基于ArcSDE的空间数据库技术的应用研究

袁荣健

摘 要：目前的数据库技术还存在一些问题，对于数据的共享性不高、数据的安全问题不好、经常会产生数据泄露的情况。数据瓶颈也对这产生很大的制约。为了满足用户对所访问的数据进行自由的编辑、管理和存储等功能，需要对数据进行一定方法的复制提高数据的可访问性。并且对异构数据的数据库进行并发事务的控制。由于目前面向对象空间的数据库系统还不成熟、允许用户定义对象和对对象数据结构的操作还不规范。研究从基于ArcSDE的背景出发，阐述了对相关技术的设计与实现问题，希望对完善这些技术产生一定的帮助。

关键词：ArcSDE；空间数据库技术；应用研究

空间技术引擎技术能够很好的解决在数据的存储中对于访问和管理方面的瓶颈，能够大量的运用于各种与地理信息采集有关的活动和领域。运用目前的空间数据库的宽带连接功能，可以对用户访问的数据进行一系列的操作。分布式的管理、自由的编辑、跨平台的应用、多协议自动转换等功能。

1 名词解释

1.1 ArcSDE

ArcSDE是数据通路，是Arc空间数据库的空间数据引擎，是存储和管理用户的管理和存储数据的通路。通过连续的空间数据模型实现用RDBMS来管理空间数据库。它是空间数据库的重要组成部分和关键环节，通过对多用户的空间数据库进行有效的管理和存储可以提高空间数据库的使用效率。ArcSDE是一种通道本身并不是一个关系数据库或者数据存储的模式。它通过灵活的配置和应用服务器和丰富的地理信息相关的和连续和可伸缩的数据库来实现GIS工作流的实现和长事务的相关处理它主要为各种数据管理提供接口。是一种高性能的通道；可以支持多种的DBMS平台；为多用户提供大型的空间数据库的支持，并且允许用户自由的进行编辑活动。使用ArcSDE可以灵活的支持每个DBMS提供的功能，实现核心数据库的独立和可选扩展。

1.2 空间数据库技术

空间数据库是存储在物理介质上的地理信息系统，和地理空间技术。空间数据库具有较高的可访问性和复杂的空间数据模型，数据量庞大。可以对属性数据和空间数据进行联合的管理，数据的应用范围十分的广泛、地物类型与属性数据表文件相对应。并且具有空间和时间的多尺度性。面向对象的数据库具有永久性、并发性等特点能对事务进行辅助和安全管理、具有回复功能和语音查询系统。面向过程的数据库技术主要的部分是要对各种相关的数据进行相应的存储和管理，防止数据的丢失。数据存储的三个阶段分别是拓扑关系数据存储模式、Oracle Spatial模式和ArcSDE模式。

2 基于ArcSDE的空间数据库技术的设计

系统总体的设计技术要充分的考录用户的环境和应用需求，并且根据所需要的功能与性能的相关实现指标来完成。目前的空间数据库的管理模式有三种。文件型空间数据库；纯空间的面向对象的关系数据库；空间数据引擎。

⑴软件配置。空间数据引擎：ArcSDE9、关系型数据库平台：Oracle9i用户版、开发工具：VB和ArcObjects。

⑵技术路线。空间数据的管理采用关系型的大型数据库管理系统，以ArcSDE为空间数据库的数据引擎，空间数据通过它存储到种类繁多的数据库环境下的Oracle数据库中。空间数据的管理和存储通过DMBS的表实现。

⑶逻辑结构。空间数据库的逻辑层次有五层，分别是总库、分库、子库、逻辑层和物理层。各层次分别与相应的数据库对应，总的数据库对应总库、分库按照数据的来源分DEM、DLG、DRG、和DOM数据库等。物理层按照地理要素对数据进行逻辑分层，每个逻辑层面的分类是以点线面的层次划分的。

⑷数据库的组织结构。空间数据库根据空间索引的便利。实行矢栅一体的数据模型。索引是为了提高对所要求数据的访问和提取的速度。是整个数据技术的重要部分。栅格数据的空间索引是在数据引擎的建立下，以金塔结构实现的，通过建立底层数据自己的递升来提取数据。矢量数据的存储是依靠网格型的空间索引技术，通过确定合适的网格数和网格的大小单元来确定合理的网格索引大小。依据分层的不同可以有不同的级别和不同的网格大小。

3 基于ArcSDE的空间数据库技术的运用

地理信息系统能够对所表现的与地理相关的信息进行管理、查询、收集、分钟和操作。它被广泛的应用于各种以地理相关的行业和领域。空间数据库广泛的应用于资源管理、土地规划、防震减灾、交通管理运输、城市规划、科研、教育地学以及国防等领域。主要的功能是空间数据的入库、空间数据的获取和分析、空间数据和属性数据的集成等。

4 结语

目前空间数据库技术是地理信息系统也即GIS信息系统的一个核心的组成部分，较完整的地理信息系统需要能对数据的空间和属性相关的信息进行存储和管理。空间数据库引擎SDE是连接GIS应用程序和相关的数据库系统的一个中间件，SDE很好的解决了有关属性数据和空间数据的统一管理和存储问题。

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