在 Oracle Autonomous Database 上构建地理空间平台

使用 Oracle Autonomous Database 的空间功能将位置智能融入业务流程和应用。利用 Oracle 的功能,您可以在数据管理的主流中加载、准备、处理、分析和发布地理空间数据,所有这些数据都包括在您的部门和企业数据存储的上下文中。

此参考架构将技术解决方案定位在整体业务环境中:
后面是数据驱动型业务上下文 .png 的说明
插图数据驱动的业务上下文 .png 的说明

几乎所有业务数据都包含某种形式的地点。由于一切都在某个方面发生,例如财务、供应链、销售、营销、客户服务等业务领域都管理与位置关联的信息。位置源于位置名称、地址、坐标和 IP 地址等表单。通过将位置的原始引用转换为具有分析功能的适当空间数据类型,可以获得丰富的基于位置的洞察和价值。

您可以轻松地将位置和位置关系合并到业务运营中,从而回答以下问题:
  • 我们是否有位于防洪区的资产?
  • 我们最近的竞争对手在哪里?
  • 医疗服务是否位于最需要的地方?
许多组织历来在专门的专有数据结构中管理地理空间数据,在中央企业数据存储之外,只能通过特定的工具集进行访问。使用 Oracle Autonomous Database 时,地理编码地址和区域形状等地理空间数据是第一类数据元素,使用标准 SQL 进行访问以执行本机空间操作,例如接近搜索和距离计算。

Oracle Autonomous Database 工具可提供低代码的数据准备和应用开发,支持本地管理的地理空间数据。专用软件生态系统(例如 GIS 软件和开发人员工具包)支持 Oracle 的空间平台,因此您可以灵活地混合和匹配其他工具,以满足组织的需求。通过在 Oracle Autonomous Database 中原生维护地理空间数据,可以实现广泛的分析和数据仓库、事务处理和混合工作负载用例,同时提高效率,同时保留对其他工具和开发的现有投资。

在此参考架构中,我们重点介绍通过原生空间数据管理、自助空间分析和低代码应用开发向数据集市或数据仓库添加位置智能的用例。在概念层面,技术解决方案按如下方式解决问题:
下面是 oci-geospatial-adw-overview.png 的说明
图中 oci-geospatial-adw-overview.png 的说明

体系结构

此体系结构使用 Oracle Autonomous Database 进行分析和仓库 (ADW),其中业务数据(如位置名称、地址、坐标等)的位置组件转换为本机空间数据类型,并与地理空间引用数据结合使用,以实现基于位置的洞察。该架构还包含 Oracle Spatial Studio 和 Oracle Application Express (APEX),这两项是 Oracle Autonomous Database 的无成本功能,用于低代码空间数据准备、分析、可视化和应用开发。

下图说明了此引用体系结构。



oci-geospatial-adw-arch-oracle.zip

该体系结构侧重于以下逻辑划分:

  • 数据炼油厂

    提取并细化数据以在体系结构中的每个数据层中使用。该配置旨在说明在每个级别存储和优化数据以及在数据之间移动数据的处理成本方面的差异。

  • 数据持久性平台(创建的信息层)
    便于访问和导航数据以显示当前业务视图。
    • 计算的信息:对于关系技术,数据可以按逻辑派生或物理结构以简单的关系、纵向、维或 OLAP 表单进行组织。对于非关系数据,此层包含一个或多个数据池,可以是分析流程的输出,也可以是针对特定分析任务优化的数据。
    • 原始信息:存储的细粒度数据,用作生成弯曲数据的输入。数据以从源派生的格式和方案进行存储。
  • 访问和解释

    抽象用户的数据的逻辑业务视图。此抽象有助于敏捷开发方法、迁移到目标体系结构以及从多个联合源提供单个报告层。

该体系结构具有以下组成部分:
  • 数据集成

    用于分析和仓库的 Oracle Autonomous Database 包括用于获取、加载和转换许多方案数据的工具。

    对于高级用例,您可以使用完全托管的无服务器原生云服务 Oracle Cloud Infrastructure 数据集成,该服务可帮助您执行常见提取、加载和转换 (ETL) 任务,例如从不同源摄取数据、清理、转换和重新映射该数据,然后高效地将其加载到 Oracle Cloud Infrastructure 上的目标数据源。

    Oracle Spatial Studio 包括以下功能:按地理编码地址和位置名称为空间操作准备数据、为坐标列编制索引以及使用包含它们的管理区域扩充位置。Oracle Spatial Studio 还包括直接从通用格式(例如电子表格、GeoJSON、Shapefiles 和 CSV)将空间数据加载到 ADW 的功能。

  • Autonomous Data Warehouse

    Oracle Autonomous Data Warehouse 是一种具有自我驱动、自我保护和自我修复功能的数据库服务,针对数据仓库负载进行了优化。您无需配置或管理任何硬件,也不需要安装任何软件。Oracle Cloud Infrastructure 可处理数据库创建以及备份、打补丁、升级和优化数据库。

  • Oracle Spatial Studio

    Oracle Spatial Studio 提供无代码(自助)空间分析并直接从 ADW 映射可视化。业务用户和分析师可以在交互式地图上查看其业务数据,并发现位置关系和模式。

  • Oracle Apex

    基于 Oracle Autonomous Database 的 Oracle APEX 提供了预配置、完全托管且安全的环境来开发和部署应用。这包括对 ADW 中原生管理的空间数据基于位置的报告、图表和地图可视化的内置支持。

建议

使用以下建议作为起点,将多个源中的数据加载和配置到位置,从而启用数据集市或数据仓库。您的要求可能不同于此处所述的体系结构。
  • 数据炼油厂

    Oracle Spatial Studio 提供所需的地址地理编码和坐标索引,以便为空间分析和地图可视化启用位置信息。Spatial Studio 可以在 ADW 中准备现有数据,例如具有地址或坐标的表,还可以从公用文件格式加载到 ADW。为了提高文件加载到 ADW 的灵活性,请使用 Oracle Autonomous Database 中嵌入的 Autonomous Database Tools 功能。对于从公共空间文件格式(例如电子表格、GeoJSON、shapefiles、KML 和 CSV)加载数据,Oracle Spatial Studio 会直接加载到 Autonomous Database 中的空间数据类型。

考虑事项

将多个数据库和文件源中的数据加载和配置到启用了位置分析的集中数据仓库中时,请考虑这些实施选项。

指导 数据炼油厂 数据持久性平台 访问和解释
推荐
  • Oracle Autonomous Database 工具
  • Oracle Spatial Studio
Oracle Autonomous Database(ADW 或 ATP)
  • Oracle Spatial Studio
  • Oracle Apex
其他选项
  • Oracle Cloud Infrastructure Data Integration
  • 第三方
  • Oracle Autonomous Database - 专用
  • Oracle Database Exadata Cloud Service
  • Oracle REST Data Services (订单)
  • Oracle Analytics Cloud
  • 第三方
原理 Oracle Autonomous Database 包含用于摄取各种数据源的工具,例如 CSV 文件和关系数据源。Spatial Studio 可处理空间特定的装入和准备步骤。各种第三方(商业和开源)还支持将空间数据加载到 ADW。 Oracle Autonomous Database 是一个易于使用、完全自治的数据库,它包含了对空间数据管理、处理和分析的原生支持。ADW Dedicated 和 Oracle Database Exadata Cloud Service 包括相同的空间功能以及专用云数据库中的其他专用空间功能。 Oracle Spatial Studio 和 APEX 结合使用,通过自助服务、定制应用程序和直接 SQL 来提供基于位置的分析和映射。还可以在分析云以及各种第三方(商业和开源)工具和工具包中使用 ADW 中的位置分析。

部署

部署此引用体系结构所需的代码在 GitHub 中可用。只需单击一下即可将代码提取到 Oracle Cloud Infrastructure Resource Manager 中,然后创建堆栈并部署堆栈。或者,也可以通过 Terraform CLI 将代码从 GitHub 下载到您的计算机,定制代码并部署体系结构。

  • 使用 Oracle Cloud Infrastructure Resource Manager 中的示例堆栈进行部署:
    1. 单击 部署到 Oracle Cloud

      如果您尚未登录,请输入租户和用户凭据。

    2. 选择要部署堆栈的区域。
    3. 按照屏幕上的提示和说明创建堆栈。
    4. 创建堆栈后,单击 Terraform 操作,然后选择计划
    5. 等待任务完成,然后复核计划。

      要进行任何更改,请返回到 "Stack Details"(堆栈详细信息)页面,单击 Edit Stack(编辑堆栈),然后进行所需的更改。然后,再次运行计划操作。

    6. 如果不需要进一步更改,请返回“堆栈详细信息”页,单击 Terraform 操作,然后选择应用
  • 在 GitHub 中使用 Terraform 代码进行部署:
    1. 转至 GitHub
    2. 将存储库克隆或下载到本地计算机。
    3. 按照 README 文档中的说明进行操作。

致谢

  • Authors:David Lapp、Neelima Tadikonda、Jean Ihm、Jesus Vizcarra
  • 贡献者:Anupama Pundpal