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基于云计算的GIS应用模式研究
作 者: 杨柳
导 师: 秦奋
学 校: 河南大学
专 业: 地图制图学与地理信息工程
关键词: 云计算 GIS Mashup 云服务
分类号: P208
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 1766次
引 用: 5次
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内容摘要
云计算是近两年计算机领域发展起来的热点技术之一。它把一切IT资源都抽象为服务,用户通过网络来使用这些服务,从而实现按需计算和多人协作。云计算有着广阔的市场开发潜力,为此,许多IT公司都已建立了自己的云计算平台。GIS作为一种采集、存储、管理、分析、应用地理信息的计算机系统,现已经融入IT技术主流。在GIS领域,有必要采用云计算技术,构建云地理信息系统,以便简化GIS应用程序部署和管理、降低GIS投资和运行成本,提高GIS应用程序和基础设施的灵活性。本文将云计算技术应用到地理信息系统领域,对云计算在GIS领域中的应用模式进行了研究。分析了云计算提供的软件即服务、平台即服务、基础设施即服务模式在GIS中应用的具体表现;构建了基于Hadoop平台的云GIS的框架,并结合Esri的云计算计划,阐述了GIS如何有效地和现有的云计算平台进行对接;分析了GIS服务如何迁移到云端,并指出在迁移过程中需要考虑的安全问题。最后,构建了基于混合云模型的河南省小麦查询系统,探讨了如何利用ArcGIS Server把地理信息服务发布到云端,如何利用Mashup技术实现私有云和Google公有云、Flex公有云的融合。本文重点探讨了在GIS领域运如何利用云计算技术,通过研究,本文认为:在GIS领域运用云计算技术表现在两个方面;第一,利用云计算技术对GIS技术本身进行改造升级,使GIS的各项服务都能在云端提供,云GIS逐渐拥有桌面GIS的全部功能。再次,利用云计算技术对GIS软件的各种功能进行重新包装,在网络上实现按需购买使用。第二,GIS软件与现有商业云计算平台进行对接,使GIS的数据可以存储在商业云计算平台里,GIS的各种功能在商业云计算平台支持下,优化升级。本文研究内容如下:第一:本文回顾了GIS的概念、组成,并深入探讨了其在不同计算模式下的发展历程。全面分析了云计算的概念、内涵和构建云计算平台需要的关键技术。分析了现有商业云计算平台的种类,以及它们所提供的相关服务。第二:结合云计算提供的服务模式,指出在GIS领域,构建云GIS的四种模式,即地理信息内容即服务、地理信息软件即服务、地理信息平台即服务、地理信息基础设施即服务。并给出了地理信息软件即服务的原型系统。第三:基于Hadoop平台,构建了云GIS框架,并结合ESRI的云计算计划,探讨了GIS软件如何和现有的商业云计算平台进行有效地对接,GIS的各种服务如何才能迁移到商业云计算平台之中。第四:构建了基于混合云模型的河南省小麦查询系统,探讨了如何实现GIS私有云和公有云融合。进一步验证了地理信息平台即服务的思想,即可以把API作为一种服务来提供。
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全文目录
摘要 4-6 ABSTRACT 6-11 第1章 绪论 11-17 1.1 研究背景 11-12 1.2 研究意义 12 1.3 国内外研究现状 12-14 1.3.1 云计算研究现状 12-13 1.3.2 GIS 研究现状 13-14 1.4 研究内容 14-15 1.5 论文结构 15-17 第2章 云GIS 基础 17-28 2.1 云计算技术 17-21 2.1.1 云计算概念 17-19 2.1.2 云计算技术分类 19-21 2.2 GIS 技术 21-26 2.2.1 GIS 概念 21-22 2.2.2 GIS 构成 22 2.2.3 GIS 发展 22-26 2.3 云GIS 概念 26 2.4 云GIS 优势 26-28 第3章 云GIS 应用模式 28-40 3.1 云计算应用模式 28-31 3.1.1 软件即服务(SaaS) 29 3.1.2 平台即服务(PaaS) 29-30 3.1.3 基础设施即服务(LaaS) 30-31 3.2 云GIS 应用模式 31-34 3.2.1 地理信息内容即服务 31-32 3.2.2 地理信息软件即服务 32-33 3.2.3 地理信息平台即服务 33 3.2.4 地理信息基础设施即服务 33-34 3.3 云GIS 应用实例 34-38 3.3.1 Esri 云GIS 应用模式 34-36 3.3.2 云端缓存应用 36-38 3.4 云GIS 安全 38-40 第4章 基于云计算平台的GIS 构建模式 40-52 4.1 基于开源云计算平台的GIS 40-43 4.1.1 开源云计算平台Hadoop 40-41 4.1.2 基于Hadoop 平台的云GIS 41-43 4.2 基于商业云计算平台的GIS 43-51 4.2.1 商业云计算平台介绍 43-48 4.2.2 基于Amazon 的云GIS 部署 48-51 4.3 小结 51-52 第5章 基于混合云模型的GIS 应用模式 52-68 5.1 云类型 52-53 5.2 GIS 云类型 53-54 5.2.1 GIS 公有云 53-54 5.2.2 GIS 私有云 54 5.2.3 GIS 混合云 54 5.3 构建GIS 混合云模型的技术 54-57 5.3.1 ArcGIS Server 54-55 5.3.2 Google Map API 55-56 5.3.3 Flex 技术 56 5.3.4 Mashup 技术 56-57 5.4 基于混合云模型GIS 的具体实现 57-68 5.4.1 系统设计思路 57-58 5.4.2 Google Map API 密钥申请 58 5.4.3 发布地理信息服务 58-62 5.4.4 ArcGIS Server 私有云和Google 公有云的融合 62-64 5.4.5 ArcGIS Server 私有云和Flex 公有云的融合 64-68 第6章 结论与展望 68-71 6.1 论文总结 68-69 6.2 论文创新点 69 6.3 研究展望 69-71 参考文献 71-73 致谢 73-74
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中图分类: > 天文学、地球科学 > 测绘学 > 一般性问题 > 测绘数据库与信息系统
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