1
MAPOVÉ SLUŽBY
WebovWebovéé sluslužžbyby
* další generace internetových aplikací
* vzájemná komunikace a sdílení dat mezi aplikacemi v prostředí
internetu na základě standardizovaných protokolů
interoperabilita
* webovou službou se rozumí síťově přístupné rozhraní k
funkcionalitě aplikace, které je vytvořeno pomocí standardizovaných
internetových technologií
* vývoj standardů pro oblast webových mapových služeb: Open
Geoospatial Concortium (OGC) http://www.opengeospatial.org/
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
OpenOpen GeospatialGeospatial ConsortiumConsortium (OGC)(OGC)
* Dříve OpenGIS Consortium
* Nezisková, mezinárodní, dobrovolnická organizace pro tvorbu
standardů v oblasti prostorových dat a location based services (LBS)
* Snaha o interoperabilitu
* OGC specifikace pro nezávislá řešení
* Konsorcium 334 subjektů
* Komerční sektor, vládní agentury a univerzity
* Např. Google, NASA, USGS, ESRI, Intergraph, Shell, EU JRC,
Harvard University
* OGC členové v ČR:
- Berit, a.s.
- Help Service Remote Sensing, s.r.o.
- Masarykova univerzita, LGC
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
HlavnHlavníí výhody mapových sluvýhody mapových služžebeb
* Přístup k mapám z několika serverů
* Kaskádování serverů
* Využití funkcí různých výrobců distribuovaný systém
* Formát dat je navenek prezentován standardním formátem
* Data jsou na místě vzniku a mohou být aktualizována na 1 místě
* Uživatel může přistoupit pouze ke službám, které opravdu
potřebuje
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
SchSchééma webových sluma webových služžebeb
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
WMS server 1 WMS server 2
WMS server 3
WMS server 4
klient klient
OGC standardy pro webovOGC standardy pro webovéé mapovmapovéé
sluslužžbyby
* Web Map Service (WMS)
* Web Feature Servis (WFS)
* Web Coverage Servis (WCS)
* Web Processing Service (WPS)
* Styled Layer Descriptor (SLD)
* Filter Encoding
* Catalogue Service for Web (CAT)
* Geography Markup Language (GML)
* OGC KML (KML)
* standardy pro senzory SWE (SPS, TML, ...)
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
2
Web Map Service (WMS)Web Map Service (WMS)
* počátek v roce 1998, specifikace 1.0.0 vydána 19. května 2000
* 2005 přijat jako standard ISO 19128
* snaha o sdílení map na Webu standardizovaný způsob jak získat
mapu z Webu
* požadavek (request) parametry (text)
* odpověď (response) popis (XML) nebo mapa (bitmapa rastr)
* HTTP, POST, GET
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
WMS poWMS požžadavkyadavky
* GetCapabilities XML soubor (nejen) pro první komunikaci
* GetMap primární; mapa v určitém formátu; vyžaduje č. specifikace
* GetFeatureInfo vrací XML soubor s atributy prvku na mapě o
určitých souřadnicích; vyžaduje č. specifikace
* povinným parametrem u všech je SERVICE=WMS
* WMS požadavky:
http://geoportal.cenia.cz/wmsconnector/com.esri.wms.Esrimap/ceu_II_voj_map?SE
RVICE=WMS&REQUEST=GetCapabilities
http://wms.jpl.nasa.gov/wms.cgi?SERVICE=WMS&REQUEST=GetCapabilities
http://wms.cuzk.cz/wms.asp?service=WMS&request=GetCapabilities
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
GetCapabilitiesGetCapabilities
OGC:WMSWeb Map Service cenia_II_voj_mapArcIMS
9.2.0 cenia_II_voj_map Web Map
ServiceArcIMSpostalnonenoneapplication/vnd.ogc.wms_xmlimage/pngimage/j
pegimage/gifapplication/vnd.ogc.wms_xmltext/xmltext/htmltext/plainapplication/vnd.ogc.s
e_xmlapplication/vnd.ogc.se_inimageapplication/vnd.ogc.se_blankcenia_II_voj_mapEPSG:4326EPSG:102067EPSG:102067EPSG:28403EPSG:32633EPSG:4326EPSG:31287EPSG:4269EPSG:
30351II. vojenske mapovani MoravaEPSG:43260II. vojenske
mapovani - CechyEPSG:4326
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
GetMapGetMap
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
http://geoportal.cenia.cz/wmsconnector/com.esri.wms.Esrimap/ceu_II_voj_map
?SERVICE=WMS&REQUEST=GetMap
Missing VERSION | WMTVER parameter
Missing LAYERS parameter or value
http://geoportal.cenia.cz/wmsconnector/com.esri.wms.Esrimap/ceu_II_voj_map
?SERVICE=WMS&version=1.1.1&REQUEST=GetMap
GetMapGetMap
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
http://geoportal.cenia.cz/wmsconnector/com.esri.wms.Esrimap/ceu_II_voj_map
?SERVICE=WMS&version=1.1.1&REQUEST=GetMap&Layers=1
Missing SRS parameter or value
http://geoportal.cenia.cz/wmsconnector/com.esri.wms.Esrimap/ceu_II_voj_map
?SERVICE=WMS&version=1.1.1&REQUEST=GetMap&Layers=1&srs=epsg:43
26&BBOX=14.859209,48.533901,19.037995,50.577886&WIDTH=800&HEIGH
T=600&FORMAT=image/png&TRANSPARENT=TRUE
ParametryParametry GetMapGetMap
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
základní URL syntaxe http://adresa_serveru/cesta/skript?
* verze VERSION=1.1.1
* požadavek REQUEST=GetMap
* služba SERVICE=WMS
* vrstva LAYERS=0,river
* styly STYLES=Black_Lines
* Bbox BBOX=14.859209,48.533901,19.037995,50.577886
* CRS SRS=EPSG:4326
* šířka a výška WIDTH=800&HEIGHT=600
* formát FORMAT=image/png
* průhlednost TRANSPARENT=TRUE
3
SchSchééma sluma služžby WMSby WMS
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
WMS server 1 klient
http://geoportal.cenia.cz/wmsconnector/com.esri
.wms.Esrimap/ceu_II_voj_map
?SERVICE=WMS&REQUEST=GetCapabilities
OGC:WMSWeb Map Service cenia_II_voj_mapArcIMS 9.2.0
cenia_II_voj_map Web Map ServiceArcIMSpostalnonenoneapplication/vnd.ogc.wms_
xmlimage/pngimage/jpegimage/gifapplication/vnd.ogc.wms_xmltext/x
mltext/htmltext/plainapplication/vnd.ogc.se_xmlapplication/vnd.ogc.se_inimageapplication/vnd.ogc.se_blankcenia_II_voj_mapEPSG:4326EPSG:102067EPSG:102067EPSG:28403EPSG:32633EPSG:4326EPSG:31287EPSG:4269EPSG:30351II. vojenske mapovani - MoravaEPSG:43260II. vojenske mapovani - CechyEPSG:4326
http://geoportal.cenia.cz/wmsconnector/com.esri.wms.Esrimap/ceu_II_voj_map?SERVICE=
WMS&version=1.1.1&REQUEST=GetMap&Layers=1&srs=epsg:4326&BBOX=14.859209,48.
533901,19.037995,50.577886&WIDTH=800&HEIGHT=600&FORMAT=image/png&TRANSP
ARENT=TRUE
GetFeatureInfoGetFeatureInfo
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
ProblProbléémy s WMSmy s WMS
* různá kvalita dat mapových serverů
- slučování neslučitelných dat
- nesoulad měřítek
- rozdílný časový rozsah mapových serverů
* problém s různou symbologií
- může zlepšit/zhoršit SLD
* WMS neuvažuje o protokolu SOAP
* mnoho těchto problémů řeší metadata
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
ZZáákladnkladníí WMS servery vWMS servery v ČČRR
* http://geoportal.cenia.cz
* http://heis.vuv.cz/data/isapi.dll
* http://www.bnhelp.cz/cgi-bin/crtopo?
* http://195.113.178.19/html/WMS_topo.dll
* http://mapy.kr-stredocesky.cz/ids_zony_wms
* http://212.158.143.165/cgi-bin/oprl.asp
* http://www.wmap.cz/kr-kralovehradecky/mapywms/isapi.dll
* http://wms.cuzk.cz/wms.asp
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
GeographyGeography MarkupMarkup LanguageLanguage (GML)(GML)
* XML gramatika definovaná OGC pro vyjádření geografických prvků
* modelovací a výměnný jazyk geografických systémů na internetu
* velmi obecný: vektory, coverage a senzorová data
* definice GML v roce 1999
* verze 2 v roce 2000 (OGC)
* ISO 19136 (2007)
* KML je podobné GML, nicméně je to:
- jazyk pro vizualizaci geografické informace (GML je o obsahu)
- KML lze využít pro uchování GML obsahu
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
GML modelGML model -- primitivaprimitiva
* Feature (aplikační objekt definující fyzickou entitu budova, řeka,..)
* Geometry (Point. LineString, Polygon)
* Coordinates (, , )
* Coordinate Reference System (žádný výchozí; CRS nebo SRS)
* Time
* DynamicFeature
* Coverage
* Units of Measure
* Map presentation styling rules
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
4
WebWeb CoverageCoverage Service (WCS)Service (WCS)
* standardizovaný způsob, jak získávat vektorová a/nebo rastrová
data plus atributy (vč. DEMů)
* datová služba jediným rozdílem oproti WMS je rozměr pixelu
* místo JPEG/GIF/PNG obrázku vrací GML popis rastru
* požadavek (request) - parametry XML/GML
* odpověď (response) popis (XML) nebo data (XML/GML)
* HTTP, POST, GET
* Data mohou být v DTED, GeoTIFF, HDF-EOS, NITF
* Operace: GetCapabilites, GetCoverage a DescribeCoverageType
* Příkladem je Atlas kryosféry http://nsidc.org/data/atlas/
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
WCS poWCS požžadavkyadavky
* GetCapabilites XML dokument poskytované služby a jejich dat
* GetCoverage navrací hodnoty nebo vlastnosti geografických
lokací zakotvená ve standardizovaném formátu; syntaxe a
sémantika odpovífají požadavku GetMap, pro získání coverage jsou
však vytvořena určitá rozšíření
* DescribeCoverageType
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
Web Feature Service (WFS)Web Feature Service (WFS)
* standardizovaný způsob, jak získávat vektorová data z DB
* požadavek (request) - parametry XML/GML
* odpověď (response) popis (XML) nebo data (XML/GML)
* GML = kompletní popis prvku
* HTTP, POST, GET
* klasické WFS (basic) je READ ONLY
* WFS-T (Transactional) = práce s databází (vkládání, smazání,
aktualizace, zamknutí, odemknutí, stanovení restrikcí, validace
integrity dat)
* WFS-T umožňuje plnohodnotné zpracování DB
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
WFS poWFS požžadavkyadavky
* GetCapabilities
* DescribeFeatureType
* GetFeature
* LockFeature
* Transaction Insert, Update
ns01:TREESA_1M
ns02:ROADL_1M
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
WFS a WCS servery vWFS a WCS servery v ČČR a EvropR a Evropěě
* v ČR žádný veřejný WFS server
* v ČR žádný veřejný WCS server
* v Evropě pár veřejných WFS/WCS serverů
* testovací klient INTERGRAPH projektu NIPI
http://193.56.4.167/ionicwrs/wrs/WRS
Ve webovém prohlížeči:
http://mapserver.geonet.sk//wfsclient
V tlustém klientovi:
http://mapserver.geonet.sk/nipiwfs/request.aspx
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
* Bird Studies Canada (BSC)
http://www.bsc-eoc.org/cgi-
bin/bsc_ows.asp?version=1.0.0&service=WFS&request=GetCapabilities
* UN World Demo Dataset
http://webservices.ionicsoft.com/unData/wfs/UN
* Airports of the World
http://webservices.ionicsoft.com/worldData/wfs/WORLD
* Refractions Research
http://www.refractions.net:8080/geoserver/wfs/GetCapabilities
* GMap Demo Server (Canada)
http://www2.dmsolutions.ca/cgi-bin/mswfs_gmap
* MapInfo Global WFS Server
http://www.mapinfo.com/miwfs
* Canadian Geographical Names Service (CGNS)
http://cgns.nrcan.gc.ca/wfs/cubeserv.cgi?datastore=cgns
* Nova Scotia Civic Address File (GeoNOVA Portal)
http://142.176.62.103:8194/servlet/WFS_NSCAF_P
* Nova Scotia Topographic Database 1:10,000 (NSTDB) (GeoNOVA Portal)
http://142.176.62.103:8194/servlet/WFS_NSTDB_10000_P
* Nova Scotia Road Network (GeoNOVA Portal)
http://142.176.62.103:8194/servlet/WFS_NS_NRN
* Nova Scotia Geographic Names Database
http://142.176.62.103:8194/servlet/WFS_NS_NAMES
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
WFS serveryWFS servery -- svsvěětt
5
WebWeb ProcessingProcessing Service (WPS)Service (WPS)
* původně nazývaná Geoprocessing Service
* přejmenováno kvůli možné záměně se zkratkou GPS
* standardní rozhraní publikace prostorových procesů
* online služba prakticky jakékoli GIS funkcionality
* klientský přístup k přednastaveným výpočetním modelům operujícím
nad prostorovými daty
* pracuje nad vektorovými i rastrovými daty
* výstup není definován
* v ČR žádný veřejný WPS server
* v Evropě jediný veřejný WPS server http://193.56.4.167/ionicwrs/wrs/WRS
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
WPS poWPS požžadavkyadavky
* GetCapabilities
- jména a obecné popisy nabízených procesů
- verze specifikace
* DescribeProcess
- detailní informace o procesech
- možné vstupy
- povolené formáty
- výstupy
* Execute (provede; vstupní a výstupní parametry)
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
PPřřehled serverehled serverůů WMS, WFS, WCS, WPSWMS, WFS, WCS, WPS
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
××ArcGIS Server
××GeoMedia WebMap Proffesional
×××Autodesk MapGuide Enterprise
××deegree
××ArcIMS
×GeoServer
×UMN MapServer
IONIC RedSpider Web
WPSWCSWFSWMSServer
http://www.opengeospatial.org/resource/products/compliant
CatalogueCatalogue Service (CSW; CAT)Service (CSW; CAT)
* Catalogue Services for Web (CSW)
* věcné, prostorové a časové vyhledávání
* základem jsou metadata dle ISO 19115/19119/19139
* specifikace rozhraní mezi klienty a katalogovou službou
* dotazovací prvky
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
CSW poCSW požžadavkyadavky
* GetCapabilities základní metadata služby
* DescribeRecord popis struktury metadatového záznamu
* GetDomain popis domény parametrů
* GetRecords vrací metadatové záznamy
* GetRecordsById vrací metadatové záznamy podle ID
* HarvestRecords získání zdrojů z konkrétního umístění na serveru
* Transaction sada akcí ,,vlož", ,,aktualizuj" a ,,smaž" použitelná pro
metadatové položky uchovávané v implementaci katalogové služby
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
Publikace metadatPublikace metadat
GIS software
GIS software GIS software
prostorový rozsah
tematika
souř. systém
časový rozsah
...
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
6
ProstorovProstorováá datovdatováá infrastrukturainfrastruktura
server server server
server server
server
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
ProstorovProstorováá datovdatováá infrastrukturainfrastruktura
server
server server
server server
server
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
OperaceOperace GetRecordsGetRecords
* RESULTTYPE co je schopna katalogová služba vrátit
- hits (počet nalezených záznamů)
- results (vrací metadatové záznamy)
- validate (testuje, zda je dotaz validní)
* TYPENAMES jaký profil metadat katalogová služba vrací
- csw:Record (Dublin Core)
- gmd:MD_Metadata (ISO 19115/19119)
* ELEMENTSETNAME množina prvků, kterou lze vrátit
- brief
- summary
- full
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
PPřřííklady katalogovklady katalogovéé sluslužžbyby
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
Implementace CAT, CSW 2.0Implementace CAT, CSW 2.0
http://mis.cenia.cz/metadata/catClient.php?detail=1&lang=cze
http://www.inspire-geoportal.eu/catalogues.htm
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
GeoNetwork
×METIS
××ArcCatalog
MICKA
×RedSpider Image Archive
CubeSERV Web Registry Server
×Conterra Server for Informix
CSW 2.0CATServer