Geodatabase and ArcSDE系列讲座　第六部分：Geodatabase Distribution（复制与同步）

       数据库复制的几种常见方式

       有三种分发数据的方法：（１）Copy和Paste：这种方法能够实现数据的分发以及更新，但是不能保证数据完全更新，并且无法保证数据库的同步；（２）Geodatabase Replication：能够在两个或者多个Geodatabase之间实现数据的复制与同步。Geodatabase Replication是建立在版本化数据的基础上的，支持拓扑与网络等完全的数据模型，并且能够在不同类型的数据库之间实现数据的复制与同步，例如Oracle与SQL Server之间；并且还支持在联网和非联网的方式下实现，在支持本地数据库连接的基础上，还支持通过Internet 所获得的GeodataServer对象；（3）DBMS复制：能够实现数据的复制与同步，要求数据库之间必须是直接连接的，不支持跨类型的数据库，不支持拓扑、网络等高级数据模型，并且更新的是所有的版本，而Geodatabase Replication只针对特定的版本。

       分布式数据库的多种应用场景

       Geodatabase Replication是在ArcInfo和ArcEditor中提供的

       （1）Replica Tree

       Geodatabase Replication能够用于创建复制树，允许企业在层状机构中间分发数据，每个下级部分获得的是与自己业务相关的一部分数据，而最上级机关负责管理所有的数据。

       （2）Central Hub

       为了使得某些操作能够快速进行，可以将中心Geodatabase作为一个Hub，其它地方对中心数据库复制一份，用于数据编辑，然后将编辑的结果同步到中心数据库中。

       （3）Mobile Users

       将中心数据库的一部分拷贝到移动设备上，拿到野外进行离线编辑，最后连接到中心数据库，利用移动设备上的数据来更新中心数据库。

       （4）Contractors

       能够将中心数据库中的数据复制下来，作为产品卖出，每个一段时间给用户实现同步以更新数据

      （5）Load Balancing

       为了实现机构内部数据编辑和访问的负载均衡，可以建立两套Geodatabase ，一个提供只读数据，方便用户进行数据浏览，另外一个提供可编辑的数据，方便用户进行数据更新。然后定期用可编辑的数据库去同步只读的数据库，实现数据库的同步，并且达到负载均衡、提高效率的目的。

      （6）Multi-Group Data Management

       在一个机构内部，一个中心数据库可能需要多个部门分别来管理，因此会将中心数据库分开拷贝到子数据库，由分中心进行维护，维护后的结果需要同步到中心数据库。

       Replica和Geodatabase

       实现Geodatabase的Replication包括两个步骤：将数据从源数据库拷贝到目的数据库，在源数据库和目的库之间创建Replica。这个Replica包含了数据源的信息以及用于数据同步的信息。在源数据库中的Replica叫做父复本，在目的库中的Replica叫做子复本。每一对父复本和子复本称为一个Replica对。其中源数据库必须是ArcSDE Geodatabse ，而目的数据库则可以是多种类型的Geodatabase。一个ArcSDE Geodatabase可以同时包含子复本和父复本，也可以包含多个子复本或者是多个父复本。File Geodatabase和Personal Geodatabase只能用于Check Out的子复本。

       Replication Type

       Geodatabase复制允许将数据拷贝分布在2个或更多的Geodatabase中，可以将数据库独立编辑，需要的时候再将它们同步。Geodatabase复制包括三种类型：

      （1） Check In/Out：允许对子复本进行编辑，然后同步到父复本中，但是只能同步一次。如果希望将子数据库中的其它编辑情况再次同步到父数据库，则需要创建新的Check Out Replica，其中Check In/Out的子复本的数据库可以是ArcSDE Geodatabase、File或者Personal Geodatabase。

    （2） One Way：父复本可以向子复本发送多次同步，而子复本不能将变化同步到父复本。同步的时候不会产生冲突，因为子版本的编辑均被父版本覆盖。One Way的子复本必须是建立在ArcSDE Geodatabase中。

       能够复制的类型包括Full：包括拓扑和网络数据模型，要求子复本的数据被版本化；Simple：只能复制简单数据类型，子复本不一定要求被注册版本。

    （3） Two Way：父复本和子复本之间可以多次同步，并且是双向的。在同步的过程总可能会发生冲突。子复本必须建立在ArcSDE Geodatabase中。

       Replication的数据准备工作

       在进行数据库复制的时候，可以将整个数据集复制，也可以是将子库进行复制，或者只是Schema。数据库用户必须对数据源具备读写权限，数据库必须是版本化的。不能将数据库注册为“Move edits to base ”。对于One Way/Two Way复制，有以下额外条件：每个数据库都必须具备Global colum，每个空间数据都必须保存在High Precision的空间参考系中。

       复制的时候可以通过设定Filters和Relationship Classes来实现数据复制。Filters包括：Spatial、Selections、Querydefs；

       Replica Creation 和Versioning

      版本化的数据库方可实现数据库的复制。创建Replica后，在Source和Target数据库之间创建的是Replica Versions，同步时该Replica Version之间的变化进行交换。Default Version或者其它的Version都能够被用为Parent Replica的Replica Version。很多Replica能够共享相同的Replica Version，也可以根据相同的Version创建多个Replica。

       对于Check In/Out来说，子复本也可以创建在File和Personal Geodatabase中，但是这些数据库不支持版本化，因此需要其它的机制以实现版本化。

       Replicating Related Data

       有多种复制方向可以选择：Forwards、Backwards、Circulation

       Raster Catalog和Raster Dataset不能够版本化，因此不能够被复制。但是在Create Replica Wizard面板中能够从源数据库中提取Raster数据集和Raster Catalog，只要这些Raster数据是包含在ArcMap文档中的 。

       Terrain和Network也不能被复制，但是只要构成它们的要素能够被版本化，它们也可以复制。在复制过程中忽略Terrain和Network，只有在复制完成以后，才能重建Terrain和Network

       Synchronization

       同步是将一个Replica中的数据变化，如插入、更新和删除，提交到相应的Replica中。为了能够同步，必须用创建复制时的同一个数据库用户进行同步。

       在同步的时候会创建Synchronization Version，它是Replica Version的子类，暂时保存变化信息，直至被Reconcile和Post到Replica Version中。

       对于Two Way复制来说，通过Filters和Relationship决定哪些数据被同步，同样也可以利用Logic来分辨哪些数据已经通不过。对于Check Out来说，对Check Out Replica的所有编辑都将被同步。

       数据库同步时的数据交换是基于交换Replication Message的。在Connected 环境下，消息的传递是由系统管理的，可以确定同步的方向，一旦发生错误，则可以回退。而在Disconnected环境下，消息的传递需要人为控制，借助于CD、DVD、USPS等。

       在数据同步过程中，Data Sender和Data Recevier之间的Acknowledgement Message是非常关键的。并且Sender和Reveiver之间的角色根据复制的类型是可以调换的。在进行下一次同步的时候，同步的数据包括新产生的更新，以及Un-Acknowledge的数据。

       数据库复制的步骤

       （1）决定把数据库复制多少次：复制一次，还是复制多次；

       （2）采用什么样的复制类型：Check In/Out，One Way，Two Way；

       （3）采用什么样的工具实现数据库的复制：Create Replica Wizard；Create Replica Geoprocessing Tool；ArcObjects API

       （4）将复制集成到Versioning Workflows中：一旦建立复制，则在父复本和子复本之间建立了复制对。要决定是对其它版本创建复制，还是直接对Default版本创建复制，这将决定同步时数据是否直接提交到Default版本。

       （5）决定数据复制的数据类型：点线面等简单数据类型，还是网络、拓扑等复杂数据类型

       （6）考虑复制的选项：是否Re-use Schema，表示是否利用子复本的数据库模式，仅用于Check Out；Schema Only，只将数据库的模式导出，仅用于Check Out，方便用户直接拿到野外，从头开始添加数据；Register Existing Data：如果要复制的数据量非常大，可考虑选择Register数据库，在复制之前需要做很多操作；Replicate Related Data：对于拓扑、网络等数据，是否也要复制相关的数据

       （7）考虑数据库复制时是在Connected环境下，还是在Disconnected环境下，如果网络条件不好并且不稳定，则应该考虑后者。

       （8）同步复制：Manul Synchronization，如果只是对小数据量的数据库进行同步更新，并且不是经常进行，则可以利用Distribution Geodatabase Toolbar来实现，能够实现局域网或者Internet数据库的同步；利用Agent实现自动更新：Geoprocessing中的Python脚本，以及通过ArcObjects实现

       （9）同步时的冲突解决：如果同步时出现冲突，则可以通过自动或者手动的方式实现冲突解决

       （10）决定将哪些数据同步，对于复杂数据要着重考虑

       （11）同步的数据量：上一次同步以后产生的数据变化，以及同步以后没有接收到Acknowlegement的数据

       （12）同步的先后顺序：由选择的复制类型以及定义的同步顺序所决定；

       （13）Shcema变化：最后是否保持数据库的Schema不变

       （14）错误信息：同步过程中发生错误，可以回退，并且可以浏览错误信息。

       Geodatabase Replication和ArcGIS Server

       能够通过LAN、WAN将访问由ArcGIS Server 的geodataserver 所发布的Geodatabase Service，实现数据的读取和复制，将其加载到ArcSDE Geodatabase、File和Personal Geodatabase中。如果要是在ArcMap中获取远程的Geodatabase，则需要具备Map Service以及Geodata  Service