回顧地理信息系統的發展過程，可以看出地理信息系統的集成在技術上可以分為如下幾種形式：
（1）同一GIS軟件系統不同模塊之間或不同系統之間采用 Import/Export的文本文件交換形式。這是最簡單也是效率更低的一種方式，它適用于任意系統之間的數據和模型集成。
（2）大型商業GIS軟件如Arclnfo具有一致的數據模型和數據結構，提供一次開發語言，構成軟件開發平臺。不同模塊之間可以采用二進制進行數據交換(如Arcedit和Arcplot)，具有密切關系的不同GIS軟件系統之間也可以采用這種方式 (如Arclnfo和ERDAS)。在這種模式下用戶除了在操作系統的基礎 上開發應用模型被宿主系統調用外，其他所有的操作只能建立在這個商業軟件平臺基礎上，不同的商業軟件平臺一般無法直接進行數據共享和功能互補。
（3）采用應用程序接口的形式進行集成。如ArcInfo提供肌接口實現客戶端與服務器端的通信，提供ArcInfo與ArcView的集成。同時用戶可以遵循RPC 規范開發應用模塊以實現系統集成。ESRI提出的分布式計算環境也是基于API的思想。
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（4）對象連接與嵌入的自動化功能提供了對象之間的互操作功能，商業GIS軟件如Maplnfo公司的MapInfo Professional和 Golden Soft公司開發的Surfer，都提供OLE Automation，用戶可以將該軟件作為一個對象嵌入自己的系統。
（5）最近發展起來的對象-關系數據庫技術(ORDBMS)將 空間數據作為一種數據類型直接集成進入數據庫系統，用戶可以在這種平臺上直接管理矢量空間數據、遙感圖像數據和普通關系數據，可以利用這種數據庫平臺的API開發GIS應用系統。
（6）OpenGIS組織采用COBRA標準，發布了其簡單特征規范 1.0版本作為開放地理信息系統的基礎,這無疑是地理信息系統 軟件向開放和互操作發展的重要方向之一，但這種方式需要從底層重新開發G1S軟件，在短期內很難直接應用于工程實踐。
以上地理信息系統集成的各種形式中，存在如下的問題需要解決：
a.地理信息采集和應用的分布性特點決定了地理信息系統的分布性，地理信息系統集成需要一種分布式空間數據管理和分析模型的相互通信機制。這種機制既可以適應在目前比較成熟的基于數據文件交換形式，又可以為以后基于API[如(3)和(5)]面向對象的地理系統集成提供發展余地。
b.地理信息涉及不同的時間、空間和屬性，需要有一種有效的地理數據管理的機制，并提供數據融合的能力。
c.地理分析模型與多種地理數據發生聯系，不同模型之間有復雜的串并聯關系，模型的組織與管理是需要解決的另一個重要問題。
近年來，客戶機/服務器(C/S)體系結構在分布式系統中得到了廣泛的應用。在C/S結構下，一個或多個客戶機和一個或多個服務器，以及下層的硬件 *** 、操作系統和支撐平臺進程間通信系統，共同組成一個支持分布式計算、分析和表示的系統，在該模式下，應用分為前端的客戶部分和后端的服務器部分。客戶方發出請求， *** 通信服務系統將請求的內容傳到服務器，服務器根據請求完成預定的操作，然后把結果送回客戶。
地理信息系統集成平臺引入客戶/服務器機制后，可以將地理信息系統集成定義為兩層C/S結構，前端用戶和數據庫集成平臺、模型庫集成平臺、應用模型構成第1層C/S結構，集成平臺和應用模型與商業軟件構成第2層C/S結構。
客戶端負責引導用戶輸人數據源、功能要求和模型選擇，以及有關輸入輸出選擇項，將這些信息提交模型集成平臺 服務器和數據集成平臺服務器。模型集成平臺服務器負責 在模型庫中檢索符合用戶功能要求的模型，并支持模型的組合和建立新的模型，然后將這些模型對數據的要求提交數據集成平臺服務器，其功能請求轉化為路服務器、GIS服務器、RDBMS服務器可以實現的基本操作并提交給這些服務器。數據集成平臺服務器、RS、GIS、RDBMS服務器操作結果將返回給模型集成平臺服務器，進而返回給客戶端。
當客戶端有特殊的顯示、制圖要求時，模型集成平臺服務器將負責根據用戶的要求調用其他服務器來實現；如果客戶端要求將模型運行的結果進人數據庫時，模型集成平臺將向數據集成平臺服務器發出請求，完成在數據庫中的注冊。數據集成平臺服務器除了 接收模型集成平臺發出的請求外，還可以直接響應按照時間、空間和屬性信息數據査詢的要求，在空間框架的基礎上實現多元數據的融合，數據集成平臺的功能也是調用RS、GIS、RDBMS服務器的功能來實現的。模型與數據庫之間、模型與模型之間既可以采用 Import/Export的文件交換形式，也為將來全部過渡到API的內存交換形式提供可能。
這種設計使得系統只考慮軟件的功能而不會過分依賴于具體的軟件平臺，因此系統具有良好的可擴充性，無論采用商業軟件還是采用國產軟件，只要具有該項功能可以作為服務器，服務器軟件類型的變化都 不會影響系統結構,便于將來采用國產軟件和系統的升級換代。
來源：開源地理空間基金會中文分會
來源鏈接：https://www.osgeo.cn/post/1713d
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