人類活動中約75－80%的信息與地理空間位置有關，地理信息系統(tǒng)（Geographical Information System, GIS）是一種采集、處理、存貯、管理、分析、輸出地理空間數(shù)據(jù)及其屬性信息的計算機信息系統(tǒng)。自20世紀60年代誕生以來，GIS發(fā)展迅速，應用也日趨深化和廣泛，逐步融入信息技術(IT)的主流，正在成為信息產(chǎn)業(yè)新的增長點,是發(fā)展?jié)摿薮蟮牡乩硇畔a(chǎn)業(yè)的主要組成部分之一。如今GIS的應用已經(jīng)成為我國國民經(jīng)濟和社會信息化建設的亮點，日益深入到各個專業(yè)領域和百姓日常生活中。
隨著計算機技術、網(wǎng)絡技術、數(shù)據(jù)庫技術等的發(fā)展以及應用的不斷深化，GIS技術的發(fā)展呈現(xiàn)出新的特點和趨勢，基于互聯(lián)網(wǎng)的Web GIS就是其中之一。Web GIS除了應用于傳統(tǒng)的國土、資源、環(huán)境等政府管理領域外，也正在促進與老百姓生活息息相關的車載導航、移動位置服務、智能交通、搶險救災、城市設施管理、現(xiàn)代物流等產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展。
GIS經(jīng)歷了單機環(huán)境應用向網(wǎng)絡環(huán)境應用發(fā)展的過程，網(wǎng)絡環(huán)境GIS應用從局域網(wǎng)內(nèi)客戶/服務器（Client/Server，C/S）結構的應用向Internet環(huán)境下瀏覽器/服務器(Browser/Server，B/S)結構的Web GIS應用發(fā)展。隨著Internet的發(fā)展，Web GIS開始逐步成為GIS應用的主流，Web GIS相對于C/S結構而言，具有部署方便、使用簡單、對網(wǎng)絡帶寬要求低的特點，為地理信息服務的發(fā)展奠定了基礎。
然而，早期的Web GIS功能較弱，主要用于電子地圖的發(fā)布和簡單的空間分析與數(shù)據(jù)編輯，難以實現(xiàn)較為復雜的圖形交互應用（如GIS數(shù)據(jù)的修改和編輯、制圖）和復雜的空間分析，還無法取代傳統(tǒng)的C/S結構的GIS應用，出現(xiàn)了B/S結構與C/S結構并存的局面，而C/S結構涉及客戶端與服務器端之間大量數(shù)據(jù)轉輸，無法在互聯(lián)網(wǎng)平臺實現(xiàn)復雜的、大規(guī)模的地理信息服務。
隨著電子政務和企業(yè)信息化（電子商務）的發(fā)展，構建由多個地理信息系統(tǒng)構成的信息系統(tǒng)體系，跨越傳統(tǒng)的單個地理信息系統(tǒng)邊界，實現(xiàn)多個地理信息系統(tǒng)之間的資源（包括數(shù)據(jù)、軟件、硬件和網(wǎng)絡）共享、互操作和協(xié)同計算，構建空間信息網(wǎng)格（Spatial Information Grid），成為GIS應用發(fā)展需要解決的關鍵技術問題。這要求將GIS的數(shù)據(jù)分析與處理的功能移到服務器端，通過多種類型的客戶端（如PC、移動終端）上Web Browser或桌面軟件調用服務器端的功能，來實現(xiàn)傳統(tǒng)C/S結構GIS所具有的功能，最終使B/S結構取代C/S結構的應用，通過GIS應用服務器之間的互操作和協(xié)同計算，構建空間信息網(wǎng)格。
B/S結構應用已經(jīng)由瀏覽器/網(wǎng)絡服務器/數(shù)據(jù)服務器（Browser/Web Server/Data Server）三層架構階段進入到瀏覽器/網(wǎng)絡服務器/應用服務器/數(shù)據(jù)服務器（Browser/Web Server/Application Server/Data Server）四層架構階段。在新的四層架構中，網(wǎng)絡服務器和應用服務器分離，并且其間還可以插入二次開發(fā)和擴展功能，其中的應用服務器一般為支持遠程調用的組件式GIS平臺，或由組件式GIS平臺封裝而成。將GIS復雜數(shù)據(jù)分析與處理功能（編輯、拓撲關系的構建、對象關系的自動維護、制圖）移到GIS應用服務器上，使客戶端與服務端的數(shù)據(jù)傳輸減少到最少的程度，為在Internet上實現(xiàn)復雜、大規(guī)模的地理信息服務提供了可能。這一架構帶來的巨大優(yōu)勢是使服務器端具有極強的擴展性，因此作為應用服務器的組件式GIS所具備的功能，都可以通過B/S結構實現(xiàn)，WebGIS不再是只能滿足地圖瀏覽和查詢的簡單軟件了，而是一個體系先進，功能強大的服務器端GIS（Server GIS）。新的服務器端GIS將是未來應用的發(fā)展的主流。
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