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“掌控地球”四层体系架构
运维支撑层主要是构建基于政务网、公网、无线网、局域网的网络接入环境，以及数据库集群服务、存储备份、安全保密控制和管理的软硬件环境。
数据层主要是依托基础地理信息数据提取部分要素和内容，并应用软件进行多尺度无缝集成、可视符号配置、地名地址扩充、地图瓦片输出等整合压缩加工，形成满足系统要求的数据体、瓦片、地图配置文件三种组织方式协同服务。
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服务层基于服务型GIS软件，通过在线调用、用户交互、信息检索、空间分析、数据编辑、精确定位、实时通信等多种形式的地理信息服务，提供信息化时代地理信息集成与共享完整解决方案，满足不同用户的多样化需求。
应用层是面向公众用户和政府部门的具体应用。采用移动终端和电脑终端交互的模式，不同的用户通过统一的服务接口，或者实现查询分析功能的直接应用，或者通过功能扩充构建专题的应用系统，或者通过服务调用实现已有应用的扩展与深化，真正地实现通过网络的地理信息在线服务与应用。
数据层是地理信息网的基础，服务层则是地理信息网的核心，是应用服务的具体实现，更是管理服务系统的功能体现。因此，服务层架构设计是否合理与先进将决定整个网站的效能和后续的生命力，直接影响着地理信息应用效益和生命力。
2.5 服务框架设计
2.5.1 资源规划设计
一个资源就是任何可作为超链接目标的事物，一个数据集中可能包含多个资源。下面列出了本系统设计的地理信息服务中所涉及的数据集及资源：
地理信息服务数据集
数据集 空间数据图层 数据处理流程服务(WPS)提供的处理功能集 地图 说明 地理信息服务中发布的空间数据集合(图层) 数据处理流程的算法集合，如Buffer, convexhull, overlay, routing等 依据国家标准制作的所有地图 地理信息的服务资源表
资源类型 一次性资源(门户资源) 资源 1.空间数据列表(1个) 2.WPS功能列表(1个) 8
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3.提供服务的空间数据图层(若干) 每个对象对应的资源 4.空间数据集中包含的每个空间对象(很多) 5.WPS提供的空间数据处理功能(若干) 6.移动终端请求时得到的地图(无数个) 数据集执行算法的结果资源 7.移动终端请求时得到的空间对象集(无数个) 8.服务器端处理结果集(无数个) 2.5.2 系统资源URI命名
任何可能被引用的对象都应该有自己的命名，也就是对所有要暴露的资源进行URI命名，本系统设计描述中使用http://***.***.***.***/gws/为根URI，描述资源时使用相对URI，例如/resources/china_river，实际指http:// ***.***.***.***/gws/ resources/china_river。
2.5.3 来自客户端的表示设计
以上已经设计好了要暴露的资源，并为它们设计好了URI，这一步为客户端的请求设计表示，表示即HTTP请求中的实体主体，用来确定发送到服务端的数据类型与内容。
对于地图数据服务以及获得空间数据列表、图层和对象的几种地理信息服务，客户端的请求一般使用GET方法进行资源访问，发送到服务端的内容可以在URI内或请求的实体主体内使用KVP(Key-Value Pairs，关键字-值对)来表达。
对于WPS的几项处理服务，设计使用POST方法进行请求，其中要发送几何对象这种比较复杂的数据结构，应当采用JSON或XML这类可扩展的文件格式来进行表示。由于GIS的特殊性，简单的自定义结构的XML和JSON并不能很好的适应空间对象的描述，本系统设计采用GML、KML和GeoJSON三种扩展来实现发送内容的表示。GML是OGC的地理标记语言规范；KML原本是GoogleEarth、
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GoogleMaps中使用的地标交换文件格式，在2008年也成为OGC的标准之一；GeoJSON是一个对JSON文件扩展的格式，专门用来对所有的空间数据对象进行统一规则的描述，这三种格式不仅有很好的可扩展性，在GIS领域也具有标准性，有利于描述数据的共享与互操作。
2.5.4 返回客户端的表示设计
和客户端发来的表示一样，发给客户端的表示指返回的数据及采用的数据格式。这个表示一般会包含：请求资源的当前状态；可能的下个应用状态或资源状态的链接。资源状态包括资源的全部信息。包含下个应用状态的目的是实现服务的连通性，把所有资源通过链接连通起来，从一个资源推进到另一个。
空间数据列表服务返回的内容采用XHTML格式的表单，表单包含数据名称等基本描述以及进行查看每一条空间数据的超链接。
系统设计服务资源表示方法
1 空间数据列表 2 WPS功能列表 3 提供服务的空间数据图层 4 空间对象 5 WPS提供的空间数据处理功能 6 终端请求时得到的地图 7 终端请求时得到的空间对象集 8 WPS处理结果集 资源 XHTML格式的表单 XHTML格式的表单 XHTML GML、KML或GeoJSON，根据客户端类型请求确定 XHTML格式的表单 PNG、JPEG等格式的Image文件 根据WFS规范使用GML文件 GML、KML或GeoJSON，根据客户端类型请求确定 表示 2.5.5 资源连通性设计
用超链接和表单把所有资源联系起来。本系统的设计中，客户端从服务的“首
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页”(资源列表)开始，通过链接查看某一图层资源，进入地图或空间数据表现，然后通过地图缩放、漫游等链接进行地图或空间数据的浏览，客户端也可以选择某个空间对象，进行WPS处理，通过链接来查看结果数据集，其中通过链接得到的资源可以通过导航链接访问到以前的资源。设计的地理信息Web服务的连通性如下图所示。
空间数据列表链接某图层(道路)表单链接链接某一范围的地图某一范围的空间对象集合对应OID（或名称）的空间对象链接WPS处理结果对象链链接接链接WPS服务列表
地理信息服务的连通图
2.6 建设原则
“掌控地球”嵌入式可移动地理信息系统建设和服务中应遵循四条基本原则，即通用性原则、先进性原则、唯一性原则和安全性原则。
2.6.1 通用性原则
要求“掌控地球”嵌入式可移动地理信息系统应面向数字城市建设与应用中各群体对地理空间信息的共性需求，满足大部分与空间位置关联的政府及其部门信息化、企事业单位信息化和公众基于位置社会化服务的一般性空间定位需要，突出体现其“公共性”的特征和地位。
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