База геоданных представляет собой коллекцию географических наборов данных различных типов.
Информация, приведенная ниже, может послужить основой в изучении и дальнейшем эффективном использовании баз геоданных в вашей работе с ГИС.
Наборы данных как основа базы геоданных
Одним из понятий базы геоданных является набор данных. Это первичный механизм для организации и использования географической информации в ArcGIS. База геоданных содержит следующие основные типы наборов данных:
- Класс пространственных объектов
- Набор растровых данных
- Таблица
Создание совокупности вышеперечисленных типов наборов данных является первым шагом проектирования и создания базы геоданных. Обычно ваша работа с базами геоданных начинается с определения конечного числа типов наборов данных. Затем вы дополняете или расширяете функциональность своих баз геоданных более продвинутыми возможностями (добавление топологий, сетей или подтипов) для моделирования поведения ГИС, поддержки целостности данных и работы с набором пространственных отношений.
Хранение базы геоданных в таблицах и файлах
Хранение базы геоданных подразумевает хранение схемы данных, базы правил для каждого географического набора данных, а также табличного представления пространственных и атрибутивных данных. Все три главных набора данных базы геоданных, указанные выше, как и другие элементы базы геоданных, хранятся с помощью таблиц. Пространственное отображение географических наборов данных хранится либо в векторном, либо в растровом формате. Данная геометрия хранится и управляется в полях вместе с традиционными атрибутами.
Класс пространственных данных хранится в виде таблицы. Каждая запись таблицы представляет соответствующий пространственный объект. В таблице класса полигональных пространственных объектов на рисунке ниже, поле Shape содержит полигональную геометрию для каждого объекта. Значение Polygon используется для уточнения того, что данное поле содержит координаты и геометрию, однозначно ставящие в соответствие полигону записи таблицы.
Одной стратегией баз геоданных является использование РСУБД в целях масштабирования наборов данных ГИС до экстремально крупных размеров и числа пользователей (например, для поддержки 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. Язык SQL запрашивает и обрабатывает строки таблицы, в то время как стратегия базы геоданных направлена на использование этих возможностей.
Продвинутые географические наборы данных расширяют функции классов пространственных данных, растров и атрибутивных таблиц
Различные элементы базы геоданных используются для расширения таблиц, пространственных объектов и растров для моделирования пространственных отношений, добавляя 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, отношения, домены и так далее. Эта информация о схеме находится в наборе мета-таблиц базы геоданных в СУБД. Эти таблицы обеспечивают целостность и определяют поведение географической информации.
Элементы базы геоданных
Как пользователь ГИС, вы будете работать с тремя основными типами наборов данных, перечисленными выше и показанными ниже, независимо от используемой вами системы. У вас будет набор классов пространственных объектов, несколько таблиц атрибутов и, как правило, большой набор изображений и наборов растровых данных для работы.
По сути, все базы геоданных содержат одни и те же ресурсы. Эту коллекцию наборов данных можно рассматривать как универсальную отправную точку для разработки дизайна базы данных ГИС.
При необходимости вы можете расширить свои модели данных для поддержки определенных функций. База геоданных содержит дополнительные элементы данных и типы наборов данных, которые могут быть использованы для расширения базовой совокупности наборов данных.
Более подробная информацию доступна в разделах Расширение таблиц, Расширение классов пространственных объектов и Изображения и данные дистанционного зондирования в ArcGIS.
Транзакции и версии базы геоданных
Многопользовательские корпоративные базы геоданных используют возможности базовой СУБД для предоставления версий, обеспечивающих масштабируемую поддержку многопользовательского редактирования больших баз данных. При использовании версий каждый редактор может работать в собственной версии базы геоданных, выполняя изменения, не влияющие на работу других редакторов или на рабочую базу данных, и применяя свои изменения обратно к системе после завершения работы. Эта среда транзакций сочетает множество стратегий управления данными для отдельных пользователей, команд и так далее, до международных организаций и полных развертываний веб-ГИС.
Более подробную информацию о см. в разделе Управление данными и транзакции.