針對客戶/服務(wù)器模式的不足Internet/Imranet的特點，參考OSIM絡(luò)協(xié)議參考模型，提出了一個通用的分布式GIS四層結(jié)構(gòu)模型（對應(yīng)OSI的應(yīng)用層），包括數(shù)據(jù)服務(wù)層、應(yīng)用接口層、應(yīng)用層和用戶界面層。
數(shù)據(jù)服務(wù)層實際上是指數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，用來存儲數(shù)據(jù)和提供基本數(shù)據(jù)服務(wù)。它具有以下特點： 接口是服務(wù)器特定的語言，執(zhí)行特定的應(yīng)用規(guī)則和邏輯；數(shù)據(jù)庫服務(wù)器不需了解用戶界面層、應(yīng)用層和應(yīng)用接U1層，而空間數(shù)據(jù)庫服務(wù)器負責空間數(shù)據(jù)的處理、査詢、索引、調(diào)度。
應(yīng)用接口層用來表示數(shù)據(jù)服務(wù)器的基本功能，在MSSQLServer情形下，應(yīng)用接口層對應(yīng)存儲過程接口，用來維護服務(wù)器中數(shù)據(jù)的一致性和完整性。它具有以下特點：需要了解數(shù)據(jù)服務(wù)層的類聖和語義接門；能夠存取不同類型的服務(wù)；不需了解下面的層。
應(yīng)用層負責把用戶的需求轉(zhuǎn)化為針對特定服務(wù)器的基本功能。它定義了應(yīng)用領(lǐng)域的基本功能，對應(yīng)于事務(wù)處理和復雜的空間分析和處理。例如，空間分析包括路徑分析、緩沖區(qū)分析和疊置分析。它用來維護應(yīng)用邏輯的一致性和完整性。它具有以下特點：對用戶的請求進行有效性驗證；不需要了解數(shù)據(jù)服務(wù)層模型；不需要了解用戶界面層。
用戶界面層足惟一的與最終用戶的交互點。它把用戶的請求轉(zhuǎn)化為應(yīng)用，交給應(yīng)用層，并把響應(yīng)結(jié)果呈現(xiàn)給用戶，同時完成基本操作。在用戶界面層，用戶所見到的和操作的應(yīng)該是矢量的圖形，而不是柵格數(shù)據(jù)和靜態(tài)圖像。
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圖中的數(shù)據(jù)傳輸層是應(yīng)用層之間的請求和響應(yīng)的API。數(shù)據(jù)傳輸層不瑀于應(yīng)用層，它屬于系統(tǒng)層。數(shù)據(jù)傳輸層由系統(tǒng)提供的工具實現(xiàn)，它可以是底層的 *** 協(xié)議、Socket或分布式計算工具，如遠程過程調(diào)用或基于分布式對象的引用（DCOM或CORBA），也可以是作用在這些協(xié)議之上——由開發(fā)人員自定義的協(xié)議。特別在Internet環(huán)境下，由于 *** 帶寬間題，持別對于多媒體GIS需要更大帶寬，用戶界面層與應(yīng)用之間的數(shù)據(jù)傳輸層有必要使用壓縮/解壓縮協(xié)議。數(shù)據(jù)傳輸為應(yīng)用開發(fā)人員提供了 *** 協(xié)議獨立性。
模型特點分析如下：
1.層與層之間的相對獨立性在分層模型中，用戶界面層、應(yīng)用層、應(yīng)用接口層和數(shù)據(jù)眼務(wù)層相對獨立，每一層只與其上面的層打交道，無需了解其他層的語義模型。因此，系統(tǒng)的開發(fā)具有更大的靈活性和開放性。例如，應(yīng)用接口層可以同時操作多種GIS數(shù)據(jù)源格式的數(shù)據(jù)，如GeoFile、GeoDB、Arc/Info、MapInfo、DXF和MGE等。這種層與層之間的相對獨立性也使得系統(tǒng)各塏的開發(fā)人員相對獨立。特別對于分布式系統(tǒng)來講，用戶界面層可能是用Java開發(fā)的Applet或用VB開發(fā)的ActiveX控件，開發(fā)人員關(guān)注的是數(shù)據(jù)顯不和基本操作，包括矢量圖形的漫游、放大、縮小、查詢和分析；應(yīng)用層可能是用VC開發(fā)的DCOM構(gòu)件，開發(fā)人員關(guān)注的是數(shù)據(jù)庫的事務(wù)處理和復雜的空間處理；而應(yīng)用接口層開發(fā)人員關(guān)注的是數(shù)據(jù)庫的査詢優(yōu)化和性能。
2.適用于Imernet/Imranet環(huán)境應(yīng)用層完成客戶端管理、維持與多個服務(wù)器的鏈接，負責與數(shù)據(jù)服務(wù)層建立穩(wěn)定的鏈接，完成復雜的管理。這樣使得用戶界面層相對小巧，便于在Internet/Intranet上發(fā)布信息。通過在應(yīng)用層建立數(shù)據(jù)庫鏈接緩沖池，在應(yīng)用層可以與數(shù)據(jù)服務(wù)器預先同時建立和維護多個數(shù)據(jù)庫鏈接，并根據(jù)用戶界面層請求數(shù)M,在一定范圍內(nèi)動態(tài)地調(diào)整數(shù)據(jù)庫鏈接的數(shù)量。由于用戶界面層不直接與數(shù)據(jù)庫建立鏈接，而使用系統(tǒng)預先建立的鏈接，因此，系統(tǒng)可以快速地響應(yīng)Internet/Intranet上多個用戶的請求。
3.便于集成管理在模型中，分布式應(yīng)用管理程序通過數(shù)據(jù)傳輸層與分層模型集成一起，成為系統(tǒng)不可分割的一部分。分布式應(yīng)用管理程序的最基本功能是關(guān)閉或重新啟動一個分布式應(yīng)用。此外，分布式應(yīng)用管理程序還應(yīng)該可以控制每個結(jié)點的狀態(tài)，如更大進程數(shù)、更大數(shù)據(jù)庫鏈接數(shù)等；記錄一些與系統(tǒng)性能相關(guān)的參數(shù)，如數(shù)據(jù)庫平均鏈接數(shù)、實際最小鏈接數(shù)、實際更大鏈接數(shù)、接口調(diào)用次數(shù)、接口訪問時間等。由于數(shù)據(jù)傳輸層為層與層之間的通倍定義了一致的接口，使得分布式應(yīng)用管理的實現(xiàn)成為可能。下圖是集成了分布式應(yīng)用管理程序的分層結(jié)構(gòu)模型。
4.通用性四層分布式模型不僅為開發(fā)分布式GIS提供了一個框架，而且有助于更清楚地理解分布式系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的本質(zhì)。下圖是用分層模型表示的客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)。在客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)中，客戶端實際上是由用戶界面層和應(yīng)用層組成，而服務(wù)器端由數(shù)據(jù)服務(wù)層和應(yīng)用接口層組成；客戶端向服務(wù)器提出請求，服務(wù)器把響應(yīng)結(jié)果返冋給客戶端。
來源：開源地理空間基金會中文分會
來源鏈接：https://www.osgeo.cn/post/16ef7
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