База геоданных представляет собой коллекцию географических наборов данных и функциональности.
Понятия, изложенные в следующих разделах, могут послужить основой в изучении и дальнейшем эффективном использовании баз геоданных в вашей работе с ГИС.
Наборы данных как основа базы геоданных
Наборы данных являются основным средством обеспечения доступа к географической информации в ArcGIS. База геоданных содержит следующие основные типы наборов данных:
Создание совокупности вышеперечисленных типов наборов данных является первым шагом проектирования и создания базы геоданных. После создания баз геоданных пользователи дополняют или расширяют их функциональность более продвинутыми возможностями (добавление топологий, сетей или подтипов) для моделирования поведения ГИС, поддержки целостности данных и работы с набором важнейших пространственных отношений.
Хранение базы геоданных в таблицах и файлах
Хранение базы геоданных подразумевает хранение схемы данных, базы правил для каждого географического набора данных и простого табличного представления пространственных и атрибутивных данных. Все три главных набора данных базы геоданных (классы пространственных объектов, атрибутивные таблицы и наборы растровых данных), как и другие элементы базы геоданных, хранятся в памяти с помощью таблиц. Пространственное представление в наборах географических данных хранится либо как векторные объекты, либо как растры. Данная геометрия хранится и управляется в столбцах атрибутов вместе с традиционными табличными полями атрибутов.
Класс пространственных объектов хранится в виде таблицы. Каждая запись таблицы представляет соответствующий пространственный объект. В таблице полигонального класса пространственных объектов, представленной ниже, поле Shape содержит полигональную геометрию для каждого пространственного объекта. Значение Polygon используется для уточнения того, что данное поле содержит координаты и геометрию, однозначно ставящие в соответствие полигону записи таблицы.
Ключевой стратегией управления базами геоданных является использование СУБД в целях масштабирования наборов данных ГИС до экстремально крупных размеров и числа пользователей (например, для поддержки простых небольших баз данных в том же ключе, что и в случаях с сотнями миллионов объектов и тысячами одновременно работающих пользователей). Таблицы обеспечивают географические наборы данных основным механизмом хранения данных. Использование SQL является достаточно веским преимуществом при создании запросов и обработке строк таблицы, в то время как стратегия управления базами геоданных направлена на усиление этих возможностей.
Базы геоданных поддерживают SQL-доступ к геометрии пространственных объектов в следующих базах данных:
- IBM Db2
- IBM Informix
- Microsoft SQL Server
- Oracle
- PostgreSQL
Продвинутые географические типы данных расширяют функции классов пространственных данных, растров и атрибутивных таблиц
Различные элементы базы геоданных используются для расширения простых таблиц, пространственных объектов и растров для моделирования пространственных отношений, добавляя богатое поведение, улучшая поддержку целостности данных и расширяя возможности базы геоданных для управления данными.
Схема данных в БГД содержит определения, правила целостности и поведение для каждой расширенной функции управления пространственными данными. Данные функции включают свойства координатных систем, координатное разрешение, классы пространственных данных, топологии, сети, растровые каталоги, отношения, домены и так далее. Эта информация о схеме находится в наборе метатаблиц базы геоданных. Эти таблицы обеспечивают целостность и определяют поведение географической информации.
По необходимости для поддержки определенных существенных возможностей вы можете расширять свои данные. База геоданных содержит ряд дополнительных элементов данных и типов наборов данных, которые могут быть использованы для расширения базовой совокупности наборов данных.
Более подробная информацию находится в разделах Расширение таблиц, Расширение классов пространственных объектов и Расширение растров .
Транзакций и версий в многопользовательских базах геоданных
В дополнение к расширенным географическим типам данных и функциям, таким как аннотации, топология, сети и данные Terrain (все работающие на больших, высокопроизводительных базах данных) многопользовательские базы геоданных также поддерживают следующие рабочие процессы и операции управления данными:
- Версии – поддержка нескольких одновременных операций редактирования, которые не перезаписывают и не блокируют друг друга.
- Возможность проверять обновления между базами геоданных и синхронизировать несколько реплицированных баз геоданных путем совместного использования обновлений только для изменений между репликами, которые могут быть в любом количестве типов баз данных и не должны быть связаны.
- Создание, управление и использование исторических архивов (например, для анализа и сравнения состояния базы данных земельных участков, меняющееся с течением времени).
Для обзора многопользовательской базы геоданных и других баз геоданных, см. Типы баз геоданных.