ArcIMS初级教程（1）

第一章 ArcIMS概述

章节概述

本书将向您介绍一种集创建和维护基于地理信息的Internet网站于一身的的工具——ArcIMS。本课题将通过讲座、老师演示和练习上机等多种形式，使您能够全面迅速地掌握ArcIMS，包括深入了解ArcIMS软件包的组成、设计交互性的制图应用及探讨ArcIMS的软硬件体系结构等。

本课中每一部分的开始都会提出一系列思考问题。提出这些问题的目的是为了吊起您的“胃口”，以便让您预先了解一下接下来的课程和练习当中所涉及到的内容。您开始时不必着急回答这些问题，只需要在脑子里有一个印象即可。在学完这章内容并做完练习之后，再思考和回答一下这些问题，并将您的答案和本书附录中的答案对照一下。相信到那时您会更加熟悉本章相关的内容和术语。

本书第一章是ArcIMS概述在这一章中您将学习ArcIMS与ESRI其它Internet解决方案的关系，ArcIMS产品的Internet应用举例和ArcIMS的简单介绍。

GIS与Internet

Internet是自印刷术发明以来最伟大的通信革命。的确，Internet自诞生以来，在短短的十年内已经从一种简单的数字传输数据的方式发展成为一个巨大的产业。如今，Internet联系着全世界千千万万的人，并且已经作为人们日常生活中重要的一部分。

Internet也提供了一个分析和解决地理问题的绝佳论坛。有了Internet，人们就可以在地球的任何角落方便经济快速地获取和传输地理数据。ArcIMS所强调的正是在Internet上发布地理数据。正如用户可以从其它网站上获取数据一样。由于地理数据在Internet上具有很大的自由度和移动性，从而最终能够在许多领域解决许多实际问题，如城市管理、商贸管理、社会和环境规划、工业布局等。

什么是ArcIMS？

ArcIMS在一种简单的框架提供了强大的GIS功能。它支持通过要素流的方式传送影像或矢量数据。从而改变了用户在互联网上交互制图及访问地理数据的方式。

ArcIMS包括了如下特征：

1.简单易用的安装、应用和管理向导和模板；

2.强大的客户端，支持流方式传输矢量数据；

3.在Internet桌面浏览器中集成本地数据与网络中的数据；

4.服务器构架的灵活性；

5.高质量的地图符号显示。

ArcIMS 3.0版是从ESRI的其它Internet解决方案发展而来的，它吸收了这些产品长处，如ArcView IMS的简单性及其功能的强大性，MapObjests IMS的灵活性和可编程，GIS数据服务器框架的开放性等。关于这些产品将在本章下面的部分详细介绍。

ArcView IMS介绍

ArcView IMS是一种通过服务器在Internet或Intranet上提供地图的扩展模块。通过ArcView IMS，可以脱离框架使用ArcView，在互联网上制图及提供GIS应用。

为了使数据快速地在网上发布，ArcView IMS包含了一个Java Applet安装向导——Mapcafe。通过创建自定义的将Mapcafe驻留的HTML页进行地图定制。Mapcafe通过网络可以向用户提供制图工具，这些工具允许用户进行一些诸如漫游、缩放、识别地图特征属性、定位、建立热区链接等操作。Web浏览器透明地下载网页中的Java Applet，因此用户无须操心，即可使用这些制图工具。

网上创建交互式地图所使用的空间数据有许多类型，包括ArcView GIS的Shapefiles，ArcInfo的coverage，SDE图层，CAD文件如DWG、DXF、DGN等等。其它可以使用的文件包括一些影像数据如TIFF文件，JPEG文件，LAN文件和BIL文件，数据库文件（Access，dBase以及其它与ODBC有关的数据库文件）或图形文件等。

ArcView IMS 允许使用ArcView GIS强大的制图界面来创建地图。在网上提供的地图实际上是在ArcView视图窗口中看到的地图的“虚拟视图”。因此，ArcView GIS的大多数功能，如专题符号显示，缓冲区分析和空间分析等在ArcView IMS中都照样适用。

MapObjects IMS简介

MO（MapObjects）IMS是一个组件集，用来管理客户请求，向web服务器制图程序传递请求，并将结果地图与数据通过网络传递给客户端。MO IMS是MapObjects 的Internet解决方案工具箱中的一部分。这个工具箱包括MapObjects IMS，MapObjects和ArcExplorer三个部分。

当然，要充分发挥MapObjects IMS的潜能，必须充分了解MapObjects。MapObjects 是ESRI推出的一个可嵌入的制图与地理信息系统组件集合，它提供了45个可编程的ActiveX自动化对象，可以插入到Visual Basic，Visual C++等支持工业标准的Windows开发环境中调用。

MO验室IMS采用了流行的三层结构体系来运行分布式应用程序。对于客户端浏览器，需要具有访问MO IMS端点的能力（如ArcExplorer, HTML, Java, Actives）微软的IE中已经提供了AcrExplorer for Active X可供使用。

对程序员来说，使用MapObjects IMS的关键是他们的编程能力；对非程序员ArcIMS提供了简单易用的界面，可快速地创建功能强大的网站。

RouteMap IMS

RouteMap IMS是ESRI解决网上制图的软件家族中最年轻的一员，它不仅价格便宜，而且能够独立运行，能够满足某些单位的网站提供制图、销售点分布以及路径搜索等功能的需求。

从上面的网站可以看出，RouteMap IMS提供了专门的功能。这种软件内含了美洲大陆的街道和陆标数据。利用这些数据，程序开发人员可以快速地使网站具有制图功能。RouteMap IMS比较小，所以其定制的弹性不如ESRI其它网上解决方案产品，但是RouteMap IMS相对于其它“胖”IMS产品来说确实给用户提供了更多的选择。

有关RouteMap IMS技术的更详细的信息可以在ESRI的网站上查询。

GIS数据服务器

当网站需要响应大量请求或某些特殊功能的应用时，可能需要有GIS数据服务器的支持。GIS数据服务器是一个非out-of-the-box的方案。

Realtor 与visa.com是两个高容量的网站，需要采取专门的有效解决方案。例如，Realtor.com只需Internet用户输入他想购买的房子的有关数据就可以找到相应标准的房子。又如Visa.com，客户只要填入某个地址，网站就可以找出在给定的距离内最近的所有自动取款机，这些都不是其它IMS解决方案所能解决的复杂问题。这些例子中，GIS数据服务器技术可以用来管理、维护这种高数据通信量的应用。

为什么还要ArcIMS技术？

从前面介绍的例子中可以看出，ESRI提供的网上制图解决方案都各有千秋。因此，作为新一代的Internet软件，ArcIMS集这些IMS产品的长处于一身，简单易用而又功能强大。

ArcIMS具备成熟的客户/服务器体系构架，允许对各层进行直接定制。例如，客户端用户通过定制HTML，JavaScript或调用开放的对象模型，可以建立特定的Internet应用程序。而在服务器端，ArcIMS提供了投影和要素专题化等功能。中间件可以使用ASP和ColdFusion技术进行定制，从而扩展自己的网站。

ArcIMS其它的一些重要特征还包括：支持要素数据流方式，支持不同来源的数据整合以及使用一些辅助工具。通过要素数据流方式，ArcIMS不仅能够向客户端传输影像数据，而且还可以传输矢量数据，它还允许进行一些超出制图的功能，如数据的空间叠加，地理分析等。最重要的是，通过要素数据流方式，不仅可以通过网络访问远程数据，而且还可以使用自己本地机上的数据。辅助工具包括客户端的要素编辑工具——EditNotes和共享某些特殊地理信息的工具——MapNotes。

与ESRI其它IMS产品不同的是，ArcIMS作为NT服务运行，这一特征使得许多现有用户可以有效地访问网站。

比喻：ArcIMS的体系结构

ArcIMS包含了许多部分，每个部分在客户/服务器结构中都扮演了重要的角色。简单说来，ArcIMS有三个层。

第一层是广域或局域网内的客户端或用户终端，它是直接或间接与服务器相连的计算机或应用程序，通过HTTP或TCP/IP协议与服务器建立通讯。

第二层称为中间件。可以把中间件比喻成传输客户端和服务器端之间接收、发送请求并作出响应的“经纪人”，它管理客户端和服务器端之间的数据，以达到最佳效率与传输速度。

第三层是服务器。其中ArcIMS空间服务器可被看成软件服务器，管理并处理需要在Internet上发布的地理数据。对地理数据的请求被传送到服务器，服务器代理对所需数据执行请求，生成一幅影像或要素地图，进行查询、地理编码或要素提取等等。最后，产生的应答又通过中间件返回到客户端。

创建一个ArcIMS网站

简单地说，创建一个ArcIMS网站需要三个步骤：

1．  明确所需数据的基础上，使用Author生成一幅地图。Author允许同时使用多个地理图层，并选择地图的符号与结构，最终输出结果为.AXL文本文件。。

2．  .AXL文件创建好了后，必须在中间件中进行注册，这一过程被称为“启动地图服务”。 Administrator就是用来让服务器与中间进行通讯的应用程序。

3．  一旦创建了地图服务并用Administrator启动服务后，就可以设计网站进行发布了。整个过程中Designer会通过向导引导你创建HTML页面和相关的支持文件。

ArcIMS组成

如果你进行的是典型安装，运行ArcIMS时就会出现上图中所示的应用程序组。下面四页将会分别说明ArcIMS3.0中这些程序的功能。

Author

ArcIMS网站的建立可以用三个主要程序来实现，其中第一个要用到的程序就是Author。它允许网站开发人员确定使用哪些数据以及如何显示这些数据，Author允许定义在WWW网站上发布地图的内容。

在一个目录窗口中，用户可以找到需要在网上发布的数据图层，这些数据为ArcView 的Shapefiles、影像数据或SDE的Layers（后面的章节中还会详细谈到）。一旦数据确定下来了，网站程序员就可以定义图层顺序及其显示方式。例如，你可以改变一个“lake”图层，使它为蓝色多边行填充，深蓝色的外框线，并且带有橘黄色、14点、Arial字体的标注。

使用Author可以根据你的要求任意改变多边形、点、线和文字标签的显示，你也可以设定其显示的比例尺范围，使得某些要素只在一定比例尺范围内才显示。此外，你还可以设定表格数据查询的参数，或地理编码时基于街道地址的精确坐标点。

Administrator

ArcIMS的第二个应用程序为Administrator，它是控制网站如何运行的重要组成部分。Administrator最主要的作用是创建和启动地图服务。地图服务的建立是根据Author生成的AXL文件。地图服务本质上就是你想公布的数据的视图。

Administrator还有其它的一些一般功能。你可以用它来维护你想在Web服务器上发布何种类型的网站，也可以增加或配置ArcIMS空间服务器，有效的平衡请求和应答以提高其效率，查看网站的统计信息等等。

本课后面还会详细介绍Administrator。

Designer

第三个ArcIMS应用程序允许开发人员根据在Administrator中创建的地图服务设计网站。

确定了网站将要使用的地图服务及其专题显示，还必须为其设计网站。你可以利用Designer事先做好的模板来建立网站。HTML浏览器模板允许地图影像在客户和服务器之间传输，而Java浏览器则还可以传输矢量要素，后面还会谈到这两种客户端浏览器。

一旦选定了使用哪种浏览器模板，Designer向导就允许你进一步设计你的网站。例如，你可以通过选择你希望让用户使用的工具来定制客户端工具条，也可以改变比例尺栏、导航窗口、各元素的颜色以及显示范围等。

Manager

ArcIMS的Manager是另一种简便的创建和维护网站的工具。它使用一种基于向导的方法全程引导网站程序员创建网站。实际上，Manager包含了ArcIMS的三个主要组成——Author，Disigner和Administrator。

使用Manager相对于分别用上述三个组件来说有许多好处。首先是在一个程序中完成所有的工作，并有指导与解释特别是对一些新手而言，可以迅速高效地创建网站，其次，Manager 可以通过远程登录来管理，而另三个应用程序则不行。只要网络是相通的，就可以从一台机器登录到另外一台装有ArcIMS Manager 的机器上来创建或修改网页。因此，理论上讲，某网站程序员完全可以从纽约的某台计算机上设计一个网页而存储到洛山矶的某台计算机上。

帮助

ArcIMS的帮助系统是个很重要的资源。它能够快速地引导你找到你想要了解的大量主题或要完成某项特殊任务所需要的步骤。联机帮助在基于网络的Manager窗口中或基于应用的Author、Designer和Administrator中可以使用。

在ArcIMS基于应用程序的帮助系统中，要浏览帮助内容，可以点击Contents标签。里面的内容是以主题的方式组织起来的，双击某个主题可以详细浏览其内容。如果要查询，单击Index标签，输入关键字，系统将显示与之相关的条目。双击你想要查看的条目，可以详细浏览该主题的内容。

有些问题还可以在FAQ里面查找到。在这里，你将发现许多经常被问到的问题及其可能的答案。此外，ArcIMS的帮助系统还包含了一个ArcIMS及GIS词汇表。

Manager中的基于网络的帮助系统中还包含了连接到ESRI主页及ArcIMS主页的超级链接。

练习1：熟悉ArcIMS3.0