基于REST的瓦片地图Web服务研究

摘要

当前GIS已经进入了以服务为主要特征的空间信息共享的时代,大多数的地图服务通过服务器缓存瓦片地图来提高系统的响应能力,然而各种方案对接口的定义各不相同,难以相互兼容,这为客户端访问各种瓦片地图服务带来了复杂性。为了统一瓦片地图服务的接口,提高服务系统的性能,增强客户端的用户体验,本文遵循OGC的WMTS规范,将表述性状态转移(REST)架构风格引入到瓦片地图服务中进行了研究。
　　首先,论文阐述瓦片地图的相关技术,分析了切割生成瓦片地图的算法和存储管理瓦片的目录组织,研究了瓦片地图缓存的动态更新机制,利用客户端的缓存机制对瓦片地图进行预提取。
　　其次,研究了瓦片地图Web服务中的资源,并在获取服务的技术层面上遵循WMTS规范,对提供瓦片地图Web服务的三个重要接口实现了REST风格转换。然后,基于REST风格设计了一个由客户端表现层、服务层、数据存储层组成的瓦片地图Web服务原型系统,并详细说明了系统各部分的功能及系统的工作流程。
　　最后,采用开源软件搭建一个瓦片地图Web服务原型系统,并对瓦片地图Web服务系统进行实验测试,验证了REST风格瓦片地图服务的性能具有优越性。
　　研究结果表明,REST风格瓦片地图Web服务能够缓解网络传输负载,加快响应速度,增强客户端的用户体验,有利于地理信息服务的合理部署与应用,它对于地理信息共享的途径选择和效率的提升具有一定的参考价值。

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第一章 绪论

1.1 选题背景及研究意义

1.2 国内外研究现状

1.3 瓦片地图服务存在的问题

1.4 论文的研究内容及组织结构

第二章 REST与瓦片地图的理论与技术

2.1 REST及REST式服务理论

2.2 瓦片地图技术

2.3 瓦片地图服务的数据通信

2.4 本章小结

第三章 瓦片地图的生成与组织管理

3.1 瓦片地图的切割生成

3.2 瓦片缓存的管理与使用

3.3 客户端瓦片数据的预提取

3.4 瓦片地图缓存的动态更新机制

3.5 本章小结

第四章 基于REST的瓦片地图服务设计

4.1 瓦片地图服务的REST风格化设计

4.2 瓦片地图服务的缓存设计

4.3 数据服务层的设计

4.4 服务器端的设计

4.5 客户端的设计

4.6 瓦片地图Web服务架构

4.7 本章小结

第五章 基于REST的瓦片地图Web服务实现

5.1 瓦片服务系统的开发环境部署

5.2 WMTS服务的部署

5.3 系统运行的实例——WMTS服务的访问

5.4 原型系统实验测试

5.5 本章小结

第六章 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

致谢

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