ogc standardi
DESCRIPTION
ICTTRANSCRIPT
OGC
Sadržaj
OpenGIS konzorcijumServisna arhitekturaOGC Web Map Service (WMS) specifikacijaOGC Web Feature Service (WFS) specifikacijaOGC Web Coverage Service (WCS) specifikacijaOGC Catalogue Service for Web (CSW)Primer izgradnje “geo-enabled” aplikacija –RedSpider Enterprise
Open GIS Consortium (OGC)
http://www.opengeospatial.org
OGC je neprofitna međunarodna organizacija koja razvija standarde postignute konsenzusom svojih članova.
Osnovni zadatak OGC konzorcijuma je razvoj otvorenih standarda koji omogućavaju interoperabilnost i integraciju prostornih informacija, softvera za njihovu obradu i prostornih servisa.
Prostorne informacije i njihova obrada obuhvataju geografske informacione sisteme (GIS), daljinsku detekciju, premer i mapiranje, navigaciju, lokacijski bazirane servise, pristup prostornim bazama podataka, senzorski web, i druge prostorne tehnologije i izvore informacija.
U OGC koncenzusnom procesu, preko 250 vladinih, privatnih i akademskih organizacija kooperativno definiše, razvija, testira, dokumentuje, validira i odobrava interfejse i standarde za kodiranje koji prevazilaze probleme interoperabilnosti.
OpenGIS® standardiImplementacioni standardi se razlikuju od apstraktnih specifikacija po tome što su pisani za tehnički auditorijum i specificiraju detalje oko strukture interfejsa između softverskih komponenti.
Za specifikaciju interfejsa se smatra da je na implementacionom nivou detalja ako, kada se implementira od strane dva različita proizvođača nezavisno jedan od drugog, rezultujuće komponente interaguju na tom interfejsu (“plug&play”).
Sve šeme (xsd, xslt, etc) koje podržavaju odobrene implementacione standarde su javno dostupne na OGC sajtu.
OpenGIS® standardi
Catalogue Service Coordinate Transformation Filter Encoding Geographic Objects Geography Markup LanguageGeospatial eXtensible Access Control Markup Language (GeoXACML)GML in JPEG 2000Grid Coverage ServiceLocation Services (OpenLS)Observations and MeasurementsSensor Model LanguageSensor Observation ServiceSensor Planning Service
Simple FeaturesSimple Features CORBASimple Features OLE/COM Simple Features SQLStyled Layer DescriptorSymbology EncodingTransducer Markup LanguageWeb Coverage ServiceWeb Feature ServiceWeb Map ContextWeb Map Service Web Processing ServiceWeb Service Common
Mesto OGC standarda u svetu standarda
IETF / W3CInfrastructure: WSDL, UDDI, SOAP, XML
OGCSoftware Interfaces: Instantiate Domain
and Dejure into Infrastructure
ISO/ CEN /
NationsDomains: Object / Abstract Models,
Content, Vocabulary
De
Fact
oD
e Ju
re
Domain Infrastructure
Sadržaj
OpenGIS konzorcijumServisna arhitekturaOGC Web Map Service (WMS) specifikacijaOGC Web Feature Service (WFS) specifikacijaOGC Web Coverage Service (WCS) specifikacijaOGC Catalogue Service for Web (CSW)Primer izgradnje “geo-enabled” aplikacija –RedSpider Enterprise
PotrebeU svakom domenu potrebno je:Podupreti velike količine postojećih informacija
Vizualizacije, analiza, pomoć u odlučivanju, integracija u
enterprise aplikacije
Brži pristup i vreme odgovora zahtevima
Pristup podacima u realnom vremenu
Potreba za adhoc, personalizovanim i specijalizovanim
servisima
Pretraga lokacija, rutiranje,
transformacija koordinata, prikaz, itd.
Dinamičko pronalaženje i dobavljanje informacija
Users
Providers
Geo databases
Problem
Tradicionalni GIS sistemi su bazirani na aplikacijama koje koriste podatke u određenom formatu koji je vlasništvo nekog proizvođača.
Ovi sistemi su “vendor driven”, odnosno zavisni su od jednog proizvođača.
Ove aplikacije su namenjene stručnim licima koja prikupljaju, održavaju i analiziraju podatke.
…
Rešenje
Servisno orijentisana arhitektura (Service Oriented Architecture -SOA) i web servisi.
Nezavisne komponente, bazirane na otvorenim transportnim protokolima i XML baziranim standardima za razmenu podataka.
Dostupni kroz HTTP.
Standardi obezbeđuju interoperabilnost (semantiku interfejsa, kodiranje podataka itd).
Registar servisa.
Servisna arhitektura
na primer…Aplikacije
npr. Planiranje prevoza, Nadgledanje promena klime
Servisinpr. server sa metapodacima,
indeks geografskih imena,map server
Informacijenpr. geodetska osnova, tematski slojevi, tekst
geografski nazivi, metapodaci
Web sajt za palniranje putovanja koji računa najbolju putanju između dva grada
Korisnici
DrugeAplikacije
Koristi servise:indeks goegrafskih imena,mreže puteva,web mapiranje
Bazirano na:geografskim nazivima,objektima putne mrežebazičnim
Troslojna arhitektura
Isporuka
AplikacijePlaniranje prevoza
Servisinpr. server sa metapodacima,
indeks geografskih imena,map server
Datanpr. geodetska osnova, tematski slojevi, tekst
geografski nazivi, metapodaci
Zahtev
Sadržaj
OpenGIS konzorcijumServisna arhitekturaOGC Web Map Service (WMS) specifikacijaOGC Web Feature Service (WFS) specifikacijaOGC Web Coverage Service (WCS) specifikacijaOGC Catalogue Service for Web (CSW)Primer izgradnje “geo-enabled” aplikacija –RedSpider Enterprise
OGC Web Map Service
OpenGIS Web Map Server Specification (WMS) je skup specifikacija interfejsa koji daju uniforman pristup od strane web klijenata mapama renderovanim na map serveru na internetu. Dakle, WMS je specifikacija interfejsa servisa koji:
Omogućava dinamičku konstrukciju mapa kao slike, kao serija grafičkih elemenata, ili kao skupa geografskih objekata. WMS uključuje renderovanje geoprostornih podataka.
Odgovara na osnovne upite o sadržaju mape.
Može da informiše druge programe o mapama koje može da proizvede i nad kojima od njih se mogu dalje vršiti upiti.
WMS Server
Web Map Server
Interfaces OGC WMS
JPG, GIF, PNGTIFF,
GeoTIFF,BIL
ArcSDE Raster (8.x 9.x)
Oracle geoRaster
(10g)
Other WMS
Other WMS Other
WMS Other WMS
WMCContext
GetMap
• JPG, GIF, PNG
• WBMP
• GeoTIFF
GDAL(Windows/
Linux)
JPEG2000NITF
TIFF CompresséECW (Windows)
MrSIDDTED
Including tiles/pyramids
Primer GetMap zahteva [1/3]http://serverA/ionicweb/map/BOSTON_LI?WMTVER=1.0.0&REQUEST=map&SRS=EPSG%3A26986&BBOX=235361.7550028801,890883.6537036803,236047.16108800008,891569.0597888003&WIDTH=500&HEIGHT=500&LAYERS=BOSTON_LI&STYLES=&FORMAT=GIF&BGCOLOR=0xffffff&TRANSPARENT=FALSE&EXCEPTIONS=INIMAGE
Primer GetMap zahteva [2/3]
Map Server A
OGC WMS interfaces
Map Server B
OGC WMS Interfaces
GetMap GetMapGetMap GetMap
Map Server A
OGC WMS interfaces
Serveur de cartes B
OGC WMS Interfaces
http://serverA/ionicweb/map/BOSTON_LI?WMTVER=1.0.0&REQUEST=map&SRS=EPSG%3A26986&BBOX=235361.7550028801,890883.6537036803,236047.16108800008,891569.0597888003&WIDTH=500&HEIGHT=500&LAYERS=BOSTON_LI&STYLES=&FORMAT=GIF&BGCOLOR=0xffffff&TRANSPARENT=FALSE&EXCEPTIONS=INIMAGE
http://serverB/ionicweb/wfs/BOSTON_SHAPE?VERSION=1.1.1&REQUEST=GetMap&SRS=EPSG%3A26986&BBOX=235361.7550028801,890883.6537036803,236047.16108800008,891569.0597888003&WIDTH=500&HEIGHT=500&LAYERS=pests_treebugs,protectedareas,hydro,roads,highways,place_names&STYLES=,,,,,&FORMAT=image/gif&BGCOLOR=0xffffff&TRANSPARENT=FALSE&EXCEPTIONS=application/vnd.ogc.se_inimag
MapServer
MapServer
MapServer
MapServer
inte
rnet
http://a-map-co.com/mapserver.cgi?WMTVER=0.9&REQUEST=map&SRS=4326&BBOX=-88.68815,30.284573,-87.48539,30.989218&WIDTH=792&HEIGHT=464&LAYERS=STUSA%3ACubeWMT,Landsat%3AMIT-lsat&STYLES=TRANSPARENT%2FBLACK,Default&FORMAT=PNG&BGCOLOR=0xFFFFFF&TRANSPARENT=FALSE&EXCEPTIONS=INIMAGE&QUALITY=MEDIUM
MapServer
MapServer
MapServer
MapServer
inte
rnet
http://b-map-co.com/servlets/mapservlet?VERSION=1.1.0&REQUEST=map&BBOX=-88.68815,30.284573,-87.48539,30.989218&WIDTH=792&HEIGHT=464&SRS=4326&LAYERS=AL+Highway,AL+Highway,AL+Highway&STYLES=casing,interior,label&FORMAT=GIF&TRANSPARENT=TRUE
MapServer
MapServer
MapServer
MapServer
inte
rnet
http://a-map-co.com/mapserver.cgi?VERSION=1.1.0&REQUEST=GetMap&SRS=EPSG:4326&BBOX=-88.68815,30.284573,-87.48539,30.989218&WIDTH=792&HEIGHT=464&LAYERS=STUSA%3ACubeWMT,Landsat%3AMIT-lsat&STYLES=TRANSPARENT%2FBLACK,Default&FORMAT=image/png&BGCOLOR=0xFFFFFF&TRANSPARENT=FALSE&EXCEPTIONS=application/vnd.ogc.se_inimage&QUALITY=MEDIUM
http://b-map-co.com/servlets/mapservlet?VERSION=1.1.0&REQUEST=GetMap&BBOX=-88.68815,30.284573,-87.48539,30.989218&WIDTH=792&HEIGHT=464&SRS=EPSG:4326&LAYERS=AL+Highway,AL+Highway,AL+Highway&STYLES=casing,interior,label&FORMAT=image/gif&TRANSPARENT=TRUE
Primer GetMap zahteva [3/3]
Prikazivanje (portrayal) [1/2]Prikazivanje (portrayal) je proces koji transformiše geografske informacije u formu koja je razumljiva ljudima. Uobičajeni primer je transformacija vektor baziranih informacija u rastersku reprezentaciju ovih informacija. Ova transformacija je specificirana skupom pravila primenjenih na ulazni skup podataka. Ovaj proces značajno povećava korišćenje geografskih informacija prilikom donošenja odluka.
Prikazivanje (portrayal) [2/2]Prikazivanje (portrayal) podržava različita pravila za renderovanje.
Styled Layer Descriptor (SLD)SLD je XML baziran jezik koji omogućava definisanje prikaza geoprostornih podataka. Korisnik WMS-a može da definiše sopstveni stil prikaza umesto da koristi default stil koji obezbeđuje server.
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><StyledLayerDescriptor xmlns="http://www.opengis.net/sld" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:ogc="http://www.opengis.net/ogc" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" version="1.0.0">
<NamedLayer><Name>AIRWAY</Name><UserStyle>
<FeatureTypeStyle><FeatureTypeName>AIRWAY</FeatureTypeName>
<Rule><Filter></Filter>
<LineSymbolizer><Stroke>
<CssParameter name="stroke">#0000FF</CssParameter><CssParameter name="stroke-width">1px</CssParameter><CssParameter name="stroke-dasharray"/>
</Stroke></LineSymbolizer><TextSymbolizer>
<Label><ogc:PropertyName>IDENT</ogc:PropertyName></Label><Font><CssParameter name="font-family">Arial</CssParameter><CssParameter name="font-family">Sans-Serif</CssParameter><CssParameter name="font-style">italic</CssParameter><CssParameter name="font-size">10</CssParameter></Font></TextSymbolizer>
</Rule></FeatureTypeStyle>
</UserStyle></NamedLayer>
</StyledLayerDescriptor>
features
WFS / WCS
WMS
Rules. Styles
WFS / WCS
features
WMSPortrayal Process
GetMap Map GetMap with SLD
Map
features
WFS / WCS
WMS (portrayal service )
Portrayal
SLD Map
GetFeature
or GetCoverage
Features or coverage
Sadržaj
OpenGIS konzorcijumServisna arhitekturaOGC Web Map Service (WMS) specifikacijaOGC Web Feature Service (WFS) specifikacijaOGC Web Coverage Service (WCS) specifikacijaOGC Catalogue Service for Web (CSW)Primer izgradnje “geo-enabled” aplikacija –RedSpider Enterprise
Feature, FeatureType
Feature (geo-objekat) se može definisati kao entitet iz realnog sveta (drvo, POI), opservacija ili događaj (nepogoda, požar).
Feature je instanca tipa geo-objekta (Feature Type).
Feature Type definiše strukturu geo-objekta. Ona je definisa skupom atributa koji imaju naziv i tip. Atributi mogu biti brojevi, stringovi, datumi, geometrije koje lociraju geo-objekte na zemlji, ali i drugi geo-objekti.
Feature Collection je skup geo-objekata. To je vrsta geo-objekta koji grupiše druge geo-objekte.
Geographic Markup Language (GML)
Geography Markup Language (GML) je XML enkoding za prenos i skladištenje geografskih informacija, uključujući i prostorne i alfanumeričke (ne-prostorne) osobine geoprostornih objekata.
GML je XML ekstenzija koja definiše geoprostorne objekte (Features).
GML definiše sadržaj: nema mešanja između sadržaja i prezentacije
Struktura geo-objekata (Feature Types) je specificirana u GML aplikacionoj šemi (GML application schema).
Web Feature Service
Web Feature Server (WFS) je web servis koji dopušta korisniku da objavi geoprostorne objekte na internetu zajedno sa definicijom njihove strukture.
WFS je interfejs servisa koji opisuje manipulaciju podacima o geo-objektima. Operacije manipulacije podacima uključuju mogućnost dodavanja, brisanja, ažuriranja, dobavaljanja i vršenja upita nad geo-objektima na bazi prostornih i alfanumeričkih ograničenja.
WFS može biti osnovni ili transakcioni. Osnovnom WFS se može pristupiti u « read only » modu, dok transakcioni WFS (WFS-T) dodaje mehanizam zaključavanja geo-objekata i podržava transakcije.
Za razliku od WMS koji dostavlja podatke u vidu slike, WFS podržava direktnu eksploataciju i pristup podacima na webu.
Web Feature Server
Feature Server (WFS i WMS)
Interfaces OGC WFS
Interfaces OGC WMS
Portrayal
Oracle Spatial
8i, 9i, 10g
ArcSDE8.x, 9.x PostGIS
Shapefiles GML Simple Framework
API
MIF/MID
GetMap
• JPG, GIF, PNG
• WBMP
• GeoTIFF
• SVG
Your format
GetFeature
• GML
• ESRI Shape
<gml:featureMember>
<au1:place_names fid="place_names.1" xmlns:au1="http://www.ionicsoft.com/wfs">
<au1:NAME>BOSTON</au1:NAME>
Sadržaj
OpenGIS konzorcijumServisna arhitekturaOGC Web Map Service (WMS) specifikacijaOGC Web Feature Service (WFS) specifikacijaOGC Web Coverage Service (WCS) specifikacijaOGC Catalogue Service for Web (CSW)Primer izgradnje “geo-enabled” aplikacija –RedSpider Enterprise
Web Coverage Service (WCS)
Web Coverage Service (WCS) podržava elektronsku razmenu geoprostornih podataka u formi "coverage-a", koji je definisan kao digitalna geoprostorna informacija koja predstavlja fenomen koji varira u prostoru.
WCS obezbeđuje pristup neizmenjenim (nerenderovanim) geoprostornim informacijama (kao što su tempertura, pokrivenost oblacima...) potrebnim za renederovanje na klijentskoj strani, i kao ulaz za razne naučne modele.
WCS
Web Coverage Server
Interfaces OGC WCS
Interfaces OGC WMS
Portrayal
GeoTIFF,BIL
GDAL(windows/
Linux)
JPEG2000NITFTIFF
ECW (Windows)
MrSIDDTED
NASA HEG Tool
HDF-EOS
GetCoverage
• GeoTIFF
GetMap
• JPG, GIF, PNG
• WBMP
• GeoTIFF
• SVG
Sadržaj
OpenGIS konzorcijumServisna arhitekturaOGC Web Map Service (WMS) specifikacijaOGC Web Feature Service (WFS) specifikacijaOGC Web Coverage Service (WCS) specifikacijaOGC Catalogue Service for Web (CSW)Primer izgradnje “geo-enabled” aplikacija –RedSpider Enterprise
Šta je katalog?Katalog je repozitorijum koji sadrži “opise resursa”, drugim rečima, bilo koje metapodatke koji opisuju šta je dostupno u sistemu.
Na primer:
- OGC servisi
- Opisi geoprostornih skupova podataka (ISO 19115)
- slike, scene
- simboli, pravila za prikaz, itd.
Katalog obezbeđuje integralni pogled na skup dostupnih resursa.
Osobine kataloga
Katalog obezbeđuje interfejs za pronalaženje geoinformacija na web-u kroz OGC standarde. Njegove osnovne osobine su:
Registrovanje OGC WMS, WFS i WCS servisa.
Registrovanje OGC konteksta (Web Map Context - WMC) uključujući sve servise koje taj kontekst referencira.
Dozvoljava organizovanje resursa u kategorije i korišćenje taksonomija.
Upiti nad katalogom
Resursi se mogu pronalaziti kroz OGC CS-W interfejse preko njihovih metapodataka.
Upiti nad katalogom se mogu vršiti pomoću ključnih reči, geografskog prostiranja i brojnih drugih proizvoljnih kriterijuma.
OGC filteri se koriste za definsanje prostornih i ne-prostornih kriterijuma (kao i kod WFS).
Metapodaci - ISO 19115 / ISO 19139ISO 19115 Geographic Information — MetadataISO 19139 – Metadata — XML Schema Implementation
Skup informacija o metapodacima
Informacije za identifikaciju (Identification information) – ovaj skup daje osnovne informacije o geografskom skupu podataka i na taj način ga identifikuje;Informacije o ograničenjima (Constraint information) – ovaj skup opisuje kako su regulisana prava pristupa i korišćenja metapodataka i geografskih podataka ;Informacije o kvalitetu podataka (Data quality information) – ovaj skup definiše metapodatke o kvalitetu geografskih podataka i mogućnostima njihove primene s obzirom na kvalitet;Informacije o održavanju (Maintenance information) – opisuju održavanje i ažuriranje metapodataka i geografskih podataka;Informacije o prostornoj reprezentaciji (Spatial representation information) – opisuju mehanizam koji se koristi za predstavljanje prostornih informacija;Informacije o referentnim sistemima (Reference system information) –daju opis korišćenih prostornih i vremenskih referentnih sistema;Informacije o sadržaju (Content information) – opisuju sadržaj i katalog geografskih pojava (feature catalogue);Informacije o katalogu prikaza (Portrayal catalogue information) – daju referencu na katalog koji sadrži načine za prikaz geografskih podataka;Informacije o distribuciji (Distribution information) – obaveštavaju o pristupu geografskim podacima, načinima distribucije i licima odgovornim za distribuciju;Informacije o proširenjima metapodataka (Metadata extension information) – opisuju korisnička proširenja strukture metapodataka;Informacije o aplikacionoj šemi (Application schema information) –opisuje korišćenu aplikacionu šemu (konceptualni model podataka);
ISO 19139 gmd šemaGeographic MetaData extensible markup language – gmd
Primer editora za metapodatke
OGC Catalogue Service for Web (CS-W)
Definiše zajednički interfejs koji omogućava različitim aplikacijama da izvršavaju pretraživanje i upite nad distribuiranim i potencijalno heterogenim serverima kataloga.
Application
Registry services
Catalog Find Service
Other SDI,
Map Servers, Feature Servers, Coverage Servers, Census info, Weather, etc.
publish
publish
publish
find
bind
bind
bind
Data
Map Server
MD
Data
Feature Server
MD
Data
Map Server
Feature Server
Portrayal
MD
Data Services
(existing) geo databases
Other ServicesGazetteer
Annotation (xima)
Geo Coding
...
OGC CS-W
OracleBaza podatakaOracle 10g
ebRIM
Višeslojna arhitektura kataloga
request response
Korisnički interfejsKlijent kataloga(Web aplikacije bazirane na JSP/struts)Pretraživanje i vizualizacija
Web brauzer
J2EEServlet Engine
Servlet Catalog
Upravljanje procesimaKatalog servis(Java Servlet) OGC CS-W
Primer klijenta za pretragu