第1章绪论
1. 1课题的研究背景和意义
本课题来源于广东省电信规划设计院有限公司为广东省移动开发的一个应用项目-一管线资源管理系统。这个系统包括多个模块，本课题仅研究和GIS相关的模块，本论文暂时称为资源查勘应用。
伴随着我国电信业的迅速发展，各类电信设备资源也成倍增长，管线分布网络日趋复杂，由于电信线路、管道资源与空间地理、图形属性密切关联，传统的手工管理工程图纸的方式已经不能满足资源成倍增长的管理。此外，随着客户市场拓展和全业务竞争的逐步深入，以及社会大众对服务质量的要求是越来越严格，而长期以来，客户响应速度慢、资源调度能力不足、业务处理流程长等问题成为了提高服务质量的瓶颈。传输管线资源作为电信行业的关键性战略资源，是对外提供服务的基础，必须进行清晰化管理和精细化管理。因为管理部门需要摸清家底的情况下，清晰地管理、充分地利用现有电信设施资源，杜绝资源重复建设”’，电信运营企业将资源管理和万维网地理信息技术结合起来，建立一套基于地理信息应用的管线资源管理系统，完善的客户综合运营支撑手段。
将万维网地理信息技术引入到管线资源管理系统，实现电信网络资源的直观、图像化发布，即适应了资源管理的发展新趋势，又体现采用现代信息技术改造传统管理模式的目的。
虽然与传统模式的管线资源管理相比，基于WebGIS技术的电信管线资源管理系统优势明显，但是在应用中系统存在诸多问题。于是基于WebGIS技术的应用系统的性能问题也逐渐成为研究人员的焦点，例如海量空间数据，特别是图片、图像等影像数据的传输需要耗费大量的时间，网络带宽，系统响应速度等，一般情况下，用户访问系统，获得所需结果的感知时间越短，系统响应的速度就越快，系统性能则相对较好，即用户直接能感知、体验系统的性能方面的因素主要表现在时间方面，比如传输时间，等待时间，地图渲染时间，查询时间等等，哪个环节都有可能影响到系统性能。因此在设计系统框架，实现功能的同时，需要考虑到每个步骤对系统性能的影响。总之，WebGIS应用系统的性能研究对地理信息技术研究有很好的辅助价值。
1. 2国内外发展现状
1. 2. 1 WebG I S系统进化史
GIS系统在Internet普及和发展下，以数据库和信息技术作为有力支撑，网络化发展的趋势愈来愈明朗，于是基于工nternet技术的万维网地理信息系统也腾空出世。
Xerox Map Server是第一个分布式地理信息系统应用系统原型，它激发了将地图以Web浏览器方式发布的发展，1993年11月，挪威Tromso大学研制了一个地图Web服务器]z]。同年，美国研究中心Palo Alto研制出一个能够让用户浏览全球1:2000000的 DLG数据的万维网地理信息系统原型。
1994年1月，虚拟旅行者(用地图为许多国家和地区提供地理信息索引服务)在Web上出现，加拿大Brandon Plewe公司开发了一个以电子地图的形式提供全球将近3万个旅游景点的旅游信息网站，供旅游用户浏览和查询’3/。
分布式地理信息系统作为工业应用和研究项目迅速发展，许多基于因特网发布分布式空间数据信息的项目开始启动，例如:美国国家空间数据基础设施NSDI，以及美国国家自然科学基金支持的关于Alexandria数字图书馆项目UCSB ]4]0
1995年，活动制图引擎的出现，使得地理信息服务可以以动态地图图像形式展示给用户成为可能，例如美国人口调查局推出了可以交互式提供街区道路和全国人口专题图，支持快速生成传输地图图像数据的TIGER TMS系统。同时还有GeosystemsGlobal公司的MapQuest系统，以及Autodesk公司的Gridinorth系统、Etak的EtakGuide, Vicinty的MapBlast等一些地图服务系统提供在线的地图浏览和查询的系统。
从1996年开始，进入工nternet年代，没有因特网发展的GIS公司注定会被淘汰的。这就意味着各大GIS运营商开发出提供具体的软件和合适的硬件配置，且支持用户在线使用的地理信息系统[[6]。于是在1997年和1998年，各大GIS厂商推出了多WWW和GIS紧密结合的真正意义上的WebGIS软件平台。
摘要 4-6
ABSTRACT 6-7
第1章 绪论 12-17
1.1 课题的研究背景和意义 12-13
1.2 国内外发展现状 13-16
1.2.1 WebGIS系统进化史 13-14
1.2.2 国内外发展情况 14-16
1.3 课题的组织结构 16-17
第2章 基于ArcGIS ......... 17-36
2.1 WebGIS系统概述 17-21
2.1.1 WebGIS的功能 17-18
2.1.2 WebGIS的应用及意义 18-19
2.1.3 WebGIS与网络GIS......... 19-21
2.1.4 WebGIS系统存在的问题 21
2.2 WebGIS的主要构造模型 21-28
2.2.1 基于C/S模式WebGIS的体系结构 21-23
2.2.2 基于B/S模式WebG......... 23-24
2.2.3 混合模式WebGIS的体系结构 24-27
2.2.4 C/S结构、B/S结构、......... 27-28
2.3 网络地理信息服务平台(ArcGIS Server) 28-31
2.3.1 ArcGIS Server的功能 29
2.3.2 ArcGIS Server的体系结构 29-31
2.4 地图服务分析 31-36
2.4.1 动态地图服务 31-32
2.4.2 地图服务缓存 32-35
2.4.3 动态地图服务与......... 35-36
第3章 系统架构对系统性能的影响 36-42
3.1 资源查勘应用.........36-40
3.1.1 用户需求分析 36
3.1.2 用户功能分析 36-37
3.1.3 体系结构的选择 37-38
3.1.4 系统......... 38-40
3.2 本章小结 40-42
结论 64-66
参考文献 66-70
攻读硕士学位期间发表的学术论文 70
参与的课题 70-72
致谢 72
结论
结合在WebGIS软件项目实习和对WebGIS的研究学习，本文主要研究目标是对影响系统的性能进行分析研究。针对这一点，利用实例电信资源查勘应用，从其系统架构、地图、服务类型、部署、内存等软件或硬件方面主要性能因子分别进行了一定的分析研究。本文的性能研究是从基于ArcGIS Server软件开发平台的WebGIS系统，通过比较3种模式体系架构，从中得到了混合体系结构模式最适合作为WebGIS在电信资源查勘应用的架构，之后对结合实例从影响系统性能的软件和硬件方面着手，部分通过实验方法对影响系统性能的主要性能因子做了对比分析。
概括起来，本文完成的主要内容有:
1，对WebGIS进行了全面的阐述，包括比较WebGIS与网络GIS (Network GIS),Internet GIS，并分析WebGIS目前存在的问题。
1. 1课题的研究背景和意义
本课题来源于广东省电信规划设计院有限公司为广东省移动开发的一个应用项目-一管线资源管理系统。这个系统包括多个模块，本课题仅研究和GIS相关的模块，本论文暂时称为资源查勘应用。
伴随着我国电信业的迅速发展，各类电信设备资源也成倍增长，管线分布网络日趋复杂，由于电信线路、管道资源与空间地理、图形属性密切关联，传统的手工管理工程图纸的方式已经不能满足资源成倍增长的管理。此外，随着客户市场拓展和全业务竞争的逐步深入，以及社会大众对服务质量的要求是越来越严格，而长期以来，客户响应速度慢、资源调度能力不足、业务处理流程长等问题成为了提高服务质量的瓶颈。传输管线资源作为电信行业的关键性战略资源，是对外提供服务的基础，必须进行清晰化管理和精细化管理。因为管理部门需要摸清家底的情况下，清晰地管理、充分地利用现有电信设施资源，杜绝资源重复建设”’，电信运营企业将资源管理和万维网地理信息技术结合起来，建立一套基于地理信息应用的管线资源管理系统，完善的客户综合运营支撑手段。
将万维网地理信息技术引入到管线资源管理系统，实现电信网络资源的直观、图像化发布，即适应了资源管理的发展新趋势，又体现采用现代信息技术改造传统管理模式的目的。
虽然与传统模式的管线资源管理相比，基于WebGIS技术的电信管线资源管理系统优势明显，但是在应用中系统存在诸多问题。于是基于WebGIS技术的应用系统的性能问题也逐渐成为研究人员的焦点，例如海量空间数据，特别是图片、图像等影像数据的传输需要耗费大量的时间，网络带宽，系统响应速度等，一般情况下，用户访问系统，获得所需结果的感知时间越短，系统响应的速度就越快，系统性能则相对较好，即用户直接能感知、体验系统的性能方面的因素主要表现在时间方面，比如传输时间，等待时间，地图渲染时间，查询时间等等，哪个环节都有可能影响到系统性能。因此在设计系统框架，实现功能的同时，需要考虑到每个步骤对系统性能的影响。总之，WebGIS应用系统的性能研究对地理信息技术研究有很好的辅助价值。
1. 2国内外发展现状
1. 2. 1 WebG I S系统进化史
GIS系统在Internet普及和发展下，以数据库和信息技术作为有力支撑，网络化发展的趋势愈来愈明朗，于是基于工nternet技术的万维网地理信息系统也腾空出世。
Xerox Map Server是第一个分布式地理信息系统应用系统原型，它激发了将地图以Web浏览器方式发布的发展，1993年11月，挪威Tromso大学研制了一个地图Web服务器]z]。同年，美国研究中心Palo Alto研制出一个能够让用户浏览全球1:2000000的 DLG数据的万维网地理信息系统原型。
1994年1月，虚拟旅行者(用地图为许多国家和地区提供地理信息索引服务)在Web上出现，加拿大Brandon Plewe公司开发了一个以电子地图的形式提供全球将近3万个旅游景点的旅游信息网站，供旅游用户浏览和查询’3/。
分布式地理信息系统作为工业应用和研究项目迅速发展，许多基于因特网发布分布式空间数据信息的项目开始启动，例如:美国国家空间数据基础设施NSDI，以及美国国家自然科学基金支持的关于Alexandria数字图书馆项目UCSB ]4]0
1995年，活动制图引擎的出现，使得地理信息服务可以以动态地图图像形式展示给用户成为可能，例如美国人口调查局推出了可以交互式提供街区道路和全国人口专题图，支持快速生成传输地图图像数据的TIGER TMS系统。同时还有GeosystemsGlobal公司的MapQuest系统，以及Autodesk公司的Gridinorth系统、Etak的EtakGuide, Vicinty的MapBlast等一些地图服务系统提供在线的地图浏览和查询的系统。
从1996年开始，进入工nternet年代，没有因特网发展的GIS公司注定会被淘汰的。这就意味着各大GIS运营商开发出提供具体的软件和合适的硬件配置，且支持用户在线使用的地理信息系统[[6]。于是在1997年和1998年，各大GIS厂商推出了多WWW和GIS紧密结合的真正意义上的WebGIS软件平台。
摘要 4-6
ABSTRACT 6-7
第1章 绪论 12-17
1.1 课题的研究背景和意义 12-13
1.2 国内外发展现状 13-16
1.2.1 WebGIS系统进化史 13-14
1.2.2 国内外发展情况 14-16
1.3 课题的组织结构 16-17
第2章 基于ArcGIS ......... 17-36
2.1 WebGIS系统概述 17-21
2.1.1 WebGIS的功能 17-18
2.1.2 WebGIS的应用及意义 18-19
2.1.3 WebGIS与网络GIS......... 19-21
2.1.4 WebGIS系统存在的问题 21
2.2 WebGIS的主要构造模型 21-28
2.2.1 基于C/S模式WebGIS的体系结构 21-23
2.2.2 基于B/S模式WebG......... 23-24
2.2.3 混合模式WebGIS的体系结构 24-27
2.2.4 C/S结构、B/S结构、......... 27-28
2.3 网络地理信息服务平台(ArcGIS Server) 28-31
2.3.1 ArcGIS Server的功能 29
2.3.2 ArcGIS Server的体系结构 29-31
2.4 地图服务分析 31-36
2.4.1 动态地图服务 31-32
2.4.2 地图服务缓存 32-35
2.4.3 动态地图服务与......... 35-36
第3章 系统架构对系统性能的影响 36-42
3.1 资源查勘应用.........36-40
3.1.1 用户需求分析 36
3.1.2 用户功能分析 36-37
3.1.3 体系结构的选择 37-38
3.1.4 系统......... 38-40
3.2 本章小结 40-42
结论 64-66
参考文献 66-70
攻读硕士学位期间发表的学术论文 70
参与的课题 70-72
致谢 72
结论
结合在WebGIS软件项目实习和对WebGIS的研究学习，本文主要研究目标是对影响系统的性能进行分析研究。针对这一点，利用实例电信资源查勘应用，从其系统架构、地图、服务类型、部署、内存等软件或硬件方面主要性能因子分别进行了一定的分析研究。本文的性能研究是从基于ArcGIS Server软件开发平台的WebGIS系统，通过比较3种模式体系架构，从中得到了混合体系结构模式最适合作为WebGIS在电信资源查勘应用的架构，之后对结合实例从影响系统性能的软件和硬件方面着手，部分通过实验方法对影响系统性能的主要性能因子做了对比分析。
概括起来，本文完成的主要内容有:
1，对WebGIS进行了全面的阐述，包括比较WebGIS与网络GIS (Network GIS),Internet GIS，并分析WebGIS目前存在的问题。
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