Источник: http://gki.com.ua/DyWP/bindata/_0003661_path.pdf
Традиционно в ГИС пространственные данные хранятся в
специализированной базе данных, имеющей уникальный формат данной
фирмы-разработчика, а атрибутивные данные — в реляционных таблицах
стандартных СУБД. Эти две базы обычно имеют связь «один к одному»
и порядковый номер объекта указывает его смещение как в файле
пространственных данных, так и в таблице атрибутивных данных. Такая
смешанная структура хранения данных позволяет ГИС использовать свои
собственные эффективные методы для хранения и доступа к геометрическим
данным о пространственных объектах, тогда как любая реляционная СУБД
эффективно выполняет операции модификации атрибутивных данных.
Системы с такой структурой имеют ряд общих недостатков, а именно:
1. Сложность поддержки связанности пространственной и атрибутивной
баз данных. Пространственные и атрибутивные данные имеют тенденцию к
потере синхронности из-за того, что для выполнения операций над объектами
базы (как-то: вставка, удаление, обновление) используются разные СУБД:
собственная, частная система фирмы-изготовителя — для базы данных о
пространственных характеристиках, и универсальная СУБД — для
атрибутивной базы. Поэтому программист приложения должен работать с
двумя раздельными потоками ввода/вывода.
2. Смешанная структура базы данных не предоставляет полного набора
возможностей обычной СУБД, таких как контроль доступа, мобильность,
защита, а также универсальные средства удаленоого доступа в архитектуре
клиент/сервер.
3. Разнообразие структур пространственных данных часто вынуждают
приложение разделять данные на картографические уровни (слои) по
геометрическим типам объектов, что усложняет взаимодействие между двумя
различными потоками ввода/вывода — геометрическими и атрибутными
данными.
4. Методы доступа и манипулирования для пространственных данных
чрезвычайно зависят от структуры данных и изменения в этой структуре часто
влекут за собой перестройку базы данных и серьезные изменения в структуре
программы.
5. Частная архитектура и формат базы пространственных данных
усложняют или вообще делают невозможным процесс обмена данными между
приложениями, а также создают дополнительные несовместимые форматы
хранения.
Указанные недостатки, однако, могут не оказывать существенного влияния
на эффективность системы в целом, благодаря дополнительным
усовершенствованиям, производимым разработчиками инструментальных ГИС.
Для геоданных реальных ситем кадастра и регионального управления
характерны:
– большое количество объектов информатизации (до сотен тысяч);
– важность пространственных характеристик объектов;
– необходимость совместного использования графических данных (карт,
планов, схем, чертежей) и атрибутных (аналитических) данных об объекте;
– большое количество источников и пользователей информации;
– постоянные изменения состояния объекта;
– необходимость применения сложных и мощных современных компонентов
информационных технологий (ГИС, СУБД, вычислительных сетей,
графических интерфейсов и др.), предоставляющих новый уровень
информационного обеспечения деятельности людей, занятых контролем и
управлением.
В 1996-1997 годах в арсенале ГИС-средств появились первые
инструментальные решения для построения открытых ГИС (OpenGIS), которые
обеспечивают:
?? интеграцию с общими системами объектно-ориентированного
программирования (Visual Basic, C++, Delphi);
?? динамическую интеграцию данных из разных источников;
?? интеграцию с системами автоматизации офисов;
?? переход к обработке геометрических данных в технологии сетей
Internet.
В настоящее время компоненты открытых ГИС есть в арсенале всех ведущих
разработчиков ГИС-технологий. Они рассчитаны на платформу Windows с
использованием её основных компонентов: объектной модели (СОМ), методов
интеграции (OLE и OLE4D&M) и разработки (OLE Automation) интерфейса
пользователя Windows, методов доступа к базам данных (ОDВС), технологии
визуализации (OpenGL, GDI), электронной почты (MAPI) и доступа к Internet и
Web (Internet Services).
Наиболее перспективным и адекватным концепции открытых систем
является развитие технологий с использованием Spatial Data Option (SDO) от
Oracle и Spatial Database Engine (SDE) – института ESRI, которые позволят
применять единый подход к накоплению и обработке как атрибутивных, так и
графических данных в единой среде реляционных СУБД (рис.2), вплоть до
применения SQL для формирования пространственных запросов. Применение
такой технологии позволит привести к общему базису наиболее наукоёмкие
компоненты: пространственный анализ и банки картографических данных.