ArcGIS for Server中PublishingTools启动后又崩溃的解决办法

• 现象：ArcGIS for Server安装完成后，会自动创建并启动系统级别的几个GP服务，比如用于生成缓存切片的CachingTools服务，用于发布所有服务的PublishingTools服务等。这次安装完ArcGIS for Server后，发布一个服务失败。去Manager里查看，发现PublishingTools的GP服务是停止状态，启动之，提示成功，但几分钟该服务又停止了。在日志中看到如下信息：Service containing process crashed for 'System/PublishingTools.GPServer'.
  

• 原因：Google搜到了这个帖子，发现是注册表中记录的ArcGIS for Server所使用的64位Python安装路径出错引起的。在注册表中查找HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Python\PythonCore\2.7这个位置，
  

发现记录的64位Python安装路径是C:\Python271408420255115\ArcGISX6410.3\，这个路径是之前用脚本安装Server时的遗留路径，新的有效路径已经改为C:\Python27_x64\ArcGISX6410.3\了。产生这个错误的原因可能有所不同，我这里是因为使用了自定义的脚本重新安装ArcGIS for Server导致的。

• 解决：将HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Python\PythonCore\2.7注册表路径下所有包含安装路径的键值修改成当前的有效安装路径之后，就可以成功启动PublishingTools的GP服务了。

快速实现ArcGIS缓存切片线性偏移的办法

来自客户的需求：某省范围创建大比例尺缓存切片的工作已经全部完成，但由于不可抗拒因素，生产缓存切片的原始矢量数据被线性偏移了，有什么办法能够在不重新创建缓存的基础上，能够使得现有切片和偏移后的矢量数据准确叠加，并且地理坐标与偏移后的矢量数据保持一致？
问题分析：站在客户端的角度来分析此问题。客户端绘制切片的过程是，地图缩放或平移后，获得当前屏幕对应的地理坐标范围，通过计算，获得与当前地理范围相交的所有切片的行列号，然后下载并拼接显示。计算的过程可参考《ArcGIS Server的切图原理深入》，《ArcGIS Server 10中的切图/缓存机制深入》。计算的过程中，有三个关键变量：缓存策略（Tiling Scheme）的切图原点（TileOrigin），当前比例尺的分辨率（Resolution）以及当前屏幕的地理范围。可以看出，客户端在加载切片时，后两个变量即当前比例尺的分辨率与客户端当前屏幕的地理范围都是无法改变的，所以我们能做出干预的就是切图原点这个变量了。
解决办法：通过计算比较可以得知，只需修改conf.xml文件，对切图原点（TileOrigin中的X和Y）进行偏移，偏移量和矢量数据的偏移保持一致，即可达到将缓存切片与偏移后的矢量数据准确叠加的目的。由于没有对conf.xml中的SpatialReference信息进行修改，所以地理坐标依然准确（与偏移后保持一致）。注：修改conf.xml中的参数后，需要重启缓存地图服务方可使改动生效。

下图中，绿色的点是原始数据发布的动态地图服务，红色的点是偏移后的数据发布的动态地图服务，多边形底图是经过缓存切片的缓存地图服务。此时未对TileOrigin参数修改。
下图为修改了TileOrigin参数并重启缓存地图服务后的效果。

Portable Basemap Server发布3.0版本

更新内容：

~添加以Windows服务方式运行功能，即使不登陆系统，也可通过REST Admin API对PBS进行管理；
~发布的缓存服务增加对OGC WMTS规范的支持。详见这里；
~数据源增加对OGC WMS服务的支持。详见这里；
~数据源增加对高德本地缓存文件的支持。详见这里；
~预览界面中可显示切片来源（动态生成/文件缓存/内存缓存，以不同底色区分）；
~添加日志功能；
~修复已知bug；

下载地址：https://geopbs.codeplex.com/
详见：http://blog.newnaw.com/?p=890

在ArcGIS Server REST API中的Export Map操作里进行空间查询

使用ArcGIS API for Javascript/Flex/Silverlight有一段时间的朋友应该知道，客户端动态地图服务的显示是由服务器端ArcGIS Server REST API中的Export Map操作完成的。而Export Map这个操作中有一个layerDefs参数，允许传入sql语句进行属性过滤。如果想在出图时，除了属性过滤，同时也进行空间过滤该怎么办（类似query的geometry空间查询，注意和bbox参数区别）？
乍一看export操作并没有像服务子图层query操作一样的geometry参数，而我遇到的地图服务也只有一个点图层。一开始想首先用子图层的query进行空间查询，设置returnIdsOnly为true，之后将这些符合空间条件要素的ids写到layerDefs里，类似”0:objectid IN (1,2,3,4…)”。但最后发现，layerDefs这个参数是接受空间SQL语句的，所以只需构造好空间查询的SQL语句，写入layerDefs进行过滤即可获得想要的结果。
比如想在出图时，限定只输出某个矩形范围内的要素，则可用类似”0:sde.st_within (shape, sde.st_geometry ('polygon ((12818466 4196179,13308886 4196179,13308886 4499482,12818466 4499482,12818466 4196179))', 3857)) = 't'”的语句作为空间过滤条件即可。
同样ArcMap中，图层对话框的Definition Query标签页，也接受空间SQL语句。
  背景：这是在使用动态缓存图层时遇到的问题。

ArcGIS 10.1 for Server加入站点时报错Unable to access the config store on …

在一台Windows Server 2003 R2 X64 SP2机器上装好ArcGIS 10.1 for Server后，加入已有site时，Manager报错：

Failed to join the site 'http://esri-wzf:6080/arcgis/admin/'. Server machine 'http://esri-wzf:6080/arcgis/admin//machines/register' returned an error. 'Failed to register the server machine 'WIN03'. Server machine 'http://WIN03:6080/arcgis/admin' returned an error. 'Unable to access the config store on '\\esri-wzf\arcgisserver\config-store'.''

排查和解决办法：

1. 确保config-store目录的权限正确：文件夹属性中“共享”和“安全”两个标签页中都需要让系统账户（默认为“arcgis”）具有读写权限；
2. 确保ArcGIS Server的Windows服务的登陆账户为ArcGIS的系统账户（默认为“arcgis”），而不是localsystem。因为以localsystem启动的Windows服务进程对局域网共享位置没有访问权限。正确设置如下：
   

这回问题出在第二点，ArcGIS 10.1 for Server的安装进行过一次修复，之后Windows服务的启动账户就变成localsystem了。改回默认的arcgis账户即可。

Portable Basemap Server发布2.0.7版本

更新内容：
~为影像数据源增加本地缓存（.cache文件）功能。详见这里；
~在线地图转换/下载到MBTiles格式时，增加按Shapefile文件范围下载功能。详见这里；
~为转换后的MBTiles文件增加了”压缩”选项，某些情况下可大幅减小MBTiles文件体积。详见这里；
下载地址：https://geopbs.codeplex.com/
详见：http://blog.newnaw.com/?p=890

Portable Basemap Server发布2.0.6版本

更新内容：
~Portable Basemap Server已在CodePlex上开源，LGPL协议；
~添加ArcGIS Cache/在线地图数据源到MBTiles格式（.mbtiles）的转换/下载工具。详见这里；
~为在线地图数据源添加本地缓存功能。详见这里；
~改进ArcGIS Tile Package（.tpk）格式文件的读取速度；
~修复已知bug；
详见：http://blog.newnaw.com/?p=890

利用Nginx做反向代理搭建ArcGIS 10.1 for Server集群环境

　　搭建GIS Server集群环境时，通常不建议在GIS Server之间设置防火墙；而建议在服务器环境的前端设置反向代理来隐藏服务器环境的真实地址及端口，保险起见可将反向代理放入DMZ区（前后都设置防火墙），增加安全性。

　　ArcGIS 10.1 for Server做出的架构改进使得我们在搭建GIS服务器集群环境时更加容易和省心；Nginx因其高性能，耗资源少，稳定性高，成本低廉，配置简单等诸多特性被越来越多地使用。这里简单介绍如何利用Nginx做反向代理并实现Web层的负载均衡效果，来搭建ArcGIS 10.1 for Server集群环境的过程。具体环境如下：

• 192.168.0.247（Windows Server 2008 R2）：安装Web Server（IIS 7.5），Web Adaptor（使用默认80端口），ArcGIS 10.1 for Server（使用默认6080端口）；
• 192.168.0.244（Windows Server 2003 R2）：安装Web Server（IIS 6.0），Web Adaptor（使用默认80端口），ArcGIS 10.1 for Server（使用默认6080端口）；
• 192.168.0.69（Windows 7）：运行Nginx，监听本地80端口；

其中192.168.0.247和192.168.0.244两台机器安装ArcGIS 10.1 for Server，加入同一个site，组成GIS Server集群，并分别安装Web Server和Web Adaptor，组成Web Server集群；192.168.0.69机器上运行Nginx，监听80端口，充当反向代理服务器，并将接受到的请求负载均衡到247和244两台机器上。这样既利用了企业级Web Server的性能，也一定程度上保证了内网环境的安全。Nginx配置过程如下。
　　由于是Windows环境，从官网上下载稳定的1.2.3版本，解压到192.168.0.69机器的c:\nginx-1.2.3目录下。因为我们打算让Nginx监听80端口，所以需要将本身占用80端口的IIS默认网站停掉。打开conf目录下的nginx.conf文件，修改如下：
　　命令行方式输入'start nginx'启动Nginx，然后发送请求到192.168.0.69机器的80端口：
　　看到请求被转发到了247机器的IIS 7.5上，再次刷新，
　　请求已经轮询到了244机器的IIS 6.0上。最后通过69机器来访问ArcGIS Server的Services Directory，
　　此时Nginx会以轮询的方式访问247和244两台机器的Web Adaptor。
　　这里只是针对ArcGIS for Server集群环境配置做了简单介绍，在实际中可能还需考虑搭建可容错的共享存储环境，DNS服务器的配置，硬件防火墙的配置，Nginx具体参数的配置等因素。

ArcGIS 10.1 for Server机器判断本机是否已经加入site的依据

　　在一台机器上安装ArcGIS 10.1 for Server后，它还无法立即工作，必须将其加入site（的cluster）之中才行。首次登录manager时，也会询问创建新的site还是加入已有的site；如果已经加入site，登录manager则会显示该site的管理目录。那么机器自身是如何判断出自己是否已经加入site了呢？
　　依据就在于Program Files\ArcGIS\Server\framework\etc目录下的两个xml文件，config-store-connection.xml和machine-config.xml。加入site时会在本机创建这两个文件，退出site时会删除之。前者记录site的公用信息，后者记录本机在site中的信息，具体内容大家可以自己查看。
　　登录manager时会读取这两个文件，如果找不到，则认为自己没有加入site，会询问创建新site还是加入已有site；如果有这两个文件，会首先访问site的config-store目录验证其内容，合法的情况下就打开site管理目录。 如果在一台机器关机时，从site中将其删除，开机后会根据config-store-connection.xml内容去site的config-store目录中验证，发现自己已经被从site中移除后，会自己删除本机的这两个xml文件。
　　此外，如果你的机器已经加入了site A，但现在需要临时加入site B去做一些工作，就不用在admin api去删除site A了，只需将上述两个xml文件先转移到别的地方，然后登录manager，选择加入site B即可；之前site A的config-store内容可以保留，以便将先前挪走的两个xml文件复原后（需要重启ArcGIS Server服务），登录manager即可直接返回site A。

ArcGIS 10.1 for Server中Web Adaptor的工作原理

　　ArcGIS 10.1 for Server的安装目录中，都会内置一个tomcat（Program Files\ArcGIS\Server\framework\runtime\tomcat\），无需单独的Web Server即可发布各种GIS服务（对于熟悉.NET的朋友来说，更省去单独安装和配置IIS的步骤）；AGS应用程序的端口号也由之前版本的80（ArcGIS Server for .NET）和8099/8399（ArcGIS Server for Java）统一到了6080上，比如http://localhost:6080/arcgis/rest/services和http://localhost:6080/arcgis/manager等。但对于内置的这个tomcat，我们并不能进行过多的操作，如果需要部署Web应用或通过别的端口来访问ArcGIS for Server的服务，这时就需要用到新的组件：Web Adaptor了。
　　Web Adaptor实际上是安装在Web Server机器上的一个Web应用程序，负责将Web Server接收到的GIS请求转发到ArcGIS Server site内的GIS Server机器上去。通过Adaptor这个桥梁，我们就能使ArcGIS for Server利用到企业级Web Server的诸多优势。根据安装帮助中的解释，安装Web Adaptor后主要有以下好处：

• 将单独的企业级Web Server集成到ArcGIS for Server的部署架构中来。可以将利用ArcGIS for Server服务的Web应用部署到Web Server上去；可以为site内所有的GIS Server提供不含有6080端口及arcgis等字样的统一访问入口点；
• 可阻止最终用户通过Web Adaptor的访问地址连接到ArcGIS for Server的相关管理程序。比如用户如果得知了类似6080端口的GIS服务访问地址，就可通过固定的url地址访问到Manger，Admin api等涉及到整个站点操作的内置应用。而Web Adaptor给我们提供了选项，可禁止用户通过Web Adaptor暴露出的GIS服务地址访问到这些管理应用。

此外，相对于site内的多台GIS Server机器，Web Adaptor还可以再次（除了Web Server集群外）起到负载均衡的作用，这在大并发量的情况下会比较有效。假设一个site内有n台GIS Server，它们所能处理的最大并发请求是1w个；根据ArcGIS for Server中p2p的实时通信架构，当我们将1w个并发请求发送到任一GIS Server的tomcat上时，GIS Server之间会自动以轮询（默认设置）的方式处理这些请求，GIS Server们完全可以及时响应；但1w个Web请求会首先使接收请求的这个tomcat过载，产生瓶颈。如果有了Web Adaptor，当这1w个请求到达Web Server（集群）时，Adaptor会将这些请求轮询发送到每个可用的GIS Server去，这样每个tomcat就只需支持1w/n个并发即可，可最大限度利用硬件资源。
　　以IIS中的Web Adaptor为例（经过Java高手验证WebLogic和WebSphere的Adaptor工作过程与此是完全一致的），看看反编译后的代码。通过查看inetpub\wwwroot\arcgis\Web.config文件得知，IIS中的Web Adaptor主要的工作过程都集中在ESRI.ArcGIS.WebAdaptor.dll（在GAC目录中）里。这个dll里首先找到两个类：
　　一个Node就对应一个GIS Server机器，_healthy标记该机器的可用状态；NodeManager是所有Node的管理类。Web Adaptor启动时，会调用WebAdaptorConfig.GetMachines()方法，此方法会向http://siteip:port/arcgis/admin/machines发送get请求，获取site内所有GIS Server机器的列表，然后利用UpdateNodeList方法保存在NodeManager类中，并写入WebAdaptor.config文件。
　　此外，最重要的是一个叫AGSHandler的类，它实现了IHttpHandler接口：
  　　发送到Web Server的GIS请求都会由其中的ProcessRequest方法进行处理。前面说过Web Adaptor是以轮询方式转发请求的，而_currentNodeIndex便记录了请求转发目标GIS Server的在Nodes列表中的索引：
　　Web Adaptor接收到发到Web Server的GIS请求后，首先会读取初始化时保存的WebAdaptor.config配置文件并查看里面存储的GIS Server机器列表，如果读取失败或者机器个数为0，都会响应500的错误。如1所示；接下来会利用try里的TransferRequest方法将请求转发到具体的GIS Server（的tomcat）上去，如果转发的这个机器没有响应，则会在catch中将此机器利用MarkUnHealthy方法标记为不可用；而不论当前节点是否成功接收请求，TransferRequest方法中都会将_currentNodeIndex节点加一，保证下一个请求发送到下一台GIS Server上去，以实现轮询请求的事实：
　　最后来看看Web Adaptor是如何根据配置文件的间隔时间去追询标记为下线机器的状态，在机器上线后又将它们加回可用机器列表的：
　　可以看出，Web Adaptor检测到没有响应的机器后，除了标记其为不可用，也会同时启动一个定时器，此定时器逝去配置文件中的检测下线机器状态时间间隔（分钟）后，会立即将这台机器重新标记为可用，而不会去检测它事实上是否可用。判断机器是否真正可用的过程还是通过前面TransferRequest方法来完成的，即直接向其转发请求，如正常响应，证明其已经在线；如不能正常响应，则再次标记其不可用，重新启动定时器进入下一个轮回…
　　大家可以想一想，整个过程是否有不合理的地方呢？

ArcSDE 10.1 for PostgreSQL on Windows安装

ArcGIS换了10.1后，需要安装SDE，按照以前的习惯依然选用PostgreSQL。但10.1的SDE安装步骤变化不小，记录下来供有需要的朋友参考。
首先，安装介质上不再自带PostgreSQL数据库的安装文件了，需要自己下载。系统要求上指明支持的版本是9.0.5 64bit（所有Enterprise SDE只支持64位的数据库），我在官网上下载了最接近的9.0.8版本，安装。
其次，10.1版本在弱化ArcSDE服务连接的事实，所有文档默认使用直连的方式。最明显的体现是，将以前的Post Installation的步骤（创建数据库用户，系统表，Schema等工作）从ArcSDE的软件安装步骤中剥离了出来，而能够（也仅能够）采用名为Create Enterprise Geodatabase的新GP工具来完成。因此，如果不需要ArcSDE服务连接方式的话，就无需安装ArcSDE软件了。
下面说明建立直连方式的完整安装步骤（参考此安装文档）：

1. 安装PostgreSQL数据库；
2. （可选）修改%PostgreSQL%\9.0\data\pg_hba.conf文件，添加“host     all          all      0.0.0.0/0       md5”记录，让任意客户端均可连接你的数据库集群（修改后需重启postgresql-x64-9.0服务以生效）；
3. 从%Program Files%\ArcGIS\Desktop10.1\DatabaseSupport\PostgreSQL\Windows64目录下，拷贝st_geometry.dll文件到%PostgreSQL%\9.0\lib目录。在PostgreSQL中创建Geodatabase时必须用到此类库；
4. 配置PostgreSQL的客户端。因为直连方式要求ArcSDE的客户端必须安装数据库的客户端类库，所以首先需要获取PostgreSQL的客户端。ArcGIS Desktop是32位软件，需要的是32位的PostgreSQL类库。我在官网上的zip archive链接中下载了32位的PostgreSQL binary文件，解压后将bin目录中的libeay32.dll, libiconv-2.dll, libintl-8.dll, libpq.dll, and ssleay32.dll文件拷贝到%Program Files%\ArcGIS\Desktop10.1\bin目录下；如果ArcGIS Server也需要直连到PostgreSQL中，则需要拷贝libeay32.dll, libintl.dll, libpq.dll, and ssleay32.dll上述同名的5个64位的库（帮助中的64位库列表有误）到%Program Files%\ArcGIS\Server\bin目录下，因为ArcGIS Server现在是64位的软件了，这几个库可在PostgreSQL 64位的安装目录下找到；
5. 在ArcMap中使用Create Enterprise Geodatabase工具完成“Post Installation”过程。
   
   对于PostgreSQL库来说Instance是数据库所在的服务器名称；Database是所要新建的GDB名称；对于PostgreSQL，GDB Administrator只能是sde；如果Tablespace Name留空，会将GDB创建到默认的pg_default表空间里；
6. 建立直连连接。通过Add Database Connections建立直连连接：
   Database是刚才创建的GDB名称。

如果只需要使用直连方式连接的话，就到此结束了。如果仍需要使用ArcSDE服务方式连接，则需要其他步骤。下面说明建立ArcSDE服务连接的额外步骤：

1. 安装ArcSDE for PostgreSQL 10.1；
2. 修改%Program Files%\ArcGIS\ArcSDE\pgexe\etc\services.sde文件和Windows\System32\drivers\etc\hosts文件，分别增加“esri_sde 5151/tcp”记录；
3. 创建ArcSDE服务。你会发现1中安装完ArcSDE后没有弹出后配置的对话框，也无法从开始菜单中找到它，sdesetup命令也没有了install的操作，这也是前面为什么说这个工作仅能够通过新的GP工具来完成的原因。所以以前后配置向导中创建ArcSDE服务的工作就只能通过命令行方式来完成了，分别键入以下两个命令以完成在注册表中创建服务的工作：
   sdeservice -o create -d POSTGRESQL,postgresql-x64-9.0
   sdeservice -o register -d POSTGRESQL,postgresql-x64-9.0 -r ADMIN_DATABASE -v sde
4. 启动服务。可以用“sdemon –o start”命令或从Windows服务面板中启动ArcSDE服务；
5. 创建连接。Add Database Connection只能创建直连连接，因此需要使用新的Create ArcSDE Connection File GP工具来创建ArcSDE服务连接文件。为了保持以前版本的使用习惯，可将新创建的.sde文件位置保存在c:\Users\Administrator\AppData\Roaming\ESRI\Desktop10.1\ArcCatalog\目录中，这样就可以从Database Connections节点中方便的找到它了。
   

参考：http://blog.csdn.net/linghe301/article/details/6675044

Portable Basemap Server发布2.0.5版本

　　更新内容：
~为数据源类型为ArcGISDynamicMapService的PBS服务增加附加参数设置，比如layers，layerDefs等，达到控制图层可见性，按属性过滤图层内容等目的；
~REST Admin API为ArcGISDynamicMapService数据源增加changeParams操作，以动态修改附加参数。详见这里；
~数据源增加对ArcGISTiledMapService的支持；
~增加自定义在线地图功能。可通过修改CustomOnlineMaps.xml文件内容，自行增删在线地图数据源（数据源须采用Google Maps/Bing Maps/ArcGIS Online地图的缓存策略）；
~增加自动保存/载入上次配置的功能；
~为系统托盘图标增加右键菜单；
~修复已知bug；
　　详见：http://blog.newnaw.com/?p=890
　　再加入一些功能后，Portable Basemap Server将会在下个版本开源。

在ArcGIS Web API应用程序中使用灰度地图

　　上个月底，ArcGIS Online发布了一款全新风格的底图服务，Light Gray Basemap。该底图服务尽可能少地使用了色彩，标注和要素内容，目的是突出地图的主题内容，把重点展示给最终用户。美化的底图固然好看，但有时我们不能为了使用地图而去使用地图，忽略了我们真正想要表达的意思，很多时候，都会回归到以简为美的原点。使用这种底图服务，我们可以很轻松的将注意力集中在业务数据上。

　　可以看到，只有在右上角的Light Gray Canvas底图上，四个要素点才清晰可见。
　　其实Google Maps API中就一直能够设置显示风格，以适应我们的需求。虽然ArcGIS Online已经推出了灰度底图服务，但对于自己的底图服务（尤其是国内数据用户）来说，如何能够风格化显示呢？以ArcGIS API for Silverlight为例来说明。
　　缓存地图服务所对应的ArcGISTiledMapServiceLayer类中，暴露出了TileLoaded事件（继承自TiledLayer）。这个事件会在每一个切片加载完成时触发，并且事件参数中可以获得ImageSource属性，它就是切片本身，随后地图控件会对这些切片进行拼接，从而形成完整的地图。我们的工作，就是在这个事件中，对切片上的每个像素做色彩处理，从而达到风格化地图服务的效果。在Silverlight中，我们可以利用WritableBitmap来完成这项工作，代码如下，具体原理可自己参详：

   1: private void ArcGISTiledMapServiceLayer_TileLoaded(object sender, TiledLayer.TileLoadEventArgs e)

   2:         {

   3:             WriteableBitmap wb = new WriteableBitmap(e.ImageSource as BitmapSource);

   4:             for (int y = 0; y < wb.PixelHeight; y++)

   5:             {

   6:                 for (int x = 0; x < wb.PixelWidth; x++)

   7:                 {

   8:                     int pixel = wb.Pixels[y * wb.PixelWidth + x];

   9:                     byte[] dd = BitConverter.GetBytes(pixel);

  10:                     double R = dd[2];

  11:                     double G = dd[1];

  12:                     double B = dd[0];

  13:                     byte gray = (byte)(0.333 * R + 0.333 * G + 0.333 * B);

  14:                     dd[0] = dd[1] = dd[2] = gray;

  15:  

  16:                     wb.Pixels[y * wb.PixelWidth + x] = BitConverter.ToInt32(dd, 0);

  17:                 }

  18:             }

  19:             e.ImageSource = wb;

  20:         }

　　下图是加载ArcGIS Online上StreetMap时的效果：
　　细心的朋友可能会发现，这个Silverlight程序并没有运行在浏览器中。这的确是一个OOB的程序，因为TileLoaded事件要求Silverlight程序必须获得提升权限才行。但是WPF和Windows Phone程序可以直接使用上述代码。
　　那么在Silverlight应用中还能否显示风格化的地图服务呢？答案是肯定的。Map控件有一个Effect属性（继承自UIElement），系统提供了 BlurEffect，DropShadowEffect两个现成的效果。我们可以通过HLSL（High Level Shading Language）语言来自定义一些效果，比如灰度，通过PixelShader类应用到UIElement上，从而达到显示灰度地图的目的（此时Map控件中的所有图层都将变为灰色）。有兴趣的朋友可以动手实践一下，Windows Presentation Foundation Pixel Shader Effects Library这个项目中可以找到很多现成的效果。
　　再来看看ArcGIS API for Javascript/Flex，两个API甚至都没有类似的TileLoaded事件可用。即使有，在Javascript中处理图片的颜色也是一项有难度的工作。不过不用担心，Portable Basemap Server从1.0.6版本开始，提供了风格化地图服务的功能，有灰度图和反色图两个选项，无需任何代码，即可在所有的ArcGIS REST客户端程序中，使用风格化的地图了：）

Portable Basemap Server：多数据源多客户端的底图服务器

2014.3.8更新v3.1
~在线切片转换为MBTiles时，增加RecreateEmptyCache模式。当你想继续上次未完成的任务或打算合并多个级别/范围的切片时，RecreateEmptyCache模式会非常适合；
~在CustomOnlineMaps.xml中自定义数据源时，增加Multi-Layer模式，比如可将标注和影像两个数据源融合为一个服务。具体用法请参考自带示例；
~修复已知Bug;
2013.5.10更新v3.0
~添加以Windows服务方式运行功能，即使不登陆系统，也可通过REST Admin API对PBS进行管理；
~发布的缓存服务增加对OGC WMTS规范的支持。详见这里；
~数据源增加对OGC WMS服务的支持。详见这里；
~数据源增加对高德本地缓存文件的支持。详见这里；
~预览界面中可显示切片来源（动态生成/文件缓存/内存缓存，以不同底色区分）；
~添加日志功能；
~修复已知bug；
2012.12.10更新v2.0.7:
~为影像数据源增加本地缓存（.cache文件）功能。详见这里；
~在线地图转换/下载到MBTiles格式时，增加按Shapefile文件范围下载功能。详见这里；
~为转换后的MBTiles文件增加了"压缩"选项，某些情况下可大幅减小MBTiles文件体积。详见这里；
2012.11.14更新v2.0.6:
~Portable Basemap Server已在CodePlex上开源，LGPL协议；
~添加ArcGIS Cache/在线地图数据源到MBTiles格式（.mbtiles）的转换/下载工具。详见这里；
~为在线地图数据源添加本地缓存功能。详见这里；
~改进ArcGIS Tile Package（.tpk）格式文件的读取速度；
~修复已知bug；
2012.4.24更新v2.0.5：
~为数据源类型为ArcGISDynamicMapService的PBS服务增加附加参数设置，比如layers，layerDefs等，达到控制图层可见性，按属性过滤图层内容等目的。详见这里；
~REST Admin API为ArcGISDynamicMapService数据源增加changeParams操作，以动态修改附加参数。详见这里。详见这里；
~数据源增加对ArcGISTiledMapService的支持；
~增加自定义在线地图功能。可通过修改CustomOnlineMaps.xml文件内容，自行增删在线地图数据源（数据源须采用Google Maps/Bing Maps/ArcGIS Online地图的缓存策略）；
~增加自动保存/载入上次配置的功能；
~为系统托盘图标增加右键菜单；
~修复已知bug；
2012.1.9更新v2.0.4: ~REST Admin API增加enable/disable/clearByService三个操作，分别用于开启/关闭内存缓存功能，清除指定服务的内存缓存数据。详见这里；
~界面改进：增加中文语言界面；支持最小化到系统托盘；地图预览加入显示切片网格功能；
~修复一些已知Bug；
2011.11.21更新v2.0.3:
~增加REST Admin API。任何程序可通过发送HTTP（POST）请求，对PBS的服务进行管理。新增操作：添加服务（addService），删除服务（deleteService）。详见这里；
~底图风格化选项增加泛黄（tint）与浮雕（embossed）两种效果。详见这里；
2011.11.08更新v2.0.2: ~数据源增加对ArcGIS Tile Package格式的支持。Tile Package是ArcGIS 10.1推出的便于分发，可将地图服务缓存文件（compact或exploded）打包成单一文件的文件格式。详见这里；
~增加对单一服务的清除内存缓存功能；
2011.11.04更新v2.0.1: ~增加对单个服务是否启用内存缓存的控制；
~增加输出动态生成切片数量和内存缓存切片数量的信息；
~界面微调；
~修复bug：32位系统上无法启用内存缓存功能；
~修复bug：移动PBS文件夹后，启用内存缓存功能时可能报错；
~修复bug：对服务启用反色（Invert）视觉效果后，PBS内存占用过大；
~修复bug：在没有网络连接的情况下，双击预览没有初始范围的数据源时（第三方离线缓存或影像数据源），程序报错；
2011.10.31更新v2.0: ~增加内存缓存功能。可将已生成过的切片数据自动缓存在机器内存中，之后可从内存中直接返回该切片，而不是动态生成。启用内存缓存功能后，可显著提高PBS性能，尤其对于动态缓存地图服务功能（影像数据或动态地图服务作为数据源），在几乎不占用cpu资源的情况下，支持的并发数可提高数十倍。该功能利用Memcached完成，它是一个免费的高性能分布式缓存系统(http://memcached.org/)。详细介绍；
2011.10.25更新v1.0.6: ~增加底图风格化选项。目前除了原本的底图之外，为所有服务提供两个视觉风格选项：灰度图（Gray）和反色图（Invert），用于特殊目的。比如使用灰度图可突出显示业务内容，详见这里。详细介绍；
2011.10.12更新v1.0.5: ~增加ArcGIS Server Endpoint（http://localhost/arcgis/rest/services?f=json）信息，以便需要此信息的程序来使用PBS发布的服务。比如可在Silverlight Viewer中，直接加载PBS转发的天地图服务；
2011.8.8更新v1.0.4: ~增加配置文件功能：可将已发布的服务保存为配置文件，下回启动程序时可载入配置文件以启动相应服务；
~增加选择本地IP地址功能：方便生成供其他机器使用的正确服务地址；
~修复bug：在有些机器上双击服务进行预览时，程序会崩溃。原因是预览窗口中的服务属性使用了xaml binding，但出现了没有捕捉到的异常（有vs2010开发环境的机器不会抛出此异常）。感谢ningjun198624的反馈；
~修复bug：在没有vs2010开发环境的机器上发布RasterDataset数据源报错。原因是程序中使用的gdal由vs2010编译，需要用到几个额外的动态链接库。新版本中已将所需的文件随压缩包分发。
2011.7.31更新v1.0.3： ~影像数据源增加对.sid格式的支持：MrSID是LizardTech公司持有的高压缩比影像存储格式，根据GDAL的解释，最初被FBI用于指纹存储。了解遥感的mm同事告诉我，MrSID格式压缩率通常比ecw格式要高，并且使用更广泛；
~数据源增加对ArcGIS影像服务的支持：在10.1版本之前，ArcGIS Server发布的Image Service是不能够做切片的。通过PBS，可将ArcGIS Server的影像服务转换成动态缓存地图服务，既提高了显示速度和效果，又省去了切图时间和硬盘空间；
~添加平均出图时间统计：服务信息中增加“Seconds Per Tile”统计信息，即该服务平均成功输出一张切片所用的时间。
2011.7.24更新v1.0.2： ~影像数据源增加对.ecw格式的支持：ecw是ERDAS公司持有的高压缩比影像格式，压缩率可达1:2~1:100。比如1m大小的ecw文件可包含3波段3000*3000（行/列）大小的影像数据；
~影像数据源增加对.vrt格式的支持：类似于ArcGIS中的Raster Catalog。比如你有不同空间范围内的若干小的影像文件，可通过构建后缀名为vrt的xml文件，直接将它们通过动态镶嵌，发布为一个完整的动态缓存地图服务；
~修复bug：ArcGISDynamicMapService数据源输入错误服务地址时程序会崩溃；
~代码重构。
2011.7.17更新v1.0.1：
~数据源加入对影像数据的支持：对于大数据量的影像文件，无需切图，即可提供缓存地图服务。数据源选择RasterDataset，可发布文件形式的影像数据。利用GDAL读取栅格图像，支持格式见这里；不支持动态投影（TilingScheme文件中的空间参考必须与影像数据的空间参考一致）；
~修复bug：未发布服务时点击“Copy to Clipboard”按钮出错；
~修复bug：预览窗口中左上角的缩放级别信息在有的坐标系下不准确。
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使用现在流行的Web地图API的第一件事情，就是往地图控件中添加一个底图（Basemap）图层，做为我们整个GIS应用的可视化基础。而这个底图图层通常有两个特点，一是经过了缓存，即服务器端提供已经预先缓存好或动态提供固定大小（比如256*256）地图切片，加快客户端的访问速度；二是该图层由一个REST风格的网络服务暴露出来。对于它的访问，客户端一般会发起若干个包含有三个关键参数的请求，比如http://hostaddress/servicename/LEVEL/ROW/COLUMN，将请求的结果（若干切片）拼接成我们所看到的地图。
目前来讲，要使用这些底图服务的前提是，我们必须使用特定的客户端才能加载特定的底图服务，比如利用Google Maps API加载Google的底图；如果要加载自己地理数据，还需要有专门的GIS软件，比如ArcGIS Server来发布Map Service。
为了解决这一问题，使得开发人员能够更加方便地加载各种底图服务，从而将更多的精力投入到做出更有用的系统中去，我做了这个称作Portable Basemap Server（简称PBS）的小程序供大家免费使用。它的目的是通过一个可以拷贝到U盘里的，免安装的WPF程序，来加载各种数据源作为底图图层，直接为更多的客户端API提供一致风格的REST底图服务，从而使开发人员免去为每个应用程序自定义图层的麻烦。


关于PBS的功能
使用起来很简单，大致分四个步骤。1、选择数据源类型，2、设置数据源路径，3、设置将要发布的服务端口号和服务名，4、启动服务。程序界面如下：

一、选择数据源类型：

• MobileAtlasCreator：MAC是一个开源的Java程序，可将在线地图切片保存到本地，比如Sqlite数据库中，供移动设备离线使用。介绍看这里。很多朋友都喜欢使用Google地图作为底图，以前的方法是，用第三方程序（MAC还是比较厚道的，不加水印没有任何功能限制）去下载切片，保存到本地，然后按照ArcGIS缓存的组织规则重新组织这些切片，再将其发布成缓存地图服务。最后一步比较麻烦。利用PBS，就可以直接读取MAC保存的Sqlite数据库，将其中的切片直接发布成可供多种客户端API使用的底图服务；
• MBTile：类似于MAC，但它有更严格的规范，比如在特定位置存储全图范围（MAC没有），具体规范查看这里。MBTile切片存储遵循的是TMS规范，虽然这中规范已被WMTS逐步取代，但PBS依然支持这种数据源，可直接读取该数据源作为多种客户端的底图服务。可在这里下载一个海地的地形图进行试验；
• ArcGISCache：这个不用多说了，ArcGIS Server生成的地图缓存，指定包含Conf.xml和Conf.cdi文件的文件夹作为数据源即可，PBS会自动读取Tiling Scheme；Exploded和Compact两种存储格式均可识别。如果是ArcGIS 10之前的切片，需要自己手动创建Conf.cdi文件（仿照现有的文件即可，里面存储的是全图范围）；
• ArcGISTilePackage：Tile Package是ArcGIS 10.1推出的便于分发，可将地图服务缓存文件（compact或exploded）打包成单一文件的文件格式，文件后缀名为.tpk。以前为了分发地图数据，需要将样式配置信息（针对所有图层的地图文档.mxd，针对单个图层的图层样式.lyer）和实际地理数据（.mdb/.gdb/.shp等）一起拷贝。自9.3.1的开始，为了便于地图数据的分发，ArcGIS推出了Layer Package格式（.lpk），它包括了图层样式（.lyr）以及引用到的实际地理数据。这样其他用户拿到一个文件，就可完全还原数据本身和显示样式。ArcGIS10开始推出Map Package（.mpk）格式，10.1开始推出Tile Package（.tpk），Locator Package（.apk）和Geoprocessing Package（.gpk）格式；
• RasterImage：1.0.1版本开始支持。文件形式的影像数据。在项目过程中，可能需要加入高分辨率的影像文件做为底图服务，但对这些影像文件切图、保存需要耗费极大的时间、空间。利用PBS可将影像文件直接发布为动态缓存地图服务，无需切图即可达到缓存地图服务的效果。对栅格数据的读取是利用GDAL完成的，支持的影像格式见这里。发布的影像数据必须具有正确的空间参考信息；需要选择ArcGIS Server生成的TilingScheme（Conf.xml和Conf.cdi文件）以确定缓存服务的级别；不支持动态投影；
  1.0.2版本开始支持.ecw和.vrt影像格式。
  ecw是ERDAS公司持有的高压缩比影像格式，压缩率可达1:2~1:100。比如1m大小的ecw文件可包含3波段3000*3000（行/列）大小的影像数据；1.0.3版本开始支持.sid影像格式。
  .vrt格式类似于ArcGIS中的Raster Catalog，具有对多张影像动态镶嵌的功能。比如你有很多空间连续的小的影像文件，它们加起来可能有上百G。通过构建后缀名为vrt的xml文件，直接将它们通过动态镶嵌，发布为一个完整的动态缓存地图服务。vrt文件可利用gdalbuildvrt.exe工具来自动创建，发布时PBS中数据源直接选择.vrt文件即可。vrt格式介绍一文，供参考。
  1.0.3版本开始支持.sid影像格式。
  MrSID是LizardTech公司持有的高压缩比影像存储格式，根据GDAL的解释，最初被FBI用于指纹存储。我对遥感知识知之甚少，做遥感的mm同事告诉我，MrSID格式压缩率通常比ecw格式要高，并且使用更广泛；
  v2.0.7版本开始，为影像数据源提供本地缓存功能，任何客户端浏览过的切片，都会存储在指定目录的本地缓存文件中；本地缓存文件存在的情况下，会首先从该文件中输出切片，而不是动态输出。对于多并发情况下的影像数据源，可大幅减少cpu的使用率（与内存缓存配合可达成二级缓存的效果）。此功能可通过配置文件中的AllowFileCacheOfRasterImage参数设置，默认为True；
• ArcGISDynamicMapService：此数据源是指利用ArcGIS Server发布的，没有创建过缓存的动态地图服务。动态地图服务如何作为缓存地图服务的数据源呢？这就是所谓的动态缓存服务，没有预先创建过缓存，但能够提供缓存服务效果，并且支持动态投影的服务，也可查看超图的在线帮助。通过PBS，也能够提供动态缓存服务了，并且不需要在客户端再去自定义图层，因为PBS已经为你做好，直接使用即可。还可以输入多个动态服务地址，通过多个服务实例来达到加速动态缓存服务的目的，原理说明可查看这篇文章。输入服务地址后，还需要选择Tiling Scheme。可以选择Google/Bing/ArcGISOnline采用的Tiling Scheme，也可指定ArcGIS Server创建的Tiling Scheme（Conf.xml和Conf.cdi文件），如果数据源的坐标系与指定的Tiling Scheme坐标系不一致，可以自动进行动态投影；2.0.5版本开始，在创建服务后，可为此数据源设置附加参数，比如layers，layerDefs等，达到控制图层可见性，按属性过滤图层内容等目的，具体语法请参考ArcGIS Server REST API；
  
• ArcGISTiledMapService：v2.0.5版本开始支持。此数据源为ArcGIS Server发布的缓存地图服务。使用此数据源的目的是使已经经过缓存的地图服务能够利用PBS的附加功能，比如提供具有视觉风格的底图服务；
• ArcGISImageService：ArcGIS Server发布的影像服务（ImageService）。10.1版本之前的ArcGIS，不支持ImageService的切图。类似于上面的动态地图服务数据源，PBS可将动态的ImageService转成动态缓存地图服务，既大大改善了ImageService的显示效果和速度，又省去了切图所需的时间和硬盘空间。支持输入多个影像服务地址，通过多个服务实例来达到加速动态缓存地图服务的目的。选择此数据源，默认填入Esri发布的全球Landsat数据影像服务地址，可通过观察原动态影像服务，对比PBS转换后的动态缓存地图服务的效果；
• OGCWMSService：v3.0版本开始支持OGC WMS服务做为数据源。原理同上述ArcGISDynamicMapService类似，可将动态的WMS服务直接转换为具有缓存能力的服务，改进显示效果。注意：不同于ArcGIS的动态地图服务，支持几乎所有坐标系的动态投影，选择此数据源时，缓存策略文件的空间参考必须在WMS服务能力文档描述中所支持的坐标系统列表内，否则无法启动服务；
• AutoNaviCache：v3.0版本开始支持高德离线地图缓存。资料有限，目前能支持的格式结构如下：
  
• 各种在线地图：v2.0.5版本开始可通过CustomOnlineMaps.xml文件自定义在线地图数据源。这个也不用多说了。目前支持OpenStreetMap，Google Maps街道图，Google Maps影像图，Bing Maps街道图，Bing Maps影像图，天地图（文字注记和地图是两个服务，可叠加）这几种在线地图作为数据源，天地图Tiling Scheme是WGS 1984坐标系的，其他几种均是WGS 1984 Web Mercator坐标系的。需要说明一点，如果你打算使用PBS为公网用户提供服务，选用在线数据源时可能会有延迟，因为PBS首先会下载切片到本机（内存中），然后公网用户在下载这些结果，局域网应用可忽略此问题（2.0版本开始提供内存缓存功能，可解决此问题）；如果确实慢，可考虑使用MAC数据源（Bing Maps服务最好输入一个合法的API KEY，以用达到最快的下载速度）。v2.0.6版本开始，为在线地图数据源提供本地缓存功能，任何客户端浏览过或在格式转换过程中下载过的切片，都会存储在指定目录的本地缓存文件中；本地缓存文件存在的情况下，会首先从该文件中输出切片，而不是重新下载。此功能可通过配置文件中的AllowLocalCacheOfOnlineMaps参数设置，默认为True。还要郑重声明一点，这些数据源只能做试验使用，不能直接用于商业目的，没有技术手段限制，但大家要自觉。如需商用，还请联系最终服务提供商；

二、设置数据源：
为选择的数据源类型设置相应的数据源位置即可。MAC和MBTile直接选去本地的Sqlite文件；ArcGISCache选择包含有Conf.xml和Conf.cdi的文件夹；ArcGISDynamicMapService直接输入一个或多个REST服务的地址；所有在线地图不需要设置数据源位置，PBS已为你做好。
三、设置端口号和服务名
PBS是通过.NET Framework的WCF框架完成的。在启动服务之前需要选择将服务发布到本机的哪个端口上。一个端口上可以发布多个服务，也可将服务发布在多个端口上。但同一端口上不能有同名的服务。
DisableClientCache：默认情况下，PBS输出的图片可以被缓存在客户端，下次访问时会直接使用客户端的缓存而不需要重新绘制切片。勾选此选项后，PBS输出的图片响应会指明不允许客户端进行缓存，从而方便客户端每次都请求道最新的数据。
Display”NoData”Tile：勾选此项后，在Tiling Scheme范围内，如果某些范围或某些比例尺没有创建缓存，则会显示一个NoData的图片；如果打算用此服务与其它服务叠加（保持此服务背景透明），请不要勾选。
四、启动服务
设置好上面参数后，点击“Start New Service”，即可启动该服务。启动好的服务会出现在下方的服务列表中：

五、服务管理
程序下方的服务列表内会列出所有正在运行的底图服务，会显示服务名，所在端口号，数据源类型，服务启动后输出的切片数量，平均成功输出一张切片所需时间，以及最后一次被请求的客户端ip地址做为服务情况的大致预览。可在服务列表中双击某个服务，会弹出一个对话框，调用ArcGIS API for WPF查看该服务，并显示该服务的详细信息。如果该服务缺少全图范围参数，比如MAC数据源，则会新弹出的WPF对话框会额外添加一个ArcGIS Online底图，以便方便浏览到该服务的范围。
如果加载某个切片失败，比如下载在线数据源时网络连接出现问题，会显示失败的图片：

若要删除某个服务，请在服务列表中选中，然后点击“DeleteService”即可。
此外，还可将已发布的全部服务保存成配置文件（v1.0.4版本以上），下回程序启动时可载入配置文件以启动相应的服务。配置文件保存在程序根目录下的Config.db文件中（sqlite文件格式）。

2.0.3版本开始，PBS增加REST Admin API。任何程序可通过发送HTTP（POST）请求，对PBS的服务进行管理。PBS的REST Admin API使用HTTP基本认证，即HTTP请求头（request header）中必须含有“Authorization”项，该项内容为Base64编码字符串，格式为“用户名:密码”。请求认证信息中的用户（包含正确的密码），必须为PBS运行机器上Administrators组中的成员，所发送的请求才会被正确处理，否则将返回包含详细错误描述的响应信息。
为了保证PBS能够正确响应请求的操作，请求中的端口必须提前打开。2.0.3版本开始，PBS默认使用7080端口，该端口会在PBS启动时自动开启。可修改配置文件中的DefaultPort值来更改PBS使用的默认端口号。
每项管理操作都需要相应的参数，参数提交格式为标准JSON对象，对象中每一个键值对即为一个参数（键应为string类型，值应为string/int/bool/null类型）。参数应存放于HTTP请求体（request body）内。
~添加服务（addService）：v2.0.3，该操作的地址为“http://serverip:port/PBS/rest/admin/addService”，参数列表如下：

• name：（必须）需要添加的服务名称；
• port：（必须）需要添加的服务端口号；
• dataSourceType：（必须）需要添加的服务数据源类型，例如“ArcGISTilePackage”。可选值：MobileAtlasCreator|MBTile|ArcGISCache|ArcGISTilePackage|RasterImage|ArcGISDynamicMapService|ArcGISImageService|OpenStreetMap|BingMapsRoad|BingMapsImagery|GoogleMapsRoad|GoogleMapsImagery|TianDiTuAnnotation|TianDiTuMap。区分大小写；
• dataSourcePath：（必须）需要添加的服务数据源路径。文件数据源类型可用本地路径或UNC路径，比如“D:\\arcgisserver\\arcgiscache\\CharlotteRaster.tpk”或“\\192.168.0.100\\arcgisserver\\arcgiscache\\CharlotteRaster.tpk”；ArcGIS动态地图服务或影像服务填服务地址；其余在线服务不需要此参数，填“”即可。注：RasterImage数据源路径中不能有中文字符；
• allowMemoryCache：（可选）需要添加的服务是否允许支持内存缓存，默认为true。可选值：true|false；
• disableClientCache：（可选）需要添加的服务是否禁止客户端缓存，默认为false。可选值：true|false；
• displayNodataTile：（可选）需要添加的服务是否显示“Nodata”的切片，默认为false。如需要和其它服务叠加，此项需为false。可选值：true|false；
• visualStyle：（可选）需要添加的服务的视觉效果，默认为None。可选值：None|Gray|Invert|Tint|Embossed。区分大小写；
• tilingSchemePath：（可选）需要添加的服务使用的tiling scheme（缓存策略）文件路径。默认为null；

比如，在fiddler中发送如下请求：

或用C#发送如下请求：

   1: byte[] postData = Encoding.UTF8.GetBytes(@"{""port"":7080, ""disableClientCache"":false, ""dataSourcePath"":""D:\\arcgisserver\\arcgiscache\\CharlotteRaster.tpk"",""dataSourceType"":""ArcGISTilePackage"", ""tilingSchemePath"":null, ""allowMemoryCache"":true, ""visualStyle"":""None"", ""name"":""ServiceName1"", ""displayNodataTile"":false}");

   2:             HttpWebRequest myReq = WebRequest.Create("http://localhost:7080/PBS/rest/admin/addService") as HttpWebRequest;

   3:             myReq.Method = "POST";

   4:             string username = "Administrator";

   5:             string password = "123456";

   6:             string usernamePassword = username + ":" + password;

   7:             //注意格式 “用户名:密码”，之后Base64编码

   8:             myReq.Headers.Add("Authorization", Convert.ToBase64String(Encoding.UTF8.GetBytes(usernamePassword)));

   9:             myReq.ContentLength = postData.Length;

  10:             using (System.IO.Stream requestStream = myReq.GetRequestStream())

  11:             {

  12:                 requestStream.Write(postData, 0, postData.Length);

  13:             }            

  14:             WebResponse wr = myReq.GetResponse();

  15:             System.IO.Stream receiveStream = wr.GetResponseStream();

  16:             System.IO.StreamReader reader = new System.IO.StreamReader(receiveStream, Encoding.UTF8);

  17:             string content = reader.ReadToEnd();

  18:             receiveStream.Close();

  19:             reader.Close();

响应内容：JSON字符串，格式：{"success"": [ture|false],"message": [detail message]}。如果操作成功，detail message将返回PBS服务信息的JSON字符串，如果失败，将返回详细错误原因。

















~删除服务（deleteService）：v2.0.3，该操作地址为“http://serverip:port/PBS/rest/admin/deleteService”，参数列表如下：

• name：（必须）需要删除的服务名称；
  
  
  
  
  



• port：（必须）需要删除的服务所在端口号；
  
  

响应内容：JSON字符串，格式：{"success"": [ture|false],"message": [detail message]}。

















~开启内存缓存（enable）：v2.0.4，该操作地址为“http://serverip:port/PBS/rest/admin/memCache/enable”，参数列表如下：

• memSize：（可选）内存缓存功能占用的内存大小，默认为64（M）。
  
  

如果内存缓存功能已经开启，返回结果依然为true，但会有额外提示。








响应内容：JSON字符串，格式：{"success"": [ture|false],"message": [detail message]}。

















~关闭内存缓存（disable）：v2.0.4，该操作地址为“http://serverip:port/PBS/rest/admin/memCache/disable”，此操作不需要参数（请求体为空即可，如有则忽略）。如果内存缓存功能已经关闭，返回结果依然为true，但会有额外提示。








响应内容：JSON字符串，格式：{"success"": [ture|false],"message": [detail message]}。

















~清除某个服务的内存缓存（clearByService）：v2.0.4，该操作地址为“http://serverip:port/PBS/rest/admin/memCache/clearByService”，参数列表如下：

• name：（必须）需要清除内存缓存的服务名称；
  
  
  
  
  



• port：（必须）需要清除内存缓存服务所在端口号；
  
  

响应内容：JSON字符串，格式：{"success"": [ture|false],"message": [detail message]}。

















~改变ArcGISDynamicMapService数据源的附加参数（changeParams）：v2.0.5，该操作地址为“http://serverip:port/PBS/rest/admin/ArcGISDynamicMapService/changeParams”，参数列表如下：

• name：（必须）需要清除内存缓存的服务名称；
  
  
  
  
  



• port：（必须）需要清除内存缓存服务所在端口号；
  
  
  
  
  



• layer：（可选），详细说明参考ArcGIS Server REST API；
  
  
  
  
  
  



• layerDefs：（可选），详细说明参考ArcGIS Server REST API；
  
  
  
  
  
  



• time：（可选），详细说明参考ArcGIS Server REST API；
  
  
  
  
  
  



• layerTimeOptions：（可选），详细说明参考ArcGIS Server REST API；
  
  
  

响应内容：JSON字符串，格式：{"success"": [ture|false],"message": [detail message]}。








后续版本将增加更多操作…

















六、服务使用








启动好的服务都会暴露出来两个REST服务地址（v3.0版本开始支持WMTS规范）， 



























ArcGIS REST URL可供所有ArcGIS客户端API，包括Javascript/Flex/Silverlight/iOS/Windows Phone/Android，以及即将推出的ArcGIS Runtime直接使用；由于OpenLayer中可通过ArcGIS93REST图层直接加载ArcGIS的服务，因此PBS服务也可直接被OpenLayers客户端使用；而OGC WMTS URL则供所有支持WMTS规范的客户端使用。








比如在ArcGIS API for Javascript中，我们在地图中添加一个底图图层，Url地址指向PBS发布的某个服务：












































这样就能直接通过PBS为我们提供的，类似于原生ArcGIS缓存地图服务的Url地址，访问到第三方的底图数据了。开发人员从此免去了在客户端自定义图层，去加载第三方切片的麻烦。比如通过PBS提供的服务，分别在ArcGIS API for Javascript/Flex/Silverlight中调用Google Maps地图。







































































v3.0版本开始，通过PBS发布的所有服务兼容OGC的WMTS规范（目前为1.0.0版本），支持KVP和RESTful两种编码方式。下图为不同客户端（ArcMap，OpenLayers，ArcGIS API for Silverlight，SuperMap iClient for Silverlight）分别以WMTS方式加载由PBS发布的MapBox数据源的底图。 









除此之外，从1.0.6版本开始，PBS增加了风格化的选项，可以在不需要重新切图的情况下（动态地图服务则无需切图），直接改变所有底图服务的视觉呈现效果。目前提供视觉风格选项：灰度图（Gray）和反色图（Invert），用于特殊目的。比如使用灰度图可突出显示业务内容，详见这里。








2.0.3版本新增泛黄（tint）与浮雕（embossed）两种效果。












































七、格式转换

















v2.0.6版本开始，PBS提供部分数据源格式之间的转换功能。

• ArcGIS Cache转换到MBTiles格式：可将ArcGIS的缓存文件（紧凑/松散）转换成单个MBTiles格式文件，方便数据迁移。
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  



• Online Maps转换/下载到MBTiles格式：可将在线地图下载成单个MBTiles格式文件，方便你的方便。整个过程耗时取决于你的网速和在线地图数据源服务器的速度。v2.0.7版本开始，提供按Shapefile文件下载切片功能，对于不规则区域，可大幅减少切片下载数量。类似ArcGIS Server中的Map caching based on feature boundaries，此功能仅对大比例尺有效；请提前对Shapefile文件做要素合并，节点抽希等处理。按Shapefile文件范围下载时，下载进度，结果文件预计大小等信息无效。
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  

v2.0.7版本开始，为转换后的MBTiles文件增加了”压缩”选项，如果转换结果中，尤其在大比例尺下，包含大量沙漠，海洋等区域，可大幅减小MBTiles结果文件的体积。具体原理请参考MBTiles规范。例如，存储国内某城市0-17级切片的.mbtiles文件，不勾选”压缩”选项时文件大小220MB，经过”压缩”后的文件大小为150MB。”压缩”过程耗时取决于文件内容的多少，另外请确保磁盘剩余空间大于压缩前文件体积。








上述转换会根据切片数量不同自动增加工作线程数：数据源为ArcGIS Cache时，每个线程处理128×128个切片；数据源为在线地图时，每个线程处理16×16个切片。

关于PBS的性能

















PBS利用WCF REST框架开发，支持多用户，多并发请求，性能仅受机器硬件限制。初步用Apache JMeter做了测试，在我的笔记本上，通过PBS的REST服务，请求Sqlite数据库中一张22kb的图片，500个并发请求的响应时间在10ms以下：

















在磁盘性能更好的服务器上测试，1000个并发请求的相应时间可以在10ms以下。








而实际使用中，单个底图服务达到上千个并发请求的情况还是比较少见的，所以PBS可以满足大多数需求。








从2.0版本开始，PBS增加了内存缓存功能。可将已生成过的切片数据自动缓存在机器内存中，之后可从内存中直接返回该切片，而不是动态生成。

















2.0.1版本增加对单个服务是否启用内存缓存的控制，并增加输出动态生成切片数量和内存缓存切片数量的信息。


























2.0.2版本增加对单一服务清除内存缓存的功能。








只需在Memory Cache菜单下，勾选Enable选项，即可启用内存缓存功能。该特性可显著提高PBS性能，尤其对于动态缓存地图服务功能（影像数据或动态地图服务作为数据源），在几乎不占用cpu资源的情况下，支持的并发数可提高数十倍。该功能利用Memcached完成，它是一个免费的高性能分布式缓存系统(http://memcached.org/)。








默认情况下，Memory Cache会使用64M机器内存来缓存切片数据，达到64M后，会自动替换掉最早的缓存数据。使用机器内存的大小可通过PortableBasemapServer.exe.config配置文件进行配置，只需修改其中MemcachedSize节点的数值即可。








比如对于影像数据作为数据源的动态缓存地图服务功能，在服务器机器上，可配置更多的物理内存（比如4G）供PBS使用。这样一来，只需在第一个客户端访问时生成一次切片数据，后续的请求就可直接从内存中获得切片。以内存方式替代cpu的工作和硬盘的存储空间，使得PBS投入实际生产运行成为可能。








经测试（笔记本环境），对于PBS转发的在线地图服务（Google Maps）中的一张切片，没有使用内存缓存功能时，100个并发请求响应时间平均为10秒左右（和我的网速慢也有很大关系），因为每次请求都需要在线下载该切片；使用了内存缓存功能后，对于同样的一个切片，100个并发请求响应时间平均为2毫秒（该切片已在内存中的情况，下同），500个并发平均响应时间为6毫秒，1000个并发平均响应时间为200毫秒左右。在内存更好的服务器上测试，可获得更理想的结果。

















总结

对于ArcGIS用户来说，通过PBS，可直接加载第三方的离线数据源（MAC/MBTile），而不需要按照ArcGIS的切图规则重新组织切片；可将动态地图服务转换成动态缓存地图服务，无需自己在客户端API中自定义图层；可使用多种数据源；








对于OpenLayers用户，可使用更多的，内容更丰富的底图数据；








Portable Basemap Server可装入U盘带走，在任何具有.NET Framework 4.0环境的机器上直接运行，无需安装。一个U盘即可提供多种底图，方便开发者使用；








后续计划加入更多数据源，比如本地影像数据（已加入），以及为更多客户端提供支持。

















下载地址

















2012.11.14：Portable Basemap Server已在CodePlex上开源，LGPL协议。








http://www.arcgis.com/home/item.html?id=48bf53da123e442ab8ac9aed52747552








如果大家对于软件有任何意见或建议，欢迎在此篇博客中留言回复。