ArcGIS Server Inside 系列（一）——Server概览

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                         ——Server概览

在这个系列中，我将会为各位提供一系列博文，该系列博文将专注于ArcGIS Server技术核心。希望各位多提宝贵意见。

 

纵观当今GIS技术发展热潮，服务式GIS与3D GIS无疑是当今最为广大用户群体推崇的技术。从目前市场上各大主流GIS厂商的产品体系中可以看出，每个厂商都在这两个方向使足了劲，新产品的宣传也着力倾向这两个方面。其实，服务式技术本身我们早已接触，例如我们平时使用的水、电、气，这些都是通过“服务”的方式为城市里每个人服务的，正是这种“服务”方式使得我们可以很简单的就能使用它们，只需要我们家里安装一些管线和设备，就能实现水、电、气的接入。使用服务最主要的就是需要遵循“服务接口”，在它们的使用当中，我们家里安装的设备都是遵循这些“服务接口”的。

 

将生活中的这种经验照搬到IT架构上来，便诞生了SOA架构，即面向服务的架构。由平台软件提供基础服务（如GIS中的地图浏览服务、地图查询服务、空间操作服务等），客户端只需要遵循它的标准，按照“服务接口”的契约去使用服务即可。如果世界上只有一家公司提供这种服务，大家都遵守它提供的“服务接口”或者叫服务契约将不会有任何问题。问题是各个厂商都研发自己的平台，发布独立的服务，这可就给客户端造成了极大的麻烦。

 

举个例子来说，如果某个城市有两家电力公司A和B，A给用户提供的是220v的电压，B给用户提供的是380v的电压，如果客户想要同时接入这两家公司的电力网络，那么客户接入线必须使用两套电缆线，并且需要安装变压器。试想一下，这是多么麻烦的事情。所以，SOA架构需要解决的首要问题就是服务的标准，各大IT厂商都遵循该标准就能实现异构平台的相互通讯，如基于j2ee开发的系统可以无缝与.net企业级应用程序通信。我想这可能是SOAP协议（基于XML消息）提出个根本原因。在详细分析SOA架构之前，我们先看看SOA架构的系统组成。

 

实现SOA架构最主要的技术之一就是WebService技术，SOA架构主要由服务提供者（平台服务提供方，如ArcGIS Server）和服务消费者（平台服务使用方，如ADF Web Application）组成。服务提供方主要提供各种服务，如ArcGIS Server提供的MapServer、GeoprocessiongServer、GeometryServer、GeodataServer等等，这些服务都被称为服务器对象，当ArcGIS Server服务管理器进程启动时(一个ArcSOM.exe的进程)，它会根据各种服务的配置文件创建一个或者多个服务器对象实例（其实就是由SOM管理器在SOC机器中创建了一个或者多个对象，这些对象实例是运行在SOC的机器上的），每个服务实例都暴露了一系列的方法，如MapServer的ExportMapImage、ComputeDistance、QueryFeatureData等方法。详细方法请参考ArcObjects的IMapServer接口。当然，在这里，我们把MapServer的ExportMapImage方法就定义为服务，客户端可以请求这个服务，获得地图图片。多次地图图片的请求和客户端绘制就构成了客户端丰富、平滑地图浏览体验。当然，使用缓存地图服务能够带来更好的用户体验，后面我会详细阐述。

 

获得一个基于Web Service的服务契约非常简单，只需要在服务的地址上加上?wsdl后缀即可。例如我们可以通过如下方式访问ArcGIS Server 发布的一个名叫arcgis的MapServer。http://zxb-esri:8399/arcgis/services/arcgis/MapServer?wsdl

 

知道一个服务的wsdl，我们就很容易获得WebService的本地代理，例如在.NET中添加Web引用就可以创建本地代理对象，本地代理对象提供了直接访问服务器对象方法的技术，客户端程序使用本地代理对象和使用其他对象没有任何区别，方法参数以及方法返回结果的序列化处理、HTTP传递都封装在.NET或者JAVA的框架之中，它们对客户端是透明的。

 

基于SOAP协议的WebService技术主要盛行在ArcGIS9.0\9.1\9.2的版本之中，但是在ArcGIS9.3的版本中，我们发现ArcGIS推出了基于REST（表述性状态转移）架构风格的服务。REST架构是有XX博士在2000年的博士论文中提出的，REST是一种架构风格，XX博士认为，在B/S系统中，各种服务器端的资源都可以通过一个唯一的URI来引用和访问，即服务器端的各种资源都是通过URI表述的，客户端对一个资源的访问过渡到另外一个资源（从一个资源的URL跳转到另外一个资源的URL）是通过状态转移来实现的。REST架构风格特别适合于构建服务式GIS。

 

原因主要在于：① REST是纯粹基于HTTP协议的，任何编程语言都支持，如JAVA、.NET、Flex、Javascript、Python、C\C++、VB等，所以很容易实现多语言平台；② REST架构风格消息主要基于JSON，JSON相比SOAP 的XML消息要更加精简；③ REST基于HTTP协议，因此可以使用HTTP缓存技术。所以，ArcGIS Server REST SDK的设计统一了多语言的RIA平台，如Flex、SilverLight、javascript。

 

既然有了REST SDK，是否就可以摒弃SOAP SDK呢，我觉得这是不可能的。为什么呢？因为ArcGIS Server REST SDK主要基于SOAP SDK 开发的，它是在SOAP SDK基础上按照REST HTTP架构设计做了二次封装。服务器端程序目前主流的技术主要是.NET和JAVA版本，所以ArcGIS Server有For .NET和For JAVA两个安装版本。实现REST架构的核心是要能处理各种HTTP请求，例如处理形如下面的HTTP请求：http://zxb-esri:8399/arcgis/rest/services/arcgis/MapServer/export?bbox=-223.9352882233539,-109.1292841402999,111.62342381635405,100.05715653830005