Система самостоятельного картографирования, анализа и публикации (Kubernetes)

Шаблон системы самостоятельного картографирования, анализа и публикации развертывается в Kubernetes в основном с помощью программного обеспечения ArcGIS Enterprise on Kubernetes.

ArcGIS Enterprise on Kubernetes использует микросервисы и контейнеризацию для создания облачной архитектуры, работающей либо на платформе Kubernetes вашей организации, либо в сервисе Kubernetes вашего поставщика облачных услуг. Он использует контейнеры для разделения ГИС-процессов на микросервисы, каждый из которых выполняет конкретную, узконаправленную функцию. Каждый микросервис работает в контейнере, который содержит все необходимое для работы приложения. Один или несколько контейнеров размещаются в модуле, который включает ресурсы хранения, сетевой идентификатор и набор правил для запуска контейнера. Кластер Kubernetes координирует и управляет контейнерами ArcGIS Enterprise on Kubernetes.

ArcGIS Enterprise on Kubernetes предназначен для организаций, которые инвестировали в Kubernetes для оркестрации и управления своими контейнерными приложениями.

Сопутствующие ресурсы:

• Обзор Kubernetes (сайт Kubernetes)
• Ресурсы ArcGIS Enterprise on Kubernetes
• Системные требования ArcGIS Enterprise on Kubernetes

Базовая архитектура

Ниже приведена типичная базовая архитектура для системы самостоятельного картографирования, анализа и публикации, развернутой в Kubernetes.

Эту схему не следует принимать как она есть и использовать в качестве прототипа для вашей системы. Есть множество важных факторов и вариантов дизайна, которые следует учитывать при проектировании системы. Дополнительные сведения см. в разделе Использование системных шаблонов. Кроме того, на приведенной ниже схеме представлены только базовые возможности системы; при предоставлении расширенных возможностей могут потребоваться дополнительные компоненты системы.

Представленные выше возможности отражают те, которые доступны на июль 2025 года.

Вот ключевые компоненты этой архитектуры:

• Базовое развертывание контейнеров ArcGIS Enterprise on Kubernetes в кластере Kubernetes. Сюда входят четыре категории модулей pod, которые представляют различные системные функции, включая сервисы ГИС, управляемое системой хранилище, платформу и модули администрирования. Для получения дополнительной информации ознакомьтесь с документацией ArcGIS Enterprise on Kubernetes.
• Балансировщик нагрузки необходим для направления трафика через каждый рабочий узел. Для получения дополнительной информации см. системные требования к сети ArcGIS Enterprise on Kubernetes.
• Для обеспечения возможностей самостоятельного картографирования, анализа и публикации, предоставляемых ArcGIS Enterprise on Kubernetes, могут использоваться различные хранилища данных, включая файловые хранилища, облачные хранилища данных и базы данных. Управляемое системой реляционное хранилище используется в этом шаблоне для хранения данных, управляемых ArcGIS, которые публикуются и размещаются создателями ресурсов. Узнайте больше о хранении данных в ArcGIS, а также о данных и публикации в ArcGIS Enterprise.
• Хранилище объектов предоставляет управляемое ArcGIS хранилище для загруженных и сохраненных ресурсов, размещенных слоев кэша листов и изображений, а также выходных данных геообработки. Начиная с ArcGIS Enterprise 11.2, хранилище объектов может быть настроено на использование облачного хранилища от нескольких поддерживаемых поставщиков сервисов.
• ArcGIS Online, SaaS-инфраструктура Esri, обычно предоставляет базовые карты (например, карту спутниковых снимков), справочные данные (например, местоположения), а также другие сервисы определения местоположений (например, геокодирование и поиск) для этой системы. В качестве альтернативы организация может размещать и управлять своими собственными сервисами местоположения вместо использования системы SaaS от Esri. Для получения дополнительной информации ознакомьтесь с шаблоном системы сервисов определения местоположений.
• Существует широкий спектр приложений, доступных через систему самостоятельного картографирования, анализа и публикации. Приложения и типы приложений, обычно включаемые в развертывание базовой архитектуры, показаны на схеме. Для получения дополнительной информации ознакомьтесь с полным списком приложений для самостоятельного картографирования, анализа и публикации.

Вот ключевые взаимодействия в этой архитектуре:

1. Клиентские приложения взаимодействуют с корпоративными сервисами данных, а также с сервисами местоположения по протоколу HTTPS, как правило, через интерфейсы REST API без отслеживания состояния.
2. Сервисы ArcGIS Enterprise GIS могут сохранять TCP-соединения с системой управления базой данных (СУБД), на которой размещена многопользовательская база геоданных. Клиентское программное обеспечение/драйверы баз данных включены в ArcGIS Enterprise on Kubernetes для всех поддерживаемых систем управления базами данных.
3. Ссылки на сервисы местоположения, размещенные и управляемые ArcGIS Online (например, базовые карты), обычно регистрируются и становятся доступными для использования в ArcGIS Enterprise. Ссылки на некоторые сервисы даются автоматически при установке ArcGIS Enterprise, хотя дополнительный общий доступ к ресурсам и сервисам между этими двумя системами может быть выполнен вручную или автоматически. См. разделы настройка служебных сервисов ArcGIS Online и распределенное сотрудничество.

Дополнительную информацию о взаимодействии между компонентами ArcGIS Enterprise можно найти в документации по продукту ArcGIS Enterprise on Kubernetes.

Функциональные возможности

Ниже описаны возможности системы самостоятельного картографирования, анализа и публикации в Kubernetes. Дополнительные сведения см. в обзоре возможностей и сравнении поддержки возможностей в шаблонах развертывания.

Ниже не перечислены возможности, используемые в системе самостоятельного картографирования, анализа и публикации, но обычно предоставляемые другими системами, такими как базовые карты, геокодирование и другие сервисы определения местоположения, предоставляемые системой сервисов определения местоположения . Узнайте больше о связанных системных шаблонах.

Базовые возможности

Базовые возможности представляют собой наиболее распространенные возможности, предоставляемые системами самостоятельного картографирования, анализа и публикации и обеспечиваемые базовой архитектурой, описанной выше.

• Картографирование и визуализация позволяет создавать 2D-карты и 3D-сцены и взаимодействовать с ними. ArcGIS Enterprise on Kubernetes содержит широкие возможности картографирования и визуализации, включая визуализацию на основе данных, 3D-визуализацию, а также стилизацию базовой карты. Узнайте больше о картах и визуализации.
• Создание приложений позволяет создателям ресурсов создавать веб-приложения с использованием подхода no-code или low-code, а разработчикам приложений — разрабатывать веб-приложения, собственные мобильные и настольные приложения, а также XR и иммерсивный опыт с использованием полного кода. Узнайте больше о ArcGIS Builders и ArcGIS Mapping API и SDK.
• Построение сайтов позволяет создателям ресурсов создавать размещенные веб-сайты с использованием подхода без кодирования или с минимальным кодированием. Создание сайтов в ArcGIS Enterprise on Kubernetes поддерживается ArcGIS Enterprise Sites. ArcGIS Enterprise Sites позволяет создавать специализированные веб-сайты и веб-страницы для демонстрации ресурсов ArcGIS Enterprise пользователям. В дополнение к ArcGIS Enterprise, ArcGIS Experience Builder, который считается конструктором приложений, также способен создавать веб-сайты.
• Публикация и сотрудничество позволяют пользователям внутри организации обмениваться данными, картами и иными ресурсами с другими пользователями в организации. ArcGIS Enterprise on Kubernetes предоставляет мощную, гибкую модель общего доступа к данным которая позволяет сотрудничать в группах, широко распространять информацию внутри организации, а также делиться ей с другими организациями. Более подробно о передовых методах публикации в ArcGIS Enterprise on Kubernetes.
• Публикация и размещение данных обеспечивает безопасное хранение, управление и доступ к данным в виде сервиса для данных, публикуемых создателями ресурсов и другими пользователями в организации. ArcGIS Enterprise on Kubernetes поддерживает публикацию и размещение данных для ряда сервисов или типов слоев, включая векторные слои и представления векторных слоев (карта) слои листов, векторные слои листов и слои сцен. ArcGIS Enterprise on Kubernetes также поддерживает слои OGC, изображений и рельефа. Для получения дополнительной информации о слоях изображений и высот изучите систему управления и аналитики данных изображений на Kubernetes. Другие типы сервисов или слоев, включая картографические сервисы и сервисы объектов, также могут быть опубликованы в хранилищах данных, управляемых пользователями. Узнайте больше о данных и их публикации в ArcGIS Enterprise on Kubernetes.
• Возможности редактирования данных включены в системы самостоятельного картографирования, анализа и публикации. Тем не менее большинство рабочих процессов редактирования данных, как правило, лучше обслуживаются системами редактирования и управления данными.
• Импорт и экспорт данных в пакетном режиме поддерживается с помощью инструментов импорта и экспорта, которые работают непосредственно с сервисами объектов или многопользовательской базой геоданных.
• Распределение и репликация данных позволяет копировать или синхронизировать данные между двумя или более многопользовательскими базами геоданных или ГИС-системами. ArcGIS Enterprise предлагает несколько подходов к распространению данных, включая репликацию, синхронизацию объектов и распределенное сотрудничество.
• Пространственные соединения и отношения позволяют объединять строки из двух наборов данных на основе пространственного отношения. ArcGIS Enterprise on Kubernetes поддерживает ряд инструментов и сервисов для пространственных соединений и отношений, включая присоединение объектов и слои слияния. Эти инструменты основаны на сервисах пространственного анализа, предоставляемых системой сервисов местоположения. Более подробно о выполнении анализа во вьюере карт ArcGIS Enterprise и сервисах пространственного анализа.
• Сетевой анализ помогает решать сложные сетевые задачи (обычно на дорожных сетях), такие как создание оптимизированного маршрута для посещения многих пунктов назначения, поиск ближайшего объекта, определение зоны обслуживания вокруг местоположения или обслуживание набора заказов с помощью парка транспортных средств. ArcGIS Enterprise on Kubernetes включает в себя интерфейсы инструментов во вьюере карт ArcGIS Enterprise, такие как планирование маршрутов, создание областей времени в пути и подключение источников к пунктам назначения. Эти инструменты основаны на сервисах пространственного анализа, предоставляемых системой сервисов местоположения. Более подробно о выполнении анализа во вьюере карт ArcGIS Enterprise и сервисах пространственного анализа.
• Анализ закономерностей выявляет пространственные и временные закономерности в данных. ArcGIS Enterprise on Kubernetes поддерживает ряд инструментов и сервисов для анализа закономерностей, включая поиск горячих точек и поиск выбросов. Эти инструменты основаны на сервисах пространственного анализа, предоставляемых системой сервисов местоположения. Более подробно о выполнении анализа во вьюере карт ArcGIS Enterprise и сервисах пространственного анализа.
• Анализ близости рассматривает близость пространственных данных к другим пространственным данным. ArcGIS Enterprise on Kubernetes поддерживает ряд инструментов и сервисов для анализа близости, включая найти кластеры точек и создать буферы. Эти инструменты основаны на сервисах пространственного анализа, предоставляемых системой сервисов местоположения. Более подробно о выполнении анализа во вьюере карт ArcGIS Enterprise и сервисах пространственного анализа.
• При анализе суммирования данные агрегируются или суммируются в структуры данных более высокого порядка. ArcGIS Enterprise on Kubernetes поддерживает ряд инструментов и сервисов для анализа суммирования, включая агрегировать точки, вычислить плотность и суммировать в пределах. Эти инструменты основаны на сервисах пространственного анализа, предоставляемых системой сервисов местоположения. Более подробно о выполнении анализа во вьюере карт ArcGIS Enterprise и сервисах пространственного анализа.
• Анализ геометрии — это процесс использования клиентского API для выполнения одной или нескольких операций над точкой, полилинией или полигоном для решения геометрической задачи. ArcGIS Enterprise on Kubernetes также поддерживает анализ геометрии на стороне сервера с помощью сервиса геометрии. Узнайте больше об анализе геометрии и о том, как анализ геометрии соотносится с анализом объектов.
• Визуальный 3D-анализ — это тип пространственного анализа, который вычисляет и отображает пространственную информацию, полученную из ландшафта, зданий и других 3D-объектов, содержащихся в сцене. ArcGIS Enterprise on Kubernetes поддерживает ряд инструментов и сервисов для визуального 3D-анализа, включая создание обоюдной видимости и создание водосборов. Более подробно о выполнении анализа во вьюере карт ArcGIS Enterprise и сервисах пространственного анализа.

Расширенные возможности

Расширенные возможности обычно добавляются для удовлетворения конкретных потребностей или поддержки отраслевых моделей данных и решений, а также могут потребовать дополнительных программных компонентов или соображений по архитектуре.

• Production mapping оптимизирует данные и производство карт с помощью ArcGIS Production Mapping. Production mapping — это широкий функционал, который включает в себя редактирование и управление данными, а также управление данными изображений. Подмножество этих возможностей, предоставляемых системами самостоятельного картографирования, анализа и публикации данных, включает в себя высококачественную, передовую картографическую продукцию, а также общее использование созданных карт и данных. Эта возможность не поддерживается при использовании Kubernetes в качестве монопольного шаблона развертывания. Поддержка этих расширенных возможностей возможна путем развертывания ArcGIS Enterprise, в частности, ArcGIS Server, в Windows или Linux и объединения этих сайтов ArcGIS Server с компонентом Portal for ArcGIS, работающим в развертывании ArcGIS Enterprise на основе Kubernetes. Для получения дополнительной информации ознакомьтесь с возможностями шаблона развертывания Windows/Linux, а также с документацией по интегрированию сайта сервера.
• Реализация и координация проектов позволяют архитектурным, инженерным, строительным и операционным группам легко работать со связанными данными и документацией в настраиваемых веб-приложениях, что упрощает коммуникацию и сотрудничество. Узнайте больше об этой возможности на базе ArcGIS GeoBIM и ArcGIS Enterprise.
• Другие отраслевые решения позволяют быстро развертывать отраслевые приложения и конфигурации ArcGIS Enterprise с помощью ArcGIS Solutions. Обратите внимание, что не все отраслевые решения доступны для ArcGIS Enterprise.
• Поддержка аутентификации веб-уровня, такая как интегрированная аутентификация Windows (IWA) и инфраструктура открытых ключей (PKI), поддерживается с добавлением компонента Web Adaptor в ArcGIS Enterprise on Kubernetes.

Рекомендации

Приведенные ниже соображения применяют основные принципы ArcGIS Well-Architected Framework к шаблону системы самостоятельного картографирования, анализа и публикации. Представленная здесь информация не претендует на исчерпывающий характер, а скорее подчеркивает ключевые соображения по проектированию и/или реализации этой конкретной комбинации системы и шаблона развертывания. Узнайте больше об основных компонентах архитектуры ArcGIS Well-Architected Framework.

Надёжность

Надежность гарантирует, что ваша система обеспечивает уровень обслуживания, необходимый для бизнеса, а также ваших клиентов и заинтересованных сторон. Подробнее см. в разделе Общие сведения о компонентах надежности.

• Соглашения об уровне обслуживания, требующие высокого уровня отказоустойчивости, достаточно распространены, хотя реже системы самостоятельного картографирования, анализа и публикации считаются критически важными. Для доставки критически важных приложений со строгими соглашениями об уровне обслуживания и высоким уровнем отказоустойчивости рассмотрите шаблон корпоративной системы размещения и управления приложениями .
  • Профили архитектуры — это предопределенные профили развертывания, которые коррелируют с различными уровнями дублирования между модулями pod и обеспечивают гибкость по нескольким известным переменным, таким как требования к оборудованию, дублирование и использование в организации.
  • Рассмотрите профиль архитектуры повышенной отказоустойчивости, если требуется повышенное и расширенное дублирование критически важных модулей pods.
• Также поддерживается резервное копирование и восстановление на системном уровне

Безопасность

Безопасность защищает ваши системы и информацию. Дополнительные сведения см. в обзоре компонента безопасности.

• Аутентификация и авторизация требуются практически для всех видов использования системы самостоятельного картографирования, анализа и публикации. Одним из заметных исключений является использование карт и приложений, которыми можно поделиться без требования входа в систему для анонимных пользователей.
  • Из-за большого числа пользователей, входящих в систему со всей организации, этот системный шаблон почти всегда использует подход единого входа (SSO) для аутентификации. SSO обычно реализуется с помощью SAML и/или OpenID Connect.
  • Доступ пользователей и совместная работа с данными регулируются средствами управления доступом на основе ролей и современными моделями авторизации и аутентификации, включая OAuth, SAML, OpenID Connect и многофакторную аутентификацию.
• Узнайте больше о передовых методах обеспечения безопасности ArcGIS Enterprise и руководстве по внедрению.

Производительность и масштабируемость

Производительность и масштабируемость направлены на оптимизацию общего взаимодействия пользователей с системой, а также на обеспечение масштабирования системы в соответствии с растущими требованиями к рабочим нагрузкам. Дополнительные сведения см. в обзоре основных компонентов производительности и масштабируемости.

• Соглашения об уровне обслуживания, требующие высокой производительности, менее распространены в этом системном шаблоне, чем в других системах, таких как системы размещения и управления корпоративными приложениями.
  • Производительность чтения данных обычно является основным фактором общей производительности системы.
• Масштабируемость является важным фактором при проектировании, поскольку системы самостоятельного картографирования, анализа и публикации обычно активно используются в организации. Кроме того, уровень использования системы может быстро и неожиданно возрасти по мере роста общего внедрения ГИС в организации. Развертывания могут масштабироваться горизонтально, путем уточнения количества модулей, и вертикально за счет настройки памяти и CPU. ArcGIS Enterprise on Kubernetes также предоставляет надежные и гибкие возможности масштабирования для сервисов. Узнайте больше о масштабировании сервисов.
• Если приложениям и сервисам требуется высокий уровень производительности и масштабируемости, рассмотрите возможность их доставки через систему размещения и управления корпоративными приложениями.

Автоматизация

Автоматизация направлена на сокращение усилий, затрачиваемых на ручное развертывание и выполнение операционных задач, что приводит к повышению операционной эффективности, а также к уменьшению системных аномалий, связанных с человеческим фактором. Дополнительные сведения см. в обзоре компонента автоматизации.

• Автоматизация, связанная с публикацией, управлением ресурсами, аналитикой, а также администрированием, распространена в ArcGIS Enterprise. Обычно это делается с помощью ArcGIS API for Python.
• Автоматизация системного администрирования в значительной степени обеспечивается Kubernetes.
• ArcGIS Enterprise on Kubernetes включает поддержку развертывания и настройки на основе Helm.

Интеграция

Интеграция связывает эту систему с другими системами для предоставления корпоративных сервисов и повышения производительности организации. Дополнительные сведения см. в обзоре компонента интеграции.

• Включение внешних данных и сервисов в эту систему для самостоятельного сопоставления и анализа является обычным явлением. Подходы к интеграции, как правило, сосредоточены на интеграции на уровне данных или сервисов, иногда включая автоматизацию. Узнайте больше о подходах и методах интеграции.
• Публикация карт и других ресурсов из этой системы в других системах предприятия является обычным явлением. Узнайте больше о подходах и методах интеграции.
• Системы самостоятельного картографирования, анализа и публикации обычно интегрированы с другими системами ArcGIS. Узнайте больше о связанных системных шаблонах.
• Организации могут развертывать и объединять несколько из этих систем, часто для установления границ при взаимодействии с различными группами заинтересованных лиц, например, в нескольких отделах или для внутреннего и внешнего использования.

Наблюдаемость

Наблюдаемость обеспечивает видимость системы, позволяя эксплуатационному персоналу и другим техническим специалистам поддерживать работу системы в исправном и стабильном состоянии. Дополнительные сведения см. в разделе Обзор компонента наблюдаемости

• Наблюдаемость особенно важна при работе с этим системным шаблоном. Гибкое самостоятельное использование этой системы в значительной степени выигрывает от управления, которое лучше всего реализуется за счет осведомленности о развивающихся моделях использования и практиках, полученных в результате наблюдения. Организациям, которые только начинают использовать этот системный шаблон, настоятельно рекомендуется внедрять политики управления и управления изменениями на раннем этапе. Кроме того, настоятельно рекомендуется постоянно просматривать ресурсы и управлять ими, группами и пользователями, что в значительной степени может быть реализовано за счет автоматизации.
• Работу ArcGIS Enterprise on Kubernetes можно наблюдать различными способами, включая системные журналы и мониторинг работоспособности с помощью ArcGIS Enterprise Manager. Мониторинг доступности, производительности и использования системы важен для этого шаблона системы, так как шаблоны использования могут расти и развиваться органически. В дополнение к мониторингу программного обеспечения ArcGIS Enterprise важно отслеживать все вспомогательные компоненты и инфраструктуру, такие как среда Kubernetes, базы данных и другие хранилища данных, а также вычислительную, сетевую, защитную и другую инфраструктуру. Узнайте больше о мониторинге работоспособности и надежности системы.
• Некоторые расширенные возможности этого системного шаблона, такие как управление рабочими процессами и автоматизация с помощью ArcGIS Workflow Manager, имеют дополнительную поддержку наблюдаемости. Для получения дополнительной информации ознакомьтесь с соответствующей документацией по продукту.
• Веб-аналитику можно использовать с ArcGIS Instant Apps, ArcGIS StoryMaps и пользовательскими приложениями.
• Дополнительное наблюдение за входом пользователей и изменениями учетных записей может быть возможно с помощью настроенного провайдера идентификации при использовании учетных записей SAML и/или OpenID Connect.

Прочее

Дополнительные рекомендации по проектированию и реализации системы самостоятельного картографирования, анализа и публикации в Windows и Linux включают в себя:

• Организациям, которые только начинают использовать эту схему, настоятельно рекомендуется внедрять политики управления и управления изменениями на раннем этапе.
• Организациям следует изучить и учесть бизнес- и ИТ-рекомендации на уровне организации, касающиеся безопасности и совместного использования данных, а также внедрить протоколы безопасности на уровне данных и приложений в систему по мере необходимости.

Сопутствующие ресурсы:

• ArcGIS Trust Center
• Жизненный цикл безопасной разработки от Esri
• Приверженность Esri доступности