gis地图数据服务（手把手教你做GIS地图）

一、前言

在2020年之前，从未接触过相关Gis的开发技术，和大家一样，只是调用过百度地图、谷歌地图开放的API，实现地图的展示功能。对于GIS的理解，只在效果上，从来不知道，地图是如何实现的。 2020年，本人有幸参与国家铁路设计院，对于全国铁路及地理空间矢量化、路径搜索、铁路大数据分析的项目需求，才对Gis进行深入的学习，通过学习指导实践，最终完成系统的设计和开发。基于此项目的理解，将所学到的知识做下总结，同时分享给大家。

二、概念

Ø GIS：全称Geographic Information System，中文：地理信息系统

Ø OGC标准: 开放地理联合会是一个参与一致进程以开发公开地理处理规格的384家公司、政府机构、大学和个人组成的国际行业联合会。由OpenGIS规格定义的开放接口和协议，支持可互操作的解决方案，网络、无线和定位服务和主流IT。让复杂的空间信息和服务在各种应用可以被授权技术开发人员使用。开放地理联合会协议包括网络地图服务WMS和网络功能服务WFS。 地理信息系统由OGC产品划分为两大类型,基于遵循OGC规格的完整准确的软件。 地理信息系统技术标准促进GIS工具进行交流。 兼容的产品是符合OpenGIS规范的软件产品。当一个产品经过测试,并通过OGC测试项目证明是兼容的,这个产品就在这个地点上自动注册为“兼容”。 现实软件产品,即实现OpenGIS规格但还没有通过兼容测试的软件产品。合规测试不可作用于所有的规格。开发者可以注册他们的产品为实施草案或经核准的规范，而OGC有权审查和确认每个条目。

Ø WMS地图服务（OpenGIS Web Map Service），将地图数据发布为WEB服务，提供网络地图图片，有三个基本操作：

l GetCapabitities 返回服务级元数据，它是对服务信息内容和要求参数的一种描述；

l GetMap 返回一个地图影像，其地理空间参考和大小参数是明确定义了的；

l GetFeatureInfo（可选）返回显示在地图上的某些特殊要素的信息

Ø WMTS:访问已经切成瓦片分层的数据

Ø WFS要素服务（Web Feature Service）目的是提供对矢量地图的查询、编译等操作。

l GetCapabilites 返回Web要素服务性能描述文档（用XML描述）；

l DescribeFeatureType 返回描述可以提供服务的任何要素结构的XML文档；

l GetFeature 一个获取要素实例的请求提供服务；

l Transaction 为事务请求提供服务；

l LockFeature 处理在一个事务期间对一个或多个要素类型实例上锁的请求。

Ø WCS地理覆盖服务（Web Coverage Service），目标是发布原始栅格数据。(栅格数据就是将空间分割成有规律的网格，每一个网格称为一个单元，并在各单元上赋予相应的属性值来表示实体的一种数据形式)

l GetCapabilities 操作返回描述服务和数据集的XML文档。

l n GetCoverage操作是在GetCapabilities确定什么样的查询可以执行、什么样的数据能够获取之后执行的，它使用通用的覆盖格式返回地理位置的值或属性。

l DescribeCoverageType 操作允许客户端请求由具体的WCS服务器提供的任一覆盖层的完全描述。

Ø GML: Geography Markup Language. 一种用于描述地理数据的XML。

三、搭建地图服务器（geoserver）

本人拙见：geoserver是一个开源的地图服务引擎，能够发布和管理地理空间数据（即图层数据），同时提供丰富的API服务，供用户进行地理空间数据的增删改查。

Geoserver内置OpenLayers库（用于开发WebGIS客户端的JavaScript包，最初基于BSD许可发行，OpenLayers是一个开源的项目，其设计之意是为互联网客户端提供强大的地图展示功能，包括地图数据显示与相关操作，并具有灵活的扩展机制）。如果前端项目集成OpenLayers库，即可通过API调用方式，获取到Geoserver发布的地理空间数据。

官方定义：GeoServer是用Java编写的开放源代码软件服务器，允许用户共享和编辑地理空间数据。为实现互操作性而设计，它使用开放标准发布来自任何主要空间数据源的数据。

GeoServer允许您向世界显示您的空间信息。实施Web地图服务（WMS）标准，GeoServer可以创建各种输出格式的地图。一个免费的地图库OpenLayers已集成到GeoServer中，从而使地图生成快速简便。GeoServer基于GeoTools（一种开放源Java GIS工具包）构建。

除了精美的地图外，GeoServer还有更多功能。GeoServer符合Web Feature Service（WFS）标准和Web Coverage Service（WCS）标准，该标准允许共享和编辑用于生成地图的数据。GeoServer还使用Web Map Tile Service标准将发布的地图拆分为图块，以方便Web地图和移动应用程序使用。

GeoServer是一个模块化应用程序，通过扩展添加了附加功能。Web Processing Service扩展扩展了丰富的处理选项，您甚至可以编写自己的处理选项，使其他人可以将您的数据整合到他们的网站和应用程序中，从而释放您的数据并提高透明度。

（1）、安装包获取

方式1：官网下载geoserver安装包：http://geoserver.org/release/stable/

方式2：下载源码进行编译

java源码地址：https://github.com/geoserver/geoserver.git,编译出geoserver.war的安装包。

没有学过编程的同学，也可在此处下载官方安装包。

（2）、linux服务端部署

必备条件：linux安装jdk1.8以上，安装tomcat8.0以上，将tomcat包名修改成GisServer。

将打好的geoserver.war包放在tomcat/ webapps下

在geoserver/bin 目录下，执行./startup.sh启动地图服务。

将8080端口加入防火墙，同时在安全组中进行8080端口入规则放行。

然后浏览器访问：http://ip:8080/geoserver/web/ ，进入geoserver欢迎页

使用默认账号、密码登录（admin,admin）

（3）官方图层预览

本章简单介绍了，GIS服务相关概念、地图服务器geoserver搭建的全过程。感兴趣的朋友可以尝试下，如有问题，可以私信沟通。

下一节重点讲解：geoserver地图服务器的能力、GIS图层的开发、地图信息数据发布。敬请期待，谢谢大家~

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