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地理資料庫的類型geodatabase類型

地理資料庫是用于儲存資料集集合的“容器”。有以下三種類型:

  1. 檔案地理資料庫 - 在檔案系統中以檔案夾形式存儲。每個資料集都以檔案形式儲存,該檔案大小最多可擴充至 1 TB。建議使用檔案地理資料庫而不是個人地理資料庫。
  2. 個人地理資料庫 - 所有的資料集都存儲于 Microsoft Access 資料檔案内,該資料檔案的大小最大為 2 GB。
  3. ArcSDE 地理資料庫 - 使用 Oracle、Microsoft SQL Server、IBM DB2、IBM Informix 或 PostgreSQL 存儲于關系資料庫中。這些多使用者地理資料庫需要使用 ArcSDE,在大小和使用者數量方面沒有限制。

比較三種類型的地理資料庫

關鍵特征 ArcSDE 地理資料庫 檔案地理資料庫 個人地理資料庫
描述 在關系資料庫中以表的形式儲存的各種類型的 GIS 資料集的集合(為在關系資料庫中存儲和管理的 ArcGIS 建議使用的本機資料格式。) 在檔案系統檔案夾中儲存的各種類型的 GIS 資料集的集合(為在檔案系統檔案夾中存儲和管理的 ArcGIS 建議使用的本機資料格式。) 在 Microsoft Access 資料檔案中存儲和管理的 ArcGIS 地理資料庫的原始資料格式。(此資料格式的大小有限制且僅适用于 Windows 作業系統。)
使用者數 多使用者:多位讀取者和多位寫入者 單個使用者和較小的工作組:每個要素資料集、獨立要素類或表有多位讀取者或一位寫入者。浮動使用任何特定檔案最終都會導緻大量讀取者的降級。 單個使用者和較小的工作組(具有較小的資料集):多位讀取者和一位寫入者。浮動使用最終會導緻大量讀取者的降級。
存儲格式
  • Oracle
  • Microsoft SQL Server
  • IBM DB2
  • IBM Informix
  • PostgreSQL
每個資料集都是磁盤上的一個單獨檔案。檔案地理資料庫是用來儲存其資料集檔案的檔案夾。 每個個人地理資料庫中的所有内容都儲存在單個 Microsoft Access 檔案 (.mdb) 中。
大小限制 可達 DBMS 限制 每個資料集 1 TB。每個檔案地理資料庫可儲存很多資料集。對于超大型影像資料集,可将 1 TB 限值提高到 256 TB。每個要素類最高可擴充至每個資料集數億個矢量要素。 每個 Access 資料庫 2 GB。性能下降前的有效限制通常介于每個 Access 資料庫檔案 250 到 500 MB 之間。
版本管理支援 完全支援所有的 DBMS。包括交叉資料庫複制、使用檢出和檢入進行更新以及曆史存檔。 對于使用檢出和檢入送出更新的客戶機和可使用單向複制向其發送更新的客戶機,僅支援地理資料庫格式。 對于使用檢出和檢入送出更新的客戶機和可使用單向複制向其發送更新的客戶機,僅支援地理資料庫格式。
平台 Windows、UNIX、Linux 和與 DBMS 的直連,這些 DBMS 可能會在使用者的本地網絡中的任意平台上運作。 跨平台。 僅适用于 Windows。
安全和權限 由 DBMS 提供 操作檔案系統安全。 Windows 檔案系統安全。
資料庫管理工具 備份、恢複、複制、SQL 支援、安全等的完整 DBMS 功能 檔案系統管理。 Windows 檔案系統管理。
需要使用 ArcSDE 技術。ArcSDE for SQL Server Express 包含于
  • ArcEditor 和 ArcInfo
  • ArcGIS Engine
  • ArcGIS Server Workgroup
ArcGIS Server Enterprise 中包含面向所有其他 DBMS 的 ArcSDE
還可以以隻讀的壓縮格式存儲資料以降低存儲要求。 通常用作屬性表管理器(通過 Microsoft Access)。使用者喜歡針對文本屬性的字元串處理。

三種類型地理資料庫的比較

了解有關建立地理資料庫的資訊

檔案地理資料庫和個人地理資料庫

檔案地理資料庫和個人地理資料庫是專為支援地理資料庫的完整資訊模型而設計的,它包含拓撲、栅格目錄、網絡資料集、Terrain 資料集、位址定位器等,ArcView、ArcEditor 和 ArcInfo 的所有使用者可免費擷取這兩種地理資料庫。單使用者可以對檔案地理資料庫和個人地理資料進行編輯,這兩種地理資料庫不支援地理資料庫版本管理。使用檔案地理資料庫,如果要在不同的要素資料集、獨立要素類或表中進行編輯,則可以同時存在多個編輯器。

檔案地理資料庫是在 ArcGIS 9.2 中釋出的新地理資料庫類型。其旨在執行以下操作:

  • 為所有使用者提供可用範圍廣泛、簡單且可擴充的地理資料庫解決方案。
  • 提供能夠跨作業系統工作的可移植地理資料庫。
  • 通過擴充可處理非常大的資料集。
  • 性能和可擴充性極佳。例如,要支援包含超過 3 億個要素的單個資料集,并支援可擴充為每個檔案超過 500 GB(且可獲得極佳的性能)的資料集。
  • 使用性能和存儲能力都得到優化的高效資料結構。檔案地理資料庫所使用的存儲空間約為 shapefile 和個人地理資料庫所必需的要素幾何存儲空間的三分之一。檔案地理資料庫還允許使用者将矢量資料壓縮為隻讀格式,以進一步降低存儲要求。
  • 在涉及屬性的操作方面優于 shapefile,資料大小限制可進行擴充,可使其超出 shapefile 限制。

自從個人地理資料庫最初在 ArcGIS 8.0 版本中首次釋出以來,ArcGIS 中一直在使用個人地理資料庫,該地理資料庫使用了 Microsoft Access 資料檔案結構(.mdb 檔案)。它們支援的地理資料庫的大小最大為 2 GB。不過,在資料庫性能開始降低之前,有效的資料庫大小會較小(介于 250 和 500 MB 之間)。個人地理資料庫隻能在 Microsoft Windows 作業系統下使用。使用者喜歡他們能夠通過 Microsoft Access 針對個人地理資料庫執行的表操作。許多使用者确實喜歡 Microsoft Access 中用于處理屬性值的文本處理功能。

出于很多用途,ArcGIS 将繼續支援個人地理資料庫。不過,多數情況下,ESRI 推薦使用檔案地理資料庫以實作資料庫大小的可擴充性,這樣可大幅度提高性能并可跨平台使用。檔案地理資料庫非常适合處理用于 GIS 投影的基于檔案的資料集,非常适合個人使用以及在小型工作組中使用。它具有很高的性能,在不需要使用 DBMS 的情況下能夠進行很好的擴充以存儲大量資料。另外,還可跨多個作業系統對其進行移植。

通常,使用者會針對資料集合使用多個檔案或個人地理資料庫,并針對他們的 GIS 工作同時通路這些地理資料庫。

ArcSDE 地理資料庫

如果需要一種多位使用者可同時編輯和使用的大型多使用者地理資料庫,則 ArcSDE 地理資料庫可提供一種極佳的解決方案。新增的功能可用于管理共享式多使用者地理資料庫和支援多種基于版本的關鍵性 GIS 工作流。進而使利用貴組織企業關系資料庫的能力成為 ArcSDE 地理資料庫的一項重要優勢。

ArcSDE 地理資料庫适用于多種 DBMS 存儲模型(IBM DB2、Informix、Oracle、PostgreSQL 和 SQL Server)。ArcSDE 地理資料庫使用範圍廣泛,主要适用于個人、工作組、部門和企業設定。它們充分利用 DBMS 的基礎架構以支援以下内容:

  • 超大型連續 GIS 資料庫
  • 多位同步使用者
  • 長事務和版本化工作流
  • 對 GIS 資料管理的關系資料庫支援(為保證可伸縮性、可靠性、安全性、備份以及完整性等提供建立關系資料庫的優勢)
  • 所有支援的 DBMS(Oracle、SQL Server、PostgreSQL、Informix 和 DB2)中的 SQL 空間類型
  • 可适應大量使用者不同要求的高性能

通過許多大型地理資料庫的安裝啟用,我們發現在将 GIS 資料所需的大型二進制對象移入和移出表格時 DBMS 的效率極高。此外,與基于檔案的 GIS 資料集相比,GIS 資料庫的容量更大且支援的使用者數量也更多。

有關 ArcSDE 地理資料庫架構以及 ArcSDE 地理資料庫如何利用關系資料庫技術的資訊,請參見地理資料庫的架構。

ArcSDE 可對 DBMS 事務架構進行長事務管理和短事務管理

ArcSDE 的主要角色之一就是支援每個 DBMS 中的地理資料庫版本管理架構。

絕大多數情況下,GIS 中的單個編輯事務可能涉及對多個表中的多個行進行更改。例如,更新宗地可能需要更改面的表示,并更改相應的邊界線和宗地拐角。此外,還必須更新這些要素中每個要素的屬性記錄。此編輯操作需要對多個表中的多條記錄進行更改。在這些情況下,使用者希望将此編輯集合視為單個事務。送出或復原這些更改時,會将它們視為一個統一的操作來進行管理。

同時,使用者希望能夠在一個編輯會話中撤消和重做單個編輯操作。為了使這種情況變得更為複雜,可能需要在與中央共享資料庫斷開連接配接的系統中執行編輯操作。

而且,在這些專門化的 GIS 資料維護過程中,GIS 資料庫必須持續保持對日常操作可用,而在這些日常操作中,每位使用者都有可能擷取共享 GIS 資料庫的個人視圖或狀态。

通過使用一種稱為版本管理的方法,ArcSDE 地理資料庫支援在多使用者環境下對這些資料管理情景及許多其他資料管理情景進行管理和更新。在版本管理這種機制下,所有的資料庫更改都作為表中的行進行記錄。例如,每次更新某一行中的某個值時,舊值即會失效,并會新增一個更新行。

這樣,通過将更改資訊以增量記錄的方式存儲在資料庫中,ArcSDE 技術就能在簡單 DBMS 事務架構中管理複雜的進階 GIS 事務。

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