Datenbearbeitungs- und -managementsystem (Windows/Linux)

Das Muster für Datenbearbeitungs- und -managementsysteme wird in Windows und Linux hauptsächlich mithilfe der ArcGIS Enterprise-Software unter Windows und Linux bereitgestellt.

ArcGIS Enterprise on Windows und Linux umfasst mehrere Komponenten, die sich über die Daten-, Service-/Logik- und Präsentationsebenen erstrecken und ineinandergreifen, um ein vollständiges System bereitzustellen. ArcGIS Enterprise on Windows und Linux wird sowohl in virtuellen Umgebungen (mit einem unterstützten Betriebssystem) als auch in Kombination mit Cloud-Providern, die virtuelle Computer ausführen, die die Systemanforderungen erfüllen, vollständig unterstützt. Esri bietet auch Bereitstellungswerkzeuge für Cloud-Plattformen wie Amazon Web Services (AWS) und Microsoft Azure.

Zugehörige Ressourcen:

Basisarchitektur

Im Folgenden finden Sie eine typische Basisarchitektur für ein Datenbearbeitungs- und -managementsystem, das unter Windows oder Linux bereitgestellt wird.

Dieses Schema sollte nicht unbearbeitet übernommen werden und als Design für Ihr System verwendet werden. Es gibt viele wichtige Faktoren und Entscheidungen bezüglich des Designs, die Sie für Ihr System berücksichtigen sollten. Weitere Informationen finden Sie im Thema Verwenden von Systemmustern. Darüber hinaus zeigt das unten abgebildete Schema nur die Basisfunktionen des Systems. Bei der Bereitstellung erweiterter Funktionen können zusätzliche Systemkomponenten erforderlich sein.

Basisarchitektur des Datenbearbeitungs- und -managementsystems (Windows/Linux)

Die oben dargestellten Funktionen entsprechen den ab Juli 2025 verfügbaren Funktionen.

Zu den wichtigsten Komponenten dieser Architektur gehören folgende:

Enterprise-Geodatabases werden häufig in Datenbearbeitungs- und -managementsystemen verwendet, um dauerhaft benutzerverwaltete (editierbare) Daten bereitzustellen. Enterprise-Geodatabases sind Informationsmodelle, die relationale Datenbankmanagementsysteme (DBMS) um zusätzliche Funktionen erweitern. Die Enterprise-Geodatabase unterstützt erweiterte Datenmodelle sowie erweiterte Datenbearbeitungs- und -managementfunktionen, z. B. die Unterstützung eines Long-Transaktionsmodells.
Eine Basisbereitstellung von ArcGIS Enterprise, einschließlich ArcGIS Data Store, ArcGIS Server und Portal for ArcGIS. Der ArcGIS Data Store kann zum Beibehalten von Daten verwendet werden, die von ArcGIS verwaltetet werden (editierbare Daten). Die ArcGIS Web Adaptor-Komponente von ArcGIS Enterprise wird ebenfalls empfohlen und kann in einigen Situationen erforderlich sein.
ArcGIS Server, insbesondere die GIS-Server-Rolle, die editierbare Feature-Services für Daten bereitstellt, die in der Enterprise-Geodatabase gespeichert sind. Der ArcGIS-Server, der Enterprise-Datenservices bereitstellt, wird als logisch getrennte Komponente dieses Systems von dem ArcGIS-Server dargestellt, der gehostete Services und Utility-Services bereitstellt (und der oben beschriebenen Basisbereitstellung entspricht). Dies liegt daran, dass diese Server zwei verschiedene Rollen im System spielen und oft separat auf physischer Ebene konzipiert und eingesetzt werden. Die ArcGIS Web Adaptor-Komponente von ArcGIS Enterprise wird ebenfalls empfohlen und kann in einigen Situationen erforderlich sein.
ArcGIS Online, die SaaS-Infrastruktur von Esri, die in der Regel Grundkarten (z. B. eine Satellitenkarte), Referenzdaten (z. B. Orte) sowie andere Positionsservices (einschließlich Geokodierung und Suche) für dieses System bereitstellt. Alternativ kann eine Organisation ihre eigenen Positionsservices hosten und verwalten, anstatt das SaaS-System von Esri zu verwenden. Weitere Informationen finden Sie unter Systemmuster für Positionsservices.
Es gibt mehrere Anwendungen, die in diesem Muster häufig verwendet werden. Weitere Informationen über Anwendungen, die in Datenbearbeitungs- und -managementsystemen eingesetzt werden.

Zu den wichtigsten Interaktionen in dieser Architektur gehören folgende:

Client-Anwendungen kommunizieren mit Unternehmensdaten- sowie Positionsservices über HTTPS, in der Regel über zustandslose REST-APIs. Bei diesem Muster werden Feature-Services speziell für die Bearbeitung stark genutzt, obwohl in der Regel auch mehrere andere Service-Typen verwendet werden.
ArcGIS Server unterhält dauerhafte TCP-Verbindungen sowohl mit dem Datenbankmanagementsystem (DBMS), das die Enterprise-Geodatabase hostet, als auch mit dem ArcGIS Data Store. Für die erste Komponente ist es erforderlich, dass die entsprechende Datenbank-Client-Software auf den ArcGIS Server-Computern installiert ist, die mit dem DBMS kommunizieren.
ArcGIS Monitor wird für die Überwachung und Optimierung der GIS-Systemkomponenten empfohlen und kommuniziert mit einer Vielzahl von ArcGIS- und IT-Komponenten (z. B. DBMS) über eine Vielzahl von Mechanismen. Weitere Informationen finden Sie in der Dokumentation zu ArcGIS Monitor.
Verweise auf Positionsservices, die von ArcGIS Online gehostet und verwaltet werden (z. B. Grundkarten), werden in der Regel registriert und für die Verwendung in ArcGIS Enterprise zur Verfügung gestellt. Einige Services werden bei der Installation von ArcGIS Enterprise automatisch referenziert, obwohl die zusätzliche Freigabe von Inhalten und Services zwischen diesen beiden Systemen manuell oder automatisch erfolgen kann. Weitere Informationen finden Sie unter Konfigurieren von ArcGIS Online-Utility-Services, Konfigurieren des Inhalts des ArcGIS Living Atlas und Verteilte Kollaboration.

Hinweis:

Für ArcGIS Enterprise-Bereitstellungen vor Version 11.4 ist möglicherweise ein ArcGIS License Manager erforderlich, um ArcGIS Pro-Lizenzen zu konfigurieren und zu verwalten. Weitere Informationen finden Sie in der Dokumentation zu ArcGIS License Manager.

Weitere Informationen zu Interaktionen zwischen ArcGIS Enterprise-Komponenten finden Sie in der Produktdokumentation zu ArcGIS Enterprise on Windows und Linux, einschließlich eines Schema der Ports, die in einer Bereitstellung von ArcGIS Enterprise on Windows oder Linux verwendet werden.

Funktionen

Im Folgenden werden die Funktionen des Datenbearbeitungs- und -managementsystems unter Windows und Linux beschrieben. Weitere Informationen finden Sie in der Funktionsübersicht und unter Vergleich der Funktionsunterstützung über Bereitstellungsmuster hinweg.

Funktionen, die in einem Datenbearbeitungs- und -managementsystem verwendet werden, aber in der Regel von anderen Systemen bereitgestellt werden, wie z. B. Grundkarten, Geokodierung und andere Positionsservices, die von einem Location-Services-System bereitgestellt werden, sind unten nicht aufgeführt. Weitere Informationen über zugehörige Systemmuster.

Basisfunktionen

Basisfunktionen stellen die gebräuchlichsten Funktionen dar, die von Datenbearbeitungs- und -managementsystemen bereitgestellt werden und die in der oben vorgestellten Basisarchitektur verfügbar sind.

Mit der Kartenerstellung und Visualisierung können Sie Ihre Daten vor, während und nach der Bearbeitung visualisieren und kartografieren.
Die Datenbearbeitung im Windows/Linux-Bereitstellungsmuster wird durch die servicebasierten Datenzugriffs- und -bearbeitungsfunktionen von ArcGIS Enterprise bereitgestellt. Dazu gehört auch die Bearbeitung von Geometrie und Attributen.
Der Massenimport und -export von Daten wird über die Import- und Exportwerkzeuge unterstützt, die direkt für Feature-Services oder eine Enterprise-Geodatabase verwendet werden können.
Mit der Nachverfolgung und Überwachung von Bearbeitungen können Sie mit dem Editor-Tracking in ArcGIS Enterprise Informationen zu eingefügten und aktualisierten Daten automatisch aufzeichnen.
Das Short-Transaktionsmanagement ermöglicht die Bearbeitung von Short-Transaktionen ohne Sperren mithilfe von Feature-Services, die in ArcGIS Enterprise gehostet werden, und mithilfe von Daten, die im ArcGIS Data Store oder in einer Enterprise-Geodatabase gespeichert sind.
Das Long-Transaktionsmanagement ermöglicht die gleichzeitige Bearbeitung und Verwaltung mehrerer Versionen Ihrer Daten mithilfe der Funktion zur Verzweigungsversionierung von Enterprise-Geodatabases. Die Verzweigungsversionierung unterstützt auch die Konflikterkennung und den Abgleich, sodass mehrere Einzelpersonen und Teams gemeinsam an freigegebenen Datasets arbeiten können.
Räumliche Regeln und Attributregeln verbessern die Bearbeitung und die Integrität von räumlichen Daten mithilfe von Attributregeln in einer Enterprise-Geodatabase.
Die Datenverteilung und -replikation ermöglicht das Kopieren oder Synchronisieren von Daten zwischen zwei oder mehr Enterprise-Geodatabases oder GIS-Systemen. ArcGIS Enterprise bietet mehrere Ansätze zum Verteilen von Daten, einschließlich Replikation, Feature-Synchronisierung und verteilter Kollaboration.
Die Datenarchivierung und der Verlauf ermöglichen die Erfassung, Verwaltung und Analyse von Datenänderungen, die im Laufe der Zeit mithilfe der Geodatabase-Archivierung vorgenommen wurden.

Erweiterte Funktionen

Erweiterte Funktionen werden in der Regel hinzugefügt, um bestimmte Anforderungen zu erfüllen oder branchenspezifische Datenmodelle und Lösungen zu unterstützen. In manchen Fällen können sie zusätzliche Softwarekomponenten oder Überlegungen zur Architektur erfordern.

Dateninteroperabilitäts- und -transformationsfunktionen unterstützen das Verschieben von Daten zwischen Hunderten von Systemen und Apps mithilfe der visuellen Programmierschnittstelle von ArcGIS Data Interoperability, die das Lesen aus und Schreiben in Data Stores, die von ArcGIS Enterprise unterstützt werden, umfasst.
Die erweiterte Datenvalidierung ergänzt die Datenbearbeitung und das Datenmanagement mit ArcGIS Enterprise durch die Vereinfachung, Verbesserung und Automatisierung von Workflows zur Kontrolle der Datenqualität mit ArcGIS Data Reviewer.
Workflow-Management und -Automatisierung bieten die Möglichkeit, mit ArcGIS Enterprise die Datenbearbeitung und das Management zu erweitern und mit dem ArcGIS Workflow Manager teamübergreifende Arbeiten zu orchestrieren und zu automatisieren.
Gehostete Python-Notebooks ermöglichen Python-basierte Analysen, Verwaltung und Automatisierung mit ArcGIS Notebooks, die über ArcGIS Enterprise gehostet, verwaltet und bereitgestellt werden.
Versorgungsnetze erweitert ArcGIS Enterprise um erweiterte Datenbearbeitungs- und -managementfunktionen für komplexe Netzwerke in der Versorgungsbranche mit ArcGIS Utility Network.
Die Flurstücksverwaltung erweitert ArcGIS Enterprise um erweiterte Datenbearbeitungs- und managementfunktionen für 3D- und 4D-Flurstücksdaten, einschließlich Informationen zu Schichten und Untergrund, Eigentumsdatensätzen, Rechten an landwirtschaftlichen und natürlichen Ressourcen mithilfe von ArcGIS Parcel Fabric.
Roads and Highways erweitert ArcGIS Enterprise um erweiterte Datenbearbeitungs- und managementfunktionen für die messwertbasierte Positionierung in der Transportbranche mithilfe von ArcGIS Roads and Highways.
Pipeline Referencing erweitert ArcGIS Enterprise um erweiterte Datenbearbeitungs- und managementfunktionen für die messwertbasierte Positionierung in der Pipeline-Branche mithilfe von ArcGIS Pipeline Referencing.
Defense Mapping erweitert ArcGIS Enterprise um erweiterte Datenbearbeitungs-, Datenmanagement- und Datenautomatisierungsfunktionen für Behörden und Vertragsnehmer, die ArcGIS Defense Mapping zur Kartenerstellung im Verteidigungsbereich verwenden.
Production Mapping erweitert ArcGIS Enterprise um die Möglichkeit, die Datenerzeugung- und Kartenerstellung mithilfe von ArcGIS Production Mapping zu optimieren. Beachten Sie, dass der volle Funktionsumfang von ArcGIS Production Mapping mehrere Systemmuster umfasst.
Indoor-GIS erweitert ArcGIS Enterprise um die Möglichkeit, Grundrissdaten zu erstellen und zu verwalten, Gebäudeinnenräume zu kartieren und geschossbezogene Karten und Services freizugeben. Diese Funktion erfordert ArcGIS Pro und wird durch ArcGIS Indoors bereitgestellt.
Andere Branchenlösungen ermöglichen die schnelle Bereitstellung branchenspezifischer Apps und Konfigurationen von ArcGIS Enterprise mithilfe von ArcGIS Solutions. Beachten Sie, dass nicht alle Branchenlösungen für ArcGIS Enterprise verfügbar sind.
Passen Sie die Funktionalität von Datenbearbeitungs- und -managementsystemen mit dem ArcGIS Enterprise Software Development Kit (SDK) an, und erweitern Sie diese, indem Sie Entwicklern die Erstellung von Server Object Extensions (SOEs), Server Object Interceptors (SOIs) und benutzerdefinierten Daten-Feeds ermöglichen.

Überlegungen

Bei den folgenden Überlegungen wurden die Grundpfeiler des ArcGIS Well-Architected Framework auf das Systemmuster des Datenbearbeitungs- und -managementsystems unter Windows und Linux angewendet. Die hier gezeigten Informationen erheben keinen Anspruch auf Vollständigkeit, sondern heben wichtige Überlegungen für das Design und/oder die Implementierung dieser speziellen Kombination aus System- und Bereitstellungsmuster hervor. Weitere Informationen zu den Grundpfeilern der Architektur des ArcGIS Well-Architected Framework.

Zuverlässigkeit

Zuverlässigkeit stellt sicher, dass Ihr System den Servicegrad bietet, der sowohl für das Unternehmen als auch für Ihre Kunden und die Projektbeteiligten erforderlich ist. Weitere Informationen finden Sie in der Übersicht über den Grundpfeiler “Zuverlässigkeit”.

Datenintegrität und Wiederherstellbarkeit sind von größter Bedeutung.
SLAs, die ein hohes Maß an Verfügbarkeit erfordern, sind häufige Vereinbarungen.
- Hohe Verfügbarkeit und Fehlertoleranz werden durch eine redundante Infrastruktur auf allen Systemebenen erreicht.
- Notfallwiederherstellung ist weniger verbreitet, aber möglich.

Weitere Informationen über das Minimieren von Datenverlusten und Ausfallzeiten in ArcGIS Enterprise.

Sicherheit

Sicherheit schützt Ihre Systeme und Informationen. Weitere Informationen finden Sie in der Übersicht über den Grundpfeiler “Sicherheit”.

Authentifizierung und Autorisierung sind fast immer erforderlich, abgesehen von einem Crowdsourcing-Erfassungsszenario (obwohl diese häufiger über SaaS oder PaaS bereitgestellt werden).
Eine Zugriffskontrolle ist auf allen Systemebenen möglich und wird häufig implementiert.
- Erweiterte, fein abgestufte Zugriffskontrollen, wie z. B. Sicherheit auf Zeilen- oder Spaltenebene, werden in der Regel mit Server Object Interceptors und/oder Partnerlösungen erreicht.
Die Überwachung wird häufig eingesetzt und in der Regel mithilfe des Editor-Trackings implementiert.

Im ArcGIS Enterprise Hardening Guide finden Sie weitere Informationen zu Strategien und zugehörigen Einstellungen, die implementiert werden können, um die Sicherheit von ArcGIS Enterprise-Bereitstellungen zu verbessern.

Performance und Skalierbarkeit

Performance und Skalierbarkeit zielen darauf ab, die Gesamt-Experience für die Benutzer im Hinblick auf das System zu optimieren und sicherzustellen, dass das System skaliert werden kann, um den sich ändernden Arbeitslastanforderungen gerecht zu werden. Weitere Informationen finden Sie in der Übersicht über den Grundpfeiler “Performance und Skalierbarkeit”.

SLAs, die eine hohe Performance erfordern, sind häufige Vereinbarungen.
- Die Datenbankperformance ist in der Regel ein wichtiger Faktor für die Gesamtperformance des Systems.
- Die Komplexität des Datenmodells kann sich auch auf die Systemperformance auswirken.
- In der Regel sind leistungsstarke Netzwerke mit geringer Latenz erforderlich.
Die Performance bei der Bearbeitung ist von entscheidender Bedeutung, da sich selbst geringfügige Leistungseinbußen negativ auf die User Experience und die Gesamtproduktivität der Mitarbeiter auswirken können.
Das Hoch-/Herunter- und Heraus-/Hineinskalieren ist in der Regel vorher bestimmt und/oder reaktiv, da in den meisten Fällen die Benutzerbasis gut bekannt ist und sich die Anforderungen an das System vorhersehbar entwickeln.

Automatisierung

Die Automatisierung zielt darauf ab, den Aufwand für manuelle Bereitstellungs- und Betriebsaufgaben zu verringern, was zu einer höheren betrieblichen Effizienz sowie zur Reduzierung der vom Menschen verursachten Systemprobleme führt. Weitere Informationen finden Sie in der Übersicht über den Grundpfeiler “Automatisierung”.

Die Workflow-Automatisierung ist üblich, insbesondere bei großen Gruppen von Editoren, die zusammenarbeiten, um freigegebene oder verwandte Datensätze zu bearbeiten und zu verwalten. Weitere Informationen zu dieser erweiterten Funktion finden Sie unter ArcGIS Workflow Manager.
Die Datenverwaltung umfasst in der Regel einen mäßigen bis starken Einsatz von Automatisierung, wobei häufig Python-Skripte genutzt werden, um wiederholbare Aufgaben auszuführen oder Berichte über die Enterprise-Geodatabase zu erstellen. Weitere Informationen finden Sie unter ArcGIS API for Python.
Die Automatisierung der Systemadministration, einschließlich der Automatisierung der Softwarebereitstellung, Infrastructure-as-Code und DevOps, wird ebenfalls häufig verwendet.

Integration

Die Integration verbindet dieses System mit anderen Systemen, um Unternehmensservices bereitzustellen und die Produktivität der Organisation zu steigern. Weitere Informationen finden Sie in der Übersicht über den Grundpfeiler “Integration”.

Die Integration mit anderen Informationssystemen wie Enterprise Asset Management (EAM), Customer Relationship Management (CRM) und Computer-Assisted Mass Appraisal (CAMA) ist üblich.
Der Datenaustausch und die Abstimmung zwischen Systemen ist sehr typisch.
- Die Verwendung von ArcGIS-APIs und -SDKs ist weit verbreitet.
Integrationswerkzeuge und -anwendungen von Drittanbietern sind ebenfalls verfügbar.

Observability

Die Observability bietet Einblicke in das System und ermöglicht es dem Personal und anderen technischen Rollen, das System in einem fehlerfreien, stabilen Zustand zu halten. Weitere Informationen hierzu finden Sie in der Übersicht über den Grundpfeiler “Observability”.

Der erfolgreiche Betrieb von Datenbearbeitungs- und -managementsystemen profitiert in der Regel von einem guten Verständnis dafür, wie und von wem Daten bearbeitet werden. Zu diesen Informationen zählen unter anderem, wer was bearbeitet, die Art dieser Bearbeitungen, die Art der Bearbeitungstransaktionen, die Verwendung von Batchbearbeitungsfunktionen sowie das Gesamtvolumen und die Kadenz der Bearbeitungen. Die Verwaltung und Überwachung von Feature-Services ist besonders wichtig, einschließlich der Verwendung von Nachverfolgung und Überwachung von Bearbeitungen. Die Überwachung auf der Ebene der Enterprise-Geodatabase ist ebenfalls von entscheidender Bedeutung, insbesondere wenn mittlere bis große Teams von Editoren beteiligt sind. Weitere Informationen über das Erstellen und Verwalten von Enterprise-Geodatabases.
Feature-Service-Webhooks können zu Observability-Zwecken verwendet werden.
ArcGIS Enterprise-Komponenten können auf verschiedene Weise beobachtet werden, z. B. in Form von Serverprotokollen und Serverstatistiken. Die Überwachung der Systemverfügbarkeit, Performance und Nutzung ist für dieses Systemmuster von größter Bedeutung. Neben der Überwachung der ArcGIS Enterprise-Software ist es wichtig, alle unterstützenden Komponenten und Infrastrukturen wie das Windows- oder Linux-Betriebssystem, Datenbanken und andere Data Stores sowie die Compute-, Netzwerk-, Sicherheits- und andere Infrastruktur zu überwachen. Weitere Informationen zur Performance der Systemüberwachung.
Einige erweiterte Funktionen dieses Systemmusters, z. B. Workflow-Verwaltung und -Automatisierung mit ArcGIS Workflow Manager, bieten zusätzliche Unterstützung für die Observability. Weitere Informationen finden Sie in der entsprechenden Produktdokumentation.
Die Verwendung von Web Analytics kann auch für die Bearbeitung mit benutzerdefinierten webbasierten Anwendungen hilfreich sein.
Eine zusätzliche Beobachtung von Benutzeranmeldungen und Kontoänderungen kann über den konfigurierten Identity-Provider möglich sein, wenn SAML- und/oder OpenID Connect-Anmeldungen verwendet werden.

Sonstiges

Zu den weiteren Überlegungen für Design und Implementierung eines Datenbearbeitungs- und –managementsystems unter Windows und Linux gehören folgende:

Für einen erfolgreichen Betrieb ist ein gutes Verständnis von GIS-, IT- und Datenbankkonzepten sowie der Technologie erforderlich. Dazu gehören Kenntnisse und Fähigkeiten, die für das ausgewählte Datenbankmanagementsystem (DBMS) spezifisch sind.
Data Governance und die Ausrichtung an IT-Richtlinien und -Rollen, wie z. B. Data Steward und Datenbankadministrator, sollten bei der Implementierung dieses Systemmusters unbedingt berücksichtigt werden.