网络地图缓存技术研究与应用进展

随着网络地图服务应用的延伸及并发访问数不断增加,网络地图服务平台的性能需求越来越高。地图缓存技术有效地减轻了服务器计算负载和网络传输负担,极大地改进了客户端和服务器端的交互效率,提升了网络地图服务应用水平,改善了客户端用户体验,是网络地图服务领域的研究热点之一。但其仍存在地图缓存制作时间长、占用空间大以及瓦片数据更新困难等技术难点。本文通过对目前主流的研究成果进行整理与归纳,重点分析了地图缓存技术各个环节的研究内容和现状以及分布式环境下的地图缓存技术研究进展,挖掘出了地图缓存技术在静态缓存瓦片数据更新、静动相结合的缓存策略切换、按需切图响应效率优化、文件系统与数据库组织模型同步、混合模式存储设计、大范围瓦片数据更新以及分布式环境下的地图瓦片数据弹性存储等方面可进一步提升的研究内容和技术环节,期望为后续的研究提供参考。     

基于ArcGIS Server缓存技术的实现

在深入研究ArcGIS Server技术的基础上,对地图缓存技术进行介绍。结合实例,详细论述了地图缓存技术实现的方法和步骤。实例证实应用ArcGIS Server地图缓存技术可以较好地减轻WebGIS服务器端的负荷,提高系统响应速度。     

一种基于非典型P2P技术的地图缓存更新方法

在对地图缓存技术研究的基础上,分析地图缓存更新存在的瓶颈问题,提出基于非典型P2P技术实现对大比例尺级别的地图缓存进行更新,试验证明该方法可大大缩短地图缓存更新的时间,并且解决地图更新的优先级问题。     

VxWorks下栅格地图显示解决方案

在资源有限的VxWorks嵌入式系统中,利用数据分割模型对栅格地图进行分层分块编码,优化地图数据访问方式,减少内存数据的加载冗余,并通过WindML双缓存技术,消除地图漫游抖动问题,从而实现地图的快速平滑显示.     

利用用户事件模型的网络地图服务策略

针对Web地图服务存在的并发用户数量受限、响应时间过长、静态瓦片地图服务更新困难、难以满足用户高时效性要求等问题,提出了一种基于用户事件模型的网络地图服务策略,通过网络节点用户的访问状态来启动特定级别地图的渲染过程,并结合服务器端和客户端缓存策略来改善用户体验。实验结果表明,该策略有效地缩短了地图服务的响应时间。     

基于AJAX的三维地图引擎设计与实现

设计并实现了基于AJAX技术的高效通用三维地图引擎。该引擎架构采用地图切块、浏览器端缓存、异步请求等算法,从服务器端到浏览器端采用不同的技术和优化措施以提高地图引擎的性能与交互性,并提供二次开发接口保障架构的通用型。服务器端提供异步的数据传输和交换方式,可在不重载刷新的情况下与服务器进行数据交换和通信;浏览器端采用VML绘图方式,让地图产生动态的效果,支持高质量的矢量图形显示,可任意缩放而不损失质量。     

跨平台地图缓存一体化的研究与应用

地图缓存技术是WebGIS中广泛采用的关键技术,然而不同平台的地图缓存应用给数据的生产和维护更新带来诸多不便。针对此问题,从地图缓存的生成算法出发,研究了跨平台地图缓存一体化的技术路线和实现方法,分别探讨了服务器端一体化和客户端一体化2种方式,旨在提高基础数据生成和应用服务的效率,为实现跨平台缓存一体化提供一种可行有效的解决办法。     

超算环境下的并行切图性能分析

在传统GIS二维地图缓存生成过程中,一般用普通的PC机来生成地图缓存.普通PC机的内存一般不大于8 G,CPU主频一般不大于2.2 GHz,且核数不大于8核,硬盘一般为机械硬盘,容量不大于2 T.受限于硬件性能的瓶颈,切图效率较低,不能够分析出上述各硬件因素中制约二维地图缓存性能的关键性因素.相比之下,超算环境有着丰富的资源,可将上述任一资源延伸到极致,因此,本文借助超算环境,研究分别增大内存、CPU主频、硬盘空间等因素后对地图缓存效率的影响.基于此,本研究在郑州大学超级计算机中心专门进行了比较测试.郑州大学超级计算机中心拥有两种类型的CPU,每个主机拥有128 G内存,CPU分为普通CPU和KNL CPU,分别拥有32核和64核,所有主机共享802 T的磁盘阵列,可以认为对于二维地图缓存来说硬件资源是无限的.本文利用郑州大学超级计算机中心的理想环境分析出了在内存和CPU等因素都不受限的情况下,影响二维地图缓存效率的关键因素.     

Web地图制图框架的研究和设计

传统的WebGIS在矢量图形编辑与可视化表达上的不足束缚了网络地图制图的发展,针对这一问题,设计了基于Silverlight的Web地图制图框架体系,研究了地图对象模型设计、矢量地图符号模型设计、地图控件与制图编辑模块设计和基于缓存的制图数据存储策略等4个关键技术。在此基础上构建了实验原型系统。实验证明,基于Silverlight技术的丰富矢量图形编辑与表达能力,能为Web地图制图提供新的技术途径。     

高效地图缓存分包封装技术研究与实现

论述了一种高性能的地图缓存的分包封装技术。通过高效的算法,将大数据量的缓存瓦片封装为多个独立缓存瓦片包。并通过多线程等并行技术,有效地提升了缓存的生成效率,加快缓存的读取速度,降低缓存分发、部署难度。该技术较好地解决了大数据量下缓存数据存储复杂性的问题。