当前GIS已经进入了以服务为主要特征的空间信息共享的时代，大多数的地图服务通过服务器缓存瓦片地图来提高系统的响应能力，然而各种方案对接口的定义各不相同，难以相互兼容，这为客户端访问各种瓦片地图服务带来了复杂性。为了统一瓦片地图服务的接口，提高服务系统的性能，增强客户端的用户体验，本文遵循OGC的WMTS规范，将表述性状态转移(REST)架构风格引入到瓦片地图服务中进行了研究。首先，论文阐述瓦片地图的相关技术，分析了切割生成瓦片地图的算法和存储管理瓦片的目录组织，研究了瓦片地图缓存的动态更新机制，利用客户端的缓存机制对瓦片地图进行预提取。其次，研究了瓦片地图Web服务中的资源，并在获取服务的技术层面上遵循WMTS规范，对提供瓦片地图Web服务的三个重要接口实现了REST风格转换。然后，基于REST风格设计了一个由客户端表现层、服务层、数据存储层组成的瓦片地图Web服务原型系统，并详细说明了系统各部分的功能及系统的工作流程。最后，采用开源软件搭建一个瓦片地图Web服务原型系统，并对瓦片地图Web服务系统进行实验测试，验证了REST风格瓦片地图服务的性能具有优越性。研究结果表明，REST风格瓦片地图Web服务能够缓解网络传输负载，加快响应速度，增强客户端的用户体验，有利于地理信息服务的合理部署与应用，它对于地理信息共享的途径选择和效率的提升具有一定的参考价值。