地理信息系統中數據庫間數據交換技術的研究

張馨

（青海省第一測繪院，青海 西寧 810001）

地理信息系統中數據庫間數據交換技術的研究

張馨

（青海省第一測繪院，青海 西寧 810001）

數據庫間的數據交換技術成為地理信息系統無障礙運行的關鍵技術。本文簡要說明了地理信息系統的含義和地理信息系統中數據庫間數據交換的必要性，著重闡述了地理信息系統中數據庫間數據交換技術的實現。

地理信息系統；GIS；數據庫；數據交換；平臺；必要性

1 地理信息系統的含義

地理信息系統（GIS）是對地理信息數據進行收集、存儲、管理、調用、查詢、分析等一系列操作的系統，是用計算機技術承載地理信息數據，并能夠與操作者通過指令進行互動的一種計算機信息系統。通過地理信息系統平臺，能夠將地理信息數據進行分析處理，為用戶提供參考。它廣泛地應用于地學、資源管理、土地規劃、環境監測、防災減災、電力行業、交通管理、城市規劃、科研、教育和國防等領域，在我國的經濟建設和發展中起到十分重要的作用。

2 地理信息系統中數據庫間數據交換的必要性

由于地理信息系統應用領域不斷擴大，數據種類眾多，存儲形式多樣，從而形成了多種數據庫，這些數據庫之間如果沒有互通的橋梁，地理信息系統內的數據就會因無法互調而成為“信息孤島”。針對地理數據“信息孤島”問題[1]，研究地理信息系統數據庫間數據交換技術是十分必要的。通過數據交換技術，異域、異構的數據轉換成可以互通的格式，即省人力、物力，又可以節省大量的時間，為使用者創造更多的參考時間，因此地理信息系統數據庫間數據交換意義重大。

3 地理信息系統中數據庫間數據交換技術的實現

地理信息系統（GIS）擁有許多數據庫，如多媒體庫、符號庫、空間庫等。有些是以分布式方式存在的數據庫，它們多是異域、異構的數據庫，數據之間交換必須通過交換平臺這一中間介質層，才能快速地實現數據格式轉換，提供給使用者需要的數據類型和顯現形式，便于使用者參考和查看。

3.1 分布式數據庫數據交換模型

為了構建數據庫間數據交換的平臺，首先需要針對分布式數據庫建立數據交換模型，如上圖所示，為三層式結構的數據交換模型。然后再以三層數據交換模型為基礎，通過Web服務功能模塊進行技術設計，建立數據交換通信平臺，在這個平臺中，實現不同數據庫間的數據轉換、翻譯，最終形式操作者能夠看懂和使用的數據。

3.2 數據庫間數據交換平臺建設

數據庫間數據交換平臺大體上可以分為七個分支，包括數據訪問層、業務邏輯層、客戶代理、消息傳送代理、安全代理、消息層和事務管理器。這七個分支分別負責不同的數據控制轉換功能，將異域、異構數據庫內的數據進行調出、過濾、傳輸、轉換、返回等一系統的過程，完成使用者的一次使用活動。通過這個信息數據交換平臺，地理信息系統內的所有數據都可以進行自由查看和使用，調用的信息在平臺內部傳輸時都進行了加密處理，數據被破壞的幾率很小，而且平臺還有數據恢復功能，一旦數據丟失，或使用過程中出現故障，通過恢復層即事務管理器可以實現對數據的再次操作。

3.3 地理信息系統中數據庫間數據交換的關鍵技術

3.3 .1 代理安全技術。數據交換通信平臺通常的信息安全威脅主要有技術缺陷、通信安全和訪問控制三方面。針對這三方面的安全威脅，要選取下面的代理安全技術進行防范，即身份鑒別、通信加密。其中身份鑒別指在數據交換的雙方建立起交換通道前，要開展驗證相互身份，地理信息系統的身份驗證可以驗證平臺主體、相關客戶和數據庫三者之間的身份驗證；通信加密。則指數據交換通信平臺選取公鑰與對稱加密兩個技術進行加密的數據處理方式，對信息進行加解密。

3.3 .2 系統數據調度技術。系統數據調度技術既在空間上分配和計算數據信息，又可以在時間上針對數據信息進行計算與通信的排序。系統調度分為數據消息與數據業務兩個方面的調度，對數據消息與數據業務開展網絡性能和目標主機數據的分析、測試、傳送及調度，基本是由消息傳送代理實現，最后獲得網絡性能和目標主機數據的相應情況。完成數據和信息的快速傳輸和智能適應網絡的流量控制和防止擁塞。

3.3 .3 數據庫訪問技術。現今的數據庫訪問技術一般有ODBC技術、DAO技術和JDBC技術。其中JDBC技術比其他兩種技術更先進，JDBC技術經由兩種模式來開展和數據庫的通信，JDBC技術是新型的數據庫訪問和存取技術，具有獨立運行、多線程和防止病毒入侵等優勢，目前在地理信息系統的數據庫間的數據交換中得到了廣泛應用。

4 結語

隨著地理信息系統應用范圍和使用頻率的不斷增加，形成了眾多不同的數據庫，這些數據庫間的數據安全快速的交換才能被較好地使用。因此，地理信息系統數據庫間的數據交換需要依靠以數據交換模式為基礎的自由通信平臺，通過數據交換核心技術完成數據轉換，實現數據安全使用的目的。

[1]郗連霞.基于Web服務的地理信息數據交換技術研究[D].江蘇蘇州：蘇州大學，2008-04-01.

U285

A

1003-5168(2014)03-0011-01

張馨（1985.10—），女，漢族，青海西寧人，本科學歷，助理工程師，研究方向：地理信息系統，航空攝影遙感。