《“数字城市”专刊》第三期

1、 成 功案例 名，查询到该人拥有的房屋数和每套房屋信息，定位并展示三维 户型。 2.4 抗震普查信息展示 接合抗震普查数据库与三维房屋挂接，查询房屋的建筑年 代，防裂度，是否有裂纹，建筑设计单位等信息。 “数字城市” 专刊 OneMap Platform v1.0 捷 泰 空 间 信 息 服 务 平 台 解决方案介绍 1. 概述 目前，空间信息公共服务平台、数字城市的建设方兴未 艾，随之而来的各类结合政务、业务的企业级应用犹如雨后春 . 产品特点 .1 一体化完整解决方案 OneMap基于ArcGIS产品，面向数字城市和公共服务平台建 设提供从服务准备发布、服务运维管理、资源展示共享到应用开

2、发定制的一体化完整解决方案。 .2 多样化的服务类型 提供从地图可视化到功能服务等多样化的服务类型。其地 理处理服务提供开放的架构，方便整合各类空间分析功能；空间 数据服务提供对空间数据库的访问、查询、编辑、复制、数据抽 取功能；移动位置监控服务提供对大量移动目标的监控。 . 专业制图方案 基于ArcGIS产品的强大制图能力，提供专业级制图方案。 同时依据国家标准规范，制作数据模型、符合库和标准配图模 板，大大缩短了用户进行前期服务准备的过程。 图14. 根据产权人查询房屋属性并显示三维户型图 笋，迅猛发展。伴随共享服务生态环境的建立，必将带来整个产 业的进一步辉煌。作为如此涌动的时代大潮中的

3、一份子，Esri公 2.2 规划档案查询 每个规划地块都对应一套规划审批手续，为方便规划部门 直观了解方案地块的相关信息，本系统实现了规划方案与规划档 案挂接，用户点击感兴趣的规划方案，即可定位到该地块上空， 同时列出该规划地块具有的档案数据。 2. 0o全景 随着计算机、测绘、地理信息技术的发展，以实景三维的 方式进行数字化城市管理的创新方式逐步脱颖而出。成为全世界 数字城市信息化建设技术的主流。国外的Google和Microsoft都已 经开始在全球推广这项技术。本项目采集了东海西路一段道路的 0°街景数据，并应用到三维仿真系统中。 图17. 抗震普查数据展示 司理应更加深入地投

4、身其中，洞察并满足需求，为广大用户提供 因地制宜的规划设计方案和高效、稳定、强大而便捷的实现技 术，并不断探索、改进和优化，帮助用户取得成功。 北京捷泰科技有限公司作为 Esri 公司在中国大陆地区的专 业技术服务商，基于全球领先的地理信息系统平台 ArcGIS 系列 软件，通过持续的投入、不懈的努力，推出了OneMap Platform v1.0产品。它是集海量、多源异构空间信息资源的集合、管理、 发布、WEB服务、应用搭建和运维保障为一体的完整的解决方 案，为广大用户便捷、准确的构建体系完整、功能强大的底层空 间信息服务平台提供了解决之道。 图1. 规划档案显示 2. 产品体系结构 对应平

5、台的完整架构设计，OneMap解决方案涵盖平台体系 建设的三个层面，分别提供有数据层的制图模板、数据模型、符 号库；服务层的平台管理系统、资源服务中心、二次开发接口库 图1. 0°街景 .4 优化缓存切片方案 提供多种优化缓存切片方案，从存储格式、图片格式、缓 存策略、切片方案到缓存更新，OneMap可以满足用户的全部需 求。 . 安全稳定的服务管理 安全稳定是空间信息公共服务平台的重要要求。OneMap平 台产品基于 ArcGIS 软件的可伸缩架构和安全管理机制，全面整 合了用户认证管理、服务管理、系统监控、服务日志、统计分析 2. 城市部件查询 三维场景中的行道树和路灯模型与城管

6、部件数据库挂接， 点击该部件可显示部件权属部门和养护部门，部件状态，执法人 员及联系电话等信息，同时显示该部件真实照片，结合周边三维 场景方便执法人员了解现场情况，采取相应处理措施，实现数据 城管执法的需求。 系统以及应用层的一般地图应用原型模板系统以及移动应用模 板。用户可灵活应用各部分的产品组件，完成整个平台的搭建。 . 应用前景 目前本系统已基本完成，现正向各有关业务单位进行推 广。主要的推广方向有城市规划管理、城市应急和安全管理、招 商引资、城市介绍、市容城管行政执法管理、城市地下综合管线 管理、城市地质条件查询、防灾减灾等，具有很好的推广应用价 值。 在十二五期间，城市三维仿真系统还

7、要进一步建设，完善 剩余 100 多平方公里的三维仿真数据库建设，建立动态更新机 制，使三维系统满足社会各方面的需要。 等功能，同时提供快速应用的搭建。 . 多样化的地图应用 OneMap 平台支持搭建从在线应用到移动终端的多样化地 图应用。基于 ArcGIS 产品提供灵活的开发机制和丰富的接口， 包括Javascript API，FLEX API和silverlight API，以满足不同应 用的用户需求，使用户对服务资源的访问更加便捷。平台还支 持iOS、微软Windows Phone以及Android等不同手机操作系统平 图1. 部件查询（以路灯为例） 此案例信息由青岛市勘察测绘研究院提

8、供 10 台，进一步将地图应用扩展到移动终端。 11 技 术探讨 4. 产品组件介绍 4.1 地图制图模板 OneMap Cartography Template，提供模板化的制图工具、用 户基于模板能够快捷的实现专业的制图效果，大大降低了配图生 产的工作量，主要包括几部分内容： n 数 据 模 型 ： 预 定 义 空 间 数 据 模 型 实 现 ， 充 分 利 用 ArcGIS Geodatabase数据模型的特点，设计实现符合国家标准规 范要求的地理实体数据模型。 4.2 平台管理系统 OneMap Platform Manager，提供全面的服务管理、统计分 析、安全保障机制，支撑平台的

9、业务流程，保证整个系统的稳定 运行，具有如下特点： n 完善的服务管理：提供多元服务的统一管理，允许用户 在不同场景下进行服务的发布与注册，具备多角度的服务分类。 4. 资源服务中心 OneMap Resource Center，提供平台各类空间信息资源的集 中展示、管理中心，各类应用系统的门户入口，多样资源、资 料的汇集中心。它是平台资源交换共享的门户，主要包括的功能 有：用户登录与注册、资源检索与申请、远程服务注册、二次开 发接口库。 “数字城市” 专刊 . 产品应用前景 经过一年多的努力，目前捷泰空间信息服务平台 OneMap Platform已经取得自主知识产权，并成功应用于多个省级公

10、共服 务平台和数字城市的建设。例如：荣获2011年度辽宁省测绘科技 进步一等奖的辽宁省地理信息公共服务平台（公众版），基于 OneMap地图应用模板构建了电子地图系统及应急服务系统。 n 深层次的安全管理：具有完整的用户体系，严格的权限 n 符号库：提供有丰富的符号样式以及多种符号库类型 （矢量符号库、晕渲符号库、影像标记符号库）供用户选择。 管理以及基于令牌Token的安全认证机制。 4.4 地图应用框架 OneMap Application Template，提供有灵活、强大地图应用 开发框架，用户能够在“零编码”，“少编码”的情况下，快速 定制一个功能丰富、界面美观的地图应用系统。它以平

11、台提供的 地图服务、功能服务为基础，以Flex、Silverlight作为前端展现手 段，带来良好的用户体验。 n 全方位的运维功能支撑：提供全面的系统监控、灵活的 监控响应机制、分布式的日志管理以及可视化的统计分析。 n 制图模板：预定义制图模板，配置各级地图显示内容、 显示比例范围、渲染方式、标注样式等大量制图相关参数信息设 置，并扩展定制多种不同的风格制图模板，用户直接基于制图模 板能够以较低的工作量投入获得高质量的成图效果。 4. 移动应用框架 OneMap Mobile Application Template，将地图应用扩展到移 n 高度灵活的系统配置：兼容从单机到集群环境下的服务

12、 统一管理，具备对元数据模式、规则引擎、监控配置等的高可配 置性。 动端，基于多样的移动平台API,用户能够快速定制一个运行在不 同平台上的移动终端应用系统。它以平台提供的地图服务、功能 服务为基础，支持iOS、微软Windows Phone以及Android等不同 操作系统平台。 在陕西省地理信息公共服务平台中，OneMap作为平台运维 系统，提供对平台服务的管理、用户体系的管理，通过设备监 控、网络监控、流量监控等技术手段保证平台的安全与稳定，并 对信息资源访问、业务功能调用、系统管理等活动进行记录，及 时发现系统隐患、快速恢复系统故障和优化系统管理，为平台 7x24小时稳定运行提供了保障

13、。 此外，在广西、贵州等省级平台，上海、宁波、成都、乌 鲁木齐等数字城市平台以及甘肃县级、天津区级平台的建设中， OneMap Platform也得到了成功应用，同时，公司积极参与行业 共享平台的建设，在国土、水利、电信、石油、环保等多个行 业，OneMap Platform解决方案都取得了大量积极的反馈，应用 前景广阔。 12 13 技 术探讨 均具有最长等待时间属性和最长使用时间属性。如果用户发出 的服务请求屡次超时，则应考虑延长最长等待时间或增大可用 服务实例的数量。 “数字城市” 专刊 空间信息共享关键因素之 稳定性 ArcGIS Server 部署策略 据系统需要接纳的用户数量进行扩

14、展。添加的 SOC 计算机的数 量取决于同时向系统发出请求的用户的数量以及所请求操作的 频繁程度。一般情况下， SOM-SOC 集群多机部署方案足以满 足其需求。 2. ArcGIS Server部署方案 空间信息共享主要面对的用户有三类：社会公众、企事 业和政府部门。不用的用户对空间信息的需求不同，共享的途 径和使用方式也不尽相同，即使是政府的不同职能部门对空间 信息的需求也有很大差别。然而复杂的事情本质上往往又很简 单：空间信息共享就是让用户能够以“服务”的方式，安全、 稳定、方便地使用各类空间数据和分析功能。因此，如何有效 解决好平台的安全性、稳定性、服务多样性以及开放能力是空 间信息共

15、享平台建设的四个关键因素。 ArcGIS Server 是功能强大的、可伸缩的 GIS 平台软件，支 持在分布式环境下实现跨企业和跨 Web 网络的地理数据管理、 制图、地理处理、空间分析、编辑和其它的 GIS 功能，可以满 足不同层面、不同规模用户稳定、高效地使用空间信息服务的 需求。通过ArcGIS Server，可以构建单服务器来支持一个小型 工作组，也可以构建一个分布式多服务器集群来支撑企业级应 用。下面介绍如何合理地利用 ArcGIS Server 高可用性部署策 略，避免硬件故障对应用程序造成影响，提高空间信息共享的 稳定性。 1.2 通过调整服务器属性计算容纳用户 如果由于各种原

16、因，无法向系统中添加硬件，还可以通过 1.1 通过服务器对象容器(SOC计算容纳用户 ArcGIS Server 在运行服务器对象容器 (SOC 的计算机上完 成复杂的 GIS 查询、分析工作。负荷较高时， SOC 通常将先于 服务器对象管理器 (SOM 或 Web 服务器达到 100% 的 CPU 使用 率。因此，确定出要部署的 SOC 计算机的数量是计算容纳用户 的一个重要决策。 要计算 SOC 计算机的所需数量，应考虑到需要同时使用同 一项服务的用户的最大数量。通常情况下，建议一个SOC CPU 同时运行 2 至 4 个服务实例。这意味着最多允许 4 个用户同时使 用这些服务（不包括虽处

17、于运行状态但尚未使用的服务）。该 数字仅供参考，具体数量视用户在服务器上所执行操作的复杂 性和所使用的数据而定。另外，系统运行后，用户可借助日志 文件及服务器统计数据对系统的容量和性能做出进一步调整。 如果发现在系统负荷达到峰值时向 SOC 发出的正常请求超时， 同时CPU使用率接近100%，那么在SOC层添加额外的CPU，系 统的性能可能会有所提高。 如果ArcGIS Server专门用于小型部署或开发、测试等，不 必接纳大量服务请求，简单配置即可满足需求。此场景将所有 ArcGIS Server 组件安装在一台计算机上。 Web 服务器也在此计 算机上。此计算机还必须有权访问ArcGIS

18、Server管理界面，如 管理器等。在下图中，ArcGIS Server需要的数据和所有其它组 件在同一台计算机上。 ArcGIS Server 具有可伸缩的系统架构，从而可有多种的 部署选择。大型部署需要多个 Web 服务器、服务器对象管理 器 (SOM 和服务器对象容器 (SOC，而小型组织则可能想要将 这些资源合并到一台或两台计算机上。ArcGIS Server 的部署方 式取决于其用途。如果产品用于开发或测试目的，则不需要进 行大规模部署；但如果将 GIS 服务发布到大规模用户环境，则 需要额外考虑一些因素并适当配备资源，如处理负载、单一故 障点和安全性等。以下是ArcGIS Serv

19、er常用的部署方案，用户 可根据特定需求以及硬件资源情况，对部署进行相应调整。 2.1 单机部署方案 一般情况下，一台 SOC 计算机中的一个 CPU 可以支持大约 4 个活动服务实例并行运行。上图显示 2 台 SOC 计算机。若每台 计算机是 4 核 CPU 系统，则此配置可以容纳大约 2 位用户同时 对服务执行操作。可以利用上述公式调整 SOC 计算机数量，以 容纳您所预计的并行用户数量。 注意：某些操作（如创建地图缓存或访问动态地图）非常 占用 CPU 资源，支持的并发用户就少些；而另一些操作（如 访问服务缓存切片）需要的占用较少或不与 GIS 服务器交互， 能够支持更多并发用户。因此，

20、需要根据实际情况确定 SOC 数 量。 在实际环境下，往往需要消除多机部署中的单一故障点， 因此可在多台 Web 服务器之间平衡配置网络负载，并使用故 障转移或轮询的方式在两台或更多 SOM 计算机之间分配服务 请求。一般会衍生出以下两种部署类型（如图所示），两者的 2.2 多机部署方案 对于大多数 Web 部署或内部部署情况，多机部署方案既能 够满足功能和性能上的要求，又能够保证整体的高可用性和高 可扩展性要求，是理想的部署方式。按照系统中承担集群功能 的组件的不同，可以将多机部署方案分为以下 种，前两种利 用的是ArcGIS Server自身提供的集群功能。 2.2.1 SOM-SOC集群

21、 在此场景中，通常SOM和Web服务器在同一台计算机上。 因为 SOM 占用的内存相对较少，所以可与 Web 服务器共同存 在于同一台计算机上而不发生冲突。 SOM-SOC 集群多机部署 方案包括一个或多个用于执行 GIS 任务的 SOC 计算机，并可根 2.2.2 REST/SERVICE集群 这里的 REST 和 SERVICE 是指 ArcGIS Server 产品中包含的 两个 Web 应用程序，它们将 ArcGIS Server 提供各类空间数据或 功能分析服务以 REST 或 SOAP 的方式提供给用户使用。 Esri 在 这两个应用程序中提供了“故障转移”和“轮询”两种集群方 不

22、同在于 SOM 是否独立运行以及 SOC 是否划分为独立的运行 组： 1. ArcGIS Server部署基本原则 ArcGIS Server 系统由许多组件组成，例如服务器对象管 理器（ SOM ）和服务器对象容器（ SOC ）、 Web 应用程序开发 框架（ ADF ）、 Web 服务器和管理界面（如管理器）。要使系 统正常工作，每个组件必须能够以正确方式与其它组件通信。 用户应该根据实际情况合理地部署这些组件，以便有效地利用 硬件资源，最大程度满足用户在功能、性能、安全、稳定等方 面的需求。 在规划 GIS 服务器时，应尽量确定出使用该系统的用户数 量以及支持这么多用户所需要的硬件数量。

23、此外，诸如是否可 能出现大量用户集中使用的现象等其它因素也会对决策造成影 响。如果无法添加更多硬件，则可以尝试通过调整服务配置来 容纳更多用户。 合理地配置服务属性来容纳更多用户。例如，所有服务都具有 实例最大数属性，表示可同时运行的服务实例的最大数量。管 理员应当尽量确定出在一般性能水平下，多少个服务配置实例 可以满足用户预期需求。这是一个复杂的评估过程，需要计算 每个客户端使用服务的平均时间、预期的客户端数量、客户端 请求频率以及每个请求所需的处理强度。另外，各项服务还具 有最小实例数属性。该属性表示已经创建且可供使用的服务的 数量。若担心可能会发生多个用户同时仅使用一项或少数几项 池化服

24、务的情况，则可考虑减少服务的最小实例数甚至可以将 最小实例数设置为零。ArcGIS Server还提供了池收缩功能，借 助该功能可自动减小不常用服务配置的实例数量，从而为常用 配置提供更多资源。 另外，还应当考虑到用户使用服务的时间长度。处理某些 服务器请求的强度可能要比处理其它请求时大一些。每项服务 14 15 式，通过与 Web 服务器集群相结合，可搭建高可用 GIS 服务平 台。常见的集群方案如下图所示，当然也可以与 SOM-SOC 集 群模式混合使用。 Web 请求依靠第三方集群软件分配（如下图所示）。这种集群 方案的优点是架构相对简单，易于管理，也便于灵活增、减 GIS服务单元，动态扩展GIS服务能力。 向此系统发出的