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【ITBEAR】新質(zhì)生產(chǎn)力是由技術(shù)革命性突破、生產(chǎn)要素創(chuàng)新性配置、產(chǎn)業(yè)深度轉(zhuǎn)型升級(jí)而催生的先進(jìn)生產(chǎn)力質(zhì)態(tài)。加快實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)、打好關(guān)鍵核心技術(shù)攻堅(jiān)戰(zhàn)，將科技成果轉(zhuǎn)化現(xiàn)實(shí)新質(zhì)生產(chǎn)力，才能真正釋放創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展的原動(dòng)力。GIS平臺(tái)軟件以其強(qiáng)大的空間地理信息數(shù)據(jù)處理能力，成為推動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要技術(shù)支撐，賦能智慧城市、自然資源、地質(zhì)、農(nóng)林、氣象、交通、公安、應(yīng)急等千行百業(yè)。在信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)規(guī)?；茝V期的關(guān)鍵階段，如何更深入地推廣應(yīng)用自主可控的國產(chǎn)GIS軟件，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)GIS平臺(tái)國產(chǎn)化替代，成為業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)之一。

GIS國產(chǎn)化替代具體實(shí)施起來，往往持續(xù)時(shí)間長，且要求業(yè)務(wù)不能中斷，如何保證替代建設(shè)期間應(yīng)用的穩(wěn)定性、可靠性，保障業(yè)務(wù)的平滑遷移，實(shí)現(xiàn)替代的可持續(xù)性，是國產(chǎn)化替代的普遍難點(diǎn)。那么，如何有序的推進(jìn)國產(chǎn)化替代呢？

GIS國產(chǎn)化替代通常有兩種情形：

■ 新技術(shù)、新模式帶來的新應(yīng)用需求，無歷史建設(shè)成果，可直接采用MapGIS國產(chǎn)化GIS平臺(tái)和解決方案全新建設(shè)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)層、服務(wù)層、應(yīng)用層的完全替代。

■ 對(duì)已投入使用的國外軟件，有歷史建設(shè)成果，需要對(duì)部分或全部的歷史成果數(shù)據(jù)、GIS基礎(chǔ)軟件或應(yīng)用等進(jìn)行替代。

針對(duì)GIS國產(chǎn)化替代的難點(diǎn)，結(jié)合上述兩種替代情形，MapGIS提出逐層替代、雙軌高可用和系統(tǒng)性替代三大技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案：

國產(chǎn)化替代技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案

■ 逐層替代：從基礎(chǔ)設(shè)施到應(yīng)用分別提供可替代或兼容的方式，按需逐層替代，主要針對(duì)有歷史建設(shè)成果，需要部分替代的情形。

■ 雙軌高可用：在逐層替代的基礎(chǔ)上，逐步建立和完善信創(chuàng)區(qū)，與非信創(chuàng)區(qū)共存，雙軌并行可用，當(dāng)信創(chuàng)區(qū)建設(shè)完畢，且能滿足業(yè)務(wù)需求時(shí)，完成完全切換；該方案是介于逐層到系統(tǒng)性完全替代的中間過渡階段。主要針對(duì)有歷史建設(shè)成果，需要完全替代，同時(shí)業(yè)務(wù)較為復(fù)雜（如涉及多業(yè)務(wù)系統(tǒng)、替代周期長等）的情形。

■ 系統(tǒng)性替代：主要針對(duì)全新業(yè)務(wù)場(chǎng)景，直接從底層基礎(chǔ)軟硬件到GIS軟件、應(yīng)用，全國產(chǎn)化全新建設(shè)。

以上實(shí)現(xiàn)方案，其本質(zhì)是國產(chǎn)GIS基礎(chǔ)軟件對(duì)國外GIS基礎(chǔ)軟件的兼容性、對(duì)等性，兼容性考慮充分利用已有的異構(gòu)GIS平臺(tái)的數(shù)據(jù)、服務(wù)、應(yīng)用等歷史成果，通過直接訪問、接入、轉(zhuǎn)換等方式對(duì)歷史成果加以應(yīng)用；對(duì)等性考慮國產(chǎn)GIS基礎(chǔ)軟件在功能、服務(wù)、應(yīng)用開發(fā)等方面，是否與異構(gòu)GIS平臺(tái)能對(duì)應(yīng)，可以提供對(duì)等的支撐能力。

1.1完善規(guī)范的產(chǎn)品體系

圍繞發(fā)展自主可控、安全可信的國產(chǎn)軟硬件，中地?cái)?shù)碼在地理信息系統(tǒng)平臺(tái)軟件方面深耕多年，基于自主可控的統(tǒng)一跨平臺(tái)GIS內(nèi)核和自主可控的技術(shù)架構(gòu)，推出MapGIS基礎(chǔ)軟件平臺(tái)，其中的九州系列全面適配國產(chǎn)處理器、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫等戰(zhàn)略性核心產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)全面國產(chǎn)化。

MapGIS九州全國產(chǎn)化GIS平臺(tái)產(chǎn)品體系

■ 數(shù)據(jù)層：構(gòu)建了MapGIS DataStore和SDE，結(jié)合本地/國產(chǎn)/開源數(shù)據(jù)庫來存儲(chǔ)管理地理大數(shù)據(jù)，可替代異構(gòu)GIS平臺(tái)DataStore產(chǎn)品、異構(gòu)GIS平臺(tái)SDE引擎和國外商用數(shù)據(jù)庫，對(duì)上層提供安全可靠的數(shù)據(jù)服務(wù)；

■ 服務(wù)層：提供了跨平臺(tái)的高性能GIS服務(wù)器、大數(shù)據(jù)服務(wù)器，可替代異構(gòu)GIS平臺(tái)的各種Server，對(duì)外提供高性能GIS服務(wù)、大數(shù)據(jù)服務(wù)支撐；

■ 云產(chǎn)品層：推出了MapGIS云門戶產(chǎn)品和云工作空間，可替代異構(gòu)GIS平臺(tái)云門戶等云產(chǎn)品，滿足用戶多維內(nèi)容管理、跨部門跨組織協(xié)同分享、精細(xì)化訪問控制的需求。

■ 端應(yīng)用層：提供多種Desktop端、Web端、Mobile端、Unreal Engine端產(chǎn)品和開發(fā)工具，可替代異構(gòu)GIS平臺(tái)多端應(yīng)用產(chǎn)品及開發(fā)工具，幫助用戶構(gòu)建貼合自身業(yè)務(wù)的各種應(yīng)用。

同時(shí)，MapGIS開發(fā)了自己特有的產(chǎn)品，如全空間一張圖（MapGIS Pan-Spatial Map）是MapGIS首創(chuàng)的特色產(chǎn)品，為全行業(yè)一張圖開發(fā)提供支撐框架。

1.2專業(yè)強(qiáng)大的功能集群

MapGIS擁有強(qiáng)大的功能倉庫和豐富的數(shù)據(jù)資源，涵蓋多端應(yīng)用需求，云端深度融合，支持超大規(guī)模全空間多源數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)管理，集成地上景觀、地表管線/地鐵、地下地質(zhì)空間數(shù)據(jù)的一體化展示，基于高性能集群提供適用于全空間數(shù)據(jù)的地圖服務(wù)與分析，支持構(gòu)建豐富的服務(wù)資源，實(shí)現(xiàn)全空間資源的靈活定制、重組與云端共享。

1.3逐層部分替代異構(gòu)GIS平臺(tái)

MapGIS提供空間數(shù)據(jù)引擎替代方案、地圖制圖成果轉(zhuǎn)換方案、互聯(lián)網(wǎng)GIS服務(wù)替代方案和應(yīng)用層系統(tǒng)替代方案共四種國產(chǎn)化逐層部分替代實(shí)施方案。

MapGIS實(shí)現(xiàn)從數(shù)據(jù)、服務(wù)到應(yīng)用層逐步替代異構(gòu)GIS平臺(tái)

1.3.1應(yīng)用系統(tǒng)替代方案

GIS應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)通常包括后端組件/服務(wù)開發(fā)和前端開發(fā)。針對(duì)不同的用戶需求，MapGIS提供兩種應(yīng)用系統(tǒng)替代方案：

■ 直接基于MapGIS全新開發(fā)業(yè)務(wù)應(yīng)用；

■ 將已經(jīng)建設(shè)好的異構(gòu)GIS平臺(tái)應(yīng)用逐步轉(zhuǎn)換為MapGIS應(yīng)用。

1.3.1.1 后端組件/插件/服務(wù)開發(fā)替代

后端開發(fā)方面，MapGIS提供豐富的內(nèi)核功能模塊、組件及服務(wù)接口，覆蓋核心GIS功能，具備對(duì)等替代異構(gòu)GIS應(yīng)用開發(fā)的能力。同時(shí)，MapGIS增強(qiáng)了部分GIS功能，更貼近業(yè)務(wù)需求，如增強(qiáng)分析功能，支持基于弧段的空間分析；增強(qiáng)服務(wù)穩(wěn)定性，支持?jǐn)U展服務(wù)多進(jìn)程部署等功能特性。另外，MapGIS提供多種后端開發(fā)工具及方式，具備準(zhǔn)確性高、穩(wěn)定性好、接口豐富等特點(diǎn)。

■ 內(nèi)核核心GIS功能模塊全覆蓋：數(shù)據(jù)、可視化、分析3大類別，12+種核心GIS功能模塊

■ 核心組件/插件/服務(wù)可支撐：4大類20+種核心組件、5種核心控件資源，2000+組件接口，200+種基礎(chǔ)服務(wù)接口

■ 接口功能有增強(qiáng)：增強(qiáng)空間分析，支持基于弧段的空間分析；支持?jǐn)U展服務(wù)多進(jìn)程部署，提升服務(wù)穩(wěn)定性

■ 多樣化擴(kuò)展方式可替代：支持組件開發(fā)、輕量化Python腳本開發(fā)工具、桌面端模型搭建、服務(wù)端地理處理流程引擎可視化建模

后端核心功能接口可替代

基于弧段的空間分析

服務(wù)多進(jìn)程部署

1.3.1.2 前端開發(fā)替代

MapGIS前端開發(fā)SDK覆蓋異構(gòu)GIS平臺(tái)核心功能類，多種功能接口，支持異構(gòu)GIS地圖服務(wù)的直接接入、異構(gòu)GIS功能接口對(duì)等替代，并提供一致的接口調(diào)用體驗(yàn)，代碼遷移更平滑。

■ 異構(gòu)GIS地圖服務(wù)直接接入：支持接入各類異構(gòu)GIS地圖服務(wù)，包括瓦片服務(wù)、矢量地圖服務(wù)、矢量瓦片服務(wù)等

■ 異構(gòu)GIS功能接口替代：提供對(duì)GIS核心的基礎(chǔ)對(duì)象、地理要素、地圖符號(hào)、數(shù)據(jù)圖層及管理、地圖視圖、編輯、分析等的替代接口

■ 一致的接口調(diào)用體驗(yàn)：提供與異構(gòu)GIS平臺(tái)一致的接口調(diào)用體驗(yàn)，代碼遷移更平滑

直接接入異構(gòu)GIS服務(wù)展示

MapGIS前端API接口提供一致的調(diào)用體驗(yàn)

1.3.2 WebGIS服務(wù)替代方案

目前GIS應(yīng)用領(lǐng)域有大量基于異構(gòu)GIS平臺(tái)服務(wù)的應(yīng)用系統(tǒng)，如何能讓這些應(yīng)用系統(tǒng)少改動(dòng)甚至不改動(dòng)代碼并快速地遷移到國產(chǎn)GIS平臺(tái)上是未來國產(chǎn)化進(jìn)程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。

MapGIS服務(wù)器產(chǎn)品具備與異構(gòu)GIS平臺(tái)相應(yīng)的REST服務(wù)、OGC服務(wù)類型，同時(shí)支持將數(shù)據(jù)發(fā)布成MapGIS標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)或異構(gòu)GIS平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)，同樣也可以通過MapGIS服務(wù)器產(chǎn)品來訪問異構(gòu)GIS平臺(tái)現(xiàn)有的服務(wù)并支持轉(zhuǎn)發(fā)。

根據(jù)不同的用戶需求，MapGIS提供五種服務(wù)替代方案：

■ 從數(shù)據(jù)層開始進(jìn)行替代，將數(shù)據(jù)源、矢量地圖文檔等轉(zhuǎn)換成MapGIS數(shù)據(jù)類型，然后通過MapGIS服務(wù)器將轉(zhuǎn)換后的矢量地圖文檔發(fā)布成異構(gòu)GIS平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)，供應(yīng)用系統(tǒng)無差別直接訪問。

■ 從數(shù)據(jù)層開始進(jìn)行替代，將數(shù)據(jù)源、矢量地圖文檔等轉(zhuǎn)換成MapGIS數(shù)據(jù)類型，通過MapGIS服務(wù)器發(fā)布MapGIS標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)，并對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行改造，使之基于MapGIS實(shí)現(xiàn)。

■ 從服務(wù)層開始進(jìn)行替代，通過MapGIS服務(wù)器將歷史異構(gòu)GIS服務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)為MapGIS標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)，實(shí)現(xiàn)異構(gòu)GIS服務(wù)向MapGIS服務(wù)的逐步轉(zhuǎn)換。

■ 從服務(wù)層開始進(jìn)行替代，通過MapGIS服務(wù)器將歷史異構(gòu)GIS平臺(tái)柵格瓦片數(shù)據(jù)（異構(gòu)GIS松散型瓦片、緊湊型瓦片）直接發(fā)布成MapGIS標(biāo)準(zhǔn)柵格瓦片服務(wù)、MapGIS OGC服務(wù)等，并對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行改造，使之基于MapGIS實(shí)現(xiàn)。

■ 從服務(wù)層開始進(jìn)行替代，通過MapGIS服務(wù)器將歷史異構(gòu)GIS平臺(tái)矢量瓦片數(shù)據(jù)直接發(fā)布成異構(gòu)GIS標(biāo)準(zhǔn)矢量瓦片服務(wù)，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng)無差別直接訪問。

WebGIS服務(wù)替代方案

OGC可替代

一套數(shù)據(jù)同時(shí)發(fā)布異構(gòu)GIS平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)地圖/要素服務(wù)、MapGIS標(biāo)準(zhǔn)地圖/要素服務(wù)、OGC服務(wù)

異構(gòu)GIS矢量瓦片數(shù)據(jù)直接發(fā)布服務(wù)

MapGIS OGC服務(wù)（WMS）預(yù)覽

1.3.3地圖制圖成果替代方案

眾所周知，制作一副專業(yè)、精美的地圖，除需要各種專業(yè)的編輯工具配合外，還需要投入大量的時(shí)間和人力，在國產(chǎn)化的過程中，這些已經(jīng)編輯好的地圖如何遷移是一大難題。為此，MapGIS推出了地圖制圖成果替代方案，支持異構(gòu)GIS平臺(tái)矢量地圖文檔快速轉(zhuǎn)換和瓦片數(shù)據(jù)成果的替代。

1.3.3.1 矢量地圖文檔替代

MapGIS支持符號(hào)、標(biāo)注、專題表達(dá)和地圖文檔替代，可將異構(gòu)GIS平臺(tái)地圖文檔一鍵式轉(zhuǎn)換為MapGIS地圖，完成符號(hào)和可視化表達(dá)的完美對(duì)接，幫用戶解決地圖制圖成果國產(chǎn)化的難題。

矢量地圖文檔替代

1.3.3.2 柵格瓦片/矢量瓦片/緩存切片替代

MapGIS提供瓦片數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換工具、柵格瓦片/矢量瓦片/緩存切片生產(chǎn)工具，幫助用戶實(shí)現(xiàn)柵格瓦片/矢量瓦片/緩存切片的國產(chǎn)化替代。

根據(jù)不同的用戶需求，支持四種柵格瓦片/矢量瓦片/緩存切片替代方案：

■ 通過MapGIS服務(wù)器將歷史異構(gòu)GIS平臺(tái)矢量瓦片數(shù)據(jù)（*.VTPK）直接發(fā)布成異構(gòu)GIS標(biāo)準(zhǔn)矢量瓦片服務(wù)，無需轉(zhuǎn)換、重裁和改造，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng)無差別訪問。

■ 通過MapGIS服務(wù)器將歷史異構(gòu)GIS平臺(tái)瓦片數(shù)據(jù)直接發(fā)布成MapGIS標(biāo)準(zhǔn)柵格瓦片服務(wù)、MapGIS OGC服務(wù)等，無需轉(zhuǎn)換和重裁，實(shí)現(xiàn)一套數(shù)據(jù)的多平臺(tái)使用。

■ 通過MapGIS瓦片數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換工具，將歷史成果瓦片數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為MapGIS或通用標(biāo)準(zhǔn)瓦片，并對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行改造，使之基于MapGIS實(shí)現(xiàn)，無需重新裁圖，實(shí)現(xiàn)對(duì)異構(gòu)GIS平臺(tái)瓦片成果的替代。本方案既避免了需要從數(shù)據(jù)層切瓦片的繁瑣步驟，又可以直接對(duì)異構(gòu)GIS平臺(tái)的瓦片數(shù)據(jù)遷移過來進(jìn)行增刪改等編輯操作，適用范圍廣。

■ 通過MapGIS柵格瓦片、矢量瓦片、緩存切片生產(chǎn)工具，直接基于源數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)數(shù)據(jù)的生產(chǎn)，生產(chǎn)MapGIS柵格瓦片、矢量瓦片、緩存切片，實(shí)現(xiàn)對(duì)等替代。

柵格瓦片/矢量瓦片/緩存切片替代

異構(gòu)GIS松散型瓦片轉(zhuǎn)換為MapGIS MUT瓦片并瀏覽

1.3.4空間數(shù)據(jù)引擎替代方案

行業(yè)中現(xiàn)存大量的業(yè)務(wù)系統(tǒng)是基于異構(gòu)GIS平臺(tái)數(shù)據(jù)搭建的，為快速實(shí)現(xiàn)上層應(yīng)用接入MapGIS系統(tǒng)，MapGIS推出了空間數(shù)據(jù)引擎替代方案，主要從空間數(shù)據(jù)引擎數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理和數(shù)據(jù)模型兩個(gè)方面進(jìn)行國產(chǎn)化替代。

1.3.4.1 空間數(shù)據(jù)引擎替代

針對(duì)空間數(shù)據(jù)引擎替代中轉(zhuǎn)換和讀寫的不同訴求，MapGIS提供直接訪問異構(gòu)GIS平臺(tái)空間數(shù)據(jù)引擎、異構(gòu)GIS平臺(tái)數(shù)據(jù)國產(chǎn)化轉(zhuǎn)換、基于標(biāo)準(zhǔn)共享直連三種方式實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化替代。

空間數(shù)據(jù)引擎國產(chǎn)化替代

1. 直接訪問異構(gòu)GIS平臺(tái)空間數(shù)據(jù)引擎

MapGIS基于異構(gòu)GIS平臺(tái)提供的API進(jìn)行數(shù)據(jù)解析，實(shí)現(xiàn)異構(gòu)GIS平臺(tái)數(shù)據(jù)中間件：跨平臺(tái)ArcSDE中間件、跨平臺(tái)FileGDB中間件和跨平臺(tái)PersonalGDB中間件。通過數(shù)據(jù)中間件，用戶無需安裝異構(gòu)GIS平臺(tái)軟件，直接通過MapGIS軟件，可添加異構(gòu)GIS平臺(tái)的Shapefile文件，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速訪問；也可直接讀取異構(gòu)GIS平臺(tái)SDE、FileGDB、PersonalGDB等空間數(shù)據(jù)，完成異構(gòu)GIS平臺(tái)數(shù)據(jù)的加載顯示和查詢等操作，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)在MapGIS服務(wù)器產(chǎn)品進(jìn)行服務(wù)的發(fā)布和調(diào)閱。

該方案數(shù)據(jù)無需調(diào)整、轉(zhuǎn)換，適用于應(yīng)用系統(tǒng)無數(shù)據(jù)庫管理權(quán)限、需要快速讀取異構(gòu)GIS數(shù)據(jù)的場(chǎng)景。

添加異構(gòu)GIS平臺(tái)數(shù)據(jù)源功能界面

2. 異構(gòu)GIS數(shù)據(jù)國產(chǎn)化轉(zhuǎn)換

針對(duì)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，MapGIS提供異構(gòu)GIS源數(shù)據(jù)遷移工具，支持對(duì)*.gdb、*.shp、A* SDE數(shù)據(jù)進(jìn)行遷移，支持整庫或部分?jǐn)?shù)據(jù)遷移，支持輸出遷移結(jié)果報(bào)告。用戶可將歷史建設(shè)的PersonalGDB、FileGDB轉(zhuǎn)換為MapGIS HDF/HDB，或采用“MapGIS SDE+國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫”替代“異構(gòu)GIS平臺(tái)SDE+國外數(shù)據(jù)庫”。

該方式可以充分發(fā)揮國產(chǎn)GIS平臺(tái)及數(shù)據(jù)庫的優(yōu)勢(shì)，獲得更高的性能。

異構(gòu)GIS數(shù)據(jù)國產(chǎn)化轉(zhuǎn)換

數(shù)據(jù)遷移前后，屬性無損，空間面積可精確到小數(shù)點(diǎn)后五位。

3. 基于標(biāo)準(zhǔn)共享直連

MapGIS數(shù)據(jù)模型符合PostGIS數(shù)據(jù)模型規(guī)范，所創(chuàng)建的地理數(shù)據(jù)庫支持第三方GIS軟件訪問；同時(shí)MapGIS提供PostgreSQL中間件，支持讀取第三方GIS平臺(tái)創(chuàng)建的PostgreSQL系數(shù)據(jù)庫，且不改變數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)。

該方式適用于多GIS平臺(tái)需要共享數(shù)據(jù)源、共同使用的場(chǎng)景。