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 ServiceArcIMSpostal
nonenoneapplication/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 ServiceArcIMSpostal
nonenoneapplication/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