WebGIS课程期末考试复习资料.docx
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WebGIS课程期末考试复习资料
网络地理信息系统
第一章绪论
1.名词解释
WebGIS：
即互联网地理信息系统，是Internet与WWW技术应用于GIS开发的产物，是利用WEB技术拓展和完善GIS的一项新技术。
2.简答
（1）WebGIS的组成以及各个承担的功能：
WEB浏览器：
用户通过浏览器获取分布在Internet上的各种地理信息
通信协议：
通过相关协议，设定浏览器与服务器之间的通信方式及数据访问接口，是地理信息在Internet上发布的关键技术。
WEBGIS服务器：
根据用户请求操作GIS数据库，为用户提供地理信息服务，实现客户端与服务器的交互。
（2）WebGIS的基本架构：
（3）WebGIS的特点。
1、基于Internet/Intranet标准
2、分布式体系结构：
有效平衡客户端与服务器端的处理负载
3、发布速度快，范围广
4、数据来源丰富，分布储存
5、用户界面友好
6、平台无关
7、成本低廉，操作简单
（4）WebGIS的作用。
<1>促使传统工作站版的GIS走向分布式、大众化，使GIS真正走进人们的生活、工作和学习中；
<2>空间数据的分发、获取、浏览更加方便、快捷；
<3>更加友好的、互动的可视化界面，是对传统GIS的一种革新；
<4>使空间分析无处不在，人们能够随时随地使用GIS的分析功能；
<5>将GIS与其他软件系统之间的集成变得更加容易，推动了GIS向纵深快速发展，使GIS走向企业化、社会化、网络化和智能化。
补充知识点：
WebGIS基本思想：
就是在Internet网上提供地理信息，让用户通过浏览器获得一个地理信息系统中的数据和服务
WebGIS的功能：
地图服务、数据查询服务、地理编码服务、要素服务、导航或位置服务、个性化地图服务、远程数据维护功能。
3.论述
结合实例说明当前WebGIS的发展趋势和研究前沿（至少四个）。
大数据、云计算、分布式、三维GIS、移动GIS
（1）基于分布式计算的WebGIS
要实现地理信息的分布式计算，必须采用标准的、开放的和广泛支持的分布式对象体系结构。
例如，CORBA具有完美的平台无关性和兼容性，如与JAVA结合，可解决代码复杂、实现困难的问题，因而受到日益广泛的支持，必将成为未来WebGIS发展的主流技术
（2）三维GIS
目前GIS大多提供了一些较为简单的三维显示和操作功能，但与真正的三维表示和分析还有很大差距，真正的三维GIS必须支持真三维的矢量和栅格数据模型及以此为基础的三维空间数据库，解决三维空间操作和分析问题。
（3）移动GIS
通过WAP/WML技术，移动用户几乎可以在任何地方、任何时间获得网络提供的服务，目前，限制移动GIS发展的主要问题是带宽以及对于不用的移动设备需要统一的标记语言，而通用的XML或者由其派生的语言将成为各种GI移动设备的统一语言
（4）大数据GIS
大数据GIS的数据存储管理系统需要具备拓展性，以处理动态无限增长的数据存储和查询问题，MapReduce框架一统天下的局面将逐渐被打破。
另外近年来K-Vstore为代表的非关系型数据库迅速发展，也许未来会出现一个可同时适应结构化和非结构化的统一的数据模型。
第二章WebGIS技术基础
1.名词解释
HTTP协议：
HTTP是一个和端请求和应答的标准，是一种基于C/S模式的无状态和无连接的协议。
TCP/IP：
即传输控制协议/网际协议（TransmissionControlProtocol/InternetProtocol）是世界标准的协议组，它是为跨越局域网和广域网环境的大规模互联网络而设计的。
HTML：
超文本标记语言，是用于描述网页文档的一种标记语言。
CSS：
级联样式单的简称，是一种用来对网页外观进行控制的机制。
2.简答
（1）WebGIS各部分组成及相关技术。
●Web客户端技术？
HTML、CSS、Javascript、Dom
●常用的Web服务器？
1、MicrosoftIIS：
IIS是一种Web（网页）服务组件，其中包括Web服务器、FTP服务器、NNTP服务器和SMTP服务器，分别用于网页浏览、文件传输、新闻服务和邮件发送等方面
2、Apache:
它可以运行在几乎所有广泛使用的上，由于其和安全性被广泛使用，是最流行的Web服务器端软件之一。
3、Tomcat:
Tomcat服务器是一个免费的开放源代码的Web应用服务器，属于轻量级应用，在中小型系统和并发访问用户不是很多的场合下被普遍使用，是开发和调试JSP程序的首选。
●GIS服务器？
ArcServer、MapServer、GeoServer
●Web开发技术？
Web脚本语言：
VBScript：
可在HTML页面上操作、控制和处理对象
JavaScript：
基于对象和事件驱动的客户端脚本语言
动态网页技术：
CGI:
是web服务器与外部程序间的标准通信接口
ASP：
是一种服务器端多脚本执行环境
JSP：
是一种开放的、跨平台的结构，以JAVA作为脚本语言
PHP、DHTML等
上机考试用：
（2）HTML的基本结构及常用标签熟悉。
（3）CSS常用标签，只掌握基本，剩下的自留开发时查询
（4）Javascript基础
（2）（3）（4）考试只掌握到我们的开发够用即可。
第三章WebGIS基本技术原理
1.名词解释
CGI：
是WEB服务器调用外部应用程序的标准接口，是最早用于增强WEB动态性和交换性的一种方法。
XML：
可扩展，是一种用于标记电子文件使其具有结构性的
地理空间元数据:
（多写一点）：
在地理空间数据中，元数据是说明地理空间数据的内容、质量状况和其他有关特征的背景信息。
他可以用来管理和辅助地理空间数据，满足社会对地理信息的各类需求
2.简答
（1）WebGIS的应用模式。
P21
1、原始地图下载
2、静态地图显示
3、动态地图浏览
4、元数据查询
5、数据预处理
（2）WebGIS的基本实现方式（必考）。
●基于服务器3种
1、CGI
工作原理：
Web浏览器用户发出URL及GIS数据操作请求；
Web服务器接受请求，并通过CGI脚本，将用户请求传送给GIS服务器；
GIS服务器接受请求，进行GIS数据处理，讲操作结果生成GIF或JPEG图像；
最后GIS服务器将图像通过CGI甲脚本、web服务器返回给web浏览器显示；
优：
“瘦”客户端、被多种操作系统的Web服务器支持
缺：
增加了网络传输的负担；
服务器负担重；
同步请求问题多；
静态图像不能直接在客户端进行放大缩小操作
用户界面功能受web浏览器限制
2、SeverAPI方式
工作原理：
Web浏览器的用户向Web服务器发出URL请求。
该请求经由ISAPIFilter传输到服务器端的ISAPIDLL上。
ISAPIFilter将对请求进行预处理，例如用户身份验证等。
由ISAPIDLL与GIS服务器交互作用得到结果信息。
结果信息经由Web服务器和ISAPIFilter传输到浏览器。
CGI和ServerAPI比较：
⑴CGI程序是单独可以运行的程序，而ServerAPI往往依附于特定的Web服务器，如MicrosoftISAPI依附于IIS,只能在Windows平台上运行，其可移植性较差。
⑵CGI的应用程序一般都是可执行程序，但每次都要重新启动；而基于ServerAPI的动态连接模块启动后会一直处于运行状态,其速度较CGI快得多。
3、JavaServlet是用Java开发的面向Web服务器的小应用程序，可以跨平台使用，是目前WebGIS服务器端开发的主要方式。
●基于客户端3种
1、基于Plug-in方式的WebGIS工作原理
工作原理：
Web浏览器发出GIS数据显示操作请求，Web服务器接收到请求后，将用户所要的GIS数据传送给Web浏览器。
客户机端接收到Web服务器传来的GIS数据，对GIS数据类型进行理解，然后在本地系统查找与GIS数据相关的Plug-in（或Helper）。
如果找到相应的GISPlug-in，则用它显示GIS数据；
如果没有，则需要安装并加载相应的GISPlug-in，来显示GIS数据。
GIS的操作由相应的GISPlug-in完成。
优点：
1）无缝支持与GIS数据的连接
2）GIS操作速度快
3）服务器和网络传输的负担轻
缺点：
⑴GISPlug-in与平台相关
⑵GISPlug-in与GIS数据类型相关
⑶需要事先安装。
⑷更新困难。
2、ActiveX
工作原理
Web浏览器发出GIS数据显示请求；
Web服务器接受到用户的请求，进行处理，并将用户所要的GIS数据和GISActiveX控件（第一次）传送给Web浏览器；
GISActiveX控件负责向Web服务器请求数据，并对GIS数据进行处理，完成GIS操作。
优点：
具有GISPlug－in模式的所有优点。
同时，ActiveX能被支持OLE标准的任何程序语言或应用系统使用，比GISPlug－in模式更灵活，使用更方便。
缺点：
⑴需要下载。
⑵与平台相关
⑶与浏览器相关
⑷使用已有的GIS操作分析资源的能力弱
⑸存在信息安全隐患
3、JavaApplet
工作原理：
Web浏览器发出GIS数据显示操作请求。
Web服务器接受用户的请求，进行处理，并将用户所要的GIS数据对象和GISJavaApplet传送给Web浏览器；
客户端接收到Web服务器传来的GIS数据和GISJavaApplet，启动GISJavaApplet，对GIS数据进行处理，完成GIS操作。
GISJavaApplet在运行过程中，又可以向Web服务器发出数据服务请求；Web服务器端接受请求并将进行处理所要的GIS数据对象传送给GISJavaApplet。
优点：
⑴体系结构中立，与平台和操作系统无关
⑵动态运行，无须在用户端预先安装。
⑶GIS操作速度快
⑷服务器和网络传输的负担轻。
缺点：
⑴使用已有的GIS操作分析资源的能力弱
⑵GIS数据的保存、分析结果的存储和网络资源的使用能力有限
（3）BS、CS架构分别是什么，有什么特点，区别是什么？
BS：
/模式：
WEB浏览器是最主要的。
这种模式统一了，将系统功能实现的核心部分集中到上，简化了系统的开发、维护和使用。
客户机上只要安装一个即可。
特点：
1、维护和升级方式简单
2、成本降低，选择更多。
3、应用服务器运行数据负荷较重。
CS：
（客户机/服务器）结构：
通过将任务合理分配到Client端和Server端，降低了系统的通讯开销，需要安装才可进行管理操作。
特点：
开发比较容易，操作简便，但应用程序的升级和客户端程序的维护较为困难
区别：
1．硬件环境不同：
C/S一般建立在专用的网络上，小范围里的网络环境；B/S建立在之上的，不必是专门的网络硬件环境
2．对安全要求不同：
C/S一般面向相对固定的用户群，对的控制能力很强。
B/S建立在之上，对安全的控制能力相对弱，可能面向不可知的用户。
3．对程序架构不同：
C/S程序可以更加注重流程，可以对权限多层次校验，对系统运行速度可以较少考虑。
B/S对安全以及访问速度的多重的考虑，建立在需要更加优化的基础之上.
（4）XML的基本代码编写与理解，要求掌握。
写或者读懂一段代码。
第四章WebGIS技术应用方法
1.名词解释
SVG：
在网页上绘制矢量图形时所用的类库，基于XML标准的图形影像描述语言
基于SVG的空间数据表达
VRML：
即。
是一种用于建立真实世界的场景模型或人们虚构的三维世界的场景建模语言，具有平台无关性。
地图切片：
采用预先生成的方法存在服务器端，根据用户不同请求，把相应地图瓦片发送给客户端。
WebService：
指使用标准技术实现的，公布并运行在互联网上的一些业务流程
2.简答
（1）SVG的优势、空间数据在SVG文档中的组织（创建包含直线、多边形的形状）。
要能看出哪个是SVG的代码
SVG的优势:
1、基于XML格式、易于web发布、传输、跨平台
2、交互性强，支持各种先进的网页交互技术
3、SVG是一种文本描述格式，可以很容易的查询和升级复杂数据
4、数据量少，传输效率高
5、能获得更广泛的硬件支持
（2）基于SVG的空间数据的表达P43
在空间数据处理中，一副地图分解为若干图块，每个图块包含若干图层，看做是要素（feature）的集合（featureset），并描述这些feature的共同特征。
每个feature对应着一个空间实体，包含集合属性（Geometry）和非几何属性（属性数据，Attribute）。
几何属性又分为点、线、面与复杂几何对象，这几何对象都可以用SVG规范定义的标记来表示。
（3）地图切片的原理（画图加描述）。
将原始影像按照用户的需求进行划分和提取。
显示多少种比例尺
显示原始影像中的哪个区域的数据
采用许多小的地图切片（maptile）平铺在客户端制图区域，代替传统的一整幅地图图像
3.论述
论述面向Web服务的GIS体系结构及其实现过程。
属于service那章节，上网搜。
参考P64
第五章ArcGISServer
1.名词解释
1、ArcGISServer：
是一个用于构建集中管理、支持多用户的企业级GIS应用的平台软件。
2.简答
（1）ArcGISServer的系统架构。
看ppt上的新的
（2）ArcGISServer发布的服务类型及所需资源。
（3）ArcGISAPI开发的准备过程及步骤。
1、处理数据，对数据进行渲染等操作
2、发布相应的服务，在API中使用进行开发
Arcmap,ArcCatalog,ArcgisServer均可发布服务，使用的是RestURL
第6章移动与开源GIS
1.名词解释
移动GIS：
是一种集成系统，是GIS、GPS、RS、移动通讯、互联网、多媒体等技术的集成
基于位置的服务：
是指采用无线定位、GIS、Internet、无线通讯、数据库等相关技术交叉融合的一种基于空间位置的移动信息服务。
开源GIS：
开放源代码的GIS软件
OpenLayers：
是一个专为WebGIS客户端开发提供的JavaScript类库包，用于实现标准格式发布的地图数据访问
2.简答
（1）移动GIS的组成及其优缺点.
组成：
服务器端、移动终端、移动通信网络
优：
1、移动性2、分布式数据源3、终端的多样性4、信息载体的多样性
缺：
1频繁间接性2弱可靠性3、非对称性4、资源有限性5、对空间位置的依赖性
（2）基于位置的服务都有哪些应用？
上网查
（1）按业务请求方式划分·
PULL类LBS业务：
移动终端采用短消息、WAP接入等方式请求LBS；?
·PUSH类LBS业务：
网络根据特定的条件，主动向移动终端推送信息。
?
（2）按是否与用户位置相关划分?
与用户位置有关的LBS，需要进行定位；?
·与用户位置无关的LBS，无需定位。
?
（3）按照面向的用户划分?
·水平市场——大众应用；?
·垂直市场——行业应用。
?
（4）GIS系统中对定位服务功能的划分?
·地图服务，包括栅格地图和矢量地图；?
·路径搜索，包括最短路径查询、公交线路查询等；
（3）开源GIS开发的技术框架是什么？
GIS服务器、地图API
企业级B/S开源GIS框架可考虑：
PostGis+UDig+GeoServer+OpenLayers的组合
企业级C/S开源GIS框架可考虑：
PostGis+QGIS+GeoTools的组合
普通B/S开源组合可考虑OSM+Leaflet
移动GIS可考虑osmdroid
*综合思考题：
17分
以某个WebGIS系统为例，思考WebGIS系统的构建流程（从总体设计、技术方案、使用的平台软件、该系统的功能需求和实现该系统所需的API等方面思考）
建议参考几篇基于ArcGISAPI的WebGIS系统方面的研究生论文研读，从中找出思路和答案。
考试的时候考某个wengis系统，比如校园系统、交通系统、管线系统
WebGIS架构实现方法：
组件式、面向服务架构、基于开源平台和基于地理信息公共服务平台ＡＰＩ。
组件式：
ＥＳＲＩ的ＡｒｃＩＭＳ和ＡｒｃＧＩＳ Ｓｅｒｖｅｒ，ＳｕｐｅｒＭａｐ的
Ｓｕｐｅｒ－Ｍａｐ ＩＳ，ＭａｐＩｎｆｏ的ＭａｐＸｔｒｅｍｅ等服务器端实现平台和Ａｕｔｏｄｅｓｋ的ＭａｐＧｕｉｄｅ，ＩｎｔｅｒＧｒａｐｈ的ＧｅｏＭｅｄｉａ Ｗｅｂ Ｍａｐ等客户端实现平台。
基于地理信息公共服务平台ＡＰＩ：
目前ＡｒｃＧＩＳ、谷歌地图、天地图等公共地理信息服务平台都具备地图服务ＡＰＩ，从而为实现轻量级应急地图服务提供了有利条件。
ＷｅｂＧＩＳ系统架构分为集中式体系结构、客户端（Ｃ）／服务器（Ｓ）２层体系结构、浏览器（Ｂ）／服务器（Ｓ）３层体系结构、Ｃ／Ｓ和Ｂ／Ｓ混合结构、扩展分布式多层体系结构。
利用XX地图ＡＰＩ或者Ｇｏｏｇｌｅ Ｍａｐ ＡＰＩ，或者利用Ｅｓｒｉ公司的ＡｒｃＧＩＳＡＰＩ ｆｏｒ ＪａｖａＳｃｒｉｐｔ或者国内超图公司的ＳｕｐｅｒＭａｐ ＩＳ．Ｎｅｔ二次开发接口
校园系统：
整个系统体系分为表现层（Web浏览器、桌面应用）、Web层（Web应用）、服务器层（服务器SOM/SOC）和数据层（数据库、文件）
上机题范围：
（1）加载地图
ArcGISOnline提供底图。
网络或自己发布的动态地图，切片地图，要素地图（featurelayer）。
（2）交互绘制空间查询，查询图形改变符号，属性结果列表展示。
QueryTask
（3）属性查询，属性条件有可能是一个不等式，改变符号样式并属性结果列表展示。
A字段>25时更改符号样式
（"POP2000>100000"）;
QueryTask里面的where/text
varquery=new="Magnitude>ANDNum_Deaths>=1";
（query,（4）图层渲染，分级色彩或分级符号。
笔试65、上机35
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