面對(duì)云計(jì)算的飛速發(fā)展，GIS技術(shù)迎來(lái)平臺(tái)優(yōu)化、應(yīng)用模式、軟件技術(shù)升級(jí)等多方面的挑戰(zhàn)，對(duì)于ISV或SI而言，GIS產(chǎn)業(yè)與云計(jì)算的融合將使各方參與者迎來(lái)第三次技術(shù)轉(zhuǎn)型，同時(shí)，地理信息產(chǎn)業(yè)當(dāng)前發(fā)展的關(guān)鍵就在于不同需求、不同技術(shù)、不同的資源如何實(shí)現(xiàn)融合?云計(jì)算無(wú)疑將為其提供最佳實(shí)踐。
地理信息產(chǎn)業(yè)迎來(lái)爆發(fā)年
提到GIS技術(shù)就要從地圖談起，可以說(shuō)地圖與文字一樣是人類進(jìn)入文明時(shí)代的標(biāo)志。當(dāng)?shù)貓D與IT技術(shù)產(chǎn)生碰撞后，GIS應(yīng)用賦予了與位置導(dǎo)航相關(guān)的地理信息服務(wù)新的生命形態(tài)。當(dāng)前，隨著移動(dòng)技術(shù)、云計(jì)算、3S集成(3S：GIS、Rs和GPS)及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展，其產(chǎn)業(yè)業(yè)態(tài)已經(jīng)突破了公眾對(duì)其以往存在的傳統(tǒng)認(rèn)知。
地理信息產(chǎn)業(yè)當(dāng)前發(fā)展的挑戰(zhàn)就在于不同的需求、不同的技術(shù)、不同的資源如何實(shí)現(xiàn)融合?是否存在一個(gè)開放、包容、實(shí)用的模式來(lái)實(shí)現(xiàn)多層次開放、多角度交付、多維度整合進(jìn)而達(dá)到有機(jī)統(tǒng)一的共享模式?而今，云的出現(xiàn)讓地理信息服務(wù)與IT技術(shù)的融合與集成實(shí)現(xiàn)了突破，事實(shí)上，隨著數(shù)字城市的飛速發(fā)展，多源海量數(shù)據(jù)存貯、管理以及分析處理、整合和應(yīng)用問題對(duì)地理信息資源提出了巨大的挑戰(zhàn)，云計(jì)算將為這一挑戰(zhàn)提供最佳實(shí)踐模式。
“地理信息與云計(jì)算的集成，是使數(shù)字城市向智慧城市邁進(jìn)的關(guān)鍵，云平臺(tái)的建設(shè)將進(jìn)一步促進(jìn)城市地理要素的信息采集和控制的便捷化與智能化，從而使城市的云圖網(wǎng)絡(luò)得到全面發(fā)展，為此，2011年國(guó)家測(cè)繪地理信息局與地方政府簽訂了數(shù)字地理空間框架建設(shè)三方合作協(xié)議，目前，全國(guó)665個(gè)城市中數(shù)字城市建設(shè)推廣與應(yīng)用城市已達(dá)220多個(gè)?！眹?guó)家測(cè)繪地理信息局李維森副局長(zhǎng)如是說(shuō)。
根據(jù)國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心報(bào)告提供的數(shù)據(jù)，到2020年，我國(guó)以云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)為主要業(yè)態(tài)發(fā)展模式的智慧城市產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達(dá)到6萬(wàn)億，其中2011年衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)規(guī)模已突破580億元，其中地理信息產(chǎn)業(yè)占比達(dá)到40%。
實(shí)際上，地理信息產(chǎn)業(yè)之所以作為我國(guó)重點(diǎn)發(fā)展的新興產(chǎn)業(yè)，主要來(lái)自三方面的推動(dòng)：
1.行業(yè)需求增多，企業(yè)對(duì)其業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)信息化管理時(shí)在地理信息服務(wù)需求上與日俱增，以往市場(chǎng)上傳統(tǒng)的政務(wù)用戶逐漸延伸到眾多行業(yè)企業(yè)，并在通信類、生產(chǎn)制造類、物流類、房地產(chǎn)類行業(yè)實(shí)現(xiàn)了細(xì)分。
2.技術(shù)提升迅速，行業(yè)細(xì)分明顯促使信息化水平愈發(fā)提高，隨著需求呈幾何數(shù)的增長(zhǎng)，顯而易見，GIS正從互聯(lián)網(wǎng)到面向Web業(yè)務(wù)的架構(gòu)再到按服務(wù)化的方式去部署云平臺(tái)建設(shè)，地理信息與云融合的腳步飛速加快，產(chǎn)業(yè)的新一輪的增長(zhǎng)點(diǎn)指向地理云圖。
3.政府信息化起到了主導(dǎo)的作用，尤其是這幾年的數(shù)字城市建設(shè)拉動(dòng)了城市信息化建設(shè)的一個(gè)熱潮，地理信息系統(tǒng)已被公認(rèn)為數(shù)字城市的最基礎(chǔ)的設(shè)施。
GIS借云成長(zhǎng)的價(jià)值放大
從組件式GIS奠定了地理信息技術(shù)在各個(gè)行業(yè)應(yīng)用和普及的基礎(chǔ)，到云計(jì)算帶來(lái)的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域向更多行業(yè)延伸的市場(chǎng)潛力，地理云圖正朝著專業(yè)化和大眾化兩個(gè)方向演進(jìn)。
在超圖軟件副總裁王康弘看來(lái)，地理云圖專業(yè)化意味著需要GIS軟件提供更加宏大和復(fù)雜的架構(gòu)來(lái)為用戶的應(yīng)用提供支撐，需要GIS云應(yīng)用能夠深度融合到各行各業(yè)的主體業(yè)務(wù)中發(fā)揮其強(qiáng)大的空間分析能力。而大眾化意味著GIS的應(yīng)用在云時(shí)代比以往任何時(shí)候都要更加注重互聯(lián)互通的操作體驗(yàn)。
而另一方面，地理信息的獲取、加工、存儲(chǔ)等過(guò)程都意味著巨大的投資，因此，地理信息服務(wù)本身就隱含著云服務(wù)的發(fā)展空間，只有通過(guò)云服務(wù)才能夠?qū)⒌乩硇畔①Y源以便捷廉價(jià)甚至免費(fèi)的形式提供給行業(yè)用戶及普通大眾。因此，云技術(shù)的提出，是地理信息服務(wù)真正實(shí)現(xiàn)社會(huì)化服務(wù)的契機(jī)。
王康弘認(rèn)為，地理信息云服務(wù)平臺(tái)建設(shè)需求和機(jī)遇存在于如下三個(gè)方面：
1.地理信息的綜合性需求
企業(yè)與公眾對(duì)地理信息的需求不會(huì)只局限基礎(chǔ)地圖，而是需要負(fù)載人文社會(huì)經(jīng)濟(jì)、自然資源等綜合地理空間信息。例如企業(yè)在商業(yè)選址分析中，往往需要結(jié)合地理位置對(duì)人口和經(jīng)濟(jì)信息進(jìn)行分析。這就需要能有一個(gè)公共的信息服務(wù)平臺(tái)，基于地理信息技術(shù)，按照地理空間分層方式整合各類數(shù)據(jù)資源，并提供相應(yīng)的地理空間分析服務(wù)。而這樣一個(gè)平臺(tái)最好是利用云計(jì)算模式來(lái)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)運(yùn)作之間的互聯(lián)互通。
2.支付和維護(hù)能力問題
城市企業(yè)中有實(shí)力的大型國(guó)有企業(yè)，如電力企業(yè)、自來(lái)水企業(yè)、通信企業(yè)、供暖企業(yè)，在一般情況下可以獨(dú)立采購(gòu)地圖數(shù)據(jù)，自行結(jié)合企業(yè)業(yè)務(wù)需要開發(fā)地理應(yīng)用，此外還有大量中小企業(yè)以及微型企業(yè)，這些企業(yè)一樣需要使用地理信息，但此類企業(yè)并不具備財(cái)力獨(dú)立采購(gòu)地圖數(shù)據(jù)，更沒有能力獨(dú)自開發(fā)和維護(hù)與業(yè)務(wù)相結(jié)合的地理信息應(yīng)用。大量企業(yè)希望利用在線地圖“以租代買”，這就需要將地理信息公共服務(wù)平臺(tái)改造成一個(gè)可提供給社會(huì)大眾租借使用的在線地理數(shù)據(jù)資源服務(wù)平臺(tái)，通過(guò)搭建地理信息云服務(wù)臺(tái)，提供DaaS(Data asa Service，數(shù)據(jù)即服務(wù))來(lái)解決。
3.地理信息密切結(jié)合業(yè)務(wù)應(yīng)用
通用地圖基本服務(wù)不能解決企業(yè)深層次業(yè)務(wù)應(yīng)用問題。對(duì)于大量中小型企業(yè)來(lái)說(shuō)，更希望能直接在在線租用到符合業(yè)務(wù)需要的地理信息應(yīng)用。所以需基于地理信息云服務(wù)平臺(tái)，提供SaaS(Software asa Service，應(yīng)用即是服務(wù))來(lái)解決。
“實(shí)際上，我國(guó)地理信息產(chǎn)業(yè)信息化市場(chǎng)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，逐步由政府主導(dǎo)、科研型為主的市場(chǎng)轉(zhuǎn)變?yōu)橐哉⑵髽I(yè)和社會(huì)公眾市場(chǎng)需求為主導(dǎo)的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境，這也說(shuō)明GIS應(yīng)用價(jià)值已經(jīng)初步形成跨領(lǐng)域、跨行業(yè)擴(kuò)展?！北本┨珮O信息系統(tǒng)技術(shù)有限公司應(yīng)用研發(fā)部副總經(jīng)理方凌補(bǔ)充道，“特別是以“數(shù)字城市”為代表的地理信息共享與服務(wù)平臺(tái)建設(shè)，圍繞LBS的各種移動(dòng)應(yīng)用則進(jìn)一步將地理信息拉近到社會(huì)公眾面前，如何利用地理信息在云計(jì)算時(shí)代實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新的空間非常大，地理信息產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展期已經(jīng)到來(lái)?！?
GIS向云集成架構(gòu)擴(kuò)展
云結(jié)合GIS應(yīng)用的創(chuàng)新與集成將成為地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要驅(qū)動(dòng)力，當(dāng)前，對(duì)數(shù)據(jù)精確性和大數(shù)據(jù)的需求正在推動(dòng)更為“共享化”的數(shù)據(jù)平臺(tái)向“云GIS”的方向演進(jìn)。
實(shí)際上，通過(guò)云平臺(tái)獲取更加豐富的智能化地理信息，并通過(guò)這些信息的比較、集成和管理，為基于互聯(lián)網(wǎng)或移動(dòng)終端的不同平臺(tái)用戶提供了各類具有針對(duì)性的行業(yè)解決方案。
從GIS技術(shù)擴(kuò)展應(yīng)用的角度來(lái)看，地理信息技術(shù)越來(lái)越多地集成到IT解決方案中。地理信息技術(shù)正在不斷利用IT化的平臺(tái)產(chǎn)品和技術(shù)實(shí)現(xiàn)增值，提升相關(guān)的行業(yè)應(yīng)用。雖然在大部份情況下，用戶僅僅是在他們業(yè)務(wù)范圍或日常出行管理中需要一些基本的地理信息功能，如瀏覽、查詢等，但重要的是GIS技術(shù)能實(shí)時(shí)結(jié)合云環(huán)境隨時(shí)隨地將這些優(yōu)勢(shì)按既有的功能隨需實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)集成，這一點(diǎn)使其在行業(yè)信息化服務(wù)中尤為凸顯。
在了解GIS云技術(shù)落地行業(yè)信息化之前，首先讓我們認(rèn)識(shí)一下地理信息領(lǐng)域的云計(jì)算架構(gòu)，除了被業(yè)界熟知的IaaS、PaaS、SaaS三種云計(jì)算形式以外，在云平臺(tái)的應(yīng)用環(huán)境中需要提到數(shù)據(jù)即服務(wù)(Data as a Service,DaaS)。結(jié)合行業(yè)業(yè)務(wù)應(yīng)用，在很多GIS應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)過(guò)程中，圖源數(shù)據(jù)至關(guān)重要，其中包括遙感影像和矢量數(shù)據(jù)。對(duì)于大型項(xiàng)目而言，在后端所處理的數(shù)據(jù)成本與工作量之大時(shí)常會(huì)超過(guò)軟件和硬件的投入，所以通過(guò)服務(wù)的方式租用GIS數(shù)據(jù)，在優(yōu)化業(yè)務(wù)成本與工作效率上將得到顯著的提升，所以DaaS作為一種數(shù)據(jù)資源是地理信息領(lǐng)域中的重要云計(jì)算形式。事實(shí)上，目前各省在建的地理信息框架和公共服務(wù)平臺(tái)和各市在建的數(shù)字城市共享平臺(tái)在某種意義上講就是一種DaaS服務(wù)。
在超圖軟件宋關(guān)?？磥?lái)，云計(jì)算對(duì)GIS軟件提出了三個(gè)方面的要求，即：支持虛擬化的Service平臺(tái)，跨平臺(tái)的GIS技術(shù)和二三維一體化的GIS技術(shù)。
宋關(guān)福認(rèn)為，要做云計(jì)算，GIS的服務(wù)器軟件必須支持虛擬化技術(shù)，這是首要的前提，而Service GIS是支持云計(jì)算的另一個(gè)前提，其是基于面向服務(wù)體系架構(gòu)(SOA)的全功能GIS服務(wù)平臺(tái)軟件，而不是傳統(tǒng)意義上的Web GIS。其次，在行業(yè)應(yīng)用中，面對(duì)服務(wù)器端操作系統(tǒng)為Windows、Unix、Linux三分天下的格局，GIS軟件的跨平臺(tái)特性就自然成為關(guān)鍵基礎(chǔ)，同時(shí)加上高端分析功能的可視化二三維一體GIS來(lái)搭建云平臺(tái)將為用戶帶來(lái)更為立體豐富的應(yīng)用體驗(yàn)。
值得一提的是，超圖地理信息云服務(wù)平臺(tái)同時(shí)集合了豐富的第三方數(shù)據(jù)，這其中包括四維圖新、谷歌、百度等全國(guó)導(dǎo)航廠商。
