Erstellen eines Karten-Caches

Schnelle Kartenservices lassen sich am besten erstellen, indem sie gecacht werden. Wenn Sie einen Kartenservice cachen, zeichnet der Server die Karte mit den von Ihnen definierten Maßstabsebenen und speichert die Bilder. Wenn der Server eine Anforderung für eine Karte erhält, kann er ein solches gecachtes Bild deutlich schneller zurückgeben, als die Karte erneut zu zeichnen.

Caching eignet sich für Grundkarten und Karten, die sich nicht oft ändern. Für Karten, die sich nur gelegentlich ändern, sind Werkzeuge zum Aktualisieren des Cache verfügbar. Um eine optimale Performance zu erreichen, sollten Sie so viele Layer wie möglich cachen. Möglicherweise ist es für Sie hilfreich, zwei Karten zu erstellen und die zum Cachen geeigneten Layer von den nicht geeigneten Layern zu trennen. Sie können z. B. einen gecachten Kartenservice aus den Grundkarten-Layern und einen nicht gecachten Kartenservice aus den Layern erstellen, die in Echtzeit aktualisiert werden oder die sich aufgrund von Analyse oder Modellierung ändern.

Um einen effektiven Karten-Cache erstellen zu können, müssen Sie vor dem Erstellen des Cache beim Entwurf und der Erstellung sorgfältig vorgehen. In diesem Thema wird der Prozess der Planung und Erstellung einer Karte, die gecacht wird, beschrieben. Danach veröffentlichen Sie einen Kartenservice und geben an, wann der Cache erstellt werden soll. Schließlich testen Sie den Cache in einer Client-Anwendung.

Bevor Sie beginnen

Wenn Sie ArcGIS for Server gerade installiert haben, müssen Sie noch einige vorbereitende Schritte ausführen, bevor Sie eine Verbindung mit dem Server in ArcMap herstellen und Services veröffentlichen können:

• Ausführliche Informationen zum Konfigurieren der ArcGIS-Server-Site finden Sie unter Erste Schritte nach der Installation.
• Informationen zum Bereitstellen der von der GIS-Ressource referenzierten Daten für den Server finden Sie unter Bereitstellen der Daten für ArcGIS-Server.

Erstellen der Karte

Wenn Sie eine Karte cachen, wird sie vom Server mit den von Ihnen ausgewählten Maßstabsebenen gezeichnet. Sobald die Karte gezeichnet ist, können Sie ihr Aussehen nur noch dadurch ändern, dass Sie den Cache neu erstellen oder aktualisieren. Aus diesem Grund ergeben sich folgende wichtige Aspekte:

• Die Karte muss auf jeder Maßstabsebene gut aussehen, bevor Sie sie cachen: Eine Papierkarte wird so entworfen, dass sie bei einem Maßstab gut aussieht, aber eine gecachte Karte muss für jeden Maßstab entworfen werden, den Sie cachen.
• Die von Ihnen ausgewählten Maßstabsebenen sind sehr wichtig: Wenn Sie zu wenige Maßstäbe auswählen, können Benutzer den Eindruck gewinnen, dass ihnen Informationen fehlen, oder sie erhalten keine gute Ansicht der Karte. Wenn Sie zu viele Maßstäbe oder unnötige Maßstäbe auswählen, erhöhen sich die Cache-Erstellungszeit und der erforderliche Speicherplatz. Möglicherweise hat Ihre Organisation jedoch bereits ein Kachelschema bestimmt, dass beim Cachen verwendet werden soll. Mit einem Kachelschema werden bestimmte Eigenschaften des Cache einschließlich der zu erstellenden Maßstabsebenen festgelegt.

Festlegen des Koordinatensystems

Beim Entwerfen dieser Karte müssen Sie für den Datenrahmen ein bestimmtes Koordinatensystem festlegen. Dieses Koordinatensystem wird für die Anzeige Ihrer Cache-Kacheln verwendet.

1. Starten Sie ArcMap, und öffnen Sie ein neues leeres Kartendokument.
2. Klicken Sie im ArcMap-Inhaltsverzeichnis mit der rechten Maustaste auf den Namen des Datenrahmens (standardmäßig ist es Layer), und wählen Sie Eigenschaften aus.
3. Klicken Sie auf die Registerkarte Koordinatensystem und wählen Sie das gewünschte Koordinatensystem für Ihre Karte aus.
4. Klicken Sie auf OK.

Entwerfen der Karte

In diesem Schritt machen Sie sich an den tatsächlichen Entwurf der Karte. Ein Vorteil beim Cachen der Karte liegt darin, dass Sie während der Entwurfsphase alle Ihnen zur Verfügung stehenden kartografischen Werkzeuge verwenden können, ohne sich Gedanken darüber machen zu müssen, wie dies die Performance beeinflusst. Nehmen Sie sich etwas Zeit, die Karte gut aussehen zu lassen, da Sie nach der Fertigstellung des Cache nur noch Änderungen vornehmen können, indem Sie den Cache neu erstellen oder aktualisieren. Benutzer des Cache werden auch nicht in der Lage sein, die Symbolisierung zu ändern, da sie lediglich bereits vorhandene Bilder der Karte anzeigen, die auf dem Server gespeichert sind.

Es empfiehlt sich, die Karte in jedem Maßstabsintervall zu entwerfen. Dies geht bei Raster-Daten einfacher, da ArcMap beim Ändern der Maßstäbe etwas Resampling an den Daten durchführt. Vektordaten werden jedoch bei jedem Maßstab mit den gleichen Größenpunkten und Linien symbolisiert. Hierbei ist etwas mehr Mühe erforderlich, damit die Karte nicht zu überfüllt oder zu karg aussieht. Die folgenden Schritte beschreiben eine Entwurfsstrategie, die Sie anwenden können, wenn die Karte Vektordaten enthält.

1. Fügen Sie die Datasets in ArcMap hinzu, und verkleinern Sie die Ansicht bis zum kleinsten Maßstab. Korrigieren Sie ggf. alle Projektionsprobleme. Alle Datasets müssen die gleiche Projektion verwenden, um ordnungsgemäß gecacht werden zu können.
2. Legen Sie die Symbolisierung und die Beschriftung der Layer für diesen Maßstab fest.

   Tipp:

   Sie können eine Definitionsabfrage festlegen, damit bei diesem Maßstab weniger Features sichtbar sind. Wenn Sie z. B. einen Städte-Layer haben, können Sie eine Definitionsabfrage festlegen, mit der die Anzeige auf Städte mit einer Bevölkerung von mehr als 20.000 Einwohnern beschränkt wird.

3. Vergrößern Sie die Ansicht auf den nächstgrößeren Maßstab, und legen Sie die Symbolisierung und die Beschriftung der Layer für diesen Maßstab fest.

   Tipp:

   Wenn Sie die Symbolisierung, Beschriftung oder Definitionsabfrage auf einem Layer, den Sie bereits symbolisiert haben, bei einem anderen Maßstab ändern möchten, fügen Sie der Karte eine weitere Kopie des Layers hinzu. Klicken Sie dafür im ArcMap-Inhaltsverzeichnis mit der rechten Maustaste auf den Layer, und klicken Sie auf Kopieren. Klicken Sie dann mit der rechten Maustaste auf den Namen des Datenrahmens, und klicken Sie anschließend auf Layer einfügen.

4. Erstellen Sie Gruppen-Layer, um die Übersicht über die Kopien der Layer zu behalten. Am einfachsten ist es, für jeden Maßstab einen Gruppen-Layer zu erstellen. Auf diese Weise müssen Sie die Maßstabsabhängigkeit statt auf jedem einzelnen Layer nur in der Gruppe festlegen. Sie können auch den Maßstab in den Namen mit aufnehmen.
5. Legen Sie auf jedem Gruppen-Layer einen Maßstabsbereich fest, damit bei jedem gecachten Maßstab nur einer sichtbar ist. Konfigurieren Sie den Maßstabsbereich mit einer Toleranz um jeden Cache-Maßstab. Wenn einer der Gruppen-Layer bei 1:577.791 gecacht wird, könnten Sie z. B. festlegen, dass der Layer nur sichtbar ist, wenn die Ansicht über 1:866.686 verkleinert oder über 1:433.343 vergrößert wird.
6. Setzen Sie das Zoomen zu den einzelnen Maßstäben fort, und symbolisieren Sie entsprechend, bis Sie alle Maßstäbe in der Maßstabsliste durchgearbeitet haben.
7. Speichern Sie die Karte. Die Karte kann jetzt veröffentlicht werden.

Veröffentlichen der Karte und Erstellen des Cache

Veröffentlichen Sie das Kartendokument in ArcGIS for Server mithilfe von ArcMap. Definieren Sie dabei das Schema des Karten-Cache, und analysieren Sie das Kartendokument in Bezug auf die Performance. Geben Sie außerdem an, wann der Cache erstellt werden soll.

1. Öffnen Sie das Kartendokument in ArcMap, und wählen Sie im Hauptmenü Datei > Freigeben als > Service aus.
2. Wählen Sie im Fenster Als Service freigeben die Option Service veröffentlichen aus. Klicken Sie auf Weiter.
3. Klicken Sie im Dialogfeld Service veröffentlichen auf Verbindung mit ArcGIS-Server herstellen, um eine neue Verbindung mit dem Server herzustellen.
4. Wählen Sie im Fenster ArcGIS-Server hinzufügen die Option GIS-Services veröffentlichen aus. Klicken Sie auf Weiter.
5. Geben Sie für die Server-URL die URL der ArcGIS-Server-Site ein, zu der Sie eine Verbindung herstellen möchten. Die URL wird das Format http://gisserver.domain.com:6080/arcgis aufweisen.
6. Wählen Sie in der Dropdown-Liste Server-Typ die Option ArcGIS Server aus.
7. Geben Sie den Benutzernamen und das Kennwort eines Benutzers ein, der mindestens über Publisher-Berechtigungen in ArcGIS-Server verfügt. Wenn Sie keine Benutzer und Rollen zur Sicherheit eingerichtet haben, ist eine Option, das primäre Site-Administrator-Konto zu verwenden, das Sie bei der Erstellung der ArcGIS-Server-Site definiert haben. Lassen Sie das Kontrollkästchen aktiviert, um Benutzername und das Kennwort zu speichern. Klicken Sie dann auf Fertig stellen.
8. Geben Sie im Fenster Service veröffentlichen optional einen neuen Namen für den Service ein. Klicken Sie auf Weiter.
9. Services werden standardmäßig im Stammordner (Stammverzeichnis) von ArcGIS Server veröffentlicht. Services können in Unterordnern des Stammverzeichnisses organisiert werden. Wählen Sie den Ordner aus, in dem Sie den Service veröffentlichen möchten, oder erstellen Sie einen neuen Ordner mit dem Service. Klicken Sie auf Fortfahren.
10. Der Service-Editor wird angezeigt. Mit dem Service-Editor können Sie auswählen, auf welche Weise Benutzer den gecachten Kartenservice verwenden können, Sie können das Kachelschema definieren, und Sie können ganz genau festlegen, wie der Service auf dem Server veröffentlicht wird. Klicken Sie auf die Registerkarte Caching.
11. Wählen Sie auf der Registerkarte Caching zum Zeichnen des Kartenservice Kacheln aus eigenem Cache verwenden aus.
12. Wählen Sie dann in der Dropdown-Liste Kachelschema das Kachelschema für den Cache aus. Das Kachelschema dient zum Bestimmen des Maßstabs, mit dem die Kacheln erstellt werden, und der Grenzen der Kacheln. Es beinhaltet Informationen zum Koordinatensystem des Cache und zu einigen anderen Eigenschaften. Es gibt mehrere Möglichkeiten zur Auswahl eines Kachelschemas:
    • Wenn Sie das Kachelschema der Caches von ArcGIS Online, Bing Maps und Google Maps wünschen, wählen Sie ArcGIS Online / Bing Maps / Google Maps aus. Die Daten in der Karte werden on-the-fly erneut auf das erforderliche Koordinatensystem des Kachelschemas, WGS 1984 Web Mercator (Auxiliary Sphere), projiziert.
    • Wenn Sie dasselbe Kachelschema wie die Caches mit dem geographischen Koordinatensystem WGS84, Version 2, verwenden möchten, wählen Sie Eine Kachelschemadatei und navigieren Sie zu C:\Program Files (x86)\ArcGIS\Desktop10.5\TilingSchemes\WGS84_Geographic_Coordinate_System_V2.xml. Die Daten in der Karte werden on-the-fly erneut auf das erforderliche Koordinatensystem des Kachelschemas, WGS 1984, projiziert.
    • Wenn Sie ein eigenes Kachelschema verwenden möchten, wählen Sie Eine Kachelschemadatei und navigieren zu einer Kachelschemadatei im XML-Format, die Sie mit dem Werkzeug Kachelschema für Kartenserver-Cache erstellen erstellt haben.
    • Wenn Sie das Kachelschema eines anderen vorhandenen Kartenservice verwenden möchten, wählen Sie Ein vorhandener gecachter Karten-/Image-Service und navigieren Sie zu diesem Service.
    • Wenn ArcGIS verschiedene Maßstäbe vorschlagen soll, klicken Sie auf Vorschlag und geben die gewünschte Anzahl von Maßstäben ein. Diese Option wird nur für experimentelle oder Testzwecke empfohlen. Zumeist haben Sie bereits Ihre Karte mit der gewünschten Anzahl von Maßstäben entworfen.
13. Legen Sie mit den Schiebereglern die Eigenschaft Detaillierungsebenen fest.

    Kachelschemas weisen oft viele Maßstäbe auf. Je nach Karte empfiehlt es sich, auf das Caching einiger extrem großer bzw. kleiner Maßstäbe in Ihrem Kachelschema zu verzichten. ArcGIS untersucht die Maßstabsabhängigkeiten in Ihrer Karte und schlägt für das Caching einen Mindest- und Höchstbereich von Maßstäben vor. Sie können diesen Bereich nach Belieben anpassen. Die restlichen Maßstäbe werden nicht aus dem Kachelschema entfernt, doch Sie können für diese keine Kacheln erstellen, es sei denn, Sie kehren zu diesem Dialogfeld zurück und fügen sie dem Bereich hinzu.

14. Legen Sie fest, ob der Cache bei Veröffentlichung des Service automatisch vom System oder von Ihnen manuell nach der Veröffentlichung des Service erstellt wird. Diese Optionen finden Sie unten im Service-Editor.

    Verwenden Sie die Geschätzte Cache-Größe und das genauere, zugehörige Dienstprogramm Cache-Größe berechnen, um die Auswahl zu treffen (weitere Informationen zu diesen Schätzungen finden Sie unter Schätzen der Größe eines Karten-Cache. Wenn der Cache groß ist, empfiehlt es sich, ihn schrittweise manuell zu erstellen, wobei die größten Maßstäbe in ausgewählten Interessenbereichen, die voraussichtlich am ehesten besucht werden, gecacht werden. Bei einem kleinen Cache ist es einfacher, den gesamten Cache zum Zeitpunkt der Veröffentlichung automatisch zu erstellen.

15. Wenn Sie festgelegt haben, dass der Cache automatisch beim Veröffentlichen erstellt werden soll, klicken Sie im linken Menü auf Erweiterte Einstellungen und wählen Sie Zu cachender Interessenbereich.

    Wenn das Shape der Geographie, das Sie cachen, nicht rechteckig ist, wird empfohlen, die Option Aus Feature-Class importieren auszuwählen und zu einer einfachen Feature-Class zu navigieren, die die Geographie Ihres Interesses enthält. Weitere Richtlinien zur Vorbereitung dieser Feature-Class finden Sie unter Karten-Caching auf Grundlage von Feature-Grenzen.

16. Weitere Eigenschaften können entsprechend über die Registerkarte Erweiterte Einstellungen festgelegt werden. Diese Einstellungen werden unter Verfügbare Karten-Cache-Eigenschaften beschrieben.
17. Klicken Sie auf Analysieren. Daraufhin wird das Kartendokument geprüft, um festzustellen, ob es auf dem Server veröffentlicht werden kann.

    Tipp:

    Um den Anzeigebereich beim Konfigurieren des Kartenservice zu vergrößern, klicken Sie auf die Schaltfläche Ausblenden im oberen Bereich des Service-Editor.

18. Beheben Sie alle Fehler im Fenster Vorbereiten. Sie können die Karte erst anschließend als Service veröffentlichen. Sie können die Warnungen und Informationsmeldungen korrigieren, um die Performance und Darstellung des Service zu verbessern. Dieser Vorgang ist jedoch optional. Weitere Informationen zum Beheben dieser Probleme finden Sie unter Analysieren der GIS-Ressource.

    Hinweis:

    Sie können Ordner und Geodatabases für die ArcGIS-Server-Site registrieren, um sicherzustellen, dass der Server Ihre Daten erkennt und verwenden kann. Wenn Sie mit den folgenden Schritten fortfahren, werden alle von Ihrem Kartendokument referenzierten Daten, die aus einem Order oder einer Geodatabase stammen, der bzw. die nicht registriert ist, während der Veröffentlichung auf den Server kopiert. Dies ist eine Vorsichtsmaßnahme, um sicherzustellen, dass der Server auf alle Daten zugreifen kann, die vom Service verwendet werden. Eine vollständige Anleitung zum Registrieren eines Ordners oder einer Geodatabase auf der ArcGIS-Server-Site finden Sie unter Registrieren von Daten bei ArcGIS Server mit ArcGIS Desktop.

19. Klicken Sie im Service-Editor optional auf Vorschau . So können Sie sich besser vorstellen, wie die Karte aussieht, wenn sie im Web angesehen wird. Weitere Informationen finden Sie unter Anzeigen einer Vorschau der Karte.
20. Klicken Sie beim Erstellen eines neuen Service auf Veröffentlichen, sobald Sie zur Veröffentlichung bereit sind. Klicken Sie beim Bearbeiten eines vorhandenen Service auf OK, um die Änderungen zu speichern.

    Wenn Sie die automatische Erstellung des Cache ausgewählt haben, wird dieser anschließend erstellt. Sie können den Status in ArcMap im Geoverarbeitungsfenster Ergebnisse überprüfen. Der Cache wird asynchron erstellt. Dies bedeutet, dass Sie ArcMap während des Caching-Vorgangs schließen können.

21. Klicken Sie bei manueller Erstellung des Cache im Fenster Katalog mit der rechten Maustaste auf den Service, und klicken Sie auf Cache verwalten > Kacheln verwalten. Anschließend wird das Werkzeug Cache-Kacheln für Kartenserver verwalten eingeblendet, das Sie mit den ausgewählten Maßstäben und Interessenbereichen ausführen können. Sie können asynchrones Caching ausführen, indem Sie im Werkzeug Cache-Kacheln für Kartenserver verwalten den Parameter Auf Auftragsabschluss warten deaktivieren.

Testen des Cache

Sobald der Cache fertig gestellt ist, können Sie ihn in einer Webanwendung testen, um sicherzustellen, dass die Karte wie erwartet funktioniert und angezeigt wird. Dies ist auch eine gute Möglichkeit, um zu überprüfen, ob die Kacheln erfolgreich von der Anwendung erkannt und verwendet werden.

Zum Testen reicht eine einfache Webanwendung aus. Die JavaScript-Viewer-Anwendung, die im ArcGIS Server Services Directory bereitgestellt wird, stellt eine gute Methode zum Testen des Karten-Cache dar.

1. Navigieren Sie in einem Webbrowser zum Services-Verzeichnis. Die URL wird das Format http://gisserver.domain.com:6080/arcgis/rest/services aufweisen.
2. Klicken Sie in der Liste mit Services auf einen Kartenservice. An alle Kartenservices wird (MapServer) angehängt. Wenn sich der Service in einem Ordner befindet, navigieren Sie dorthin, um den Service aufzurufen.
3. Eine Seite mit dem Namen des Service, der Service-Beschreibung und einer Liste mit Layern wird angezeigt. Klicken Sie auf View in: ArcGIS JavaScript. Ein Fenster mit einer einfachen JavaScript-Webanwendung wird angezeigt.
4. Schwenken Sie in der Karte umher, und zoomen Sie auf die anderen Ebenen. Beim Schwenken und Zoomen in der Karte sollten die Kartenkacheln sehr schnell angezeigt werden.

Problembehandlung

Wenn die Anwendung den Cache anscheinend nicht verwendet, stellen Sie sicher, das dem ArcGIS-Server-Konto Lese- und Schreibberechtigungen für Ihr Server-Cache-Verzeichnis zugewiesen sind.

Wenn Sie die Webanwendung mithilfe von Mozilla Firefox anzeigen, gibt es eine einfache Möglichkeit, zu überprüfen, ob die Cache-Kacheln verwendet werden.

1. Klicken Sie mit der rechten Maustaste in die Webanwendung, und wählen Sie View Page Info aus.
2. Klicken Sie im Fenster Page Info auf die Schaltfläche Media.
3. Sehen Sie sich die Bilder an, die in der Liste angezeigt werden. Wenn Sie URLs sehen, die auf Ihr Server-Cache-Verzeichnis verweisen, wissen Sie, dass der Cache verwendet wird.