### 搭建免费离线地图OpenStreetMap
在本文中，我们将详细介绍如何在Ubuntu 16.04系统上搭建一个离线地图服务器。通过使用OpenStreetMap数据与PostgreSQL数据库结合PostGIS扩展，我们可以创建一个高效且功能强大的地图服务。
#### 一、准备工作
在开始之前，请确保您的Ubuntu 16.04系统已经更新到最新状态，并且安装了必要的软件包管理工具。以下是搭建离线地图服务器所需的主要步骤：
1. **升级软件**
2. **安装PostgreSQL数据库服务器与PostGIS**
3. **下载地图样式表与地图数据**
#### 二、升级软件
我们需要确保所有的软件都是最新的版本，这可以通过运行以下命令来完成：
```bash
sudo apt update
sudo apt upgrade
```
#### 三、安装PostgreSQL数据库服务器与PostGIS
PostgreSQL是一种广泛使用的开源关系型数据库系统，而PostGIS则是一个为地理空间数据提供支持的扩展。它们共同为存储和管理地理空间信息提供了强大的平台。具体安装步骤如下：
1. **安装PostgreSQL**
```bash
sudo apt install postgresql
```
2. **安装PostgreSQL的附加组件**
```bash
sudo apt install postgresql-contrib
```
3. **安装PostGIS**
```bash
sudo apt install postgis
```
4. **安装特定版本的PostGIS扩展**
```bash
sudo apt install postgresql-9.5-postgis-2.2
```
安装过程中会创建一个名为`postgres`的用户，该用户允许使用对等身份验证。接下来，切换到此用户：
```bash
sudo -u postgres -i
```
#### 四、创建数据库
1. **创建一个名为`osm`的数据库用户**
```bash
createuser osm
```
2. **创建一个名为`gis`的数据库，并将`osm`设为所有者**
```bash
createdb -E UTF8 -O osm gis
```
3. **创建hstore和postgis扩展**
```bash
psql -c "CREATE EXTENSION hstore;" -d gis
psql -c "CREATE EXTENSION postgis;" -d gis
```
4. **退出postgres用户**
```bash
exit
```
#### 五、创建操作系统用户
为了使地图服务器能够以`osm`用户的身份运行，我们需要在操作系统级别创建这个用户：
```bash
sudo adduser osm
```
#### 六、下载地图样式表与地图数据
接下来，我们将下载最新的地图样式表和地图数据。这些数据可以用于渲染地图。
1. **切换到`osm`用户**
```bash
su - osm
```
2. **下载最新的CartoCSS地图样式表**
```bash
wget https://github.com/gravitystorm/openstreetmap-carto/archive/v2.41.0.tar.gz
tar xvfv v2.41.0.tar.gz
```
3. **下载地图数据**
- 下载全球地图数据（大约32GB）
```bash
wget -c http://planet.openstreetmap.org/pbf/planet-latest.osm.pbf
```
- 或者选择下载某个国家或地区的地图数据，例如英国（约847MB）
```bash
wget -c http://download.geofabrik.de/europe/great-britain-latest.osm.pbf
```
- 另外，还可以下载中国的地图数据
```bash
wget -c http://download.geofabrik.de/asia/china-latest.osm.pbf
```
或者下载北京的地图数据
```bash
wget -c http://download.bbbike.org/osm/bbbike/Beijing/Beijing.osm.pbf
```
#### 七、总结
通过上述步骤，您已经成功地在Ubuntu 16.04上搭建了一个基于OpenStreetMap的离线地图服务器。下一步是配置和渲染地图数据，以及设置地图服务器，以便您可以查看和查询地图信息。这通常涉及到进一步的步骤，如使用`osm2pgsql`导入数据、配置地图渲染引擎（如TileMill或Mapnik）等。此外，还需要考虑服务器性能优化和安全设置等方面的问题。
请注意，根据您的具体需求和硬件资源，可能需要调整这些步骤。例如，对于大规模地图数据处理，可能需要更多内存和更快的磁盘读写速度。而对于安全性要求较高的环境，则需要额外的安全措施来保护数据库和其他敏感信息。
