WebGIS复习
一、名词解释
1、WebGIS是指工作在Web网上的GIS，是传统的GIS在网络上的延伸和发展，具有传统GIS的特点，可以实现空间数据的检索、查询、制图输出、编辑等GIS基本功能，同时也是Internet上地理信息发布、共享和交流协作的基础。
2、ACE自适配通信环境(Adaptive Communication Environment)是面向对象的框架和工具包，它为通信软件实现了核心的并发和分布式模式。ACE包含的多种组件可以帮助通信软件的开发获得更好的灵活性、效率、可靠性和可移植性。
3、XML（Extensible Markup Language）是可扩展标记语言的缩写，它是W3C为适应WWW的需要，将SGML（Standard Generalized Markup Language）标准简化而成的标记语言，其功能比HTML更加强大不再是固定标记，允许定义数量不限的标记来描述文档中的数据，允许嵌套的信息结构，并提供了一种直接处理Web数据的通用方法。
4、WebService是为其他应用提供数据和服务的应用逻辑单元，应用程序通过标准的Web协议和数据格式获得WebService，每个WebService的实现完全独立，具有基于组件的开发和Web开发两者的优点，具有分布式，换散耦合、可复用性、开放性和可交互性等特点。 二、填空
1、WebGIS应用方向分类：
1）基于Internet的公共信息在线服务；2）基于Internet的企业内部业务管理； WebGIS应用领域
1）传统GIS应用领域。WebGIS可以改善传统GIS在数据共享、更新等方面的不足。
2）管理部门。使网络上使用的系统更好地与地理位置相关，并实现与业务办公软件有机地结合，提高工作效率和管理水平。
3）大众化服务领域。可为一个般网络用户提供服务。
4）辅助决策应用领域。将不同部门的相关数据更好地联系起来，建立起一个完善的系统，辅助决策，如辅助政府科学决策。 2、ACE框架层次
ACE框架具有三个基本层次
1）操作系统（OS）适配层；OS适配层是位于本地OS API和ACE之间的“瘦”代码层，它使ACE的较高层与平台依赖性屏蔽开来，从而使得通过ACE编写的代码保持了相对的平台无关性。 2）C++包装层；C++包装层包括一些C++包装类，它们可用于构建高度可移植的和类型安全的C++应用。这是ACE工具包最大的一部分，大约包含了总源码的50%。
3）框架和模式层；
3、路由器及其功能
基本原理：在网络中，路由器接收到目标地址为自己的MAC地址的以太网数据帧，若帧中没有错误，路由器对帧中IP进行解封装，并所包的目标IP地址和路由选择表的条目进行比较，找到相匹配的条目并进行转发。
基本功能：路由器工作在网络层，即不同网络之间的连接。主要功能是路径选择，路径选择包括两种基本活动，一是最佳路径的判定，一是网间信息包的传送。 4、IP地址及其分类
IP地址：每个网络的网络地址，由32位二进制数组成。 IP地址可分为五类：
A类地址：以1～126开头 B类地址：以128～191开头
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C类地址：以192～223开头 D类地址：以224～239开头 E类地址：以240～247开头 5、XML主要用途
一是作为元标记语言，定义各种实例标记语言标准；一是作为标准语言，担负起描述交换数据的作用；
6、WebGIS核心及其使用协议
WebGIS的核心：将GIS的功能嵌入到满足HTTP和TCP/IP标准的Internet应用体系中，实现Internet环境下地理信息的有效管理和处理。
WebGIS体系结构：采用了基于Internet的C/S体系结构，不同部门的数据可以分别存储在不同地点的Server上，每个GIS用户可以作为一个Client端通过Internet与Server交换信息，可以与网上其它非GIS信息进宪无缝链接和集成。 核心协议：
1）TCP/IP协议：规范了Internet上所有计算机之间的数据传输格式和传送方式。
2）HTTP协议：超文本传输协议，采用请求、应答模式实现客户机与服务器的信息通信。 7中继器及其在网络层
工作在物理层，是两个网络物理层上的连接。 8、基于ActiveX的WebGIS实现方式
原理：基于ActiveX 的WebGIS依靠GISActiveX来完成GIS数据的处理和显示。GISActiveX控件与web浏览器灵活无缝的结合在一起。一般地，GISActiveX控件包容在HTML代码中，并通过客户端的脚本语言调用GIS ActiveX的方法和属性，来完成人际交互界面的设置工作。 流程： 1）Web浏览器向Web服务器发出数据请求； 2）Web服务器对接收到的请求进行处理，配合GIS服务器将所有的GIS数据传送给Web浏览器。 3）浏览器利用GIS ActiveX控件对GIS数据进行相应的处理。 9、GML概念
GML (Geography Markup Language)即地理标识语言，是专门用于表示空间和属性数据的标记语言规范，是XML在地理空间信息领域的重要应用。它是以XML为基础的编码标准，得到许多GIS软件的支持。
GML为WebGIS的空间数据编码提供了一种开放式的标准，它以OGC所倡导的地理抽象模型（The Absttract Model of Geography）为基础，使用特征来描述现实世界。 10、几种常见网络协议及其特点（填空）
1）HTTP是超文本传输协议（HyperText Transfer Protocol）的缩写，是客户端浏览器或其他程序与Web服务器之间的应用层通信协议。它采用请求／应答模型实现客户机与服务器的信息通信。是互联网上应用最为广泛的一种网络协议。所有的WWW文件都必须遵守这个标准。
2）TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) 的简写，中文译名为传输控制协议/因特网互联协议，又叫网络通讯协议，这个协议是Internet最基本的协议、Internet国际互联网络的基础，简单地说，就是由网络层的IP协议和传输层的TCP协议组成的。它规范了Internet上所有计算机之间的数据传输格式和传送方式。TCP/IP实际上是一组协议，它包括上百个各种功能的协议，如：TCP、IP、UDP、ICMP、RIP、TELNETFTP、SMTP、ARP、TFTP等。
3）UDP 是User Datagram Protocol的简称， 中文名是用户数据包协议，是 OSI 参考模型中一种无连接的传输层协议，可用于提供高效率的服务，对一次只交换少量数据报的情形十分有效。它是一种无连接协议，不能提供数据可靠性。
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4）ICMP是（Internet Control Message Protocol）Internet控制报文协议。它是TCP/IP协议族的一个子协议，属于网络层协议，用于在IP主机、路由器之间传递控制消息。ICMP协议是一种面向连接的协议，用于传输出错报告控制信息，对于网络安全具有极其重要的意义。 11、网关
网关又称网间连接器、协议转换器，在传输层上用于高层协议转换以实现网络互联，通俗的讲就是一个网络连接到另一个网络的“关口”，在TCP/IP协议里的网关实质上是一个网络通向其他网络的IP地址。
综合来说，网关主要的功能是进行报文格式转换、地址映射、网络协议转换和原语连接转换等。
12、ASP与C#语言有什么关系及其表现形式
ASP是Active Server Page的缩写，意为“动态服务器页面”。ASP是微软公司开发的代替CGI脚本程序的一种应它可以与数据库和其它程序进行交互，是一种简单、方便的编程工具。ASP的网页文件的格式是.asp，现在常用于各种动态网站中。
C#是微软公司发布的一种面向对象的、运行于.NET Framework之上的高级程序设计语言。主要用于程序开发。 三、简答
1、ISO—OSI体系层次
国际标准化组织（ISO）在1978年提出了开放系统互连参考模型（OSI：Open System Interconnection Reference Mode），该模型是设计和描述网络通信的基本框架。OSI描述了网络硬件和软件如何以层的方式协同工作进行网络通信。开放系统互连参考模型（OSI）采用分层的结构化技术，共分7层 OSI模型层次 7 6 5 4 3 2 1 名称 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 物理层 功能 提供访问网络的各种接口和应用层协议 完成数据格式转换、数据加密/密、数据压缩/解压 完成用户进程之间在数据传输前的会话/会晤管理 完成任意两台主机上的应用进程之间的可靠数据/消息传输 完成任意两台主机(可能相邻/也可能不相邻)之间的报文包传输 完成物理上相邻节点之间数据比特流的传输 数据链路层 如何在两个不可靠的物理上相邻的节点之间可靠地传输数据帧 2、TCP/IP协议及其在数据传输中的作用 TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) 的简写，是由网络层的IP协议和传输层的TCP协议组成的。它规范了Internet上所有计算机之间的数据传输格式和传送方式。 TCP/IP协议在数据传输中的主要作用为：
1）TCP对数据进行格式化，将其分成若干数据包，并标上序号和校验号；
2）IP负责在数据包前添加报头，标明发送主机和接收主机的地址，然后发现往相应的网络接口。IP中还设有一些专门的路由算法，以确定数据包的传输路径。 3）在数据包接收端（即目的主机），TCP协议负责还原数据，并检查和处理错误，向发送主机发回“确认”，或请求重发。数据包可以沿一条规定的路径从主机到网关，一直到达目的地址，也可以要据线路情况选择不同的传送路径。
其中，数据从一个主机传到另一个主机是由IP负责完成的，检查数据的可靠性和完整性是由TCP负责完成的。
3、三种网络存储结构（存储技术按连接方式分类） 1）直接存储（DAS或SAS）：磁带、磁盘、磁盘阵列等这些存储设备均以并行SCSI 总线与
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主机连接，并被该主机直接访问和控制，其他主机则必须经该主机（服务器）的存储和转发才能访问存储设备中的数据，是“以服务器为中心”的存储结构。DAS系统中，服务器负荷重，效率低，实时性差，同时还存在代价高、数据上传时间长、响应速度慢、可扩展性差等缺点。
2）附网存储（NAS）：NAS是一种将分布、独立的数据整合为大型集中化管理的数据中心，以便不同主机和应用服务器对其进行访问的技术，其主要特征是把存储设备和网络接口集成在一起，直接通过网络存取数据，具有良好的的扩展性、可用性和可靠性。 3）存储区域网络（SAN）：是一种新的以数据存储为中心的网络存储体系结构，采用可伸缩的网络拓扑结构，通过光通道直接连接方式为SAN内部任意节点提供多路可选择的数据交换，并且将数据存储管理集中在相对独立的存储区域网内。SAN的实质就是一个独立的专门用于数据存取的局域网。 4、ASP概念特征
概念：ASP是Active Server Page的缩写，意为“动态服务器页面”。ASP是微软公司开发的代替CGI脚本程序的一种应用，它可以与数据库和其它程序进行交互，是一种简单、方便的编程工具。ASP的网页文件的格式是.asp，现在常用于各种动态网站中。 特征：
1）ASP是微软公司推出的服务器端的组件，它与IIS协同使用，可以提供方便的服务器端开发接口和脚本开发环境。通过ASP能创建和运行动态、交互和高效页面组成的Web服务程序。 2）ASP最重要的一个特征是能调用服务器端的组件来实现各种功能并将结果返回给客户端。 优点：
1）能与HTML集成；
2）易于创建，能自动编译和连接；
3）面向对象技术，易于与ActiveX组件集成； 4）在客户端仅需一个浏览器，无其他特殊要求； 5）安全性和保密性较好； 5、WCF
WCF就是专门用于服务定制、发布与运行以及消息传递和处理的一组专门类的集合，也就是所谓的“类库” 。WCF主要用于处理进程间乃至于机器之间消息的传递与处理，同时它引入了SOA的设计思想，以服务的方式公布并运行，以方便客户端跨进程和机器对服务进行调用。
WCF的契约包括服务契约、数据契约和消息契约。其中服务契约为面向服务应用程序的核心，绑定（Binding）、契约（Contract）与服务的地址（Address）组合在一起，则形成了终结点（Endpoint）。
Address是Endpoint的网络地址，它标记了消息发送的目的地。Binding描述的是如何发送消息，例如消息发送的传输协议（如TCP，HTTP），安全（如SSL，SOAP消息安全）。Contract则描述的是消息所包含的内容，以及消息的组织和操作方式，例如是单向，双向还是请求/响应方式。 6、基于ASP的WEBGIS工作原理
基于ASP组件的WEBGIS系统分为三层结构：GIS Data Server-Layer，WebGIS Server-Layer, Client/Browser-Layer。
1）客户端浏览器层采用普通的HTML浏览器(IE or Netscape Navigator)，接收普通的HTML页面。它的任务是访问WebGIS服务器中有关的ASP页面的内容，并请求地图数据。 2）WebGIS服务器层主要由两部分组成：一是Web服务器软件如IIS（Microsoft Internet Information Server）和MTS(Microsoft Transaction Server )，一是基于GIS平台的Se
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rver 组件，WebGIS服务器接收到浏览器端的请求后，利用GIS Server 组件的功能，进行处理、分析、计算等，如果需要GIS数据服务器的数据，则向GIS数据服务器发出请求。 3）GIS数据服务器层GIS系统和空间数据库。它完成数据的定义存储、检索、完整性约束以及有关的数据库管理工作，它接收到WebGIS服务器的数据请求，并将处理结果交送WebGIS服务器。
7、动态负载平衡及多服务器的动态负载平衡策略
动态负载平衡：指各个服务器响应的负载在任一时刻应该基本平衡。 主要技术：多服务器技术 工作原理：用户第一次请求对象服务时，首先向负载调控器发送获得服务对象实例引用的请求；负载调控器根据后台服务器上的当前负载状态，从中选择一个合适的服务器，并由该服务器上的实例引用指针，完成后续的请求操作；若后台服务器负载过重，那么用户建立服务对象实例的请求将被负载调控器暂存到等待序列中进行排队，待服务器空闲时在进行处理。 多服务器动态负载调控策略（P83）
8、ACE中接受器与连接器的工作原理（建议查看补充课本第七章）
ACE接受器－连接器设计模式（Acceptor-Connector）使分布式系统中的连接建立及服务初始化与一旦服务初始化后所执行的处理去耦合。
这样的去耦合通过三种组件来完成：acceptor、connector 和 servicehandler（服务处理器）。1）连接器主动地建立到远地接受器组件的连接，并初始化服务处理器来处理在连接上交换的数据。2）接受器被动地等待来自远地连接器的连接请求，在这样的请求到达时建立连接，并初始化服务处理器来处理在连接上交换的数据。3）初始化的服务处理器执行应用特有的处理，并通过连接器和接受器组件建立的连接来进行通信。 B卷
1、计算机网络 概念：凡将物理位置不同、并具有独立功能的多个计算机系统通过通信设备和线路连接起来、以功能完善的网络软件实现网络中资源共享的系统，称之为计算机网络系统。其中，资源共享是指在网络系统中的各计算机用户均能享受网内其他各计算机系统中的全部或部分资源。 计算机网络的组成包括：网络硬件、网络软件和网络协议。
现代计算机网络系统是建立在分组交换技术基础上的一种通信体系。 2、WebGIS的应用层面：
1）空间数据发布；WebGIS能以图形方式显示空间数据，较之与单纯的FTP或HTTP方式，它使用户更容易找到需要的数据，使数据的共享和传输也更方便。
2）空间查询检索和联机处理；利用浏览器提供的交互能力，WebGIS可以实现图形及属性数据库的查询检索，并通过与浏览器交互来远程操作这些数据。
3）空间数据可视化；通过某种Web传输方式工，把空间图形及属性数据或者是分析结果发送到客户端的浏览器上，供用户查看。
4）空间模型分析服务；在服务器端提供各种应用模型的分析与实现方法，接受用户通过浏览器输入的模型参数后，进行快速计算与分析，并及时将计算结果返回浏览器端。
5）Web资源的共享；在Web上存在着大量的信息，这些信息多数具有空间分布特征，利用WebGIS对这些信息进行组织和管理，可为用户提供基于空间分布的多种信息服务，提高资源利用率和共享程度。
3 、MapXtreme三层体系结构
MapXtreme采用的是三层结构，三层结构包括客户机、客户机/服务器以及服务器。客户机具有用户接口，进行数据的显示，客户机/服务器负责应用处理过程，服务器端只进行数据的管理工作。
这种体系结构使得应用系统能够在客户机和服务器端实现共享，或者运行在一些中间平
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台上，中间平台一般称之为“应用服务器”。应用服务器能够进行大量的数据分析工作，因此减少了网络的阻塞。
在MapXtreme的工作方式下，所有的电子地图数据和应用程序都放在Serve端，客户端只是提出请求，所有的响应都在Server端完成，只需要在Server端进行维护即可，客户端无需任何维护，大大降低了系统的工作量。 *4、MapXtreme基本概念及工作方式
基本概念：MapXtreme是MapInfo公司开发的基于Internet/ Intranet的应用服务器，它具有强大的地图化功能，包括绘制专题地图、缓冲区分析、地图编辑、地图目标查找、地图显示、图层控制、空间选择、地理编码、扩展地图库和示例数据等。管理员只要在Web服务器上对MapXtreme进行编程和管理，用户就能够通过Web浏览器访问到地图信息。
工作方式：MapXtreme的工作方式总体来说是瘦客户端的工作方式，客户端看到的地图是服务端根据用户请求动态生成的某种格式的图片。MapXtreme采用的是B/S模式三层架构,客户端首先向Web服务器提交HTTP请求，递交Form表单，Web服务器收到该请求后，把地图操作请求提交给地图应用服务，地图应用服务在内部调用MapXServer响应用户的操作请求，进行相应的空间分析和处理后，产生新的地图图片，返回给Web服务器，Web服务器再把该图片嵌入到HTML页面中并返回到客户端的浏览器上。
*5、MapXtreme基本原理：
在编写、调试完成MapXtreme脚本以后，脚本被发布在Web服务器上，当它被客户端访问时，就会自动执行。然后产生对地图引擎的调用，所谓地图引擎，不妨理解成就是一个MapXtreme对象，它通过对MapX进行访问和调用有自己的一套属性和方法，在脚本和地图引擎的通讯过程中，地图引擎返回给脚本一个格式为GIF或JPEG的图像文件。这个图像文件将被下载到客户端的浏览器显示。
*6、基于MapXtreme开发WebGIS的过程
如通常动态网页运行机制一样，利用MapXtreme 开发WebGIS基本包括：客户端请求提交、服务器处理客户请求、处理结果返回客户端三个过程，此外还包括两个特殊过程：初始化地图服务器、释放地图服务资源。
（1）初始化地图服务器:当用户第一次调用地图服务功能或者Session 中断后重新调用地图服务功能都需要执行一些MapXtreme 地图引擎初始化语句，用于配置初始参数，启动地图服务引擎。
（2）客户端向地图服务器提交请求：当地图服务器初始化后，客户端就可以向服务器端提交地图处理请求，其模式包括表单提交和HTTP附加参数提交两种。提交的信息主要包括：当前地图工具状态(如放大、缩小等）、用户在地图窗口元素上点击的位置坐标、其他一些附属信息。
（3）地图服务器处理客户请求：接收客户端请求后，地图服务器根据请求内容来进行相应的地图操作处理，其中处理语句的编程书写方式同MapX组件开发大体类似。
（4）释放地图服务资源：当用户关闭地图服务功能程序或者Session中断时都将调用相应的语句释放本线程在地图服务器所占的资源。
注意：有些题目答案不是特别准确，有更合适的答案希望大家能够及时提出。其中WCF，ACE及ASP是今年老师新加内容，有时间的话大家可以细看一下这几部分。后面几个带*的题目没要求，不用看。
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