基于ArcSDE的空間數據庫技術的應用研究

袁榮健

摘 要：目前的數據庫技術還存在一些問題，對于數據的共享性不高、數據的安全問題不好、經常會產生數據泄露的情況。數據瓶頸也對這產生很大的制約。為了滿足用戶對所訪問的數據進行自由的編輯、管理和存儲等功能，需要對數據進行一定方法的復制提高數據的可訪問性。并且對異構數據的數據庫進行并發事務的控制。由于目前面向對象空間的數據庫系統還不成熟、允許用戶定義對象和對對象數據結構的操作還不規范。研究從基于ArcSDE的背景出發，闡述了對相關技術的設計與實現問題，希望對完善這些技術產生一定的幫助。

關鍵詞：ArcSDE；空間數據庫技術；應用研究

空間技術引擎技術能夠很好的解決在數據的存儲中對于訪問和管理方面的瓶頸，能夠大量的運用于各種與地理信息采集有關的活動和領域。運用目前的空間數據庫的寬帶連接功能，可以對用戶訪問的數據進行一系列的操作。分布式的管理、自由的編輯、跨平臺的應用、多協議自動轉換等功能。

1 名詞解釋

1.1 ArcSDE

ArcSDE是數據通路，是Arc空間數據庫的空間數據引擎，是存儲和管理用戶的管理和存儲數據的通路。通過連續的空間數據模型實現用RDBMS來管理空間數據庫。它是空間數據庫的重要組成部分和關鍵環節，通過對多用戶的空間數據庫進行有效的管理和存儲可以提高空間數據庫的使用效率。ArcSDE是一種通道本身并不是一個關系數據庫或者數據存儲的模式。它通過靈活的配置和應用服務器和豐富的地理信息相關的和連續和可伸縮的數據庫來實現GIS工作流的實現和長事務的相關處理它主要為各種數據管理提供接口。是一種高性能的通道；可以支持多種的DBMS平臺；為多用戶提供大型的空間數據庫的支持，并且允許用戶自由的進行編輯活動。使用ArcSDE可以靈活的支持每個DBMS提供的功能，實現核心數據庫的獨立和可選擴展。

1.2 空間數據庫技術

空間數據庫是存儲在物理介質上的地理信息系統，和地理空間技術。空間數據庫具有較高的可訪問性和復雜的空間數據模型，數據量龐大。可以對屬性數據和空間數據進行聯合的管理，數據的應用范圍十分的廣泛、地物類型與屬性數據表文件相對應。并且具有空間和時間的多尺度性。面向對象的數據庫具有永久性、并發性等特點能對事務進行輔助和安全管理、具有回復功能和語音查詢系統。面向過程的數據庫技術主要的部分是要對各種相關的數據進行相應的存儲和管理，防止數據的丟失。數據存儲的三個階段分別是拓撲關系數據存儲模式、Oracle Spatial模式和ArcSDE模式。

2 基于ArcSDE的空間數據庫技術的設計

系統總體的設計技術要充分的考錄用戶的環境和應用需求，并且根據所需要的功能與性能的相關實現指標來完成。目前的空間數據庫的管理模式有三種。文件型空間數據庫；純空間的面向對象的關系數據庫；空間數據引擎。

⑴軟件配置。空間數據引擎：ArcSDE9、關系型數據庫平臺：Oracle9i用戶版、開發工具：VB和ArcObjects。

⑵技術路線。空間數據的管理采用關系型的大型數據庫管理系統，以ArcSDE為空間數據庫的數據引擎，空間數據通過它存儲到種類繁多的數據庫環境下的Oracle數據庫中。空間數據的管理和存儲通過DMBS的表實現。

⑶邏輯結構。空間數據庫的邏輯層次有五層，分別是總庫、分庫、子庫、邏輯層和物理層。各層次分別與相應的數據庫對應，總的數據庫對應總庫、分庫按照數據的來源分DEM、DLG、DRG、和DOM數據庫等。物理層按照地理要素對數據進行邏輯分層，每個邏輯層面的分類是以點線面的層次劃分的。

⑷數據庫的組織結構。空間數據庫根據空間索引的便利。實行矢柵一體的數據模型。索引是為了提高對所要求數據的訪問和提取的速度。是整個數據技術的重要部分。柵格數據的空間索引是在數據引擎的建立下，以金塔結構實現的，通過建立底層數據自己的遞升來提取數據。矢量數據的存儲是依靠網格型的空間索引技術，通過確定合適的網格數和網格的大小單元來確定合理的網格索引大小。依據分層的不同可以有不同的級別和不同的網格大小。

3 基于ArcSDE的空間數據庫技術的運用

地理信息系統能夠對所表現的與地理相關的信息進行管理、查詢、收集、分鐘和操作。它被廣泛的應用于各種以地理相關的行業和領域。空間數據庫廣泛的應用于資源管理、土地規劃、防震減災、交通管理運輸、城市規劃、科研、教育地學以及國防等領域。主要的功能是空間數據的入庫、空間數據的獲取和分析、空間數據和屬性數據的集成等。

4 結語

目前空間數據庫技術是地理信息系統也即GIS信息系統的一個核心的組成部分，較完整的地理信息系統需要能對數據的空間和屬性相關的信息進行存儲和管理。空間數據庫引擎SDE是連接GIS應用程序和相關的數據庫系統的一個中間件，SDE很好的解決了有關屬性數據和空間數據的統一管理和存儲問題。

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