مقاله ای در مورد توضیح مختصر GIS و توضیح نسبتا کاملی از معرفی، کاربردها و معماری webGIS

فصل اول

بخش اول: مقدمه

امروزه سيستم اطلاعات مكاني (GIS) آنچنان در مديريت و كنترل مناطق و شهر ها و ... نفوذ كرده است كه نبود آن مي تواند شكاف غير قابل جبراني در بدنه آن ها وارد نمايد.  تمام مراكز دولتي و غير دولتي از داده هاي GIS براي رشد و توسعه اهداف خود بهره مي گيرند. اين علم و تكنولوژي مفيد روز به روز جاي خود را در قسمت هاي مختلف جامعه باز نموده و توجه كارشناسان و متخصصين را به خود جلب نموده است و اين در حالي است كه تصميم گيري هاي حساس و دقيق نيازمند استفاده از اين تكنولوژي مي باشد.

هدف از ارائه مطالب پيش رو، آشنايي با GIS ، كاربرد آن و همچنين دلايل نياز به استفاده از WebGIS مي باشد. لذا در ابتدا توضيحي پيرامون GIS ، كاربرد آن و نهايتا مبحث WebGIS آورده شده است.

بخش دوم: تعریف GIS

سيستم اطلاعات مكاني (Geospatial Information Systems) يا GIS يك سيستم براي مديريت و تجزيه و تحليل اطلاعات مكاني بوده كه قابليت جمع آوري، ذخيره، تجزيه، تحليل و نمايش اطلاعات مكاني را دارد.

بخش سوم: تعريف اجزاي GIS

Geospatial: عبارت است از موقعيت داده ها، برحسب مختصات جغرافيايي (طول و عرض)

Information: اطلاعات نشان مي دهد كه داده ها در GIS براي ارائه دانسته هاي مفيد، نه تنها به صورت نقشه ها و تصاوير رنگي بلكه بصورت گرافيك هاي آماري، جداول و پاسخ هاي نمايشي متنوعي به منظور جستجوهاي عملي سازماندهي مي شوند.

System: نشان دهنده اين است كه GIS از چندين قسمت متصل و وابسته به يكديگر براي كاركرد هاي گوناگون، ساخته شده است.

تعریف مولفه های GIS: يك سيستم GIS شامل يك بسته كامپيوتري (شامل سخت افزار و نرم افزار) از برنامه هاي رايانه اي با يك واسطه كاربر مي باشد كه دست يابي به عمليات و اهداف ويژه اي را فراهم مي سازد. مؤلفه هاي چنين سيستمي به ترتيب عبارتند از: كاربران - سخت افزارها - نرم افزارها - اطلاعات و روش ها

بخش چهارم: کاربرد GIS در علوم مختلف

كاربرد سيستم اطلاعات مكاني بسته به نيازهاي هر منطقه يا كشور در بخشهاي مختلفي توسعه يافته است. در اروپا از اين سيستم در پايگا ههاي اطلاعات ثبت اسناد و املاك، محيط زيست، نگهداري نقشه هاي توپوگرافي استفاده گرديد. در چين و ژاپن، نظارت و مدل سازي تغييرات زيست محيطي با استفاده از اين سيستم صورت گرفت. در آمريكا، در رشته هاي گوناگوني از اين سيستم استفاده شده است و با گذشت زمان و توسعه سيستمها از آن به كليه بخشهاي مرتبط با زمين گسترش يافته است. استفاده از اين سيستم در كليه رشته هايي كه به نحوي با زمين، نقشه و به طور كلي با اطلاعات جغرافيايي مكاندار و تحليلهاي فضايي ارتباط دارند، امكانپذير مي باشد.

علوم مختلف قابليت استفاده از GIS را دارند. كاربرد آن در علوم زير غير قابل اغماض مي باشد:

آمار - آبياري و زهكشي - آموزش - اطلاعات عمومي شهري - بانكداري - بهداشت و سلامتي - تجارت - توريسم - توسعه منطقه اي - توليد انرژي - تهيه نقشه به صورت اتوماتيك - جنگلداري - حمل و نقل - استانداري - منابع طبيعي - ساختمان سازي  - سرويس هاي اضطراري  - سرويس هاي مالي - شبكه هاي آب و برق - شهرداري - فرمانداري ها - كاربرد اراضي - كشاورزي  - مديريت محيط زيست - مخابرات - مديريت زمين - معماري - منابع آب - مهندسي عمران - هوا و فضا و ...

بخش پنجم: گستره ی استفاده از GIS

استفاده از GIS و ابزارهاي آن مي تواند در سطوح مختلف مورد استفاده قرار گيرد. منظور از سطوح، گستره دسترسي مي باشد كه مي تواند به صورت يكي از اشكال زير باشد:

• جهاني (تحت وب)
• محلي

منظور از گستره دسترسي در حد جهاني، هر سطح فعال بزرگتر از محدوده محلي مي باشد. اين گستره مي تواند در سطح يك شهر، استان و يا بزرگتر از آن باشد.

بخش ششم: معایب GIS محلی

الف) عدم امكان به اشتراك گذاري داده ها و اطلاعات متفاوت بين مراكز مختلف جهت استفاده از اطلاعات يكديگر.

ب) ناهماهنگ بودن اطلاعات يكسان بين مراكز مختلف از نظر سيستم مختصات، مقياس، تعداد فيلدهاي توصيفي، نام فيلدها و ...

ج) قابل دسترس نبودن اطلاعات در مكان هاي دلخواه، بدين شرح كه اطلاعات و داده ها فقط در مركز موجود مي باشد و خارج از آن ها قابل دسترس نيستند.

د) دشوار بودن به روز نگهداري اطلاعات در تمام مراكز، زيرا كه با تغيير در اطلاعات يك مركز بايد تاثيرات آن به تمام مراكز ديگر فرستاده شود و آن ها نيز با اطلاعات جديد تصميم گيري هاي خود را اخذ نمايند.

فصل دوم

بخش اول: پایگاه داده (Server)

پايگاه داده به مجموعه اي از اطلاعات با ساختار منظم گفته مي شود. پايگاه هاي اطلاعاتي معمولا در قالبي كه براي دستگاه ها و رايانه ها قابل خواندن و قابل دسترسي باشند ذخيره مي شوند. مسئله اي كه ذخيره سازي داده ها در پايگاه داده را موثر مي سازد، وجود يك ساختار مفهومي براي ذخيره سازي و روابط بين داده ها است. پايگاه داده در اصل، مجموعه اي سازمان يافته از اطلاعات است. اين واژه از دانش رايانه سرچشمه مي گيرد و كاربرد وسيع و عمومي دارد.

يك تعريف ممكن اين است كه: پايگاه داده مجموعه اي از ركوردهاي ذخيره شده در رايانه با يك روش سيستماتيك (اصولي) مثل يك برنامه رايانه اي است كه مي تواند به سوالات كاربر پاسخ دهد. براي ذخيره و بازيابي بهتر، هر ركورد معمولا به صورت مجموعه اي از اجزاي داده اي يا رويدادها سازماندهي ميگردد. بخش هاي بازيابي شده در هر پرسش به اطلاعاتي تبديل مي شود كه براي اتخاذ يك تصميم كاربرد دارد.

بخش دوم: سیستم مدیریت پایگاه داده (DBMS)

به برنامه رايانه اي كه براي مديريت و پرسش و پاسخ بين پايگاههاي داده اي استفاده مي شود، سيستم مديريت پايگاه داد ه اي يا به اختصار (DBMS) مي گويند.

معمولا DBMSها از نظر ساختار مفهومي و شيوه رفتار با داده هایی كه استفاده مي كنند تقسيم بندي مي شوند. اين تقسيم بندي عبارت است از :

• ارتباطي
• شي گرا
• شبكه اي و امثال آن

مدل هاي داده اي به تعيين زبان هاي دسترسي به پايگاههاي داده علاقه مند هستند.  بخش قابل توجهي از مهندسي  DBMS مستقل از مدل ها مي باشد و به فاكتورهايي همچون موارد زير وابسته است:

• اجرا
• همزماني
• جامعيت
• بازيافت از خطاهاي سخت افزاري

در اين سطح تفاوت هاي بسياري بين محصولات وجود دارد.

سيستم مديريت پايگاه داده ها، مجموعه اي پيچيده از برنامه هاي نرم افزاري است كه ذخيره سازي و بازيابي داده ها (فيلدها ، ركوردها و فايل های) سازمان را در پايگاه داده ها كنترل مي كند. اين سيستم، كنترل امنيت و صحت پايگاه داده ها را نيز بر عهده دارد. سيستم مديريت پايگاه داده ها، درخواست هاي داده را از برنامه مي پذيرد و به سيستم عامل دستور مي دهد تا داده هاي مناسب را انتقال دهد. هنگامي كه چنين سيستمي مورد استفاده قرار مي گيرد، اگر نيازمندي هاي اطلاعاتي سازماني تغيير يابد، سيستم هاي اطلاعاتي نيز آسان تر تغيير خواهند يافت.

سيستم مذكور از صحت پايگاه داده ها بدين ترتيب پشتيباني مي كند:

• اجازه نمي دهد بيش از يك كاربر در هر لحظه، يك ركورد را به روز رساني كند.
• در صورت تعريف براي اين سيستم، اجازه ورود ركوردهاي تكراري توسط آن كنترل مي شود.
• روشي براي ورود و به روز رساني تعاملي پايگاه داده ها نيز فراهم مي آورد.

طراحي پايگاه داده ها، فرآيند تصميم گيري درباره نحوه سازماندهي اين داده ها در انواع ركوردها و برقراري ارتباط بين ركوردها است. سيستم مديريت پايگاه داده ها مي تواند ساختار داده ها و ارتباط آن ها را در سازمان به طور اثر بخش نشان دهد.

از معروف ترين نرم افزارهاي مديريت پايگاه داده ها مي توان به چند نمونه زير اشاره كرد:

• Oracle
• MicrosoftSQLServer
• MYSQL
• PostregSQL
• MicrosoftAccess

بخش سوم: انواع بانک های اطلاعاتی

خصوصيات و طراحي سيستم هاي پايگاه داده اي در علم اطلاعات مطالعه مي شود. مفهوم اصلي پايگاه داده اين است كه پايگاه داده مجموعه اي از ركوردها است. به طور معمول در يك پايگاه داده توصيف ساختار يافته اي براي موجوديت هاي نگه داري شده در پايگاه داده وجود دارد، اين توصيف به دو روش ممكن است شناخته شود: الگو - مدل

مدل، اشيای پايگاه هاي داده و ارتباط بين آنها را نشان مي دهد. روش هاي متفاوتي براي سازمان دهي اين مدل ها وجود دارد كه به آنها مدل هاي پايگاه داده مي گوييم.

سه نوع مدل متداول سازماني عبارتند از:

• تخت
• شبكه اي
• رابطه اي

مدل تخت: مدل تخت يا جدولي (flat (or table) model) از يك آرايه دو بعدي با عناصر داده اي تشكيل شده است كه همه اجزاي يك ستون به صورت داده هاي مشابه فرض مي شوند و همه عناصر يك سطر با هم در ارتباط هستند. براي نمونه در ستون هايي كه براي نام كاربري و رمز عبور در جزئي از سيستم هاي پايگاه داده اي امنيتي مورد استفاده قرار مي گيرد هر سطر شامل رمز عبوري است كه مخصوص يك كاربر خاص است. ستون هاي جدول كه با آن در ارتباط هستند به صورت داده كاراكتري، اطلاعات زماني، اعداد صحيح ، اعداد طبيعي يا واقعي تعريف مي شوند. پايگاه داده ها با فايل هاي تخت به سادگي توسط فايل هاي متني تعريف مي شوند. هر ركورد يك خط است و فيلدها به كمك جدا كننده هايي از هم مجزا مي شوند. در اين نوع مدل تنها قابليت حذف، اضافه، ديدن و ويرايش وجود دارد كه ممكن است كافي نباشد. Microsoft Excel اين مدل را پياده سازي مي كند.

مدل شبکه ای: مدل شبكه اي در سال 1969 و در كنفرانس زبان هاي سيستم هاي داده اي توسط Bachman ارائه شد.  درسال 1971 مجددا مطرح شده و اساس كار پايگاه داده اي قرار گرفت. در اوايل دهه 80 با ثبت آن در سازمان بين المللي استانداردهاي جهاني يا ISO به اوج رسيد. مدل شبكه اي بر پايه دو سازه مهم يعني مجموعه ها و ركوردها ساخته مي شود و از گراف ها بهره مي جويد.

مدل رابطه ای: مدل رابطه اي (relational model) در يك مقاله تحصيلي درسال 1970 ارائه شده است.

اين مدل يك مدل رياضياتي است كه با مفاهيمي چون مستندات منطقي (Predicate logic) و تئوري مجموعه ها (Set theory) در ارتباط است.

ساختار داده ها در اين محصولات به صورت جدول است با اين تفاوت كه مي تواند چند سطر داشته باشد. به عبارت ديگر داراي جداول چند گانه است كه به طور صريح ارتباطات بين آنها بيان نمي شود و در عوض كليدهايي به منظور تطبيق سطرها در جداول مختلف استفاده مي شود.

پایگاه داده چند بعدی: پايگاه داده هاي رابطه اي توانست به سرعت بازار را تسخير كند، هر چند كارهايي نيز وجود داشت كه اين پايگاه داده ها نمي توانست به خوبي انجام دهد. به ويژه بکارگیری كليدها در چند ركورد مرتبط به هم و در چند پايگاه داده مشترك ، كندي سيستم را موجب مي شد.  براي نمونه براي يافتن نشاني كاربري با نام X ، سيستم رابطه اي بايد نام وي را در  جدول كاربر جستجو كند و كليد اصلي (Primary key) را بيابد و سپس در جدول نشاني ها، دنبال آن كليد بگردد. اگر چه اين وضعيت از نظر كاربر، فقط يك عمليات محسوب مي شود، اما به جستجو در جداول نيازمند است كه اين كار پيچيده و زمان بر خواهد بود. راه كار اين مشكل اين است كه پايگاه داده ها اطلاعات صريح درباره ارتباط بين داده ها را ذخيره نمايد. مي توان به جاي يافتن نشاني X با جستجوي يك كليد در جدول نشاني، اشاره گر به داده ها را ذخيره نمود. در واقع، اگر ركورد اصلي، مالك داده باشد، در همان مكان فيزيكي ذخيره خواهد شد و از سوي ديگر سرعت دسترسي افزايش خواهد يافت. چنين سيستمي را پايگاه داده هاي چند بعدي مي نامند. اين سيستم در هنگامي كه از مجموعه داده هاي بزرگ استفاده مي شود، بسيار سودمند خواهد بود. از آنجاييكه اين سيستم براي مجموعه داده هاي بزرگ به كار مي رود، هيچگاه در بازار به طور مستقيم عموميت نخواهد يافت.

پایگاه داده شیءای: اگر چه سيستم هاي چند بعدي نتوانستند بازار را تسخير نمايند، اما به توسعه سيستم هاي شيءای منجر شدند. اين سيستم ها كه مبتني بر ساختار و مفاهيم سيستم هاي چند بعدي هستند، به كاربر امكان مي دهند تا اشياء را به طور مستقيم در پايگاه داده ها ذخيره نمايد. بدين ترتيب ساختار برنامه نويسي شيء گرا رامي توان به طور مستقيم و بدون تبديل نمودن به ساير فرمت ها، در پايگاه داده ها مورد استفاده قرار داد.

فصل سوم

بخش اول: تعریف WebGIS

هنگامي كه محاسن كاربرد GIS مطرح مي شود، پيوسته از پردازش داده ها سخن به ميان مي آيد كه داده ها به روش هاي گوناگون ثبت، طبقه بندي، كدگذاري، جدول بندي، پردازش و نمايش داده مي شوند. به اين ترتيب نمايشي از واقعيت ها، معلومات، مفاهيم، رويدادها يا پديده ها به گونه اي مناسب جهت برقراري ارتباط، تفسير يا پردازش توسط انسان و يا كامپيوتر « داده » ناميده مي شود. داده ها پردازش مي شوند تا اطلاعات را پديد آورند. امروزه داده هاي مكاني (مكان مرجع يا داده جغرافيايي) بطور قابل ملاحظه اي مورد توجه و اهميت عموم مردم قرار گرفته است.

با تكيه بر داده هاي مكاني، فواصل قابل اندازه گيري هستند، امكان ايجاد نقشه وجود دارد، جهات قابل تشخيص هستند و همچنين امكان تصميم گيري در مورد مسائل پيچيده مقدور مي گردد. مطالعات علمي گوياي آن است كه بيش از 80 % اطلاعات مورد نياز سازمان ها و مردم براي تصميم گيري و انجام امور روزمره داراي طبيعت، ماهيت و مشخصه مكاني مي باشند. بعبارت ديگر بخش عمده اي از تصميم گيري هاي ما به موقعيت ها مربوط مي شوند و يا اينكه داراي تاثيرات مكاني بر محيط مي باشند.

 اطلاعات مكاني توليد شده توسط ارگان ها و سازمان هاي متعدد محيطي مناسب نياز دارند كه در اختيار كاربران قرار گيرند. تكنولوژي WebGIS يك سيستم اطلاعات مكاني توزيع شده در يك شبكه كامپيوتري است كه براي ادغام و انتشار گرافيكي اطلاعات در سيستم www در اينترنت استفاده مي شود. به عبارت ديگر، با پيشرفت شگرف علوم گوناگون و اتصال اين علوم به جوامع بشري با پيچيدگي و حجم بالايي از اطلاعات مواجه هستيم كه GIS يكي از راه حل هاي آسان سازي اين پيچيدگي ها مي باشد . يكپارچه سازي اين داده ها و در دسترس قرار دادن آن ها براي اقشار مختلف جامعه نيازمند تكنولوژي جديدي است با نام WebGIS. اين تكنولوژي به ما اجازه دسترسي به منابع عظيمي از داده هاي مكاني و توصيفي را در كمترين زمان با كمترين هزينه و در هر مكاني برآورده مي سازد.

بخش دوم: ویژگی های کلی سامانه WebGIS

همانند روند متداول سامانه هاي تحت وب، دو بخش اصلي سامانه WebGIS عبارتند از :

الف) سرور و نرم افزارهاي سرويس دهنده ي آن

ب) نرم افزار مشتري

بخش سوم: دلایل استفاده از WebGIS

نمايش داده هاي GIS بر روي اينترنت يك روش موثر براي كار با داده هاي GIS مي باشد. با نرم افزارهاي روميزي GIS استفاده كننده معمولا نياز دارد كه نرم افزار را بخرد و يادبگيرد كه چگونه از ابزار عمومي نرم افزارهاي GIS براي بارگذاري داده ها، تغيير، پرسش و پاسخ و ديگر آناليزهاي GIS استفاده كند. در حاليكه با استفاده از اينترنت مي توان در يك مرورگر ساده بدون نياز به نصب نرم افزارهاي GIS ، با داده ها كار كرد و آناليزها و توابع مورد نياز را بكار برد. كم بودن عرض باند اتصال بين خادم و مخدوم و جابجايي داده بين آنها در شبكه مشكلاتي است كه بر سر راه رسيدن به اين هدف قرار دارد. بنابراين نرم افزاري در اين راستا موفق است كه بتواند با توجه به كمبود عرض باند و مشكلات ارتباطات و انتقالات داده بهترين نتيجه و بهترين سرعت را براي كار با داده ها و آناليزها داشته باشد.

علاوه بر مشكلات ياد شده در ايران مشكلات ديگري بر سر راه توسعه WebGIS وجود دارد كه بايد مورد بررسي محققان ايراني قرار گرفته تا بتوان به اين تكنولوژي دستيابي پيدا كرد. به علت تازگي اين تكنولوژي در ايران متخصصان اندكي بر روي اين موضوع كار كرده اند و اطلاعات اندكي در زمينه نرم افزارها و روش هاي توسعه WebGIS  در اختيار دارند. 

چکیده دلایل استفاده از WebGIS:

• بهره برداري و توزيع داده هاي SPATIAL 
• ارائه قابليت هاي GIS در محيط WEB براي كاربران آن محيط 
• دسترسي به داده هاي موجود در سرورهاي مختلف در محيط اينترنت و بازيابي و مرور آنها
• مرور لايه هاي مختلف اطلاعات جغرافيايي در يك WEB Application
• به روز رساني داده هاي موجود از طريق وب
• انجام پرس و جوهاي مورد نياز در محيط وب
• استفاده از يك واسط مناسب براي مرور داده هاي مختلف و استفاده از آنها در تصميم گيري
• دسترسي به داده هاي مختلف در قالب هاي گوناگون مانند Vector ، Raster ، Matrix و... 

بخش چهارم: کاربرد WebGIS

• كاربردهاي نظامي
• كاربردهاي دولتي
• كاربردهاي عمراني
• برنامه ريزي و مديريت شهري ، منابع ، بحران ، نظامي و...

بخش پنجم: مشكلات موجود در گذر از GIS به WebGIS

الف) يكسان سازي سيستم مختصات بين نقشه ها

ب) هم مقياس نمودن نقشه ها

ج) همسان سازي شناسه فيلد هاي متفاوت با داده هاي يكسان در نقشه هاي مشابه

د) همسان سازي تعداد فيلد ها در بانك هاي اطلاعاتي يكسان (فيلترينگ داده ها)

فصل چهارم

بخش اول: معماري های طراحي WebGIS

• معماري Server-side 
• معماري Client-side 
• معماري تركيبي

بخش دوم: بخش Server در WebGIS

Server به كامپيوتري متصل به اينترنت گفته مي شود كه حاوي يك يا چند وب  سايت مي باشد. سرورها براي آنكه بتوانند به شبكه جهاني وب متصل شوند و در نتيجه آن، سايت هاي خود را در معرض عموم قرار دهند، بايستي تنظيمات خاصي را پشت سر گذارند. اول از همه اينكه، يك سرور براي آنكه از سرورهاي ديگر در شبكه جهاني وب متمايز شود، نياز دارد تا نام مخصوص به خود را داشته باشد، درست همانند دنياي واقعي كه هر فردي توسط نام خود، از فرد ديگر قابل تشخص مي باشد. به اين  خصيصه ی سرورها، اصطلاحا nameserver گفته مي شود. يكي از خصيصه هاي ديگري كه سرورها را از هم متمايز مي كند، نوع نرم افزار و سيستم هاي عاملي است كه بر روي اين كامپيوترها نصب مي شود. بعنوان مثال، يك وب سايت مي تواند بر روي سروري قرار داشته باشد كه سيستم عامل آن ويندوز سرور 2003 باشد، و وب سايت ديگري وجود داشته باشد كه بر روي سروري با سيستم عامل لينوكس نصب شده باشد.

Serverها عموما، كامپيوترهاي قدرتمندي مي باشند، چرا كه آنها مي بايست پاسخگوي ده ها، صدها، و شايد هزاران تقاضاي كاربران بر روي اينترنت باشند. عدم انتخاب سرور مناسب براي وب سايت، مي تواند منجر به افت شديد در سرعت سايت و در نهايت قطعي موقت يا دائمي سايت شود. در مواقع حادتري، اين موضوع مي تواند منجر به خرابي هاي عديده سخت افزاري در سرور شود نظير سوختن هارد ديسك، پردازشگر و غيره.

پایگاه داده Server در WebGIS

پايگاه داده يكي از زير بخش هاي اصلي سرور به شمار مي رود. اين پايگاه داده سه دسته داده را نگهداري مي نمايد كه عبارتند از:

• توصيفي
• برداري
• رستري

بخش سوم: بخش Client در WebGIS

عموما Client به كامپيوتري گفته مي شود كه تقاضايي را از يك Server دارد. Client در لغتنامه، به معناي مشتري مي باشد و مشتري كسي است كه تقاضاي خدماتي را از سوي فروشنده اي دارد. يك Server مي تواند همزمان، به چندين Client (يا بازديد كننده) خدمات رساني نمايد. زماني كه تعداد Clientهاي يك Server اوج مي گيرند، اصطلاحا گفته مي شود كه Server تحت فشار است. در اين حالت، مقدار فضاي حافظه اي كه Server ملزم به اشغال آن مي شود، بالا رفته و پردازش کننده ی Server ، تحت فشار Clientهاي متعدد، از سرعتش كاسته خواهد شد. اينجاست كه ديگر وب سايت هايي كه بر روي آن Server قرار گرفته اند نيز دچار كندي مي شوند.

يكي از اقداماتي كه در اين حالت انجام مي شود، قطع موقت وب سايتي مي باشد كه در اين شرايط مقصر است. يكي از حملاتي كه هكرها به وب سايت ها نيز انجام مي دهند، شامل اين مورد مي شود، بطوريكه وب سايت مورد تهاجم، به مرور از سرعت واكنش پذيريش كاسته مي شود و در نهايت منجر به قطعي موقتي وب سايت خواهد شد. بسياري از وب مسترها، در پنل مديريتي خود، مي توانند با حذف دسترسي IP  فرد مهاجم، به اين اقدام پاسخ دهند. در بسياري از حالات نيز، تشخيص اينكه آيا Client ، فرد مهاجم مي باشد يا نه، توسط نرم افزارهايي كه در سرور نصب شده اند بطور خودكار صورت مي گيرد.

بخش چهارم: معماری Server_Side 

1. ارسال تقاضا به سرور
2. بررسي تقاضاي Client و ارسال آن به CGI
3. اعلام نتيجه به سرور
4. ارسال پاسخ به Client 
5. نمايش نتايج توسط مرورگر Client 

مزيت های معماري Server_Side

• محصول ارزان تر 
• به روزرساني آسان تر 
• بهره برداري بيشتر 
• امكان پردازش مجموعه هاي داده اي بزرگ و پيچيده 
• انجام تحليل هاي پيچيده كه Client قادر به انجام آن نيست
• اجتناب از انتقال داده هاي پرحجم 
• عدم نياز به وجود نرم افزارهاي تخصصي در Client 
• داشتن كنترل بيشتر روي كاربران و اعمال آنها

معايب معماري Server_Side

• همه تقاضاها، حتي تقاضاهاي كوچك بايد در Server بررسي شوند و تنها پاسخ به Client فرستاده مي شود.
• بازدهي سامانه به پهناي باند و ترافيك شبكه وابسته است به ويژه در زمان نياز به انتقال داده هاي پرحجم
• از قدرت پردازشي ماشين هاي Client به نحو مطلوب استفاده نمي شود.

بررسي كلي معماري Server_Side

وظايف Server : مرور نقشه، پرس و جو، تحليل، رسم نقشه

وظايف Client : نمايش نقشه

بخش پنجم: معماري Client_Side

1. ارسال تقاضا به سرور
2. بررسي تقاضاي Client و ارسال داده ها و كدهاي مورد نياز به آن
3. انجام پردازش هاي لازم در Client

مزيت های معماري Client_Side

• امكان دستكاري و پردازش داده ها در ماشين كاربران
• انتقال پردازش ها به سمت Client و استفاده از توان پردازشي آن

معايب معماري Client_Side

نياز به برخي توانمندي هاي GIS در ماشين هاي كاربران و مقيم كردن پردازش هاي مورد نياز در آن ها

بررسی کلی معماري Client_Side

وظايف Server : تحليل ، رسم نقشه

وظايف Client : نمايش نقشه ، مرور نقشه ، پرس و جو

بخش ششم: معماري تركيبي

1. ارسال تقاضا
2. ارسال داده ها و كدهاي لازم به Client 
3. ارتباط و نقل و انتقال بين Server و Client تا زمان مورد نياز برقرار است. (در واقع برخی از پردازش های لازم در Client و برخی پردازش های دیگر در Server انجام میگیرد)

مزيت هاي معماري تركيبي

• نداشتن محدوديت هاي معماري هاي Client-side و Server-side
• استفاده توأم و بهينه از توانايي هاي Client و Server و بهبود بهره وري
• امكان انجام پردازش هايي كه نياز به توان پردازشي بالا يا داده هاي پرحجم دارند در سمت Server 
• امكان انجام فعاليت هايي كه نياز به نظارت و اعمال نظر كاربر در تحليل دارند در سمت Client 

فصل پنجم

بخش اول: معرفي چند ابزار WebGIS

پتانسيل بالاي ساختار وب در حوزه علوم ژئوماتيك باعث پيدايش بسته هاي نرم افزاري متعددي شده است.

معرفي چند ابزار WEB-GIS و بررسي فاكتورهاي مختلف آنها از جمله:

• ميزان استفاده
• قيمت
• امكانات
• سرعت

خصوصیات ArcIMS :

• يك Server تحت وب مي باشد كه توسط شركت Esri تهيه گرديده است.
• شامل يك سيستم اطلاعات جغرافيايي مي باشد كه جهت نگهداري نقشه ها در اينترنت به كار مي رود.
•  يك كاربر ArcIMS نياز به ابزار خاصي جهت اتصال و استفاده از نقشه ها ندارد بلكه داشتن يك مرورگر وب كافي مي باشد.
• نقشه هاي استفاده شده مي توانند به صورت استاتيك بوده و فقط قابليت Pan و Zoom داشته باشند.
• نقشه هاي استفاده شده ممكن است داراي صفحات پيچيده اي باشد. بدين ترتيب كه نقشه از لايه هاي متعددي تشكيل شده باشد و بتوان بر حسب نياز لايه ها را خاموش و روشن نمود.
• معماري طراحي شده در آن Server_Side مي باشد.

خصوصیات Map Server :

• بصورت Open Source در اختيار كاربران جهت ايجاد فضايي فعال براي اجراي برنامه هاي كاربردي قرار مي گيرد.
• توسط دانشگاه Minesota توسعه يافته است.
• اولين بار با حمايت NASA ، در اين فضا عكس هاي ماهواره اي در اختيار عموم قرار گرفته است.

خصوصیات MapInfo - MapXtreme :

• در ابتدا جهت فناوري ناوبري به كار گرفته شد كه نمايش دهنده مسير حركت بود.
• محصولات آن شامل يك نرم افزار تحت Desktop براي كار با نقشه مي باشد.
• در واقع يك سيستم اطلاعات جغرافيايي مي باشد كه به منظور تجزيه و تحليل محل به كار مي رود.

خصوصیات Autodesk MapGuide :

• يك نرم افزار Open Source مي باشد.
• پلت فرم آن مبتني بر وب است.
• داراي سرعت بسيار در توسعه و افزايش برنامه هاي كاربردي مي باشد.
• داراي پايگاه داده اي جهت ذخيره سازي و سازماندهي داده ها مي باشد.
• فرمت هاي مختلف موجود در خصوص داده هاي مكاني را حمايت مي كند.
• داراي يك نمايشگر مي باشد و مي توان عمليات زير را در آن انجام داد: انتخاب عوارض - بازيابي اطلاعات توصيفي - ايجاد بافر - اندازه گيري (طول)

بخش دوم: معرفی چند سیستم WEB-GIS داخلی

1) سامانه WEB-GIS راه هاي ايران

كارفرما: سازمان حمل و نقل جاده اي كشور

www.iranroads.ir

2) سامانه WEB-GIS ثبت مكانيزه محدوده هاي اكتشافي كل كشور

كارفرما: پايگاه ملي داده هاي علوم زمين كشور

www.mine-ir.com