Движок для обработки пространственных данных в веб-браузере с помощью WebAssembly

Географические информационные системы (ГИС) необходимы для обработки и визуализации пространственных данных и применяются в различных областях. Однако традиционные ГИС-системы сталкиваются с такими проблемами, как высокая стоимость, необходимость в специализированном оборудовании и ограниченная доступность. Веб-ГИС возникла как решение этим поблем, используя веб-технологии для обеспечения универсального доступа через веб-браузеры. Тем не менее, Веб-ГИС тоже сталкивается с проблемами, такими как масштабируемость, производительность и конфиденциальность данных. В этой диссертации представлена ​​разработка механизма обработки пространственных данных в веб-браузере с использованием WebAssembly (WASM). Предлагаемый движок решает эти проблемы, позволяя обрабатывать пространственные данные непосредственно в браузере пользователя, повышая производительность и конфиденциальность. Используя язык программирования Rust и WebAssembly, движок достигает скорости выполнения, близкой к нативной браузеру, обеспечивая эффективную обработку сложных вычислений на больших наборов данных. Функции безопасности памяти и параллелизма Rust повышают надежность движка, делая его безопасным вариантом для обработки конфиденциальных географических данных. В этой работе описывается архитектура системы, включающая модули для управления данными, анализа инструкций, вычислений и интеграции с JavaScript. Производительность движка проверяется с помощью популярныъ сценариев, демонстрируя, что предлагаемый движок превосходит сопоставимые библиотеки JavaScript по времени выполнения, а иногда даже работает так же, как оптимизированный JS код. В заключение отметим, что этот проект представляет собой значительный прогресс в технологии Веб-ГИC, делающий обработку пространственных данных более доступной, эффективной и конфидециальной. Этот движок предлагает многообещающие возможности для будущих приложений Веб-ГИСа, решая критические проблемы и прокладывая путь к более надежным и удобным инструментам геопространственного анализа.