基于SDE的GIS空间和属性数据在RDBMS中的集成.pdf

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1、!!第!2!0!卷!!第!!ll!期!!!!!!!!!!!!!!计!!!算!!!机!!!仿!!!!真!!!!!!!!!!!!!!!!!20!03!年!!ll!月!!!!文章编号：l006-934（82003）ll-0ll0-03基于SDE的GIS空间和属性数据在RDBMS中的集成杨晨毅，刘吉平（华中科技大学水电及数字化学院，湖北武汉430074）摘要：像其它的信息系统一样，数据库是GIS不可或缺的一部分。但是由于GIS中空间数据的特殊性，从而在一定程度上限制了关系数据库在GIS中的应用。而ArCSDE的推出就比

2、较好地解决了这个问题。该文将介绍SDE是怎样将空间数据存储在关系数据库中，并在此基础上介绍存储在关系数据库中的空间数据是如何与也在同一数据库中的非空间属性数据进行连接。关键词：空间数据引擎；空间数据；属性数据；关系数据库管理系统；地理信息系统中图分类号：TP3ll.l3文献标识码：A1GIS数据库的三种解决方案户的使用。在目前的GIS中既不能采取传统的某种单一的数据库模型，也不能抛弃传统的数据库模型。而要采用建立在关系2SDE中空间数据的存储方案数据库管理系统（RDBMS）基础上的一种综合数据模型。2.1SDE

3、简介目前，有以下几种解决方案：ArCSDE是世界著名的GIS软件生产商ESRI公司开发的第一种是混合型机构模型，它的基本思想使用两个子系一种空间数据引擎。它是该公司开发的一整套GIS软件包统分别存储和检索空间数据和属性数据，其中属性数据存储“ArCGIS”的一个组成部分。ArCSDE的主要功能是在关系数在常规的RDBMS中，空间数据存储在专用的文件管理系统据库管理系统（RDBMS）和地理信息系统（GIS）之间充当一个中，两个子系统之间使用一种标识联系起来。在检索目标时应用网关，以充分地把GIS和RDBMS集成起

4、来。询问两个子系统，然后将它们的答案结合起来。由于这种模SDE是结合先进的客户/服务器计算模式和数据库管理型使用两个存储系统，它们有各自的规则，查询操作难以优技术创建的一种新技术。SDE管理空间数据并为访问这些化，存储在RDBMS外面的数据有时会丢失数据项的语义；此数据的软件提供接口，为用户在任意应用中嵌入查询和分析外，数据完整性的约束条件有可能遭到破坏，例如在几何空这些数据的功能。SDE将地理特征数据和属性数据统一地间数据存储子系统中目标实体仍然存在，但在RDBMS中却集成在关系数据库管理系统（RDBMS）中

5、，如ORCALE，DB2，已被删除了。INFOMIX，SOL-SEVRE等等，利用从关系数据库环境中继承第二种是统一数据模型，这种综合数据模型不是基于标的强大的数据库管理功能对空间数据和属性数据进行统一准的RDBMS，而是在开放型DBMS基础上扩充空间数据表达而有效的管理。它尤其适用于多用户、大数据量数据库的管功能。空间扩展完全包括在DBMS中，用户可以使用自己的理。从空间数据管理的角度来看，SDE可以被看成是一个连基本抽象数据类型ADT来扩充DBMS。这种模型的缺点是续的空间数据模型，借助这一模型，我们可以将

6、空间数据加DBMS内部的查询操作过程复杂，同时由于各个数据库厂商入到关系数据库系统（RDBMS）中去。都有自己的标准所以缺乏现有主流GIS软件的支持。2.2SDE的空间数据存储方案第三种就是以我在下面将要介绍的ArCSDE为代表的扩在OpenGiS联盟指定的SimpieFeatureinSOL系列标准中展结构模型。扩展模型采用统一的DBMS存储空间数据和定义了三种方案来把空间特征数据存放到RDBMS中：属性数据。其做法是在标准的关系数据库上增加一个空间"规格化方案（NormaiizedGeometryStora

7、geSChema）数据管理层。这种模型相对于以上两种模型的优点是省去"SOL扩展类型方案（GeometryTypewheretheSOLtype了空间数据库和属性数据库之间繁琐的连结，空间数据存取SyStemiSextended）速度较快，同时也有利于保证空间数据与属性数据间的完整"二进制大对象方案（BinaryGeometryStorageSChema）性。另外它将具体的实现细节完全封装起来，从而方便了用由于在一般情况下SDE都是以二进制方案来存储空间数据，因此我在此将以SDEforOraCie为例着重介绍A

8、rCSDE收稿日期：2002-09-04的二进制存储案。有关其它两种方案的详细说明，请访问—ll0—www.Opengis.Org标准组织的官方网站。如同在数据库中必须有数据字典一样，ArcSDE也必须创建、管理并访问一些辅助表用以保存所有空间数据列的属性和行为。这些辅助表被称为空间元数据（GeOmetryMetadata）。在ArcSDE中主要有以下三张表起到管理空间数据存储的元数据