ArcGIS软件发展史
原本只想为其他主题做个简单的引子,突然发现几天后 ArcMap 将关闭在线文档,彻底隐入历史尘烟,一时间有些感慨,就仔细的梳理一遍,在软件史上注定不平凡的2026年,用一代神作的落幕作注。
已经有很多人写过这个主题,分享三篇比较客观的文章:
这篇介绍了 ESRI 公司的早期发展史,https://www.company-histories.com/Environmental-Systems-Research-Institute-Inc-ESRI-Company-History.html
这篇应该是转载,里面汇总了早期产品的发布时间应该是出自官方,https://www.cnblogs.com/supersyg/articles/1020429.html
这篇是 ESRI 对于 GIS 发展史的介绍,略有涉及自家产品,https://www.esri.com/zh-cn/what-is-gis/history-of-gis
1982 年,诞生了最早的 ARC/INFO(后改名为 Workstation),主要是命令行操作,也有一些简单的图形界面。之前的 ESRI 以项目为主,此后转型为软件公司。


ARC/INFO 使用经典的 Coverage 数据格式,主要思路是几何图形与属性分离,从软件的名称可见一斑。Coverage 的几何图形结构与现在有巨大区别,以 Arc 和 Node 分别存储,被称为复杂几何格式。
不要小觑那个时代,直到现在仍有人钟情于那种拓扑式的数据结构,或怀念 Build、Clean 等命令。这是找到最早的(1996 年)一份文档,关于 ARC/INFO 7 扩展模块的介绍,从中可以看到很多我们现在耳熟能详的功能。https://content.esri.com/support/whitepapers/ao_/aiexten.pdf
1986 年,发布 PC ARC/INFO,开始同时发展 UNIX 和 PC 两个领域。找到一篇 PC ARC/INFO 4.0 产品新功能的文档(大约写于 2000 年),从中可以看出功能还在不断地迁移,从时间线可以判断这个产品并不是主要方向。https://www.osc.edu/files/ESRI/arcinfo_4.0_pc/whatsnew.pdf
1992 年,发布了当时大受欢迎的 ArcView,踩中了 PC 软件 GUI 的趋势,这个软件的版本从 1.0 发展至 3.3,和微软早期 Windows 的版本号一致,或许并不完全是巧合。

除了探索图形化界面,影响最深远的应该是 Shapefile 文件格式,曾被称作 ESRI ArcView Shapefiles,它的优点和缺点可以参考这个网站(switchfromshapefile.org)。几十年来,它在事实上已经成为 GIS 行业内外所有软件的交换格式(近几年才有些松动),甚至有人简称为 shape 或 shp,当作唯一的 GIS 格式。
1999 年,发布 ArcInfo 8.0,两年之后发布 ArcGIS 8.1,正式提出 ArcGIS 这个名称。8.x 系列或许不是最广为流传的版本,但确实是里程碑式的产品。https://content.esri.com/support/whitepapers/ao_/arcinfo8ad.pdf
-
基于 ArcView 图形化界面的理念打造了一代神作 ArcMap;

-
经过几年对微软 COM 组件技术的探索,花大力气完全重构了核心软件的架构,并提供 ArcObjects 开发包;
-
与 Oracle 合作,结合关系型数据库和面向对象,基于简单几何格式创造出 Geodatabase 模型;
-
推出 ArcIMS,这是基于 Web 浏览器使用 GIS 的雏形;
-
其他很多重要概念,如 Geoprocessing, Catalog, ArcSDE 等,也都在此时提出或趋于稳定。
2004 年,发布 ArcGIS 9.0,国内用户最熟悉的 ArcGIS 三驾马车登场(ArcGIS Desktop, ArcGIS Engine, ArcGIS Server)。基于 ArcObjects 的开发在国内外都流行了很长一段时间,国内大多是基于 ArcGIS Engine 开发独立应用程序,通常称为二次开发,而国外则大多是开发 ArcMap 的行业插件,这两类看起来非常相似,但对行业的介入深度却有明显的分化,可能因此决定了开发团队后续的发展。
COM 组件技术一时无两,也难逃被颠覆的命运。2016 年,ArcGIS Pro 首发 1.2 版本,进行技术探索。然后不断完善,直到 2022 年发布 Pro 3.0 和 Enterprise 11.0 时,ArcGIS Desktop 不再更新,永远停止在 10.8.2 版本, 2026 年 3 月 1 日正式退休。

2010 年,发布 ArcGIS 10.0,大约从此时起基于服务器的应用逐渐成为 GIS 的主战场,虽然 Desktop 和 Pro 一直在更新,也提出一些新的概念和功能,但 ArcGIS Server 产品跟随着主流 IT 技术的发展,进入架构迭代的爆发期。
2010 年正在流行富客户端概念,促使服务协议从 SOAP 转向 REST。
2012 年,发布 ArcGIS Online 网站,不同于其他的 SaaS,Online 还成为全球 GIS 数据的集散地,只是国内的数据较少。
2013 年,Server 10.2 的集群架构由主从结构转向点对点结构,可以组建更大的集群,响应更多的并发请求。
2016 年,发布 ArcGIS Enterprise 10.5,提出 WebGIS 概念,不仅是在浏览器上看地图,而是想把 GIS 相关的所有工作都基于服务实现,我认为后续十年的产品变化都是在贯彻这个核心理念。
Enterprise 相当于是 Online 网站的本地私有化版本,延续了 SaaS 按用户订阅的组织架构概念。原 ArcGIS Server 改名为 GIS Server,成为 Enterprise 的一个模块。
同时拥抱大数据概念, Enterprise 中还包含了三个模块,基于 Spark 的 GeoAnalytics Server 处理矢量数据,基于 Elasticsearch 的 GeoEvent Server 处理实时数据,以及原生的 Image Server 处理影像数据,都是在用分布式的方式解决并行计算问题。
2017 年,发布 ArcGIS Runtime SDK 100.1,跨平台的移动端开发包。ESRI 围绕 WebGIS 和 SaaS 理念发布了很多 APP,但国内还是保持了项目开发的习惯,和 ArcObjects 时代如出一辙,所以一些 APP 甚至都没有中文版本,最遗憾的应属 ArcGIS Earth。
后续,大家都熟知的云原生和三维方向,ArcGIS 也有涉及,讲的人很多,也非我所长,就不献丑了。
大约在 2017 年前后,首次听 ESRI 提到 GeoAI 一词,后来在 Pro 和 Enterprise 产品中陆续增加了 DeepLearning 模块。个人认为,ArcGIS 在机器学习时代算是探索者,在深度学习时代算是跟随者,在大模型时代不知会有怎样的建树。
夜雨聆风