Есть три типа баз геоданных:
- Файловые базы геоданных – хранятся как папки в файловой системе. Каждый набор данных хранится в виде файла, который может увеличиваться вплоть до 1 ТБ по размеру. Этот тип БГД рекомендуется использовать вместо персональных баз геоданных.
- Персональные базы геоданных – все наборы данных хранятся в виде файла базы данных Microsoft Access, который имеет ограничение по размеру в 2 ГБ.
- Многопользовательские базы геоданных – также известные как корпоративные, не имеют ограничений по размеру и количеству пользователей. Хранятся в реляционной базе данных с использованием Oracle, Microsoft SQL Server, IBM Db2, IBM Informix или PostgreSQL.
Сравнение трех типов баз геоданных
| Ключевые характеристики | Многопользовательская база геоданных | Файловая база геоданных | Персональная база геоданных |
|---|---|---|---|
Описание | Совокупность различных типов наборов данных ГИС хранится в виде таблиц в реляционной базе данных. Это рекомендуемый собственный формат данных хранения и управления в реляционной базе данных в ArcGIS. | Коллекция различных типов наборов ГИС-данных, хранящихся в папках файловой системы. (Это рекомендуемый собственный формат данных хранения и управления в системных папках файлов в ArcGIS.) | Изначально базы геоданных ArcGIS хранились в файлах данных Microsoft Access. (Этот формат ограничивает размер базы и работает только в операционной системе Windows.) |
Количество пользователей | Многопользовательский: Множество пользователей на чтение и запись | Один пользователь или небольшая рабочая группа: Один набор классов объектов, отдельный класс пространственных объектов или таблицу одновременно может читать сколько угодно, а редактировать – только один пользователь. Одновременное совместное использование любого специфического файла, в конечном счете, приводит к нестабильной работе при большом количестве пользователей в режиме чтения данных. | Один пользователь и небольшие рабочие группы с небольшими наборами данных: несколько читателей и один редактор. Одновременное совместное использование данных, в конечном счете, приводит к нестабильной работе при большом количестве пользователей в режиме чтения данных. |
Формат хранения |
| Каждый набор данных – отдельный файл на диске. Файловая база геоданных – папка файлов, содержащая файлы набора данных. | Все содержимое каждой персональной базы геоданных хранится в единственном файле Microsoft Access (.mdb). |
Ограничение по размеру | Равно ограничению СУБД | Одна таблица на каждый набор данных. В каждой файловой базе геоданных может храниться много наборов данных. Ограничение 1 TB можно увеличить до 256 TB для очень больших наборов данных изображений. Каждый класс пространственных данных может постепенно увеличиваться вплоть до сотен миллионов векторных объектов на набор данных. | Два Гб на базу данных Microsoft Access. Граница лимита, после которого эффективность использования падает, обычно между 250 и 500 МБ на файл базы данных Microsoft Access. |
Поддержка версий | Полностью поддерживается во всех РСУБД; включает репликацию между базами данных, обновления. | Поддерживается только как база геоданных для клиентов, которые отправляют обновления с помощью откреплений и прикреплений и для клиентов, для которых обновления могут отправляться как односторонние реплики. | Поддерживается только как база геоданных для клиентов, которые отправляют обновления с помощью откреплений и прикреплений и для клиентов, для которых обновления могут отправляться как односторонние реплики. |
Платформы | Windows, Unix, Linux и прямые подключения к СУБД, которые потенциально выполнимы на любой платформе в локальной сети пользователя | Кросс-платформенная. | Только Windows. |
Безопасность и права доступа | Обеспечивается СУБД | Безопасностью файловой системы. | Безопасностью файловой системы Windows. |
Инструменты администрирования базы данных | Полный функционал СУБД – резервирование, восстановление, репликации данных, поддержка SQL, безопасность и т.д. | Управление файловой системой. | Управление файловой системой Windows. |
Более подробно о создании баз геоданных
Файловые и персональные базы геоданных
Файловые и персональные базы геоданных, которые свободно доступны всем пользователям ArcGIS Desktop Basic, Desktop Standard и Desktop Advanced, проектируются для поддержки полной информационной модели базы геоданных, включающей топологии, каталоги растров, сетевые наборы данных, наборы данных terrain, локаторы адресов и т.д. Файловые и персональные базы геоданных разрабатываются для редактирования одним пользователем и не поддерживают версионность. В файловой базе геоданных могут одновременно работать несколько редакторов при условии, что они редактируют различные наборы классов объектов, автономные классы объектов или таблицы.
Файловая база геоданных – это новая разновидность баз геоданных, появившаяся лишь в версии 9.2. Они предназначены для:
- Обеспечение широко доступного, простого, и масштабируемого решения для всех пользователей.
- Обеспечение переносимости базы геоданных, которая работает во всех операционных системах.
- Постепенное наращивание для управления очень большими наборами данных.
- Обеспечение отличной скорости обработки работы и масштабируемости, например, для поддержки индивидуальных наборов данных, содержащих свыше 300 миллионов объектов и наборов данных, которые могут превышать размер в 500 ГБ за файл с очень высоким качеством функционирования.
- Использование эффективной структуры данных, оптимизированной для работы и хранения. Файловые базы геоданных используют около одной трети хранимой геометрии объекта, по сравнению с шейп-файлами и персональными базами геоданных. Файловые базы геоданных также позволяют пользователям сжимать векторные данные в доступный только для чтения формат для сокращения дальнейших потребностей в памяти.
- Превосходят шейп-файлы из-за операций с привлечением атрибутов и по ограничению размера данных.
Персональные базы геоданных использовались в ArcGIS начиная с версии 8.0 и использовали файловую структуру данных Microsoft Access (файл.mdb). Они поддерживают базы геоданных, которые имеют ограничение по размеру 2 Гб. Однако, “эффективный” размер базы данных меньше, где-то между 250 и 500 МБ, при превышении которого снижается скорость работы базы данных. Персональные базы геоданных поддерживаются только операционной системой Microsoft Windows. Пользователям нравится производить операции над таблицами с применением Microsoft Access к персональным базам геоданных. Многим пользователям действительно удобно пользоваться возможностями управления текстом в Microsoft Access для работы с атрибутивными значениями.
ArcGIS сохранит поддержку персональных баз геоданных для многочисленных целей. Однако в большинстве случаев Esri рекомендует использовать файловые базы геоданных по причине их поддержки больших объемов данных, более быстрой работы и кросс-платформенного использования. Они идеальны для работы наборами данных на базе файлов для ГИС проектов, для персонального использования, и для использования в маленьких рабочих группах. У них быстрая скорость работы и хорошая масштабируемость для содержания больших объемов данных без требования использовать СУБД. К тому, же они переносятся между разными операционными системами.
Стандартно, пользователи будут использовать разнородные файловые и персональные базы геоданных для своих совокупностей данных и получать одновременный доступ к ним для работы их ГИС.
Многопользовательские базы геоданных
Если вам необходима большая многопользовательская база геоданных с возможностью редактирования и использования одновременно многими пользователями, многопользовательская база – это хорошее решение. Она добавляет возможность управлять распределенной, многопользовательской базой геоданных, а также рядом важных, основанных на версиях, рабочих процессов ГИС. Способность усилить многопользовательские реляционные базы данных вашей организации – ключевое преимущество многопользовательской базы геоданных.
Многопользовательские базы геоданных работают с разнообразными моделями хранения СУБД (Oracle, Microsoft SQL Server, PostgreSQL, IBM Db2 или IBM Informix). Многопользовательские базы геоданных используются, прежде всего, в рабочих группах, отделах, предприятиях, а также находят индивидуальное применение. Они пользуются всеми преимуществами поддерживаемых архитектур их СУБД:
- Очень большие, непрерывные базы данных ГИС
- Много пользователей одновременно
- Длинные транзакции и версионные рабочие процессы
- Реляционные базы данных поддерживают управление данными ГИС (обеспечение выгоды от использования реляционной базы данных в контексте масштабируемости, надежности, безопасности, резервирования, целостности, и т.п.)
- Типы пространственного SQL, в случае если СУБД поддерживает эту возможность (Oracle, Microsoft SQL Server, PostgreSQL, IBM Db2 или IBM Informix)
- Высокая скорость обработки может распространяться на очень большое количество пользователей.
Посредством реализации множества больших баз геоданных, было обнаружено, что СУБД эффективны в перемещении по таблицам типа больших двоичных объектов, требуемых данными ГИС. Кроме того, размеры базы данных ГИС и число поддерживаемых пользователей могут быть намного больше, чем у файловых баз ГИС.
Для информации об архитектуре многопользовательских баз геоданных и способах усиления многопользовательскими базами геоданных технологии реляционных баз данных, см. раздел Архитектура базы геоданных.