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Bases de datos espaciales en un entorno de datos grande

Bases de datos espaciales pueden ser una herramienta importante en su proyecto de datos grande. Sí datos espaciales ha sido estandarizada a través de los esfuerzos del Open Geospatial Consortium (OGC), que establece OpenGIS (Sistema de Información Geográfica) y una serie de otras normas para datos espaciales.

Ya sea que lo sepan o no, usted puede interactuar con los datos espaciales cada día. Si utiliza un teléfono inteligente o Sistema de Posicionamiento Global (GPS) para las direcciones a un lugar determinado, o si usted pide un motor de búsqueda de las ubicaciones de los restaurantes de mariscos cerca de una dirección física o lugar de interés, que está utilizando aplicaciones que dependen de los datos espaciales.

Esto es importante porque las bases de datos espaciales son implementaciones de los estándares OGC, y su empresa podría tener necesidades específicas conocido por las normas. Una base de datos espacial es importante cuando las organizaciones comienzan a aprovechar varias dimensiones diferentes de datos. Por ejemplo, un meteorólogo que hace la investigación puede ser que desee almacenar y evaluar los datos relacionados a un huracán, incluyendo la temperatura, velocidad del viento y la humedad, y el modelo de esos resultados en tres dimensiones.

En su forma más simple, bases de datos espaciales almacenar datos sobre objetos de 2 dimensiones, 2.5 dimensiones y 3 dimensiones. Usted probablemente está familiarizado con objetos 2D y 3D. Un objeto 2D tiene longitud y anchura. Un objeto 3D añade profundidad a la longitud y anchura. Una página de un libro es un objeto 2D, mientras que un libro entero es un objeto 3D.

¿Qué pasa con 2.5D? Objetos 2.5D son un tipo especial de datos espaciales. Son objetos 2D con elevación como el "medio" dimensión extra. La mayoría de las bases de datos espaciales 2.5D contienen información de asignación y se refieren a menudo como Sistemas de Información Geográfica (SIG).

Los elementos atómicos de bases de datos espaciales son líneas, puntos y polígonos. Se pueden combinar de cualquier manera para representar cualquier objeto restringido por 2, 2,5, o 3 dimensiones. Debido a la naturaleza especial de los objetos de datos espaciales, los diseñadores crearon mecanismos de indexación (índices espaciales) diseñados para apoyar las consultas ad hoc y representaciones visuales de los contenidos de la base de datos.

Por ejemplo, un índice espacial respondería a la pregunta "¿Cuál es la distancia entre un punto y otro punto?" O "¿Se intersectan una línea específica con un determinado conjunto de polígonos?" Si esto parece un gran problema, es porque lo es . Los datos espaciales bien pueden representar el desafío grandes datos más grande de todos.

PostGIS es un proyecto de código abierto mantenido por refracciones de Investigación y está disponible bajo la Licencia Pública General de GNU (GPL). PostGIS también se suministra como parte de la edición de la comunidad OpenGeo Suite y se ofrece con el apoyo de OpenGeo bajo una licencia de empresa.

PostGIS es una aplicación corriendo en capas especializada en el caballo de batalla RDBMS PostgreSQL. Este enfoque ofrece lo mejor de ambos mundos. Usted obtiene todos los beneficios de un RDBMS SQL (como la integridad transaccional y ACID) y el apoyo a las operaciones especializadas necesarias para aplicaciones espaciales (reproyección, apoyo geodésico, conversión de la geometría, y así sucesivamente).

Aunque la base de datos en sí es muy importante, usted también necesita otras piezas de la tecnología para hacer frente a los requisitos de aplicación espacial. Afortunadamente, PostGIS es parte de un ecosistema de componentes diseñados para trabajar en conjunto para abordar estas necesidades. Además de PostGIS, la suite OpenGEO consiste en lo siguiente:

  • GeoServer: Implementado en Java, el GeoServer puede publicar información espacial de varias de las principales fuentes de datos espaciales en la web. Puede integrarse con Google Earth y también tiene una excelente interfaz de administración basada en web.
  • OpenLayers: Una biblioteca JavaScript que es útil para la visualización de mapas y otras representaciones de datos espaciales en un navegador web. Se puede manipular imágenes de la mayoría de las fuentes de mapeo en la web, incluyendo Bing Maps, Google Maps, Yahoo! Maps, OpenStreetMap, y así sucesivamente.
  • GeoExt: Diseñado para hacer la información del mapa de OpenLayers fácilmente disponibles para el desarrollador de aplicaciones web. Widgets GeoExt se pueden utilizar para crear editar, ver, estilo y otras experiencias web interactivas.
  • GeoWebCache: Después de tener los datos en un servidor y se puede visualizar en un navegador, es necesario encontrar la manera de que sea rápido. GeoWebCache es el acelerador. Se almacena en caché fragmentos de datos de imagen (llamados mosaicos) y los hace disponibles para entrega rápida en el dispositivo de visualización.

Aunque muchos de los usos de los datos espaciales implican mapas y ubicaciones, datos espaciales tiene muchas otras aplicaciones contemporáneas y futuras, incluyendo

  • Precise modelado 3D del cuerpo humano, los edificios, la atmósfera, y así sucesivamente
  • Recopilación y análisis de datos de las redes de sensores
  • Integración con los datos históricos para examinar el espacio 3D / objetos a través del tiempo