一種龐大的兩端式結構。這種模式存在着系統的管理維護和應用擴展的一系列問題,程序升級需要每個客戶端都安裝新的客戶端應用程序,代碼重用率低。三層C/S 模式是將原來的客戶端一側的應用程序模塊與圖形用戶界面分開,放到服務器端,從而形成了圖形用戶界面(客戶端)/應用層/數據服務器的三層體系結構。三層模式與兩層模式比較其特點為:具備良好的靈活性和可擴展性;可共享性強,服務器可以為處於不同平台的客戶應用程序提供服務,在很大程度上節省了開發時間和資金投入;程序代碼可重用性較好。
B/S模式:即瀏覽器/服務器結構,可以看做是三層C/S模式的網絡實現,在這種結構下用戶工作界面是通過瀏覽器來實現,少部分事務邏輯在前端實現,但是主要事務邏輯在服務器端實現,形成所謂三層結構:客戶端瀏覽器、網絡服務器+應用服務器、GIS數據庫+屬性數據庫。優點:1、結構層次非常清晰,可以更好地區分數據訪問操作和應用模型;2、有利於軟件的重用,提高開發效率,將計算機分析的工作向Web 服務器轉移,將存儲和管理的工作轉向數據庫服務器,使得數據分布處理成為可能,而且管理和維護變得相對簡單。3、具有強大的數據操作和事務處理能力,保證了數據的安全性和約束完整性。4、跨平台性,操作一般比較簡單。缺點:在系統的性能、伸縮性、可擴展性等方面存在一定的局限性。
C/S與B/S混合模式:混合模式的網絡GIS 應用系統是將C/S 模式和B/S 模式有機地結合在一起,將內網、外網以物理邏輯隔離,系統各個功能根據其特點分別以兩種不同模式實現,兩種模式共用一個核心數據庫,組合成具有使用價值的網絡GIS 應用系統。對於交互量不大、遠程訪問和信息查詢的用戶操作模塊,采用B/S 模式來予以實現,而對信息量交互大、數據處理復雜和安全要求高的模塊則采用C/S模式。優點:外部用戶不直接訪問數據庫服務器,能保證企業數據庫的相對安全(B/S模式);而企業內部用戶的交互性較強,數據查詢和修改的相應速度較快((C/S模式)。兩者可以優勢互補,使系統更
加完善。缺點:系統架構較為復雜,開發難度較大,維護成本高,一般適用於企業級應用。


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