1.6　数据库基础

在使用PC端GIS时，数据大多以文件方式管理。而在软件系统中，数据大多通过数据库或服务（GIS服务）的方式进行管理、分发。这么做的原因如下。

（1）利用互联网技术的优势。软件系统中以文件方式管理和操作地理数据，失去了互联网系统的高效率性。且由于地理数据单个文件较大，单次的重复读取效率较低。使用数据库则不同，一个服务只需要与数据库建立一次连接，便可进行多次读写，且能够批量操作，数据处理速度和响应能力都会更优。

（2）使用数据库管理更加方便统一。以地理数据的矢量数据为例，在数据库表中，使用一条记录来存储一个矢量要素，矢量要素的空间信息和属性信息可以同时存储在这一条记录的不同列中。当该要素需要在网页中进行展示时，只需要服务端将该元素的相关信息过滤出来，客户端调取接口获取相关数据，然后通过WebGIS技术展示到页面上即可。这种方式可以对大批量数据进行集中统一管理，且不易丢失，不易损坏，数据安全性和可维护性都能得到保障。除此之外，在一些业务比较复杂的系统中，我们还可以将空间信息和属性信息分表存放，降低每张表的存储量，以此提高对业务的响应能力，且不影响对地理空间数据的统一管理。

（3）使用数据库或服务方式，对于提高系统的访问速率、提高数据的查询能力等，都具有文件方式管理不可比拟的优势。

与传统GIS相比，WebGIS所使用的技术方法对于优化系统性能、保护数据安全性等的优势远不止上述三点。WebGIS开发者必须对数据库知识有一定的了解，包括数据入库、地理数据存储、数据检索等，具备基本的数据库操作和SQL语句使用。大概包括以下内容。

（1）关系型数据库：了解常用的关系型数据库，如MySQL、PostgreSQL、Oracle、SQL Server等。

（2）数据库设计：掌握数据库设计的基本原则和方法，如实体-关系模型（ER模型）、范式理论等。

（3）SQL语言：掌握SQL（Structured Query Language）语言的基本语法和常用命令，如SELECT、INSERT、UPDATE、DELETE等。

（4）数据库管理：掌握数据库管理的基本操作，如备份、恢复、优化、监控等。

（5）数据库事务：了解数据库事务的概念和特点，掌握事务的基本操作和实现。

（6）数据库安全：了解数据库安全的概念和重要性，掌握数据库安全的基本措施，如用户管理、权限控制、加密等。

（7）非关系型数据库：了解常用的非关系型数据库，如MongoDB、Redis等。

（8）数据库应用：了解数据库在Web开发中的应用，如Web应用程序的数据存储、数据查询、数据分析等。

数据库的类型很多，一般对于数据量较小的业务系统，使用关系型数据库，如PostgreSQL、SQL Server、Oracle等就能够满足要求。而对于数据量大或读写要求较高的系统，还需要用到非关系型数据库，如MongoDB、Redis、HBASE等。对于WebGIS开发，需要重点了解的是不同数据库的空间扩展，如PostgreSQL数据库对应的是PostGIS，MySQL对应的是MySQL Spatial，Oracle数据库的空间函数是Oracle Spatial，这些需要WebGIS开发者重点掌握，6.2节会进行更详细的介绍。 ydZ02mpHvqcKs81KX6+un5WTmE1ejjyEe9g8N9d72CYs7BXeOyuachG7ExpbYfsM