«Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Технологии Oracle для хранения и анализа пространственных. - презентация

1

2 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Технологии Oracle для хранения и анализа пространственных данных Андрей Трембач Руководитель Группы базовых технологий Компании РДТЕХ

3 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Пространственные данные Oracle обеспечивает разнообразные технологий хранения и обработки информации об объектах Подавляющее большинство объектов – физические объекты Неотъемлемые свойства – положение в пространстве и пространственные характеристики

4 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Пространственные данные Полное цифровое описание пространственного объекта включает в себя: координаты - локализацию объекта атрибуты - описание свойств и характеристик Источники Геодезическая съемка Данные дистанционного зондирования Системы спутникового позиционирования Сканированные изображения карт, планов, схем, чертежей

5 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Применение пространственных данных в различных отраслях Местные и центральные органы власти Управление природными ресурсами Землеустройство Управление недвижимостью и градостроительством Управление всеми видами наземных, воздушных и подземных коммуникаций, инженерных объектов, транспорта Работа МЧС и служб правопорядка

6 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Применение пространственных данных в различных отраслях Финансы и банки Оптимизация розничной торговой сети Маркетинговые исследования Телекоммуникации, СМИ Анализ зон покрытия и планирование сети Учет расположения оборудования Сопровождение клиентов Навигационные системы Транспорт Военное дело

7 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Возрастание значимости пространственных данных выдвигает новые требования к ГИС Потребность применения ПД в традиционных IT-решениях Необходимость хранения огромных объемов данных Обеспечение совместного доступа, обработки, анализа и публикации ПД Необходимость применения соответствующего инструментария в различных ситуациях

8 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Проблемы развития ГИС Историческое развитие ГИС как самостоятельных информационных систем Традиционный дуализм архитектуры Отдельное хранилище для ПД (обычно патентованное) Отдельное хранилище для атрибутов (обычно БД) Быстрое увеличение количества патентованных форматов Изоляция ГИС от основного направления развития IT- систем Изоляция ПД от основной IT-функции предприятия

9 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Проблемы развития ГИС Несмотря на успехи технологий ГИС, ПД трудно утилизируются и трудно интегрируются с другими данными

10 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Попытки хранения ПД не в файлах, а в таблицах БД Не используется главное преимущество клиент-серверной архитектуры: - распределенные вычисления Форматы пространственных данных в БД и метаданных, а также методы обработки не стандартизированы Проблемы развития ГИС

11 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Кардинальное решение ORACLE Oracle совместно с крупными компаниями ESRI, Intergraph, Autodesk и MapInfo вырабатывает и реализует стандарты OpenGIS и SQL/MM p3 Oracle делает решительный шаг: переносит на сервер базы данных хранение и обработку ПД Oracle на основе стандартов разрабатывает структуры ПД и реализует методы работы с ними Появляется Oracle Spatial

12 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум ORACLE: Обеспечить интегрированное управление всей информацией! Осуществляется идеологический переход от разработки стыковок ГИС с IT-системами к разработке IT-систем с геоинформационной составляющей

13 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Oracle Spatial объектно - реляционная модель

14 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Операции с пространственными данными Хранение ПД Организация адекватной структуры хранения данных Вставка, изменение и удаление данных Анализ векторных ПД Поиск объектов по расстоянию Поиск объектов внутри другого объекта Поиск ближайшего соседа Расчет дистанции между объектами Создание буферной зоны вокруг объекта Перекрытие слоев Визуализация

15 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Oracle Spatial Что хранит? Как выполняет хранение и поиск? Какую обеспечивает обработку? Из чего состоит?

16 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Что хранит Oracle Spatial: Пространственные данные Векторные: данные лазерной наземной и воздушной съемки данные полевых геодезических съемок данные систем спутникового позиционирования Растровые: Данные дистанционного зондирования Спутниковые изображения и аэрофотографии Цифровые карты и планы

17 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Векторные данные Центроид для Zip-кода Точки Линии Многоугольники Многоугольники с отверстиями Окружности Дуги, последовательности дуг Составные элементы Характеристики (дом, озеро и т.п.) Атрибуты (размер, цвет, тип, длина и т.п.)

18 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Улица ROAD_ID ПОВЕРХНОСТЬ Асфальт НАЗВАНИЕ Pine Cir. 2nd St. 3rd St. ПЕРЕУЛКИ 4 2 РАСПОЛОЖЕНИЕ Векторные данные SQL> CREATE TABLE Cells ( 2> Cell_id NUMBER, 3> Cell_name VARCHAR2(32), 4> Location MDSYS.SDO_GEOMETRY, 5> Covered_area MDSYS.SDO_GEOMETRY); Объектный тип данных SDO_GEOMETRY

19 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Индексация векторных данных CREATE INDEX cell_covered_areas ON cells (covered_area) INDEXTYPE IS MDSYS.SPATIAL_INDEX; abcd RS root Индексы R-tree Используются минимальные ограничивающие прямоугольники Запросы строятся в 2 этапа

20 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Пространственные операторы Полный спектр пространственных операторов, реализованных как функциональные расширения в SQL Топологические операторы ВнутриСодержит КасаниеРазъединен ПокрываетПокрыт РавенствоПересечение границы Операторы дистанции В пределах дистанции Ближайший сосед

21 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Пространственные SQL-запросы Найти все индийские рестораны в радиусе 5 км от отеля SELECT r.restaurant_name FROM restaurants r, hotels h WHERE r.restaurant_type = INDIAN AND h.hotel_name = HILTON AND SDO_WITHIN_DISTANCE( r.location, h.location, distance=5 unit=km) = TRUE; Главная улица Улица 1 Отель Hilton 5 км Bengali Curry House Le Madras

22 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Пространственные функции Геометрические операции Объединение Разность Пересечение XOR (исключающее ИЛИ) Вычисления Длина Площадь Расстояние Объединение XOR Пересечение Исходные области Разность

23 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Растровые данные Объектный тип данных SDO_GEORASTER Информация о географичес- ких координатах Хранение растра в BLOB Использование для хранения метаданных схем XML (источник данных т.д.)

24 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Растровые данные Функции Хранение и индексация растровых данных Генерация пирамиды разрешения Выполнение запросов и анализа Публикация изображений в форматах JPEG, GIFF

25 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Системы линейных координат Связывает некоторое измерение с 2-х или 3- х мерной точкой, расположенной на линии, ломаной или многоугольнике Значение вычисляется пропорционально расстоянию от начальной точки геометрической фигуры (5,10,0) (30,10,27) (15,5,11.2)(40,5,38) (50,15,53.8) (55,20,60) (45,10,44)

26 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Топологическая модель данных Topology Manager Описывает взаимосвязи различных пространственных объектов имеющих общие элементы В этой модели проще осуществлять проверку согласованности данных Функции топологических примитивов Смешанное использование топологического и традиционного представления Узлы, дуги

27 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Сетевая модель данных Network Manager Новая модель данных для хранения в БД сетевых структур (графов) Сеть состоит из узлов и связей Явным образом хранится и поддерживается информация о связности сети Атрибуты назначаются на уровне связей и узлов Логическая или географическая схема сети Предлагаются функции СУБД для сетевого анализа

28 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Адресация данных Geocoder Генерация информации о долготе и широте по заданному адресу Международные стандарты адресации Поддержка форматированных и неформатированных адресов Параметры допуска поддерживают нечеткое соответствие Пакетная и последовательная обработка записей Поддержка данных ведущих поставщиков

29 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Компоненты Oracle Spatial Oracle Locator Oracle Spatial Oracle MapViewer

30 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Различия в назначении Locator & Spatial Модуль Locator Пространственные сервисы Приложения уровня предприятия ГИС-решения общего назначения по технологиям партнеров ГИС начального уровня для рабочих групп Обеспечивает ВСЕ возможности управления ПД Входит в состав версий Oracle10g Standard и Enterprise Не требует дополнительного лицензирования Модуль Spatial Option ГИС корпоративного уровня с продвинутыми требованиями к пространственной функциональности, такой как: Преобразования координат Сетевые модели Дополнительная опция и только Oracle10g Enterprise Требует дополнительного лицензирования

31 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Свойства Locator & Spatial Модуль Locator Точки, линии, многоугольники 2-х, 3-х и 4-х-мерные данные Пространственные операторы Поиск в пределах заданного расстояния Пространственные отношения Системы координат Длинные транзакции Репликация объектов* Модуль Spatial Option Все функции модуля Locator Преобразование координат Сетевая модель данных Топологическая модель данных Функция GeoRaster Функция Geocoder Агрегация пространственных данных Функции расширенного пространственного анализа

32 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Публикация карт: модуль MapViewer Публикация карт в Интернет Инструмент описания карт Является модулем Application Server 10g Поддержка PNG, JPEG и FLASH

33 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Приложения и инструментальные средства третьих фирм ВИЗУАЛИЗАЦИЯ ПОЗИЦИОНИРО- ВАНИЕ МОДЕЛЬ ДАННЫХ ЗАПРОСЫ И АНАЛИЗ РАСШИРЕННЫЙ ПРОСТРАНСТВЕН- НЫЙ ПРОЦЕССОР OAS 10g МарViewer Oracle Utilities GEOCODER SDO_GEOMETRY СТИЛИ, КАРТЫ, ….. ПРОСТРАНСТ- ВЕННЫЕ КОЛОНКИ ДРУГИЕ КОЛОНКИ ПРОЦЕССОР ГЕОМЕТРИИ R-TREE ИНДЕКСЫ ОПЕРАТОРЫ СИСТЕМА ЛИНЕЙНЫХ КООРДИНАТ СЕТЕВАЯ МОДЕЛЬ ДАННЫХ АНАЛИЗ ИЗВЛЕЧЕНИЕ ЗНАНИЙ ТИП TOPOLOGY ТОПОЛОГИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ GEORASTER ТИП GEORASTER РЕЛЯЦИОННАЯ ТАБЛИЦА Oracle 10g SQL, OCI, JDBC,…..

34 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Интеграция данных Хранение данных в объектном представлении Хранение пространственных данных и метаданных в едином хранилище Единое хранилище Oracle 10g Инструменталь- ные ГИС ГИС- приложения ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ ДАННЫЕ МЕТАДАННЫЕ

35 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Единое хранилище Oracle 10g Интеграция данных Пространственные данные и атрибутивные данные об объекте хранятся в едином хранилище Единый способ поиска и одновременного манипулирования двумя типами данных об одном объекте Комплексное решение задач Конечного пользователя Все компоненты Oracle Spatial отвечают требованиям стандартов Open GIS Simple Features Specification и SQL3 ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ ДАННЫЕ АТРИБУТИВНЫЕ ДАННЫЕ ГИС- приложения Бизнес- приложения SQL

36 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Интегрирующая платформа Oracle Application server 10g Погода Позицио- нирование Сенсоры Полевые объекты CRM Бизнес-анализ Push Pull Телеметрические сервисы Прорисовка карт Беспроводные LBS Пространственные компоненты Клиенты Application Server 10g Oracle10g Приложения электронного бизнеса Soap XML Locator… Spatial… ERP

37 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум 1 Oracle Spatial: этапы развития... Oracle MultiDimension Только точки Oracle Spatial Data Option Точки, линии, многоугольники, Пространственные операторы Oracle Spatial Cartridge Точки, линии, многоугольники, Пространственные операторы Увеличение быстродействия на 40% Oracle8i Spatial Точки, линии, многоугольники, Окружности, дуги, Пространственные типы данных Дополнительные пространственные операторы Oracle8i R2 Производительность Классы Java Линейные ссылки Преобразование координат Индексация RTREE Oracle8i R3 Репликация, разбиение Агрегация Длинные транзакции... Геодезические координаты… Oracle9i Георастр Сетевая Топология Геокодер Oracle10g

38 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Партнеры Oracle

39 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Партнеры Oracle по пространственным решениям

40 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум MapInfo Intergraph ESRI Application Server Возможности взаимодействия Oracle9i/10g MapServer (Java) Oracle JServer Oracle10g Oracle 10g Spatial Database Server MapServer (Java, OCX) Autodesk Управление коммунальны м хозяйством Приложения для работы с недвижимостью Архитекторы, инженеры Автомобильные дороги

41 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Oracle & Autodesk

42 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Oracle & MapInfo

43 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Oracle & Intergraph

44 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Oracle & ESRI

45 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Примеры применения Oracle

46 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Агентство защиты окружающей среды США (EPA) Состояние окружающей среды Oracle Spatial поддерживает пространственные данные связанные с деятельностью EPA Данные, собираемые из федеральных и региональных источников Публикация данных в Интернете NEPAssist Web-приложение, обеспечивающее обзор состояния окружающей среды

47 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Департамент сельского хозяйства Ирландии Интернет ориентированная единая интегрированная система Мониторинг земель Ключевые преимущества Передовое обслуживание населения Поддержка точного и эффективного управления платежами Удаленное инспектирование ферм Быстрое выявление несоответсвий использования земель Web доступ к данным

48 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Геоинформационный банк Нью-Йорка (NYC) 6000 миль подземных коммуникаций 1 миллион водопроводных и канализационных соединений кв. миль инфраструктурных данных 7500 цифровых фотографий Использует ESRI, Bentley, MapInfo, Smallworld Публичный сайт готовности к чрезвычайным ситуациям Интернет ориентированная платформа Многопользовательский доступ к изменениям данных Обеспечивает возможность «электронного правительства»

49 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум В чем преимущества применения технологий Oracle для пространственных данных?

50 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Все возможности СУБД ORACLE Целостность данных Совместный доступ к данным Разграничение доступа Масштабируемость Платформенная независимость Безопасность данных Параллельные запросы Распределенные базы данных Репликация Администрирование

51 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Все возможности корпорации ORACLE Техническая поддержка Обновление версий Технический консалтинг Обучение

52 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Все возможности компании РДТЕХ Обучение Oracle Spatial 9i Консультирование Поддержка Разработка

53 «Технологии хранения пространственных данных в Oracle Spatial» 9 июня 2005 г., XII Всероссийский ГИС-Форум Контактная информация Андрей Трембач Руководитель Группы базовых технологий Тел. (095) ,

54