傳輸效能與壓縮率分析

5,000 831,256 403,080

(51.5%)

391,976 (52.8%)

384,784 (53.7%) 10,000 1,662,456 816,296

(50.9%)

790,536 (52.4%)

775,136 (53.4%) 15,000 2,493,312 1,228,736

(50.7%)

1,189,080 (52.3%)

1,162,544 (53.4%) 20,000 3,324,200 1,639,504

(50.7%)

‧ 國

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始檔案經GeoJSON 壓縮」、「原始檔案經 GeoJSON 壓縮及 HTTP 壓縮」。

1. 傳輸效能與資料壓縮分析：

傳輸資料的實驗樣本，採用全台灣分佈資料較龐大的座標作為實驗對象，包括各 級學校分佈以及全省便利商店。網路使用中華電信ADSL，下載時間約為 3.63 Mbps，

上傳時間697 Kbps；檔案大小單位為位元(bit)，傳輸時間單位使用毫秒(ms)。

如表10 與表 11 的資料壓縮與傳輸時間結果，從結果觀察，透過經由座標壓縮後，

全台各級學校原始檔案大小129,024 bit，傳輸時間花費 36 毫秒，經由 GeoJSON 加上 HTTP 壓縮後得到最佳的結果，檔案縮小為 28,400 bit，傳輸時間為 7 毫秒。而全台 便利商店最佳的結果同樣使用GeoJSON 加上 HTTP 壓縮，檔案大小從 1,351,680 bit 縮小為297,376 bit，時間也從 372 毫秒，縮減至 82 毫秒。

因此以下實驗結果， GeoJSON 壓縮節省約原始資料 30%的資料量與傳輸時間，

加上HTTP 壓縮的補助，則可讓傳輸時間縮短約原始時間的 80%，得到最佳的資料 傳輸效能與壓縮成果。

表10：全台各級學校分佈資料壓縮與傳輸時間結果

樣本來源 原始檔案 GeoJSON 壓縮 HTTP 壓縮 HTTP+GeoJSON 全台灣

各級學校 129,024 bit/ 36ms 85,496 bit/22ms 38,712 bit/ 11ms 28,400 bit/ 7ms

‧ 國

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表11：全台便利商店分佈資料壓縮與傳輸時間結果

樣本來源 原始檔案 GeoJSON 壓縮 HTTP 壓縮 HTTP+GeoJSON 全台灣

便利商店

1,351,680 bit / 372 ms

811,040 bit / 220 ms

405,504 bit / 111 ms

297,376 bit / 82ms

2. 不同類型資料壓縮分析：

地理資料可能是連續型或非連續型，舉例來說，連續型如鄉鎮市地理區界、河川、

道路路網等；而非連續型如便利商店、加油站的分佈等。理論上，透過差分編碼法可 以將座標資料簡化，而連續型的座標資料差異值較小，因而可達到資料減量的目的；

但非連續型的座標資料分佈較為離散，故透過差分編碼可能效果較差。

為驗證上述說法，本研究擬將資料區分為連續型及非連續型兩類，非連續型採用 北台灣地區15 種點位座標樣本，而連續型則採用台灣地區 22 個縣市界的線段座標作 為樣本，分別透過「原始檔案經HTTP 壓縮」、「原始檔案經 GeoJSON 壓縮」、「原始 檔案經GeoJSON 壓縮及 HTTP 壓縮」等三種壓縮組合計算其壓縮率。下表 12 及圖 4.13 為非連續型座標資料的壓縮結果，表 12 及圖 4.7 則表示連續型座標資料的壓縮 結果。

‧

‧

HTTP壓縮 GeoJSON壓縮 GeoJSON+HTTP壓縮

圖4.13：非連續型座標資料壓縮率 基隆市 119,439 28,334 76.28 71,352 40.26 17,080 85.70 台北市 98,509 22,353 77.31 58,818 40.29 14,888 84.89 台北縣 714,455 175,984 75.37 422,072 40.92 99,758 86.04 桃園縣 300,523 76,083 74.68 175,984 41.44 42,926 85.72 新竹市 44,646 10,936 75.51 26,531 40.57 6,983 84.36 新竹縣 297,103 73,840 75.15 175,237 41.02 48,302 83.74 苗栗縣 443,361 109,238 75.36 261,027 41.13 61,603 86.11 台中市 71,321 16,046 77.50 42,373 40.59 10,721 84.97

‧

台中縣 386,856 96,276 75.11 229,908 40.57 56,207 85.47 彰化縣 364,544 86,497 76.27 216,401 40.64 52,234 85.67 南投縣 466,032 120,156 74.22 275,281 40.93 66,775 85.67 雲林縣 332,789 83,630 74.87 198,492 40.35 48,855 85.32 嘉義市 21,329 5,335 74.99 12,748 40.23 3,614 83.06 嘉義縣 438,118 112,701 74.28 259,348 40.80 62,853 85.65 台南市 32,706 7,813 76.11 20,029 38.76 5,632 82.78 台南縣 640,850 159,488 75.11 377,681 41.07 89,927 85.97 高雄市 124,528 26,910 78.39 74,362 40.28 18,288 85.31 高雄縣 539,084 135,311 74.90 319,037 40.82 76,830 85.75 屏東縣 685,260 166,256 75.74 404,992 40.90 96,665 85.89 台東縣 649,113 159,406 75.44 385,894 40.55 87,756 86.48 花蓮縣 462,848 118,528 74.39 274,831 40.62 67,266 85.47 宜蘭縣 409,640 100,341 75.51 243,988 40.44 55,429 86.47

平均壓縮率 75.6 40.6 85.3

HTTP壓縮 GeoJSON壓縮 GeoJSON+HTTP壓縮

圖4.14：連續型座標資料壓縮率

下表14 綜合比較非連續型及連續型座標之壓縮率發現，二組壓縮方法在連續型 座標資料的壓縮率，皆較非連續型座標資料來的高。由此可知，若空間座標資料為連

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續型，或座標差異度較小，對於以上各壓縮方法會較佳的成果。

表14：兩種類型之座標資料壓縮結果

GeoJSON 壓縮 HTTP 壓縮 HTTP 壓縮+

GeoJSON 壓縮

非連續型座標資料 33.2% 70.8% 74.9%

連續型座標資料 40.6% 75.6% 85.3%