Oracle Spatial and Graph , anteriormente conocido como Oracle Spatial, es un componente opcional gratuito de Oracle Database . Las funcionalidades espaciales de Oracle Spatial and Graph ayudan a los usuarios a gestionar datos geográficos y de ubicación en un formato nativo dentro de una base de datos Oracle, lo que permite una amplia gama de aplicaciones, desde la cartografía automatizada , la gestión de instalaciones y los sistemas de información geográfica ( AM/FM/GIS ), hasta los servicios de localización inalámbrica y el comercio electrónico basado en la ubicación . Las funcionalidades de gráficos de Oracle Spatial and Graph incluyen gráficos del Modelo de Datos de Red de Oracle (NDM), utilizados en aplicaciones de red tradicionales en importantes organizaciones de transporte , telecomunicaciones, servicios públicos y energía, y gráficos semánticos RDF, utilizados en redes sociales e interacciones sociales, así como en la vinculación de conjuntos de datos dispares para satisfacer las necesidades de las comunidades de investigación, ciencias de la salud, finanzas, medios de comunicación e inteligencia.
Componentes
La funcionalidad geoespacial de Oracle Spatial and Graph proporciona un esquema SQL y funciones que facilitan el almacenamiento, la recuperación, la actualización y la consulta de colecciones de características espaciales en una base de datos Oracle. (El componente espacial de una característica espacial consiste en la representación geométrica de su forma en un espacio de coordenadas , denominada «geometría»).
Características de los datos geoespaciales
Las características de datos geoespaciales de Oracle Spatial consisten en:
- un esquema - MDSYS (como en "sistema multidimensional" [ 1 ] ) - que prescribe el almacenamiento, la sintaxis y la semántica de los tipos de datos geométricos admitidos [ 2 ]
- un sistema de indexación espacial
- Operadores, funciones y procedimientos para realizar consultas de áreas de interés , consultas de unión espacial y otras operaciones de análisis espacial.
- Funciones y procedimientos para operaciones de utilidad y ajuste .
- Aceleración del rendimiento vectorial para consultas sustancialmente más rápidas y un uso más eficiente de la CPU, la memoria y el particionamiento.
- Soporte para curvas paramétricas ( NURBS ) para una representación matemáticamente precisa de curvas de forma libre que se pueden reproducir exactamente para datos 2D y 3D.
- un modelo de datos topológicos para trabajar con datos sobre nodos , aristas y caras en una topología
- Una función GeoRaster para almacenar, indexar, consultar, analizar y entregar datos GeoRaster ( imagen ráster y datos en cuadrícula y sus metadatos asociados ) con mosaicos virtuales, operaciones de álgebra ráster, procesamiento de imágenes, API de Java y asistente ETL basado en GDAL.
- Tipos de datos y operadores tridimensionales, incluyendo redes irregulares trianguladas (TIN) , nubes de puntos y conjuntos de datos LiDAR con indexación de árbol R espacial, operadores SQL y funciones de análisis, y metadatos para visualización.
- Geocodificación que convierte datos de ubicación y dirección en coordenadas geográficas formales a partir de direcciones puntuales y rangos de direcciones, y admite geocodificación inversa.
- un motor de enrutamiento que crea las rutas más rápidas o más cortas con distancias de conducción, tiempos, direcciones y geometrías específicas de giros basadas en datos de la red vial comerciales y disponibles públicamente, y restricciones y condiciones para el enrutamiento avanzado, como el enrutamiento específico para camiones.
- Servicios web compatibles con Open Geospatial Consortium para geocodificación, enrutamiento, cartografía, directorios comerciales, catálogos y transacciones de características geoespaciales.
- Componentes de visualización espacial para representar datos en mapas.
Modelo de datos de red
La función Modelo de Datos de Red es un modelo de grafo de propiedades que se utiliza para modelar y analizar redes físicas y lógicas empleadas en industrias como el transporte, la logística y los servicios públicos. Sus características incluyen:
- Gestión persistente de la conectividad de red en la base de datos
- Un modelo de datos para representar capacidades u objetos (modelados como nodos y enlaces ) en una red, con una API PL/SQL para gestionar los datos de la red.
- Propiedades de los enlaces y nodos determinadas por el usuario, como costes y restricciones, incluidas las propiedades temporales.
- Asociación de objetos del mundo real con elementos de red para simplificar el desarrollo y el mantenimiento de aplicaciones.
- Una API de Java para el análisis de rutas de red en memoria, que incluye la ruta más corta, los vecinos más cercanos, el coste dentro de la ruta y la accesibilidad, con carga particionada de grandes redes en la memoria.
semántica RDF
La función de grafo semántico RDF es compatible con los estándares RDF del Consorcio World Wide Web (W3C) . Proporciona gestión, consulta e inferencia de datos RDF, funciones que se utilizan habitualmente en diversas aplicaciones, desde la integración de datos semánticos hasta el análisis de redes sociales y aplicaciones de datos abiertos enlazados . Sus características incluyen:
- Un sistema de almacenamiento de triples RDF y gestión de ontologías con particionamiento automático y compresión de datos.
- Escalabilidad comprobada a más de 54 mil millones de triples (prueba de rendimiento LUBM 200K) con escalabilidad hasta el límite de 8 petabytes de Oracle Database.
- Carga masiva de alto rendimiento con Oracle Database, carga en paralelo y de ruta directa, y carga a través de Jena.
- Consulta y actualización paralela de gráficos RDF mediante SPARQL y SQL con SPARQL 1.1, servicios web de punto final SPARQL, SPARQL/Update, API de Java con Apache Jena y Sesame de código abierto, consultas SQL con patrones de gráficos SPARQL integrados, inserción/actualización SQL.
- Consulta de datos de tablas asistida por ontología mediante operadores SQL para ampliar las consultas relacionales SQL con términos relacionados y obtener resultados más completos.
- Inferencia nativa con operación paralela, incremental y segura para razonamiento escalable con RDFS, lenguaje de ontología web (OWL 2 RL/EL), sistema simple de organización del conocimiento (SKOS), reglas definidas por el usuario, extensiones de inferencia definidas por el usuario y un marco de extensibilidad para integrar razonadores de propósito especial, como PelletDB y TrOWL.
- Compatibilidad con GeoSPARQL para almacenar/consultar datos espaciales en RDF según la especificación del Open GeoSpatial Consortium (OGC).
- Vistas RDF sobre datos relacionales para aplicar análisis semántico con soporte para mapeo automático (Mapeo Directo) y personalizado (lenguaje W3C R2RML) de datos relacionales a triples RDF .
- Seguridad de triple nivel que cumple con los requisitos de seguridad más estrictos gracias a Oracle Label Security.
- Integración con los entornos de desarrollo de aplicaciones de código abierto Apache Jena y Sesame.
- Integración con herramientas basadas en XML, como Oracle Business Intelligence Enterprise Edition (OBIEE), para la elaboración de informes y paneles de control.
- Integración con el análisis de grafos del modelo de datos de red para determinar la ruta más corta, los vecinos más cercanos, el coste y la accesibilidad.
- Integración con las funciones de Oracle Advanced Analytics: Oracle Data Mining para el aprovechamiento del análisis predictivo y el descubrimiento de patrones, y Oracle R Enterprise para el cálculo estadístico y la visualización gráfica de datos.
- Indexación semántica para minería de texto y análisis de entidades integrada con procesadores de lenguaje natural populares.
- Integración con las principales herramientas comerciales y de código abierto para consultas, visualización y gestión de ontologías.
Disponibilidad
Oracle Spatial and Graph es una opción para Oracle Enterprise Edition y requiere una licencia independiente. Es gratuito desde el 5 de diciembre de 2019. También se incluye en Oracle Database Cloud Service (High Performance Edition y Extreme Performance Edition). No se incluye en Oracle Standard Edition ni en Oracle Standard Edition One. Sin embargo, estas dos últimas ediciones permiten el uso de un subconjunto de funciones espaciales (denominado Oracle Locator [ 3 ] ) sin costo adicional. Un apéndice de la Guía del desarrollador de Oracle Spatial and Graph especifica las funciones permitidas en Locator.
Historia
El sistema de gestión de bases de datos relacionales (RDBMS) Oracle incorporó por primera vez la capacidad de datos espaciales con una modificación de Oracle 4 realizada por científicos que trabajaban con el Servicio Hidrográfico Canadiense (CHS). Un equipo de desarrollo conjunto de personal de CHS y Oracle rediseñó posteriormente el núcleo de Oracle, lo que dio como resultado la "Opción de Datos Espaciales" o "SDO" para Oracle 7. (El prefijo SDO_ continúa utilizándose en las implementaciones de Oracle Spatial). El sistema de indexación espacial para SDO implicó una adaptación de las estructuras de datos de hipercubo riemanniano , invocando una espiral helicoidal a través del espacio tridimensional, lo que permite un tamaño n de características. Esto también permitió una compresión altamente eficiente de los datos resultantes, adecuada para los repositorios de datos de tamaño petabyte que CHS y otros usuarios corporativos importantes requerían, y también mejoró los tiempos de búsqueda y recuperación. El "código hiperespacial helicoidal" o HHCode , tal como fue desarrollado por CHS e implementado por Oracle Spatial, comprende una forma de curva que llena el espacio .
Con Oracle 8, el departamento de marketing de Oracle Corporation denominó a la extensión espacial simplemente "Oracle Spatial". El sistema principal de indexación espacial ya no utiliza el código HH , sino un índice r-tree estándar.
Desde julio de 2012, la opción se denomina Oracle Spatial and Graph para destacar las capacidades de base de datos de grafos del producto: el grafo Network Data Model se introdujo con Oracle Database 10g Release 1 y el grafo semántico RDF se introdujo con Oracle Database 10g Release 2.
Lecturas adicionales
- Albert Godfrind, Richard Pitts, Hans Viehmann, Ravikanth Kothuri. Pro Oracle Spatial para base de datos Oracle 12c . Apress (2015) ISBN 978-1-4302-6313-5
- Simon Greener, Siva Ravada. Aplicación y extensión de Oracle Spatial . Packt Publishing (2013) ISBN 184968636X
- Euro Beinat, Albert Godfrind y Ravikanth V. Kothuri. Pro Oracle Spatial para base de datos Oracle 11g . Apress (2007) ISBN 1-59059-899-7
- Euro Beinat, Albert Godfrind y Ravikanth V. Kothuri. Pro Oracle espacial . Apress (2004) ISBN 1-59059-383-9
Véase también
- OGR – La biblioteca de características simples de OGR es una interfaz de código abierto para datos espaciales de Oracle.
- Oracle Multimedia
Referencias
Biblioteca de documentación de Oracle https://www.oracle.com/database/technologies/oraclecertificationenvironment-docs-library.html Ver:
- Guía para desarrolladores de sistemas espaciales y gráficos
- Guía del desarrollador de GeoRaster espacial y gráfico
- Guía del desarrollador de grafos para el modelo de datos de topología espacial y gráfica y el modelo de datos de red.
- Referencia de la API de Java para funciones espaciales y gráficas (Javadoc)
- Guía del desarrollador de grafos semánticos RDF espaciales y gráficos
Notas
- ↑ Greener, Simon Gerard; Ravada, Siva (2013). "1. Definición de un modelo de datos para el almacenamiento de datos espaciales". Aplicación y extensión de Oracle Spatial . Birmingham: Packt Publishing Ltd. ISBN 9781849686372. Consultado el 19/05/2017 .
Oracle Spatial se compone principalmente de lo siguiente: [...] Un esquema (MDSYS, derivado de Sistema Multidimensional) que define el almacenamiento, la sintaxis y la semántica de los tipos de datos geométricos (tanto vectoriales como ráster) admitidos [...]
- ↑ Cyran, Michele (2005). "Oracle Database Concepts, 10g Release 2 (10.2)" . docs.oracle.com . Oracle Corporation . Consultado el 5 de julio de 2016.
Spatial consta de lo siguiente: [...] Un esquema (MDSYS) que prescribe el almacenamiento, la sintaxis y la semántica de los tipos de datos geométricos admitidos [...
] - ^ Westra, Erik (2013) [2010]. Desarrollo geoespacial de Python (2 ed.). Packt Publishing Ltd. ISBN 9781782161530Consultado el 16 de febrero de 2015. Un
subconjunto de la funcionalidad espacial de Oracle, denominado Oracle Locator, está disponible para la edición Standard de la base de datos Oracle. Oracle Locator no admite operaciones comunes como uniones y zonas de influencia, intersecciones, ni cálculos de área y longitud. Tampoco admite funciones más avanzadas como sistemas de referencia lineal, funciones de análisis espacial, geocodificación ni datos en formato ráster.
Enlaces externos
- http://www.oracle.com/technetwork/database-options/spatialandgraph/overview/index.html – Sitio web oficial de Oracle Corporation
- http://fdo.osgeo.org/fdooracle/index.html – Interfaz FDO de código abierto para datos espaciales de Oracle
- Software Oracle
- Software SIG
- bases de datos de grafos
- Sistemas de gestión de bases de datos espaciales