2.1环境GIS设计的目标和任务2.2环境GIS总体框架设计2.3.ppt

2.6 环境GIS软件结构体系 2.6 环境GIS软件结构体系 在软件体系结构设计中的性质 结构 体系结构设计定义系统的构件、构件打包的方式和相互交互的方式 附属的功能 体系结构设计描述设计出的体系结构如何实现功能、性能、可靠性、安全性、适应性，以及其它的系统需求。 可复用 体系结构设计应描述为一种可复用的模式，能复用已有构造块，并可供以后类似系统族的设计使用。 软件体系结构的提出与发展 1952年，MIT(美国麻省理工学院)在Whirlwind 系统上使用了符号地址，开始使用汇编语言编写程序，这是最早的软件抽象。 1957年IBM公司完成的Fortran (Formula translation)语言，这是一种用于科学计算的程序设计语言。IBM公司在IBM704机上开发了用Fortran编写的监控程序系统，是操作系统的雏形，也是最早的对硬件的软件抽象。 1975年，DeRemer和Kron发明了MIL (Module Interconnection Languages模块互连语言), MIL提供了描述模块之间的相互关系以及模块如何调用的静态方法。 1985年，Microsoft 公司开始研究开发用于微型计算机的Windows操作系统。 软件体系结构的提出与发展 从1995年推出的Windows 系列成为独立的操作系统。发布了最流行的应用程序开发框架（Framework）MFC，使Windows应用程序的结构标准化，成为新一代开发应用软件的工具。 20世纪90年代，人们逐渐认识到软件体系结构的重要性，软件工程师在描述和理解软件系统是逐渐谈论到软件的体系结构。 20世纪90年代中期，一些统称为ADL（Architecture Description Languages体系结构描述语言）的工具被提出，它是一种相对较新的技术，目前尚未有成功的商业应用案例。 OMG（Object Management Group对象管理组织）发布的UML（Unified Modeling Language统一建模语言）是标准化的面向对象分析与设计的表示法，作为一种图形化的语言，它包括一组图表，用于需求采集的用例图和活动图，用于设计的类图和对象图，用于配置的包图和子系统图等等。 2.6 环境GIS软件结构体系 集中式 分布式 集中式 一个主机带多个终端的多用户结构 数据库系统，包括应用程序、DBMS、数据，都集中存放在主机上。所有的计算任务和数据管理任务都集中在主机上，终端只是主机输入/输出设备的延长。 各个用户通过主机的终端并发地存取数据库，共享数据资源 集中式的优缺点 优点 易于管理、控制与维护 缺点 当终端用户数目增加到一定程度后，主机的任务会过分繁重，成为瓶颈，从而使系统性能下降。 系统的可靠性依赖主机,当主机出现故障时，整个系统都不能使用。 分 布 式 数据库中的数据在逻辑上是一个整体，但物理地分布在计算机网络的不同结点上。 网络中的每个结点都可以独立处理本地数据库中的数据，执行局部应用。 同时也可以同时存取和处理多个异地数据库中的数据，执行全局应用。 优点 适应了地理上分散的公司、团体和组织对于数据库应用的需求。 缺点 数据的分布存放给数据的处理、管理与维护带来困难。 当用户需要经常访问远程数据时，系统效率会明显地受到网络传输的制约。 分布式 客户端/服务器（C/S）两层结构 客户机/服务器（C/S）和浏览器/服务器（B/S）三层结构 网络中某个（些）结点上的计算机专门用于执行DBMS功能，称为数据库服务器，简称服务器。 其他结点上的计算机安装DBMS的外围应用开发工具，用户的应用系统，称为客户机。 分布式系统模型,表明各种数据和处理如何分布到各个处理器上。 有一组功能各自独立的服务器，为其他子系统提供服务。如打印服务器, 文件服务器, 编译服务器等。 有一组客户机, 他们调用服务器提供的服务。也可能存在客户机可并发执行的客户机程序。 有一个网络, 使得客户机能够访问服务器。 在多用户超文本系统中存在若干服务器, 它们管理和显示不同媒体的数据。 客户端/服务器（C/S）两层结构优 点 充分利用客户端的性能，使计算能力大大提高； 在客户端和服务器两端是易于扩充的； 是目前主流的网络计算模式 用户界面与应用服务器位于不同的平台上，用户可以共享应用服务器。 用户可以共享应用逻辑。 培训方便且开发成本低。 系统层次清晰。 2.7 环境GIS的集成 GIS集成在技术上分为几种形式： 同一GIS软件系统不同模块之间或不同系统之间采用Import/Export的文本文件交换形式。 大型GIS软件提供二次开发语言，构成软件开发平台； 采用应用程序接口（API）的形式进行集成； 对象连接与嵌入（OLE）的自动化功