什么是ArcSDE以及为什么使用ArcSDE

ArcSDE 如何处理度量 measures
度量表示沿着一地理要素上某些给定点处的距离 时间 地址或其它事件 除了空图形 Nil shape 外 所有的图形类型都可以加上度量值 度量值与 图形坐标系统无关 尽管许多应用中线上的度量值用以表示逐步增加的线性距 离 但事实上度量值可以是随机递增或递减的 也可以是常量
ArcSDE 如何工作
ArcSDE 的体系结构下图所示. 图中 客户端应用是最终用户运行的软件 它可以是 ArcInfo 包括 ArcInfo Editor ArcView ArcIMS 空间服务器 MapObjects 或其它的使用 SDE CAPI 应用
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在服务器端 有 ArcSDE 空间数据引擎 应用服务器 RDBMS 的 SQL 引 擎及其数据库存储管理系统 ArcSDE 通过 SQL 引擎执行空间数据的搜索 将满 足空间和属性搜索条件的数据在服务器端缓冲存放并发回到客户端 ArcSDE 的 可以通过 SQL 引擎提取数据子集 其速度仅取决于数据子集的大小而与整个数 据集大小无关 所以 ArcSDE 可以管理海量数据
的地理要素由其属性和几何形状---点 线或面组成 ArcSDE 也允许 空 Nil
Shape
空 Shape 没有几何形状 但有属性
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ArcGIS ArcSDE
点 定义离散的 无面积或长度的地理要素 如 大比例尺地图上的水井 电线杆 以及较小比例尺地图上的建筑甚至城市等 点 Shape 可有一个或多个 点 含多个点的 shape 称为多点 shape 多点 shape 表示一组不相连的坐标点
SDE 3.0.X 的数据库升到 ArcSDE 8 时 所有空间化的表格都将自动进行注 册 未经空间化的表格可由应用本身调用 ArcSDE 的 API 函数对其注册
ArcSDE 如何表示地理要素
地理要素可以是自然的 如 河流 植被等 自然要素的人为子集 如
用地范围 行政区域等 或人造设施 如 道路 管线 建筑等 等 ArcSDE 中
在 RDBMS 中融入空间数据后 ArcSDE 可以提供对空间 非空间数据进行 高效率操作的数据库服务 由于 ArcSDE 采用的是客户/服务器 Client/Server 体系结构 大量用户可同时并发地对同一数据进行操作
ArcSDE 提供了应用程序接口 API 开发人员可将空间数据检索和分析功 能集成到他们的应用工程中去 例如 房地产应用可返回用城市或邮政编码检索 的房屋列表及描述 用 ArcSDE 该应用可包含空间信息 只要将房屋的位置 街道路网以及学校和商业区等特定区域位置等存放到数据库中即可 有了这些信 息 房地产代理商就能拿到譬如位于某座房屋一到二公里范围内的学校及商店的 位置列表 得到这一区域的图形信息 打印输出街道 公共建筑和可用房屋的位 置图等
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ArcGIS ArcSDE
ArcCatalog 来完成任务 当然他们不可避免地需要用到一些数据库管理命令或工 具
" 应用开发人员 他们需要利用 ArcSDE 支持的客户端 或 ArcSDE 提供 的 API 访问 ArcSDE 中的空间数据 并开放和定制最终用户所要求的应用
ArcGIS ArcSDE 什么是 ArcSDE 以及为什么使用 ArcSDE
从空间数据管理的角度来看 ArcSDE 可看成是一个连续的空间数据模型 借助这一模型 我们可用关系型数据库 RDBMS 管理空间数据


-位置 -形状
ArcSDE 允许你 往数据库中加入空间 数据 如此 除了提 供你已经在使用中的 其它类型的信息以 外 还可提供地理要 素的空间位置及形状 等信息
线是象公共汽车线路那样的图形 该图 形有自我交叉或重复 如图 3 所示
面 或多边形 是一组封闭的图形 如 国家 地区 土地利用情况 土壤类型 等 面可以是简单的多边形或带岛的多边 形 如图 4 图 5 所示
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ArcSDE 如何存放图形 Shapes
ArcSDE 用 X Y 坐标存放图形 点___单一 X Y 坐标记录 线___有序的一组 X Y 坐标记录




VERSION
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LAYERS
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GEOMETRY COLUMNS
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SPATIAL REFERENCES
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管理的所有表格的集中描述和管理手段 对表格的注册 使得应用能快速 高效 地确定其所关心的表格的属性和状态
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# LAYERS 表 记录数据库中的各个层 每个记录对应一个层 # GEOMETRY_COLUMNS 表 管理几何或矢量特征列 # RASTER_COLUMNS 表 管理栅格列 # TABLE_REGISTRY 表 管理已注册的 LAYERS 和 multiversion 表 # SPATIAL_REFERENCES 表 记录数据库的坐标系 伪原点 ID 码 等 # STATES 表 记录状态 # VERSIONS 表 记录数据版本 # MVTABLES_MODIFIED 表 记录数据多版本信息 # SDE_LOGFILE 表 管理 ArcSDE 的 logfiles 在 ArcSDE 8 之前 logfile 是以系统文件方式存储的 # SDE_LOGFILE_DATA 表 管理 ArcSDE 的 logfiles ArcSDE 8 中引入了全新的表注册功能 表注册提供了一个 ArcSDE 所直接
线 表示诸如街道 河流 等高线等地理要素 ArcSDE 支持两种类型的线性 shape 简单线 Simple lines 和线 lines
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河流的地表部分 如图 2 所示
简单线是形成一个 shape 的一组 离散的 不相交的线的集合 简单线可 用于表示带分支的河流或街道 简单线 也能有几个部分以表示不连续的 shapes 如 有的部分在地表以下的
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百度文库
ArcGIS ArcSDE
ArcSDE 存储栅格数据 raster
ArcSDE 支持对栅格数据的支持 栅格数据层可包括 # GRID # TIFF 6.0 GeoTIFF # ERDAS IMAGINE 影像 # ERDAS .lan 和.gis 文件 # BIL/BIP/BSQ 文件 # BMP # MrSID # JPEG # GIF # ADRG 等格式的数据 栅格数据可以带或不带地理参考坐标 Georeferenced ArcSDE 提供对大范围 高分辨栅格数据的支持 在 Geodatabase 中 自动 将大型的栅格数据集分割成若干的块 tiles 并对其压缩以提高访问和存储的 效率 ArcSDE 支持影像金字塔结构 通常 这会增加 20%左右的存储空间 但却 可获得非常可观的显示效率回报 特别是当影像数据在几百兆字节以上时 显示 效率提高十分明显




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ArcSDE 注记
对 ArcSDE 数据模型而言 注记被看成与图上的要素或坐标相关联的文字 串 是要素属性 被存于数据库中与其相关的一个或多个属性表中 与图上 地理要素或坐标无关的文字 图形 如地图标题 比例尺 指北针等 ArcSDE 不将其存入数据库




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3

ArcSDE 如何存储和组织地理要素
ArcSDE 存储和组织数据库中的空间要素的方法 是将空间数据类型加到关 系数据库中 ArcSDE 并不改变和影响现有的数据库或应用 它只是在现有的数 据表中加入图形数据项 Shape column 供软件管理和访问与其关联的空间数 据 ArcSDE 将地理数据和空间索引放在不同的数据表中 通过关键项将其相 联
使用 ArcSDE 有以下诸多好处 ! 为任何支持的客户应用提供空间数据服务 ! 通过 TCP/IP 横跨任何同构或异构网络 ! 提供从基于文件的系统到 RDBMS 管理数据系统的平滑升迁 ! 以一种连续的 无缝的数据库管理大型地理要素 ! 通过标准的 API 提供查询 检索函数的开放存取 ! 真正的 client/server 计算环境 ! 跨越 Internet 提供公开的空间数据访问
将图形数据项加到一个商业数据库表后 我们称该表为空间可用的 spatially enabled ArcSDE 通过将信息存入层表 LAYERS table 来管理 空间可用表 层表帮助管理商业表和空间数据之间的连接 该结构如图 4 所示
对空间可用表 我们可象通常那样对表中数据进行查询 合并 也可以进行 图到属性或属性到图的查询












另外 ArcSDE 还提供了不通过 ArcSDE 应用服务器一种直接访问空间数据库 的连接机制 这样不需要在服务器端安装 ArcSDE 应用服务器 由客户端接口直 接把空间请求转换成 SQL 命令发送到 RDBMS 上 并解释返回的数据
或深度 因此 ArcSDE 的图形可以是二维的 X Y 也可以是三维的 X
Y Z ArcSDE 对每一种类型的图形都有一组合法性检查规则 用以在将该图
形存入 RDBMS 之前 检验其几何正确性
另 外 ArcSDE 还 支 持 符 合 OpenGIS 几 何 规 范 的 WKB Well-known
binary 或 WKT Well-know text 格式的 shape
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面___一组起始结点和终止结点相同的线段对应的
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X Y 坐标记录 %
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ArcSDE 还允许在 X Y 坐标上加 Z 值 Z 值用来表示 X Y 点处对应的高度
ArcSDE 在服务器和客户端之间数据传输采用异步缓冲机制 缓冲区收集一 批数据 然后将整批数据发往客户端应用 而不是一次只发一条记录 在服务器 端处理并缓冲的方法大大提高了网络传输效率
什么人与 ArcSDE 打交道
有三类人跟 ArcSDE 打交道 即最终用户 应用开发人员和数据库管理员 " 数据库管理员 数据库管理员负责安装和维护空间数据库 管理员要负 责数据库的数据导入 存储方案 安全管理和数据备份 性能调整等等 数据库 管 理 员 可 以 通 过 ArcSDE 提 供 的 管 理 工 具 命 令 也 可 以 通 过 ArcInfo 的
例如 我们可以 1 返回以某一选中的地块为中心 20 公里半径范围内的所有地块 2 返回该范围内所有用地的拥有者的名单及地址 3 返回某人 譬如张三 所拥有的所有用地及其空间分布 在 ArcSDE 中 有一组表称为元数据表 meta-data tables 用于空间数 据的描述和管理 # VERSION 表 记录 ArcSDE 服务器的版本号 ArcSDE I/O 管理器靠检 查该表以确定版本的兼容性
" 最终用户 最终用户通过应用客户端访问和更新 ArcSDE 中的数据
ArcSDE 数据模型
ArcSDE 以层的方式来管理地理数据 具有共同属性项的一类要素可以放到 一层中 每个数据库记录对应一个实际要素
ArcSDE 为数据库中各层 Layer 建立了空间索引 空间索引是将层从逻辑 上分成一个个小块 称为 cell 层中的要素则分解到各 cell 中加以描述 并 将此描述信息写到索引表中 落到多个 cell 上的要素 将在每个 cell 对应的索引 记录中加以描述 没有数据的 cell 不包括在索引表中