Ganos

系统介绍

Ganos是阿里云自主研发的新一代云上数据库时空引擎，中文名司南，用于构建GIS空间数据库、LBS位置数据库或时空数据库。Ganos取名于大地女神盖亚（Gaea）和时间之神柯罗诺斯（Chronos），代表着“时空”结合。为充分与已有云数据库接口兼容，Ganos设计为一种云数据库增值服务，即以RDS（云关系型数据库服务）和NoSQL数据库为底座，结合云上软硬件扩展开发的一系列数据库引擎组件，为各类时空数据提供云上的高效存储、查询和分析计算服务。

功能与特性

RDS PostgresSQL Ganos提供GIS几何对象数据库、MOD移动对象数据库、RS遥感影像数据库、NW几何网络数据库、LP激光点云数据库等支持。用户可以针对业务中所涉及到的不同GIS及时空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。

遵循OpenGIS标准规范，兼容PostGIS几何对象数据库

Ganos引擎支持几何对象数据库构建，其中几何对象的例子如地理围栏所表示的多边形、POI兴趣点等，其建模能力有着最广泛的适用性。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（GIST-R树），并同时支持平面计算和球面计算。PostGIS几何对象数据库的应用可以方便快速地升级到Ganos。

提供云上软硬件一体化的遥感影像数据库支持

Ganos遥感影像数据库引擎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，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。

首个商业化的MOD（移动对象数据库）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移动轨迹管理。引擎符合OGC Moving Features Access 2017标准，设计有独立的轨迹模型并提供高效时空索引能力。采用原生轨迹模型比传统基于点模型在空间过滤、时间定位等常规计算操作中有近50-100倍的性能提升，且用户可以通过引擎所提供的SQL函数实现轨迹构造、轨迹压缩、轨迹分段、轨迹时空关系判断等操作，从而大幅降低应用开发难度。

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。

大数据支撑

对于IoT、GNSS等PB级实时在线时空大数据管理，Ganos提供SQL+NoSQL的综合方案。用户可以基于RDS PG Ganos管理在线时空事务型应用，同时使用HBa Ganos管理在线时空大数据应用。HBa Ganos提供多节点负载均衡、分布式弹性存储、双中心容灾、基于OSS的冷热转储等企业级特性。对实时数据量巨大的大型应用，可以基于RDS PG Ganos提供在线事务管理但不保存全量数据，同时采用HBa Ganos保存全量原始数据并同时提供全量数据的在线查询与分析能力。

业务场景支持

阿里云数据库时空引擎Ganos可应用于政务、商业、军用、民用、科教等不同服务领域，支持IoT、出行、物流、社交、零售、LBS等新型业态以及地理空间相关产业。

互联网出行

存储管理共享单车、共享汽车、专车等车辆状态、通信状态、位置信息、轨迹信息、事件信息、地理围栏等，支撑车辆查询、轨迹数据管理/分析挖掘、实时运行热力图、周边搜索、地理围栏、用户画像、预测用户出行行为等。

智慧物流

存储管理司机信息、车辆信息、服务区域、位置轨迹、AOI、路网信息等，支撑派单调度、路径规划VRP、地盘服务、轨迹服务、运力分布等。

外卖递送

存储管理人员信息、车辆信息、订单信息以及骑手位置实时更新和记录，通过定位最近骑手实现大规模订单处理。

新零售/O2O

存储管理商铺位置、用户轨迹数据等，支撑精准筛选（任意字段、标签过滤、透视分析）、商铺选址、地推、时间区间和空间覆盖查询等。

3S行业

包括公共安全、生态环境、国土管理、城市规划、交通运输、水利电力、民政地名、灾害预测等。存储管理业务数据、矢量地图、航天航空多源遥感影像数据、高程数据、电力、林业等行业激光点云成果数据，支撑多数据融合快速检索、访问、查询与分析。

Ganos将数据库、GIS引擎和新型时空计算整合，利用云上GPU加速、OSS大规模存储能力，为更广泛领域建立基于位置智能提供基础核心能力。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。