發展過程
在GIS發展的早期，專業人士主要關注於數據編輯或者集中於套用工程，以及主要把精力花費在創建GIS資料庫並構造地理信息和知識。慢慢的，GIS的專業人士開始在大量的GIS套用中使用這些知識信息庫。用戶套用功能全面的GIS工作站來編輯地理數據集，建立數據編輯和質量控制的工作流，創建地圖和分析模型並將這些工作和方法記錄成文檔。
這加強了GIS用戶的傳統觀念，這些用戶往往擁有連線在數據集和資料庫上的專業工作站。這種工作站擁有複雜的GIS套用以及用來實現幾乎所有GIS任務的邏輯和工具。
這種對GIS軟體所處位置的看法已經被證明非常有價值，被約全球二十萬組織中的GIS專業人士所接受。事實上，這種客戶－伺服器的計算模式是如此的成功以至於讓許多人認為GIS只有這樣的模式。但是，對GIS的觀念在不斷的擴展。
近期Internet的發展，DBMS技術的長足進步，面向對象程式語言，移動設備以及GIS的廣泛使用已經促使GIS有更加開闊的前景和發揮更加重要的作用。
除了GIS桌面產品，GIS軟體可以被集中在套用伺服器上和Web伺服器上，把GIS的功能通過網路傳遞給任意多的用戶；可以集中一些GIS邏輯，將其嵌入和部署在用戶定製的套用中；為野外GIS業務在移動設備上部署GIS軟體的套用也多了起來。
企業GIS用戶使用傳統高級的GIS桌面軟體，使用Web瀏覽器，專門的應用程式移動計算設備以及其它數位化設備連線中心GIS伺服器。GIS平台涉及的範圍在不斷的擴展。
使用ArcGIS滿足GIS用戶所有的需求
ArcGIS作為一個可伸縮的平台，無論是在桌面，在伺服器，在野外還是通過Web，為個人用戶也為群體用戶提供GIS的功能。ArcGIS9是一個建設完整GIS的軟體集合，它包含了一系列部署GIS的框架：
ArcGISDesktop――一個專業GIS套用的完整套件
ArcGISEngine――為定製開發GIS套用的嵌入式開發組件
服務端GIS――ArcSDE，ArcIMS和ArcGISServer
移動GIS――ArcPad?以及為平板電腦使用的ArcGISDesktop和Engine
ArcGIS是基於一套由共享GIS組件組成的通用組件庫實現的，這些組件被稱為ArcObjectsTM。
關於ArcObjects開發的更詳細的信息可以在中找到。
產品歷史
1981年10月到1982年6月的9個月裡，Esri開發出了ARC/INFO1.0，這是世界上第一個現代意義上的GIS軟體，第一個商品化的GIS軟體。
1986年，PCARC/INFO的出現是Esri軟體發展史上的又一個里程碑，它是為基於PC的GIS工作站設計的。
1992年，Esri推出了ArcView軟體，它使人們用更少的投資就可以獲得一套簡單易用的桌面製圖工具。
在二十世紀九十年代中期，Esri公司的產品線繼續增長，推出了基於WindowsNT的ArcInfo產品，為用戶的GIS和製圖需求提供多樣的選擇。Esri公司也在世界GIS市場中占據了領先地位。
1999年，發布ArcInfo8，同時也推出了ArcIMS，這是當時第一個只要運用簡單的瀏覽器界面，就可以將本地數據和Internet網上的數據結合起來的GIS軟體。
2004年4月，Esri推出了新一代9版本ArcGIS軟體，為構建完善的GIS系統，提供了一套完整的軟體產品。
2010年，Esri推出ArcGIS10。這是全球首款支持雲架構的GIS平台，在WEB2.0時代實現了GIS由共享向協同的飛躍；同時ArcGIS10具備了真正的3D建模、編輯和分析能力，並實現了由三維空間向四維時空的飛躍；真正的遙感與GIS一體化讓RS+GIS價值凸顯。
Esri已於美國時間2013年7月30日正式發布了最新版產品——ArcGIS10.2。該產品的發布，標誌著Esri又進入了一個新的里程碑。在ArcGIS10.2中，Esri充分利用了IT技術的重大變革來擴大GIS的影響力和適用性。新產品在易用性、對實時數據的訪問，以及與現有基礎設施的集成等方面都得到了極大的改善。用戶可以更加輕鬆地部署自己的WebGIS套用，大大簡化地理信息探索、訪問、分享和協作的過程，感受新一代WebGIS所帶來的高效與便捷。
•ArcGISOnline諸多功能新突破，邁進真正雲PaaS平台
新增線上分析工具，提供六大類空間分析功能
•支持第三方切片地圖服務等更多服務類型
•推出全新的ArcGISforDevelopers站點
•支持多個shapefile檔案發布託管的要素服務
•支持Oauth2.0協定
•PortalforArcGIS正式納入ArcGIS產品體系，開啟企業級GIS套用新模式
•集中區域網路資源，組織內快速分享
•多種業務數據結合免費底圖，簡單快速製圖
•為組織用戶託管GIS服務
•與EsriMapforOffice集成，實現業務數據快速上圖與分享
•可結合私有雲GIS環境，成為私有雲門戶
•ArcGISforServer具備大數據實時分析和處理能力
•全新的GeoEventProcessor實時數據處理分析擴展
•通過集成使PortalforArcGIS具備服務託管能力
•採用全新站點模型，智慧型支持雲架構
•提供即拿即用的備份/恢復站點信息功能
•直接編輯關係型資料庫中原生的空間數據
•開發工具，讓GIS套用遍地開花
•靈活多樣的擴展能力，提供覆蓋主流桌面、Web和移動終端的全方位擴展功能
•新增ArcGISRuntimeforOSX/WindowsStore/Qt三大產品
•ArcGIS移動產品重磅出擊，大力支持離線編輯和分析
•三大WebAPIs（JavaScript/Silverlight/FlexAPI）各顯其能，共同推進敏捷的Web開發
•雲中開發者站點提供一體化的資源入口，開源社區GitHub上共享大量豐富的套用示例
•桌面套用，從未停止過的增強
•ArcGISforDesktop質量和性能全面提升，大數據支持能力彰顯
•ArcGIS三維可以共享3Dweb場景，並與CityEngine深度集成
•ArcGIS影像擴展柵格類型，實現國產衛星影像的支持
在Esri的協助下，青藏鐵路首次採用了基於ArcGIS構建的實時監控系統，對運營進行保障。2008年的四川大地震救援、奧運會安保都活躍著ArcGIS的身影。2009年國慶60周年閱兵的氣象保障服務中ArcGIS也起到重要作用。2010年玉樹地震救災中，ArcGIS為快速回響提供了技術保障。2010年上海世博會的信息化保障中，ArcGIS也活躍在各個角落。
其他信息
桌面GIS
對於那些利用GIS信息進行編輯，設計的GIS專業人士來說，桌面GIS占有主導地位。GIS專業人士使用標準桌面作為工具來設計，共享，管理和發布地理信息。
ArcGISDesktop是一個集成了眾多高級GIS套用的軟體套件，它包含了一套帶有用戶界面組件的Windows桌面套用（例如，ArcMap，ArcCatalogTM，ArcTooboxTM以及ArcGlobe）。ArcGISDesktop具有三種功能級別――ArcReader,ArcView?，ArcEditorTM和ArcInfoTM，都可以使用各自軟體包中包含的ArcGISDesktop開發包進行客戶化和擴展。
關於ArcGISDesktop的更多的信息請參考相關書籍中的“桌面GIS：ArcView，ArcEditor，ArcInfo”。
書中的圖形展示了使用ArcGISDesktop的套用實例。
服務端GIS
GIS用戶通過部署一個集中式的GIS伺服器在大型組織之內以及Internet的用戶之間發布和共享地理信息。服務端的GIS軟體適用於任何集中執行GIS計算，並計畫擴展支持GIS數據管理和空間處理的場合。
除了為客戶端提供地圖和數據服務，GIS伺服器還在一個共享的中心伺服器上支持GIS工作站的所有功能，包括製圖，空間分析，複雜空間查詢，高級數據編輯，分散式數據管理，批量空間處理，空間幾何完整性規則的實施等等。
ArcGIS伺服器產品符合信息技術的標準規範，可以和其它企業級的軟體完美的合作，例如Web伺服器，資料庫管理系統（DBMS）以及企業級的套用開發框架包括.NET和JAVA2企業級平台（J2EE）。這促使了GIS和其它大量的信息系統技術的整合。
ArcGIS9所包含的三種服務端產品：
ArcSDE――一個在多種關係型資料庫管理系統中管理地理信息的高級空間數據伺服器。ArcSDE是一個位於ArcGIS其它軟體產品和關係型資料庫之間的數據伺服器，其廣泛的套用使得在跨任何網路的多個用戶群體中共享空間資料庫以及在任意大小的數據級別中伸縮成為可能。
ArcIMS――是一個可伸縮的，通過開放的Internet協定進行GIS地圖，數據和元數據發布的地圖伺服器。ArcIMS已經在成千上萬的套用中部署了，主要是為Web上的用戶提供數據分發服務和地圖服務。
ArcGISServer――是一個套用伺服器，包含了一套在企業和Web框架上建設服務端GIS套用的共享GIS軟體對象庫。ArcGISServer是一個新產品，用於構建集中式的企業GIS套用，基於SOAP的Webservices和Web套用。
要了解關於ArcGIS9伺服器產品的更多信息，請參考第五章，“服務端GIS：ArcSDE，ArcIMS和ArcGISServer”。
GIS將會利用Internet不斷成長，並取得進一步的成功。Internet技術的不斷發展，如Webservices，為GIS用戶共享，地理信息的服務以及跨組織的GIS互聯提供了堅實的保障。
嵌入式GIS
用戶可以使用嵌入式的GIS，在所關注的套用中增加所選擇的GIS組件，從而為組織的任何部門提供GIS的功能，這使得許多需要在日常工作中套用GIS作為一種工具的用戶，可以通過簡單的，集中於某些方面的界面來獲取GIS的功能。例如，嵌入式的GIS套用幫助用戶支持遠程數據採集的工作，管理者的桌面上實現GIS，為系統操作人員實現定製界面，以及面向數據編輯的套用等。
ArcGISEngine提供了一套套用於ArcGISDesktop套用框架之外（例如製圖對象作為ArcGISEngine的一部分，而不是ArcMap的一部分）的嵌入式ArcGIS組件。使用ArcGISEngine，開發者在C++，COM，.NET和Java環境中使用簡單的接口獲取任意GIS功能的組合來構建專門的GIS套用解決方案。
開發者通過ArcGISEngine構建完整的客戶化套用或者在現存的套用中（例如微軟的Word或者Excel）嵌入GIS邏輯來部署定製的GIS套用，為多個用戶分發麵向GIS的解決方案。
使用ArcGISEngine將GIS嵌入到你的套用中。
移動GIS
依靠移動計算設備上的專業套用系統，GIS越來越多的從辦公室中轉移到野外。目前擁有GPS功能的無線移動設備被常常使用於野外專題數據獲取和野外信息獲取。消防員，垃圾收集員，工程檢修員，測量員，公用設施施工工人，士兵，統計調查員，警察以及野外生物學家是使用移動GIS這個工具的一些野外工作者的代表。
一些野外工作任務需要相對簡單的GIS工具，但也有些工作涉及到需要高級GIS工具的複雜操作。ArcGIS包含了能夠滿足兩方面需求的套用。ArcPad是ArcGIS實現移動GIS和野外計算（如需要記錄和登記突發性事故的空間信息）的解決方案，這些類型的工作可以在手持計算機設備（運行MicrosoftWindows?CE或者PocketPC）或者平板電腦上完成。ArcGISDesktop和ArcGISEngine集中於需要GIS分析和決策分析的野外工作任務，這種典型的任務往往在高端平板電腦上執行。
要更多的了解移動GIS的信息，請參考第七章“移動GIS：ArcPad及設備”。
你可以在野外實現GIS
空間資料庫（Geodatabase）
作為geographicdatabase的簡寫，geodatabase是在專題圖層和空間表達中組織GIS數據的核心地理信息模型。
Geodatabase是一套獲取和管理GIS數據的全面的套用邏輯和工具。無論是客戶端的套用（如ArcGISDesktop），伺服器配置（如ArcGISServer），還是嵌入式的定製開發（ArcGISEngine）都可以獲取geodatabase的套用邏輯。
Geodatabase是一個基於GIS和DBMS標準的物理數據存儲庫，可以套用於多用戶訪問，個人DBMS以及XML。
Geodatabase原本被設計成一個開放的，簡單幾何圖形的存儲模型。Geodatabase對眾多的存儲機制開放，包括DBMS存儲，檔案型存儲或者XML方法存儲，並不局限於某個DBMS的供應商。
模型結構
*對象類（Objectclass）
在Geodatabase中對象類是一種特殊的類，它沒有空間特徵，是指存儲非空間數據的表格（Table）。
*要素類（Featureclass）
同類空間要素的集合即為要素類。如：河流、道路、植被、用地、電纜等。要素類之間可以獨立存在，也可具有某種關係。當不同的要素類之間存在關係時，我們將其組織到一個要素數據集（Featuredataset）中。
*要素數據集（Featuredataset）
要素數據集由一組具有相同空間參考（SpatialReference）的要素類組成。
將不同的要素類放到一個要素數據集下一般有三種情況：
專題歸類表示——當不同的要素類屬於同一範疇。
創建幾何網路——在同一幾何網路中充當連線點和邊的各種要素類，須組織到同一要素數據集中。。
考慮平面拓撲（Planartopologies）——共享公共幾何特徵的要素類。
存放了簡單要素的要素類可以存放於要素集中，也可以作為單個要素類直接存放在Geodatabase的目錄下。直接存放在Geodatabase目錄下的要素類也稱為獨立要素類（standalonefeature）。存儲拓撲關係的要素類必須存放到要素集中，使用要素集的目的是確保這些要素類具有統一的空間參考，以利於維護拓撲。Geodatabase支持要素類之間的邏輯完整性，體現為對複雜網路（complexnetworks）、拓撲規則和關聯類等的支持。
*關係類（Relationshipclass）
定義兩個不同的要素類或對象類之間的關聯關係。
*幾何網路（Geometricnetwork）
幾何網路是在若干要素類的基礎上建立的一種新的類。
*Domains
定義屬性的有效取值範圍。可以是連續的變化區間，也可以是離散的取值集合。
*Validationrules
對要素類的行為和取值加以約束的規則。
*RasterDatasets
用於存放柵格數據。可以支持海量柵格數據，支持影像鑲嵌。
*TINDatasets
TIN是ARC/INFO非常經典的數據模型，用不規則分布的採樣點的採樣值（通常是高程值，也可以是任意其它類型的值）構成的不規則三角集合。用於表達地表形狀或其它類型的空間連續分布特徵。
*Locators
定位器（Locator）是定位參考和定位方法的組合，對不同的定位參考，用不同的定位方法進行定位操作。所謂定位參考，不同的定位信息有不同的表達方法，在geodatabase中，有四中定位信息：地址編碼、<X,Y>、地名及郵編、路徑定位。定位參考數據放在資料庫表中，定位器根據該定位參考數據在地圖上生成空間定位點。
基礎教程
TIN表面數據模型由結點、邊、三角形、包面和拓撲組成。
結點
結點是TIN的基本結構單元。結點來自輸入數據源中包含的點和線折點。每個結點都將包括在TIN三角形中。TIN表面模型中的每個結點都必須包含一個z值。
邊
通過邊將每個結點與其最近的結點連線起來，從而形成符合Delaunay準則的三角形。每條邊有兩個結點，但每個結點可包含兩條或多條邊。每條邊的兩個端點都有一個包含z值的結點，因此可以計算邊的兩個結點間的坡度。
對於用於構建TIN的輸入數據源中的每個要素，將根據其表面要素類型進行處理。斷裂線要素始終保留為TIN三角形的邊。在內部將這些斷裂線TIN邊標記為硬邊或軟邊。
三角形
每個三角面描述部分TIN表面的行為。三角形三個結點的x、y和z坐標值可用於獲取面的信息，例如坡度、坡向、表面積和表面長度。將整組三角形作為整體考慮，可以獲取表面的其他信息，包括體積、表面輪廓和可見性分析。
由於每個面概括特定的表面行為，因此確保採樣點選擇恰當以實現表面的最佳擬合十分重要。如果對表面的重要區域採樣不當，TIN表面模型產生的結果可能不夠理想。
包
TIN包由一個或多個包含用於構建TIN的整組數據點的面構成。包面定義TIN的插值區。在包面內部或邊上，可以插入表面z值，執行分析以及生成表面顯示。在包面外部，無法獲取表面信息。TIN包可由一個或多個非凸面構成。
非凸包必須由用戶定義，通過在TIN構建期間加入“裁剪”和“擦除”排除要素來實現。這些要素明確定義表面的邊。如果未使用排除要素定義包，TIN生成器將創建一個凸包來定義TIN的邊界邊。凸包是一個具有以下屬性的面：連線TIN任意兩點的線本身必須位於面內部或必須定義凸包的邊。非凸包的定義對避免在位於實際數據集外但在凸包內部的TIN區域產生錯誤信息非常重要。
如果不使用裁減要素，陰影區域可能會插入不正確的值。
拓撲
通過保留定義每個三角形的結點、邊數、類型以及與其他三角形鄰接性的信息定義TIN的拓撲結構。對每個三角形，TIN將記錄以下信息：
三角形數量
每個相鄰三角形的數量
定義三角形的三個結點
每個結點的x,y坐標
每個結點的表面z值
每個三角形邊的邊類型(硬或軟)
另外，TIN還保留了構成TIN包的所有邊的列表以及定義TIN投影和測量單位的信息。
TIN的存儲方式
與coverage類似，TIN以檔案目錄形式存儲。但請注意，TIN不是coverage，它沒有關聯的INFO檔案。TIN目錄由七個包含TIN表面信息的檔案組成。這些檔案以二進制格式編碼，因此無法通過標準文本顯示或編輯程式讀取。
