地理信息系统：地理信息系统是一个以计算机为基础的管理和研究空间数据的技术系统，是围绕着这项技术的研究、开发和应用而形成的一门交叉性、边缘性学科。

Web GIS：因特网地理信息系统Web GIS是Internet技术应用与GIS开发的产物，是一种基于Internet的OpenGIS 开发的软件，可以进行信息发布、数据共享、交流协作。

Web GIS的逻辑组成：①Web浏览器，②Web GIS的信息代理，③Web GIS服务器传统桌面GIS存在的问题：①文件服务器结构的处理能力完全依赖于客户端，效率低下。

②客户端的任何操作都要将服务器文件远程复制到本地进行，降低了系统性能。

③成本高。

每个客户端需要配备专业GIS软件。

④GIS桌面系统操作复杂，操作人员需要有专业基础并经过专门培训，不适合企业及大众化应用。

与以往桌面GIS相比，Web GIS的优点：①集成的全球化的客户/服务器网络系统。

②Web GIS是交互式系统。

③Web GIS是分布式系统。

④Web GIS是动态系统。

⑤Web GIS是跨平台系统。

⑥Web GIS能访问Internet异构环境下的多种GIS数据和功能。

⑦图形化的超媒体信息系统。

现阶段Web GIS的应用方向：①一类应用方向为基于Internet的公共信息在线服务，为公众提供交通、旅游、餐饮娱乐、房地产、购物等与空间信息有关的信息服务。

②另一类应用方向为基于Internet的企业内部业务管理。

计算机网络的定义：凡是将地理位置不同、并具有独立功能的多个计算机系统通过通信设备和线路连接起来、以功能完善的网络软件实现网络中资源共享的系统，称之为计算机网络系统。

包括3方面内容：①计算机网络是由两台或两台以上的计算机连接起来的系统。

②两台或两台以上的计算机之间交换信息、数据必须有一条通信通道。

③计算机之间通信和交换信息需要有共同遵守的规则，这就是协议。

计算机网络的分类：⑴按覆盖范围分类：①局域网LAN ②广域网 WAN ③城域网 MAN⑵按通信媒体分类：①有线网②无线网③无线有线混合网⑶按数据交换方式分类：①线路交换方式②报文交换方式③分组交换网络⑷按使用范围分类：①公用网；②专用网计算机网络的发展：①远程联机系统阶段②计算机互联阶段③标准化系统阶段OSI开放系统参考模型：①物理层：确定如何在通信信道上传输比特流，包括网络物理结构、传输介质的规程、为传输的编码与定时规则。

②数据链路层：负责在两个相邻结点间的线路上，无差错地传送以帧为单位的数据，每一帧包括一定数量的数据和一些必要的控制信息，控制信息包括同步信息、地址信息、差错控制以及流量控制等。

③网络层：在计算机网络中进行通信的两个计算机之间可能要经过许多个结点和链路，也可能要经过通信子网。

在网络层，数据的传送单位是分组和包。

网络层的任务就是要选择合适的路由和交换结点，使发送站的传输层所传下来的分组能够正确无误地按照地址找到目的站。

④传输层：传输层的任务是根据通信子网的特性最佳地利用网络资源，并以可靠的和经济的方式，为两个端系统的会话之间建立一条运输连接，以透明地传送报文。

传输层为上一层提供一个可靠的端到端的服务。

⑤会话层：会话层不参与具体的数据传输，但它对数据传输进行管理。

会话层在两个相互通信的应用进程之间建立、组织和协调其交互。

⑥表示层：表示层主要解决用户信息的语法表示问题。

⑦应用层：应用层确定进程之间通信的性质以满足用户的需要，负责用户的语意表示，应用层不仅要提供应用进程所需要的信息交换和远程操作，而且还要作为相互作用的应用进程的用户代理。

TCP/IP定义：TCP/IP是由一系列协议组成的，它是一套分层的通信协议。

TCP/IP协议的特点：①协议标准具有开放性，其独立于特定的计算机硬件及操作系统，可以免费使用。

②统一分配网络地址，使得整个TCP/IP设备在网络中都具有唯一IP地址。

③实现了高层协议的标准化，能为用户提供多种可靠的服务。

TCP/IP模型各层：⑴网路接口层：负责网络层与硬件设备间的联系。

该层协议非常多，包括逻辑链路控制和媒体访问控制。

⑵网际层：网际层解决的是计算机到计算机间的通信问题，包括3方面的功能：①处理来自传输层的分组发送的请求，收到请求后将分组装入IP数据报，填充报头，选择路径，然后将数据报发送到适当的网络接口；②处理数据报；③处理网络控制报文协议，即处理路径、流量控制、阻塞等。

⑶传输层：传输层解决的是计算机程序到计算机程序之间的通信问题。

⑷应用层：应用层提供一组常用的应用程序给用户。

TCP/IP模型与OSIIP地址概念：主机号码由32位二进制数组成，这个由32位二进制数组成的主机号码就是主机的IP地址。

IP地址是因特网中识别主机的唯一标识。

IP地址的分类：⑴A类地址：1~126⑵B类地址：128~191⑶C类地址：192~223⑷D类地址：224~239⑸E类地址：240~247域名：人们为每台主机起名，由圆点分隔开的一连串的单词组成，这种命民方法被称为邻域命民系统，简称为域名系统。

域名的表示：四级域名.三级域名.二级域名.顶级域名（不一定只有四级）顶级域名的划分采用的模式：⑴地理模式；⑵组织模式主机的IP地址和主机的域名是等价的。

Web浏览器/服务器系统的工作模式：WWW是基于客户/服务器工作模式的。

客户端安装WWW浏览器（浏览器），在服务器端安装WWW服务器（Web服务器）。

浏览器和服务器之间通过超文本传输协议相互通信。

Web浏览器/服务器工作模式：⑴在浏览器中输入Web地址，向某个Web服务器发出HTTP请求。

⑵Web服务器收到浏览器的请求后在HTML文档中找到待定的页面，并将结果传送给浏览器。

⑶浏览器执行收到的HTML文档并显示内容。

Web GIS的信息内容涉及：⑴信息组织。

面前Web GIS经常采用的空间信息组织方式有：①一次传输整个文件。

②一次仅传输数据文件中需要的部分。

③以图象方式传输空间数据。

⑵信息交换。

Web GIS的功能大致可以分为：①数据请求、②信息查询、③分析、④制图、⑤帮助、⑥控制、⑦元数据请求。

⑶信息表达。

信息表达涉及两个方面问题：一是操作界面的组织，二是空间信息的表达方式。

⑷综合分析。

⑸数据安全⑹开放性Web GIS的应用模式：⑴原始数据下载。

①其工作原理：Web浏览器发出URL请求；Web服务器接到URL请求后，将服务器机器磁盘中的Web浏览器所需数据通过Internet传送给Web浏览器；Web浏览器将数据文件在本地保存。

位于客户机的GIS软件系统便可以使用本地GIS数据。

②其缺点：无法再线浏览；GIS软件系统必须理解数据格式。

⑵静态地图图象显示。

①其工作原理：根据请求参数发送给Web浏览器所需要的地图图象文件，并在屏幕上显示，在Web浏览器上在线浏览。

②其缺点：无法制定地图图象大小；无法进行要素查询。

⑶元数据查询。

①空间数据发布的服务模式主要有两种：一是空间数据提供商通过建立自己的元数据服务器进行发布；二是通过空间数据交换中心进行发布。

②空间元数据的查询可以有两种方式：一是通过空间元数据项的值来进行查询；二是通过图形界面来查询。

⑷动态地图浏览。

其工作原理：Web浏览区发出URL请求给Web服务器；Web服务器根据URL请求及相应的参数，启动地图生成器、GIS接口程序、GIS软件或制图脚本等，临时生成地图图象，并将其传给Web浏览器显示。

⑸数据预处理。

⑹数字区域空间信息管理与发布Web GIS的应用特点体现在以下方面：⑴空间数据发布：能够以图形方式显示数据，Web GIS让用户更容易找到需要的数据；⑵空间查询检索：利用浏览器提供的交互能力，进行图形及属性数据库的查询检索；⑶空间模型服务：在服务器端提供各种空间模型的实现方法，接受用户通过浏览器输入的模型参数后将计算机结果返回；⑷Web资源的组织：Web GIS的实现方式:1、基于服务器⑴基于CGI方式。

①其工作原理：用户通过浏览器发出URL及GIS数据操作请求；Web服务器接收请求，并通过CGI脚本，将用户的请求传送给GIS服务器；GIS服务器接收请求，进行GIS数据处理后，将操作结果形成图象；最后，GIS服务器将图象通过CGI脚本、Web服务器返回给Web浏览器显示。

②其优点：“瘦”客户端，即不需要在客户端安装任何软件，在客户端使用的是支持标准HTML的Web 浏览器，操作结果以静态图像形式表现，客户端与平台无关；CGI方式被多种操作系统的Web服务器支出，因此，CGI模式在服务器端具有跨平台的能力。

③其缺点：增加了网络传输的负担，所有操作都由GIS服务器完成导致服务器负担重，多个用户同事发出请求时系统功能将被影响，用户不能直接在客户端个操作浏览器上显示的静态图象，用户界面的功能受Web浏览器的限制而影响了GIS资源的有效使用。

⑵基于Server API方式①其工作原理与CGI类似。

②其优点：Sever API往往依附于特定的Web服务器，启动后会一直处于运行状态，其速度较CGI快。

③其缺点：Server API没有统一的标准，在通用性方面有缺点，且依附于特定的服务器和计算机平台，可移植性差。

2、基于客户端⑶基于Plug-in方式。

①其工作原理：Web浏览器发出GIS数据浏览操作请求，Web服务器接收到用户的请求，进行处理，并将用户所需的GIS数据传送给Web浏览器；客户机端接收到Web服务器传送来的GIS数据，并对GIS数据类型进行理解；在本地系统查找与GIS数据相关的Plug-in，如果找到了相应的GIS Plug-in，用它来显示GIS数据，如果没有，则需要安装和加载相应的GIS Plug-in来显示GIS数据。

②其优点：无缝支持与GIS数据的连接；GIS操作速度快；服务器和网络传输的负担轻。

③其缺点：GIS Plug-in与平台相关；GIS Plug-in与GIS数据类型有关；需要事先安装；更新困难；使用已有的GIS操作分析资源的能力弱，处理大型的GIS分析能力有限。

⑷基于ActiveX方式①其工作原理：Web浏览器发出GIS数据显示操作请求；Web服务器接收到用户的请求，进行处理，并将用户所要的GIS数据和对象和GIS ActiveX控件传送给Web浏览器；GIS ActiveX控件负责向Web服务器请求GIS数据，并负责显示GIS数据，进行各种操作。

②其优点：具有GIS Plug-in模式的所有优点。

同时，ActiveX能被支持OLE标准的任何程序语言或应用系统使用，比GIS Plug-in模式更灵活，使用更方便。

③其缺点：需要下载；与平台相关；与浏览器相关；使用已有的GIS操作分析资源能力弱，处理大型的GIS分析能力有限；存在信息安全隐患。

⑸基于Java Applet方式①其原理：Web浏览器发出GIS数据显示操作请求；Web服务器接收用户的请求，进行处理，并将用户所要的GIS数据对象和GIS Java Applet传送给Web浏览器；客户端接收到Web服务器传来的GIS数据和Java Applet，启动Java Applet，对GIS数据进行处理，完成GIS操作。