20岁，Universal GIS拥抱新生的GIS信创

Posted 2021-12-24 CSDN云计算

近20年来，在快速发展的IT新技术和国家应用需求的双轮驱动下，我国GIS技术和产业得到了飞速发展，GIS软件应用范围从几个行业深入到了数字中国建设中的数字经济、数字政务、数字社会、数字生态建设的几乎所有行业和领域。GIS软件已成为国家治理体系和治理能力现代化建设中的最重要的信息化基础设施。

GIS软件，特别是GIS基础软件（业界常称为GIS基础平台）处于IT系统中的中间位置，管理着与位置有关的所有重要自然资源、矿产资源、重大工程设施等敏感信息和生产要素，也是当前数字化建设不可或缺的基础软件，所以GIS基础软件成为信息安全、产业安全乃至国家安全的最重要组成部分。

图 GIS平台在信创生态链中的位置

GIS信创升级正在来临，国内各GIS软件厂商纷纷启动产品研发，积极备战。然而，有一个厂商早已经准备好成熟的支持跨CPU和跨操作系统的全系列GIS软件产品，技术重构竟开始于整整20年前。

20年前：基于标准C++重构GIS内核

2000年10月30日，超图公开发布全组件式GIS平台软件SuperMap 2000。SuperMap 2000因其大型全组件式的创新定位，引起了业界关注。SuperMap GIS基础平台战略由此正式起航。

2001年左右，GIS已经完成了从单机系统到网络系统的转型，主流的应用普遍采用客户/服务器(C/S)结构。与此同时，随着Web GIS的广泛应用，浏览器/服务器(B/S)架构的应用需求在日益增长。

从C/S到B/S，GIS功能重心经历着从客户端向服务器端转移的变迁。功能重心的转移带来的是GIS所支持操作系统的迁移。Windows垄断了客户端电脑，但服务器端还是Unix、Linux和Windows三分天下的格局。当时的主流GIS平台，内核都是基于Windows构建的，SuperMap 2000也不例外。超图意识到，一场新的技术变革的机遇正在走来。

于是，超图一个名为共相式GIS(Universal GIS)的庞大研发计划出炉，计划基于标准C++重构一个跨平台统一GIS内核（Universal GIS Core，以下简称为“UGC”），以此内核为基础来开发GIS系列平台软件，这些软件可以在Unix、Linux和Windows等多种操作系统上高性能运行。基于该技术体系的组件开发平台和服务器端GIS软件可以很好地支持IBM、HP、SUN等高端Unix/Linux服务器，为高端用户和大规模计算用户提供专享的GIS平台支撑。

实施UGC计划意味着要基于标准C++重写SuperMapGIS全部内核，并基于该内核重新构建一系列GIS软件，包括组件式GIS，WebGIS和桌面GIS，这是一项极其浩大的工程。

共相式GIS(Universal GIS)名称来源： 共相和殊相是一对哲学概念，比如马是共相，某一匹具体的马就是殊相。任何一套具体的GIS软件都是殊相，作为具体软件形态的“共相GIS”并不存在。因此，我们不妨称具有统一的GIS内核，支持多种技术环境，并能很快适应未来技术变化的GIS为“共相式GIS (Universal GIS)”。就当前技术环境而言，共相式GIS理论上应能支持当前存在的任何计算机设备(Any device)、任何操作系统(Any operation system)、任何开发语言 (Any programming language)、任何数据库(Any database) 和任何数据格式(Any data format)的GIS软件，并可以以很小代价来支持未来的计算设备、操作系统、开发语言、数据库和数据格式的GIS平台软件。 资源来源：2005年8月  宋关福 博客文章 《共相式地理信息系统(三)：概念与特征》  原文链接

15年前： UGC成为SuperMap GIS技术之魂

基于标准C++重构GIS内核是一件十分困难的任务，项目启动四年之后的2005年，SuperMap GIS完成了UGC1.0，并基于该内核构建了初步组件式GIS和WebGIS软件，但功能还相当不完善。

原文链接

图 2005年9月15日正式发布UGC的报道

UGC从设计时就要求支持所有硬件设备、所有操作系统和所有开发语言等，还要具备无限扩展以适应技术变化的能力，这一设计的基本要求，不但解决了当时GIS平台在Linux、Unix、Windows等操作系统上运行的高性能跨平台问题，还打破技术壁垒，实现了多端融合、互联互通，充实了GIS的适用场景，降低了应用门槛，为后期SuperMap GIS技术体系和产品体系的快速发展奠定了坚实的基础。可以说，UGC内核成为SuperMap GIS之魂。

UGC赋能下的SuperMap GIS产品体系可以快速封装包括组件式GIS、Web GIS、移动GIS等各种GIS软件产品。由于异构软件形态具有同一内核，因此内核功能升级后，基于其上的各种软件产品都得到同步升级，也大幅度减少了软件维护的成本。

当时，业界对于“共相式”发展路线也有质疑，大量的研发投入下并不能迅速得到丰厚的回报，但超图仍然坚持。正所谓：只要找到路，就不怕路远。现在看来，正是当时这一率先布局，超图才迈过了跨平台GIS产品的第一道门槛，让SuperMap GIS实现跨越式发展。

应用故事： 2006年，SuperMap GIS Universal系列产品在多个项目中取得了良好的应用成果。在北京市怀柔区和昌平区，SuperMap IS Java平台与人大金仓Kingbase数据库、中科红旗服务器版Linux操作系统一起，共同打造了两个100%全国产化电子政务系统，树立了自主创新的应用典范。 资源来源：2006年10月 超图通讯 《“中国智造”捍卫国家安全 电子政务全国产化突破瓶颈 ——国内首个“100%全国产化”电子政务GIS系统通过验收》  原文链接

6年前：跨平台桌面GIS软件发布

自立项后艰苦奋斗了12年，2013年，基于UGC技术的SuperMap GIS跨平台产品系列的功能超过了其Windows内核的系列产品。

图 SuperMap GIS跨平台技术路线

2015年，基于跨平台组件，超图推出了全球范围内首款商业跨平台桌面GIS软件SuperMap iDesktopX（曾命名SuperMap iDesktop Cross），具备数据管理、数据处理、三维可视化、空间分析等更全面的GIS功能，同时支持定制开发，以满足真正大型应用系统的开发。

同年，超图的Windows内核产品系列停止升级，逐步退出市场，跨平台内核系列产品全面接过发展大旗。

也是这一年，SuperMap GIS 国内市场份额首次超过国外品牌位居第一。SuperMap GIS是当时全球范围内唯一全产品线基于统一内核构建的支持跨操作系统、跨CPU的大型商用GIS平台。

经过整整20年沉淀，目前这套UGC已经发展得非常先进成熟，成为SuperMap GIS所有版本的技术体系和产品体系的基础，基于其上的跨平台软件产品涵盖了云GIS服务器软件、边缘GIS服务器软件、组件式GIS SDK、移动GIS SDK、桌面GIS软件和移动GIS APP。

20年前超图启动Universal GIS研发时，主要考虑到WebGIS跨平台需求，没想到会为多年以后出现的ios和安卓移动操作系统做好了准备，更没想到会为20年后的GIS信创做足准备。

本篇通过回顾20年的GIS跨平台技术发展历程谈如何通过前瞻思路提前布局GIS信创，下篇将共同探索如何突破发展瓶颈实现GIS信创的高质量可持续发展。