基于云计算技术的GIS软件工程模式

王晶义

（天津市天房科技发展股份有限公司，天津 300000）

基于云计算技术的GIS软件工程模式

王晶义

（天津市天房科技发展股份有限公司，天津 300000）

云计算模式是建立在互联网环境的基础上的，而GIS软件工程模式则对于云计算的依赖性较强。对云计算的概念与特点进行了介绍，并对GIS软件工程进行了全面的分析，并提出了在设计的过程中应当注重的几个问题。

云计算；GIS；软件工程

随着人们生活质量的提高，传统的英特尔和微软运营模式已经无法满足人们的需要。在此背景下，随着科学技术的不断发展，人们已经逐渐在向云计算时代转变。和传统的互联网模式相比，云计算技术在数据处理方面的效率更高，发展潜力更大。云计算技术对软件和应用进行了重新地定义，在该环境下，也促进了GIS软件工程的发展。因此，必须要加强对软件的开发力度，在云计算环境下建立更加多样化的GIS应用软件系统。

1 云计算的概念与特点

1.1概念

云计算是互联网不断发展的必然产物，随着互联网的发展，数据信息越来越多，而云计算就是将复杂的数据处理过程分解成一个个独立的处理过程，分配在云计算下的多个服务器中，计算完成后再统一发送到用户的数据处理系统中。通过这种方式，将原本庞大的计算量分解成一个个环节，大大提高了处理数据的速度，为用户提供更快捷、更方便的服务。

云计算的概念可以从广义和狭义两个方面进行分析。广义上云计算指的是服务的交付和使用方式，通过网络按需、以扩展的方式得到所需的服务。这种服务既可以是互联网方面的，也可以是其他方面的；狭义上的云计算指的是IT基础设施的交付和使用模式，通过网络按需、易扩展的方式获得所需的资源。

1.2特点

云计算的特点可以概括为五个方面：虚拟化程度高、规模大、稳定性强、通用性好、成本低。

在互联网的基础上，云计算已经实现了功能的虚拟化，用户可以随时随地通过终端来获得所需的服务。所有的服务信息都会存储在“云”端上，用户可以用笔记本或手机等移动终端在“云”上进行下载，从而获取到相应的应用。

云计算在互联网技术的基础上，已经具有了一定的规模。根据相关的统计显示，仅google公司的云计算服务器就达到了百万台，而搜狐这类的公司，其云计算服务器也有40余万台之多，云计算的规模化已成型。

云计算可靠性的特点是要建立在多种防护手段上的，例如数据的多副本容错功能、计算节点的呼唤等等。同时，还需要分配专业的人才对其进行监督，定期对数据库进行维护，保证“云”端信息的安全性，使用户放心。

云计算的推广范围较广，基本能够达到不同群体客户的要求，甚至有些“云”端可以同时服务多个客户群体，并构建出多个不同类型的应用，方便了用户的同时，也提高了服务质量。

在云计算中，使用的是集中自动化的管理方式。容错措施采用的是接点构成模式，因此，在管理时所需要投入的成本较少，用户所要负担的管理维护费用也相应减少。通过这种方式，能够提高用户的满意度，降低了用户的负担，用户不需要投入大量的成本也可以获得质量较高的服务。

2 GIS工程的概念和特点

2.1概念

GIS软件工程指的是软件从定位、原理应用直到软件的开发与维护的整个过程，和软件工程的理论有一定的共通性。不仅包括整个GIS系统的设计、落实与功能评价等，还涉及质量监管、风险控制等多个方面。以及对GIS数据的管理与质量控制。

2.2特点

GIS软件工程的主要特点分为两个部分：系统的复杂度高、数据的处理要求高。

系统的复杂度高主要受以下几个因素的影响：第一，在GIS软件工程中所交付的文档质量与数量。在交付的文档中，包括多个因素，如软件需求说明、系统设计方案、用户手册、程序清单等等，使得文档的复杂性较强，难度较高；第二，软件的微观复杂度。在GIS软件工程中，涉及多种因素，数据的容量较大，功能多样化，整个程序的长度与结构都具有一定的复杂程度；第三，软件的宏观复杂性。根据我国的现状来看，在GIS软件工程方面的人才较少，导致在系统设计方面的难度更高。

GIS软件工程的特点在于可以处理大量的复杂数据，因此，数据处理是其中的一个重要特点。在处理数据时，要注重以下三点：第一，数据的质量。GIS软件工程必须要保证数据的质量，否则对整个系统的效率与功能有很大的影响，甚至可能导致系统瘫痪；第二，系统的时效性。在GIS系统中，空间数据的变化速度较快，很可能导致数据失效，因此要加强对数据的采集效率；第三，数据的合理结构。在GIS中，数据分为多种结构，如矢量格式、栅格格式等，不同的组织结构对于系统的稳定性有着重要的影响。

3 云计算环境下GIS软件工程模式

3.1结构模式

随着云计算技术的不断成熟，为GIS软件工程的设计也奠定了一定的基础。由于云计算有着数据存储量大、稳定性强、通用性好的优势，为GIS软件工程的结构优化提供了条件。遮盖基础上，GIS工程可以通过“云”端提供的构建，对自身的结构进行优化，突破传统结构的局限性。“云”端中的大量信息以及多样化的应用服务能使GIS软件为用户提供更全面的服务，满足不同用户群的需要。

3.2组织模式

在传统的GIS软件工程中，生命周期呈串行模式。而在云计算环境之下，传统的生命周期也从串行模式逐渐转变为多重的螺旋模型模式。在GIS软件工程的设计中，每个环节都有着开放性与阶段性的特点，需要通过大量的工作奠定系统的基础。为了避免系统中出现漏洞，在进行GIS软件工程的设计时，可以借鉴其他系统的成功经验，选择比较成熟的构建与代码，这样可以保证GIS软件工程系统的稳定性。

3.3管理与维护

在云计算环境下，GIS系统工程有着较强的可变性与便捷性。和传统的系统设计方式不同，该系统在设计的过程中已经开始同步管理和维护。一般来说，在初期的设计阶段，只能进行少量的部署工作，但是随着云计算的不断成熟，能够保证各个部分的独立管理模式，使得整个管理与维护过程也更加快捷。

4 结语

随着云计算技术的不断成熟，GIS系统也越来越完善，在系统结构、组织以及管理维护方面都有了较大的提升。在未来的发展中，要深入对云计算的研究，不断促进GIS软件工程的发展。

[1] 周鹏，尹菲.基于云计算技术的GIS软件工程模式[J].测绘通报，2010，（11）：22-24.

[2] 周艳萍，张淑娟.云计算技术的GIS软件工程模式研究[J].电脑知识与技术，2014，（01）：207-208+218.

Cloud-based GIS Software Engineering Model

Wang Jing-yi

Cloud computing model is based on the Internet environment，and GIS software engineering model of the strong dependence of cloud computing.In this paper，Cloud computing concept and characteristics were introduced，and GIS software engineering conducted a comprehensive analysis，and proposed in the design process should focus on several issues.

cloud computing；GIS；software engineering

P208

A

1003-6490（2016）01-0061-02

2016-01-28

王晶义(1978—)，男，天津人，助理工程师，主要从事计算机相关工作。