请具体阐述WebGIS的基本体系架构,包括具体分类、结构、各部分组成,并结合实例展开讨论各体系结构的优缺点。
①常用的WebGIS体系架构包括集中式体系架构、C/S模式、B/S模式和C/S模式与B/S模式混合的模式;
②集中式:由一台或者多台服务器组成*服务器,多个节点服务器与*服务器连接。由*服务器同一进行资源和任务调度。节点服务器之间无需通信和协作,只需要与*服务器通信协作即可。优点:部署结构简单、数据容易备份、总费用较低;缺点:*计算机需要执行所有的运算,当终端很多时,会导致响应速度变慢
③C/S模式:即客户机/服务器结构,包括两层C/S模式和三层C/S模式。两层C/S模式客户机包括用户界面GUI和部分乃至全部GIS功能单元,服务器端则存放数据库或者部分GIS功能单元。优点:交互性好,能充分发挥客户端的处理能力,安全性较好,适合处理大量数据;缺点是:客户端集中了GUI 和应用程序模块,比较庞大,开发和管理维护的成本较高,对客户端软硬件及用户的素质要求较高,是典型的胖客户端/瘦服务器模式。服务器则集中了数据和部分应用,因而是一种庞大的两端式结构。这种模式存在着系统的管理维护和应用扩展的一系列问题,程序升级需要每个客户端都安装新的客户端应用程序,代码重用率低。三层C/S 模式是将原来的客户端一侧的应用程序模块与图形用户界面分开,放到服务器端,从而形成了图形用户界面(客户端)/应用层/数据服务器的三层体系结构。三层模式与两层模式比较其特点为:具备良好的灵活性和可扩展性;可共享性强,服务器可以为处于不同平台的客户应用程序提供服务,在很大程度上节省了开发时间和资金投入;程序代码可重用性较好。
④B/S模式:即浏览器/服务器结构,可以看做是三层C/S模式的网络实现,在这种结构下用户工作界面是通过浏览器来实现,少部分事务逻辑在前端实现,但是主要事务逻辑在服务器端实现,形成所谓三层结构:客户端浏览器、网络服务器+应用服务器、GIS数据库+属性数据库。优点:1、结构层次非常清晰,可以更好地区分数据访问操作和应用模型;2、有利于软件的重用,提高开发效率,将计算机分析的工作向Web 服务器转移,将存储和管理的工作转向数据库服务器,使得数据分布处理成为可能,而且管理和维护变得相对简单。3、具有强大的数据操作和事务处理能力,保证了数据的安全性和约束完整性。4、跨平台性,操作一般比较简单。缺点:在系统的性能、伸缩性、可扩展性等方面存在一定的局限性。
⑤C/S与B/S混合模式:混合模式的网络GIS 应用系统是将C/S 模式和B/S 模式有机地结合在一起,将内网、外网以物理逻辑隔离,系统各个功能根据其特点分别以两种不同模式实现,两种模式共用一个核心数据库,组合成具有使用价值的网络GIS 应用系统。对于交互量不大、远程访问和信息查询的用户操作模块,采用B/S 模式来予以实现,而对信息量交互大、数据处理复杂和安全要求高的模块则采用C/S模式。优点:外部用户不直接访问数据库服务器,能保证企业数据库的相对安全(B/S模式);而企业内部用户的交互性较强,数据查询和修改的相应速度较快((C/S模式)。两者可以优势互补,使系统更
加完善。缺点:系统架构较为复杂,开发难度较大,维护成本高,一般适用于企业级应用。