أوراكل المكاني والبياني

يُعدّ Oracle Spatial and Graph ، المعروف سابقًا باسم Oracle Spatial، مكونًا اختياريًا مجانيًا لقاعدة بيانات Oracle . تُساعد الميزات المكانية في Oracle Spatial and Graph المستخدمين على إدارة البيانات الجغرافية وبيانات الموقع بنوع بيانات أصلي ضمن قاعدة بيانات Oracle، مما يدعم نطاقًا واسعًا من التطبيقات، بدءًا من رسم الخرائط الآلي وإدارة المرافق ونظم المعلومات الجغرافية ( AM/FM/GIS )، وصولًا إلى خدمات تحديد المواقع اللاسلكية والتجارة الإلكترونية القائمة على الموقع . تشمل ميزات الرسوم البيانية في Oracle Spatial and Graph رسومًا بيانية لنموذج بيانات شبكة Oracle (NDM) المستخدمة في تطبيقات الشبكات التقليدية في مؤسسات النقل والاتصالات والمرافق والطاقة الكبرى، بالإضافة إلى رسوم بيانية دلالية RDF تُستخدم في الشبكات الاجتماعية والتفاعلات الاجتماعية، وفي ربط مجموعات البيانات المتباينة لتلبية متطلبات مجتمعات البحث والعلوم الصحية والمالية والإعلامية والاستخباراتية.

عناصر

توفر ميزة البيانات الجغرافية المكانية في Oracle Spatial and Graph مخطط SQL ووظائف تسهل تخزين واسترجاع وتحديث والاستعلام عن مجموعات من البيانات المكانية في قاعدة بيانات Oracle. (يتكون المكون المكاني للبيانات المكانية من التمثيل الهندسي لشكلها في فضاء إحداثيات معين ، ويُشار إليه باسم "هندستها").

خصائص البيانات الجغرافية المكانية

تتكون ميزات بيانات Oracle Spatial الجغرافية المكانية مما يلي:

مخطط - MDSYS (كما في "نظام متعدد الأبعاد" ^{[ 1 ]} ) - يحدد التخزين، وبناء الجملة، ودلالات أنواع البيانات الهندسية المدعومة ^[²^]
نظام فهرسة مكانية
عوامل التشغيل والوظائف والإجراءات اللازمة لتنفيذ استعلامات منطقة الاهتمام ، واستعلامات الربط المكاني، وعمليات التحليل المكاني الأخرى
الوظائف والإجراءات الخاصة بعمليات المرافق والضبط
تسريع أداء المتجهات لتحقيق استعلامات أسرع بكثير واستخدام أكثر كفاءة لوحدة المعالجة المركزية والذاكرة والتقسيم.
دعم المنحنيات البارامترية ( NURBS ) لتمثيل المنحنيات الحرة بدقة رياضية، والتي يمكن إعادة إنتاجها بدقة للبيانات ثنائية وثلاثية الأبعاد.
نموذج بيانات طوبولوجي للتعامل مع البيانات المتعلقة بالعقد والحواف والوجوه في الطوبولوجيا
ميزة GeoRaster لتخزين بيانات GeoRaster ( الصور النقطية والبيانات الشبكية وبياناتها الوصفية المرتبطة بها ) وفهرستها والاستعلام عنها وتحليلها وتقديمها ، مع استخدام الفسيفساء الافتراضية وعمليات الجبر النقطي ومعالجة الصور وواجهة برمجة تطبيقات Java ومعالج ETL القائم على GDAL
أنواع البيانات ثلاثية الأبعاد وعوامل التشغيل، بما في ذلك الشبكات المثلثية غير المنتظمة (TINs) وسحب النقاط ومجموعات بيانات LiDAR مع فهرسة شجرة R المكانية، وعوامل تشغيل SQL ووظائف التحليل، والبيانات الوصفية للتصور.
الترميز الجغرافي الذي يحول بيانات الموقع والعنوان إلى إحداثيات جغرافية رسمية من عناوين النقاط ونطاقات العناوين، ويدعم الترميز الجغرافي العكسي
محرك توجيه يقوم بإنشاء أسرع أو أقصر الطرق مع مراعاة مسافات القيادة والأوقات والاتجاهات والهندسة الخاصة بالمنعطفات، وذلك استنادًا إلى بيانات شبكة الطرق التجارية والمتاحة للجمهور، بالإضافة إلى القيود والشروط الخاصة بالتوجيه المتقدم، مثل التوجيه الخاص بالشاحنات.
خدمات ويب متوافقة مع معايير اتحاد البيانات الجغرافية المكانية المفتوحة (Open Geospatial Consortium) للترميز الجغرافي، والتوجيه، ورسم الخرائط، ودليل الأعمال، والفهرسة، ومعاملات المعالم الجغرافية المكانية.
مكونات التصور المكاني لعرض البيانات على الخرائط.

نموذج بيانات الشبكة

تُعدّ ميزة نموذج بيانات الشبكة نموذجًا بيانيًا للخصائص يُستخدم لنمذجة وتحليل الشبكات المادية والمنطقية المستخدمة في قطاعات مثل النقل والخدمات اللوجستية والمرافق. وتشمل ميزاته ما يلي :

إدارة مستمرة لاتصال الشبكة في قاعدة البيانات
نموذج بيانات لتمثيل القدرات أو الكائنات (التي تم تصميمها كعقد وروابط ) في شبكة مع واجهة برمجة تطبيقات PL/SQL لإدارة بيانات الشبكة.
خصائص الروابط والعقد التي يحددها المستخدم، مثل التكاليف والقيود، بما في ذلك الخصائص الزمنية.
ربط الأشياء الموجودة في العالم الحقيقي بعناصر الشبكة لتبسيط تطوير التطبيقات وصيانتها.
واجهة برمجة تطبيقات جافا لتحليل مسار الشبكة في الذاكرة، بما في ذلك أقصر مسار، وأقرب الجيران، وضمن التكلفة، وإمكانية الوصول، مع تحميل مجزأ للشبكات الكبيرة في الذاكرة.

دلالات RDF

تدعم ميزة الرسم البياني الدلالي لـ RDF معايير RDF الصادرة عن اتحاد شبكة الويب العالمية (W3C) . وتوفر هذه الميزة إدارة بيانات RDF والاستعلام عنها واستنتاجها، وهي ميزات شائعة الاستخدام في تطبيقات متنوعة، بدءًا من تكامل البيانات الدلالية وصولًا إلى تحليل الشبكات الاجتماعية وتطبيقات البيانات المفتوحة المرتبطة . وتشمل ميزاتها ما يلي:

مخزن ثلاثي RDF وإدارة الأنطولوجيا مع تقسيم تلقائي وضغط البيانات.
قابلية التوسع المثبتة لأكثر من 54 مليار ثلاثية (معيار LUBM 200K) مع قابلية التوسع إلى حد 8 بيتابايت لقاعدة بيانات أوراكل.
تحميل البيانات المجمعة عالي الأداء باستخدام التحميل المتوازي والتحميل المباشر عبر مسار قاعدة بيانات أوراكل والتحميل من خلال جينا.
الاستعلام المتوازي عن SPARQL و SQL وتحديث رسوم RDF البيانية باستخدام SPARQL 1.1، وخدمات الويب لنقطة نهاية SPARQL، و SPARQL/Update، وواجهات برمجة تطبيقات Java مع Apache Jena و Sesame مفتوحة المصدر، واستعلامات SQL مع أنماط رسوم SPARQL البيانية المضمنة، وإدراج/تحديث SQL.
الاستعلام عن بيانات الجدول بمساعدة علم الوجود باستخدام عوامل تشغيل SQL لتوسيع استعلامات SQL العلائقية بمصطلحات ذات صلة للحصول على نتائج أكثر شمولاً.
الاستدلال الأصلي مع التشغيل المتوازي والتزايدي والآمن للاستدلال القابل للتطوير مع RDFS ولغة علم الوجود على الويب (OWL 2 RL/EL) ونظام تنظيم المعرفة البسيط (SKOS) والقواعد المحددة من قبل المستخدم وامتدادات الاستدلال المحددة من قبل المستخدم وإطار عمل قابل للتوسيع لتوصيل أدوات الاستدلال ذات الأغراض الخاصة، مثل PelletDB وTrOWL.
دعم GeoSPARQL لتخزين / الاستعلام عن البيانات المكانية بصيغة RDF وفقًا لمواصفات اتحاد Open GeoSpatial Consortium (OGC).
عرض RDF للبيانات العلائقية لتطبيق التحليل الدلالي مع دعم التعيين التلقائي (التعيين المباشر) والتعيين المخصص (لغة W3C R2RML) للبيانات العلائقية إلى ثلاثيات RDF .
أمان ثلاثي المستويات يلبي أكثر متطلبات الأمان صرامة مع Oracle Label Security.
التكامل مع بيئات تطوير التطبيقات مفتوحة المصدر Apache Jena و Sesame.
التكامل مع الأدوات القائمة على XML، مثل Oracle Business Intelligence Enterprise Edition (OBIEE) لإعداد التقارير ولوحات المعلومات.
التكامل مع تحليلات الرسم البياني لنموذج بيانات الشبكة لأقصر مسار، وأقرب الجيران، وفي حدود التكلفة، وإمكانية الوصول.
التكامل مع ميزات Oracle Advanced Analytics: Oracle Data Mining لاستغلال التحليلات التنبؤية واكتشاف الأنماط وOracle R Enterprise للحوسبة الإحصائية وتصور بيانات الرسم البياني.
الفهرسة الدلالية لاستخراج النصوص وتحليل الكيانات المدمجة مع معالجات اللغة الطبيعية الشائعة.
التكامل مع الأدوات التجارية الرائدة والمفتوحة المصدر للاستعلام والتصور وإدارة الأنطولوجيا.

التوافر

يُعدّ Oracle Spatial and Graph خيارًا إضافيًا لإصدار Oracle Enterprise Edition، ويتطلب ترخيصًا منفصلاً. وهو مجاني منذ 5 ديسمبر 2019. كما أنه مُضمّن في خدمة Oracle Database Cloud Service (إصدار الأداء العالي وإصدار الأداء الفائق). وهو غير مُضمّن في إصدار Oracle Standard Edition أو Oracle Standard Edition One. مع ذلك، يُتيح الإصداران الأخيران استخدام مجموعة فرعية من الميزات المكانية (تُسمى Oracle Locator ^{[ 3 ]} ) دون أي تكلفة إضافية. ويُحدد ملحق دليل مطوري Oracle Spatial and Graph الوظائف المُتاحة في Locator.

تاريخ

أُدمجت إمكانية البيانات المكانية لأول مرة في نظام إدارة قواعد البيانات العلائقية أوراكل (RDBMS) من خلال تعديل أُجري على أوراكل 4 بواسطة علماء يعملون مع الهيئة الهيدروغرافية الكندية (CHS). ثم أعاد فريق تطوير مشترك من موظفي الهيئة وأوراكل تصميم نواة أوراكل، مما أدى إلى ظهور "خيار البيانات المكانية" (SDO) في أوراكل 7. (ولا يزال البادئة SDO_ مستخدمة في تطبيقات أوراكل المكانية). اعتمد نظام الفهرسة المكانية لـ SDO على تكييف هياكل بيانات المكعب الفائق الريماني ، مستخدمًا حلزونًا لولبيًا عبر الفضاء ثلاثي الأبعاد، مما يسمح بوجود عدد كبير من المعالم. كما أتاح ذلك ضغطًا عالي الكفاءة للبيانات الناتجة، مناسبًا لمستودعات البيانات التي تبلغ سعتها بيتابايت والتي تطلبتها الهيئة وغيرها من الشركات الكبرى، بالإضافة إلى تحسين أوقات البحث والاسترجاع. يتألف "الرمز الحلزوني الفائق المكاني" ( HHCode) ، الذي طورته الهيئة ونفذته أوراكل المكانية، من شكل من أشكال المنحنيات التي تملأ الفراغ .

مع إصدار أوراكل 8، أطلقت شركة أوراكل للتسويق على الامتداد المكاني اسم "أوراكل سبيشال" ببساطة. لم يعد نظام الفهرسة المكانية الأساسي يستخدم رمز HHCode ، بل يستخدم فهرس r-tree قياسي .

منذ يوليو 2012، تم تسمية الخيار Oracle Spatial and Graph لتسليط الضوء على إمكانيات قاعدة بيانات الرسم البياني في المنتج - تم تقديم رسم بياني لنموذج بيانات الشبكة مع Oracle Database 10g الإصدار 1 وتم تقديم الرسم البياني الدلالي RDF مع Oracle Database 10g الإصدار 2.

للمزيد من القراءة

ألبرت جودفريند، ريتشارد بيتس، هانز فيهمان، رافيكانث كوثوري. برو أوراكل المكانية لقاعدة بيانات أوراكل 12C . أبريس (2015) ردمك 978-1-4302-6313-5
سيمون غرينر، سيفا رافادا. تطبيق وتوسيع أوراكل سبيشال . دار نشر باكت (2013) ISBN 184968636X
يورو بينات وألبرت جودفريند ورافيكانث في كوثوري. Pro Oracle Spatial لقاعدة بيانات Oracle 11g . أبريس (2007) ISBN 1-59059-899-7
يورو بينات وألبرت جودفريند ورافيكانث في كوثوري. برو أوراكل المكانية . أبريس (2004) ISBN 1-59059-383-9

انظر أيضاً

OGR – مكتبة الميزات البسيطة OGR هي واجهة مفتوحة المصدر لبيانات Oracle المكانية
أوراكل للوسائط المتعددة

مراجع

مكتبة وثائق أوراكل https://www.oracle.com/database/technologies/oraclecertificationenvironment-docs-library.html انظر:

دليل مطوري البيانات المكانية والرسوم البيانية
دليل مطوري البيانات المكانية والبيانات الجغرافية النقطية
دليل مطوري نماذج بيانات الطوبولوجيا المكانية والشبكية ونماذج بيانات الشبكات
مرجع واجهة برمجة تطبيقات جافا المكانية والبيانية (Javadoc)
دليل مطوري الرسوم البيانية الدلالية المكانية والبيانية RDF

ملحوظات

↑ غرينر، سيمون جيرارد؛ رافادا، سيفا (2013). "1. تعريف نموذج بيانات لتخزين البيانات المكانية". تطبيق وتوسيع أوراكل سبيشال . برمنغهام: باكت للنشر المحدودة. ISBN 9781849686372تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 مايو 2017. يتكون Oracle Spatial بشكل أساسي مما يلي: [...] مخطط (MDSYS مشتق من نظام متعدد الأبعاد) يحدد تخزين وبنية ودلالات أنواع البيانات الهندسية المدعومة (المتجهة والنقطية) [...]
↑ سيران، ميشيل (2005). "مفاهيم قاعدة بيانات أوراكل، الإصدار 10g الإصدار 2 (10.2)" . docs.oracle.com . شركة أوراكل . تم الاسترجاع في 5 يوليو 2016. يتكون Spatial مما يلي: [...] مخطط (MDSYS) يحدد تخزين وبناء جملة ودلالات أنواع البيانات الهندسية المدعومة [...]
^ ويسترا، إريك (2013) [2010]. التنمية الجغرافية المكانية بيثون (2 ed.). Packt Publishing Ltd. ISBN 9781782161530تم الاطلاع عليه بتاريخ ١٦ فبراير ٢٠١٥. تتوفر مجموعة فرعية من وظائف Oracle Spatial، تُسمى Oracle Locator، في الإصدار القياسي من قاعدة بيانات Oracle. لا يدعم Oracle Locator العمليات الشائعة مثل عمليات الدمج والعزل، والتقاطعات، وحسابات المساحة والطول. كما أنه لا يدعم الميزات الأكثر تقدمًا مثل أنظمة الإسناد الخطي، ووظائف التحليل المكاني، والترميز الجغرافي، وبيانات تنسيق الصور النقطية.

روابط خارجية

http://www.oracle.com/technetwork/database-options/spatialandgraph/overview/index.html – الموقع الرسمي لشركة أوراكل
http://fdo.osgeo.org/fdooracle/index.html – واجهة FDO مفتوحة المصدر لبيانات أوراكل المكانية

[1] غرينر، سيمون جيرارد؛ رافادا، سيفا (2013). "1. تعريف نموذج بيانات لتخزين البيانات المكانية". تطبيق وتوسيع أوراكل سبيشال . برمنغهام: باكت للنشر المحدودة. ISBN 9781849686372تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 مايو 2017. يتكون Oracle Spatial بشكل أساسي مما يلي: [...] مخطط (MDSYS مشتق من نظام متعدد الأبعاد) يحدد تخزين وبنية ودلالات أنواع البيانات الهندسية المدعومة (المتجهة والنقطية) [...]

[2] سيران، ميشيل (2005). "مفاهيم قاعدة بيانات أوراكل، الإصدار 10g الإصدار 2 (10.2)" . docs.oracle.com . شركة أوراكل . تم الاسترجاع في 5 يوليو 2016. يتكون Spatial مما يلي: [...] مخطط (MDSYS) يحدد تخزين وبناء جملة ودلالات أنواع البيانات الهندسية المدعومة [...]

[3] ويسترا، إريك (2013) [2010]. التنمية الجغرافية المكانية بيثون (2 ed.). Packt Publishing Ltd. ISBN 9781782161530تم الاطلاع عليه بتاريخ ١٦ فبراير ٢٠١٥. تتوفر مجموعة فرعية من وظائف Oracle Spatial، تُسمى Oracle Locator، في الإصدار القياسي من قاعدة بيانات Oracle. لا يدعم Oracle Locator العمليات الشائعة مثل عمليات الدمج والعزل، والتقاطعات، وحسابات المساحة والطول. كما أنه لا يدعم الميزات الأكثر تقدمًا مثل أنظمة الإسناد الخطي، ووظائف التحليل المكاني، والترميز الجغرافي، وبيانات تنسيق الصور النقطية.

[ 1 ]

[

[ 3 ]