如何使用国际开源项目构建一个完整的GIS（地理信息）应用系统

1、GIS内核 Geotools Geotools是一套基于Java平台的开源GIS API中间件，实现了完整的GIS底层功能。

2、空间数据导入/转换地理数据的获取 地理数据来自文件、数据库和WMS/WFS服务器。

文件方式：支持读取的地理数据文件：ESRI Shape、Mapinfo Tab/Mif、Geomedia Access等，建议使用Shape文件格式，Oracle和PostgreSQL提供Shape文件导入数据库的程序。

WMS/WFS服务器：Internet上有很多开放的GIS应用服务器，例如NASA、InterGraph、TerraServer等，通过它们获取各种免费地图资源。

Google Map资源：Google Map没有采用标准的WMS/WFS协议，可以通过调用开放的Google Map API，附加自定义的WMS/WFS图层，实现应用目的。例如：通过Google Map可以免费获取高分辨的Google Map卫星地图。

3、空间数据引擎

开源：PostgreSQL（PostGIS）、MySQL（4.1以上）

商业：Oracle、DB2、ArcSDE

开源商业空间数据库推荐使用PostgreSQL。

使用商业空间数据库引擎，例如Oracle Spatial、ArcSDE，可以非常方便的处理地理数据，更好的处理海量数据，以及与现有商业软件共享数据。

4、应用服务器 Geoserver Geoserver是一个基于J2EE的开放的GIS应用服务器，实现了OGC(Open Geospatial Consortium)制定的WMS和WFS（WFS-T）规范，Geoserver是整个GIS应用系统的中枢部分，承担大部分业务处理任务。（新版本（1.3.3）增加了对Google Earth KML/KMZ的支持。）

需要注意的是，Geoserver不只是WebGIS服务器，它可以为桌面应用程序（Udig、Mapinfo）或移动设备（支持J2ME的PDA、手机）提供地图支持。

5、桌面应用程序（C/S） Udig、GVSig

Udig 是一个使用Eclipse RCP和GeoTools构建的桌面地理信息系统，采用Eclipse SWT图形组件，具有更快的运行速度。Udig可以直接读取Shape文件，访问DB2或Oracle空间数据库，访问OGC WMS/WFS服务器。 Udig提供浏览、查询、编辑、测量等基本的GIS *** 作功能。

6、Web应用程序（B/S） Mapbuilder Mapbuilder是一个采用AJAX(Asynchronous JavaScript and XML)技术开发的WebGIS客户端，它的内部结构基于MVC(Model-View-Controller)，具有良好的可读性和可扩展性，兼容 Firefox 1.0+, Internet Explorer 6.0+, Mozilla 1.3+, Navigator 6+等浏览器。

1），PostgreSQL是通用型数据库。

PG有着丰富的数据类型（数值、字符、时间、布尔、货币、枚举、网络地址、JSONB等等）和索引类型（ B-tree、Hash、GiST、SP-GiST 、GIN 和 BRIN等 ）。可以存储和计算大多数场景的业务数据，如 ERP、交易系统、财务系统涉及资金、客户等信息，数据不能丢失且业务逻辑复杂，选择 PostgreSQL 作为数据底层存储，一是可以帮助您在数据一致性前提下提供高可用性，二是可以用简单的编程实现复杂的业务逻辑 。适合各种OLTP和部分OLAP场景。

2），PostgreSQL数据库包含许多第三方插件。

如PostGIS等可以直接在数据库里进行地理位置相关的gis类存储和运算（LBS地理位置相关业务等O2O场景），其他的插件如Pg_stat_statements、uuid-ossp、pg_trgm、btree-gist插件、 pgcrypto加密等插件 。

3），中小型企业快速搭建 数据仓库和数据分析平台（TB级别）

PostgreSQL 提供丰富的数据类型和强大的计算能力，能够帮助您更简单搭建数据库仓库或大数据分析平台，为企业运营加分。

4），冷热分离

针对流水类的大表，PG可以使用分区表，线上保留热数据， 历史 数据存放在分区表里或者OSS等冷数据平台，冷热分离。

5），公有云支持度高如阿里云、腾讯云、华为云等公有云都有对应的RDS-PG产品，开箱即用，并提供技术支持。

OLTP：事务处理是PostgreSQL的本行

OLAP：ANSI SQL兼容，窗口函数，CTE，CUBE等高级分析功能，任意语言写UDF，citus分布式插件

流处理：PipelineDB扩展，Notify-Listen，物化视图，规则系统，灵活的存储过程与函数编写

时序数据：timescaledb时序数据库插件，分区表，BRIN索引

空间数据：PostGIS扩展（杀手锏），内建的几何类型支持，GiST索引。

搜索索引：全文搜索索引足以应对简单场景；丰富的索引类型，支持函数索引，条件索引

NoSQL：JSON，JSONB，XML，HStore原生支持，至NoSQL数据库的外部数据包装器

数据仓库：能平滑迁移至同属Pg生态的GreenPlum，DeepGreen，HAWK等，使用FDW进行ETL

MongoDB——是一个基于分布式文件存储的数据库，由C++语言编写，其目的是为WEB应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案，最大的特点在于它支持的查询语言非常强大，局域高性能、易部署、存储数据方便、模式自由等特点。

Cassandra——是一套开源分布式NoSQL数据库系统。它最初由Facebook开发，用于储存收件箱等简单格式数据，具有模式灵活、多数据中心识别，可扩展性强等特点 。

Hadoop HBASE——采用了Google BigTable的稀疏的,面向列的数据库实现方式的理论,建立在hadoop的hdfs上。

Couchbase——是一个集群化的、基于文档的数据库系统，它使用一个缓存层来提供非常快的数据访问，将大部分数据都存储在 RAM 中。

Neo4j——是面向网络的数据库。也就是一个嵌入式的、基于磁盘的、具备完全的事务特性的Java持久化引擎，但它将结构化数据存储在网络上而不是在表中。

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