PolarDB O引擎内置了时空数据库引擎Ganos,可对空间/时空数据进行高效的存储、索引、查询和分析计算。

从静态POI(兴趣点)到APP位置信息,从电子地图到移动对象轨迹,从卫星遥感到泛在物联网,空间和时空信息已成为数字化框架的最基础维度。空间和时空数据具有非结构化、体量大、数据密集兼具计算密集以及较高安全合规属性。PolarDB O引擎的自研Ganos时空SQL引擎支持直接在数据库中就完成不同时空维度数据的信息检索及处理,相比传统需要跨库信息提取再汇总,在性能及程序开发效率上都有大幅度的提高,为用户应对5G、卫星遥感、行业时空大数据、智慧城市建设等提供云化和多结构、多模式的信息服务支撑。

PolarDB O引擎 Ganos当前版本提供了以下五类空间/时空数据库支持:
  • 几何对象数据库:GIS点、线、面、体空间几何对象建模与管理。
  • 移动对象数据库:移动对象时空轨迹、属性、事件综合建模与管理。
  • 遥感影像数据库:遥感影像、高程模型、体素等栅格对象建模与管理。
  • 几何网络数据库:道路等几何网络建模及各类最短路径计算。
  • 激光点云数据库:自动驾驶、三维激光雷达点云数据建模与管理。

用户可以针对业务中所涉及到的空间/时空多模数据类型进行数据的统一入库、一体化存储、快速查询检索以及执行各类分析计算。

数据库引擎

遵循OpenGIS标准规范,兼容PostGIS几何对象数据库

几何对象的例子如地理围栏所表示的多边形、POI兴趣点等。Ganos高度兼容PostGIS语法,在几何空间索引、拓扑算法效率、矢量快显加速以及并行查询优化等方向优于PostGIS。引擎所提供的SQL接口符合ISO及OpenGIS标准规范,支持2D/3D/4D坐标空间(x,y,z,m),支持创建2-D/n-D几何空间索引,并同时支持平面计算和球面计算。

提供云上软硬件一体化的遥感影像数据库支持

Ganos支持各类空间栅格型数据的导入导出、拼接、剪切、统计分析等操作,可建模对象包括全色/多光谱/高光谱各类遥感影像、数字高程模型、三维体素模型等,并融合了云上GPU的并行计算加速能力和OSS稳定、高效、低成本的对象存储扩展能力。测试表明,在数据写入、重采样等耗时操作上具备5-27倍性能提升。系统可以为卫星、无人机等遥感影像数据管理提供关键能力支撑。

首个轨迹+事件多维多模移动对象数据库支持

Ganos所包含的移动对象数据库(MOD)引擎支持人、车、飞行器等各类移动对象在高达时空四维环境中时空轨迹管理。引擎符合OGC Moving Features Access 2017国际标准,设计有独立的轨迹模型并提供事件、属性复合建模能力以及轨迹构造、压缩、分段、相似性判断等各类复杂操作支持。采用原生轨迹模型比传统基于点模型在时空计算中有近50-100倍的性能提升。

提供拓扑网络路径分析和大规模点云存储与查询支持

Ganos所包含的几何网络数据库引擎支持Node-Edge拓扑网络构建,支持Turn、U-Turn等概念,支持TSP(旅行商问题)、KSP(多条线路最短路径)、TRSP(转向限制的最短路经)等一系列路径规划算法。同时,为适合自动驾驶以及三维数据建模需求,Ganos提供了对大规模激光点云(LiDAR) 数据存储和管理分析功能,支持多种高效压缩算法以及40多个空间关系、操作、统计值计算函数。

支持构建广泛的行业生态解决方案

PolarDB Ganos可服务于政务、商业、军用、民用、科教等广泛领域,包含IoT、出行、物流、社交、零售、LBS等新型业态以及国土、测绘、水利、农业、公安、应急、交通、电信、能源、航空航天等各类地理空间相关产业。

  • 轻量云GIS解决方案:PostgreSQL + PostGIS + Geoserver传统三大件升级为PolarDB PG + Ganos + GeoServer云原生服务。
  • 专业云GIS解决方案:PolarDB Ganos已深度适配SuperMap(超图)、ArcGIS(ESRI)等主流GIS基础平 台,支持构建云原生时空数据管理平台,具备地上地下、室内室外、陆地海洋全空间建模能力。
  • 新型遥感解决方案:支持OSS存储和透明访问,支持GDAL驱动,支持QGIS浏览和GeoServer影像服务发布。
  • IoT时空解决方案:支持通过Kafka、Flink等流式引擎和消息中间件接入时空流式数据建模为移动对象数据库、激光点云数据库或时序点数据库。

Ganos将逐步沉淀基础时空云计算能力到云计算基础平台,赋能ISV厂商,推动时空云计算作为数字化转型的基础引擎普惠到更多客户。