TIN KHOA HỌC
Đang tải...

Tổng quan về WFS, WMS, TMS

Thảo luận trong 'Trắc địa - Bản đồ' bắt đầu bởi admin, 2/12/17.

  1. admin

    admin Founder Ban quản trị QTV Thành viên chính thức

    462
    774
    93
    Trường:
    ĐH KHTN
    trời mưa to quá
    Sơ đồ tổng thể trong một hệ thống tương đối đầy đủ:

    SoDoHeThongGIS.

    WFS (Web Feature Service hay Web Feature Server)
    WFS (Web Feature Service) là một tiêu chuẩn giao tiếp về địa lý của OGC (Open Geospatial Consortium). WFS cung cấp tương tác nhờ Interface cho phép yêu cầu độc lập các đối tượng địa lý (Geographical Features) thông qua nền tảng Web. Do đó người dùng có thể yêu cầu dữ liệu một cách có chọn lọc để phục vụ cho nhu cầu của mình.

    Nhiều người nghĩ rằng các đối tượng địa lý có mã nguồn chạy ẩn bên dưới bản đồ, nhưng thực tế thì các tương tác WMS (WMS Interface) hoặc dịch vụ Tiled Mapping sẽ chỉ trả về hình ảnh để hiển thị bản đồ ở dạng raster, với mỗi người dùng cuối (End-user) sẽ có thể nhận được bản đồ nhưng không thể biên tập hoặc phân tích không gian từ bản đồ dạng raster đó.

    GML (Geography Markup Language) là ngôn ngữ quy định các cách thức để mô tả cho các đối tượng địa lý thông qua nền tảng XML, các định dạng khác như shapefiles cũng có thể được truyền tải qua GML. Đầu năm 2006, các thành viên OGC đã được phê chuẩn hồ sơ về “OpenGIS GML Simple Features”. Hồ sơ này được thiết kế để tăng khả năng tương tác giữa WFS Server và cải tiến để dễ dàng hơn trong việc thực hiện các tiêu chuẩn WFS.

    Khái quát về WFS:
    Đặc tả WFS định nghĩa các Interface để mô tả cho các hoạt động thao tác với dữ liệu là đối tượng địa lý. Các thao tác dữ liệu bao gồm:
    1. Lấy và truy vấn đối tượng dựa trên các ràng buộc không gian và phi không gian
    2. Tạo mới một đối tượng địa lý
    3. Xóa một đối tượng địa lý
    4. Cập nhật một đối tượng địa lý

    Thao tác cơ bản của WFS là cho phép truy vấn và nhận về các đối tượng. WFS-T (Transactional WFS) cho phép tạo, xóa và cập nhật các đối tượng.

    Một WFS mô tả hoạt động chuyển đổi dữ liệu, truy vấn và phát hiện ra các hoạt động đó. Client sẽ sinh ra các yêu cầu và gửi nó lên tới máy chủ web (Web Feature Server) thông qua HTTP. Sau đó máy chủ web sẽ thực thi yêu cầu. Đặc tả WFS sử dụng HTTP rất thông dụng, do đó nó không phải là một yêu cầu khó.

    Có hai cách thức mã hóa cho hệ thống WFS đó là:
    1. XML (tuân theo HTTP POST hoặc SOAP)
    2. Cặp Key/Value (đã được mã hóa trong chuỗi truy vấn của HTTP GET)

    Public Interfaces bao gồm:
    1. Mô hình Static Interfaces thì hệ thống Transaction và LockFeature là các lựa chọn. Khi chỉ định ghi một thông tin qua WFS cần phải thực hiện các bước:
    a. GetCapabilities – gửi yêu cầu tới WFS để xác nhận.
    b. DescribeFeatureType – nhận về cấu trúc XML để WFS client chuyển đổi thành cấu trúc tập kết quả sẽ nhận về khi thực hiện GetFeature.
    c. GetFeature – bước này sẽ truy vấn đến các yêu cầu về đối tượng địa lý và dịch vụ WFS sẽ trả về kết quả thông qua GML chứa đầy đủ thuộc tính và không gian của đối tượng.​

    2. Mô hình Dynamic interface updates: Client sẽ lấy về thông tin cập nhật bởi một trong hai kỹ thuật:
    a. Notification: được đề xuất sử dụng nhưng không phải là bắt buộc. Dựa vào sự có sẵn của một WMS (Web Map Service).
    b. Polling: Sử dụng phương pháp này nếu WMS (Web Map Service) không sẵn có.​

    3. Mô hình WFS Dynamic Interface Web Notification: mô hình này sử dụng dịch vụ Web Notification của OGC để gửi các thông điệp tới các máy client đã đăng ký.

    WMS (Web Map Service)
    WMS là một dịch vụ cung cấp bản đồ số trên Web theo chuẩn mở của hiệp hội OpenGIS. WMS bao gồm 2 thành phần chính là Web Map Server và Web Map Client.

    Web Map Server là phần dịch vụ bản đồ chạy trên Server, nó có nhiệm vụ cung cấp các chức năng chính như:

    - Tạo bản đồ (dưới dạng đồ họa, ảnh, tập tin dữ liệu địa lý,…)
    - Trả lời các truy vấn của Web Map Client về nội dung bản đồ

    Web Map Client (một Web Browser hay một Application) có chức năng gửi các yêu cầu (Request) đến Web Map Server về các thuộc tính của bản đồ hay yêu cầu hiển thị bản đồ dưới dạng một URL. Nội dung của URL phụ thuộc rất nhiều vào dịch vụ do Web Map Server cung cấp:

    - Yêu cầu tạo bản đồ, tham số URL chỉ ra phạm vi địa lý của bản đồ, hệ tọa độ, kiểu thông tin được sử dụng, dạng lưu trữ bản đồ, kích thước, kết quả,…
    - Yêu cầu truy vấn nội dung bản đồ, tham số URL phải chỉ ra lớp thông tin bản đồ cần truy vấn, vị trí cần truy vấn.
    - Yêu cầu cung cấp thông tin về khả năng phục vụ của WMS Server.

    Cơ chế hoạt động của WMS:
    - Communication (truyền thông giữa các máy tính):
    • Ở tầng dưới cùng của mô hình truyền thông, thông tin được truyền nhận bởi các tín hiệu điện tương ứng với cơ chế mã hóa nhị phân bao gồm 0 và 1.
    • Ở tầng tiếp theo là TCP/IP: tầng ứng dụng là giao thức HTTP, thông tin ở tầng này được mã hóa bởi ngôn ngữ HTML.
    - Requests (các yêu cầu): Trình duyệt gửi yêu cầu đến trang Web bằng 1 GetRequest, GetRequest được định dạng bởi một URL.
    - Response (trả lời): WebServer kiểm tra sự tồn tại của các trang Web, nếu tồn tại và người dùng có quyền truy cập thì sẽ trả về trang Web cho người dùng, nếu không sẽ báo thông điệp lỗi. Các trang Web được mã hóa HTML, ngôn ngữ này bao gồm các thẻ mô tả thành phần của một trang.
    - Display (Hiển thị): Trình duyệt hiển trị trang Web, mỗi khi trình duyệt chuyển đổi các thẻ HTML thành các đối tượng đồ họa, nó sẽ vẽ lên màn hình và chờ người dùng thao tác.

    Đặc tả WMS:
    WMS là một tài liệu mô tả cách thức một Server đáp ứng (Response) các yêu cầu cụ thể từ một Client. Khi cả Client và Server còn thực thi đặc tả này thì chúng còn có thể trao đổi với nhau.

    Đặc tả WMS quy định cách thức mà các WMS client liên lạc với WMS Server và cách thức mà WMS Server đáp ứng yêu cầu của WMS Client. Có 2 loại Request bắt buộc và một số loại Request tùy chọn khác. Mỗi loại yêu cầu giống như một trang Web, cho dù thực tế nó hoàn toàn là một chương trình đơn nhận các tham số khác nhau:

    1. GetMap (bắt buộc): Yêu cầu GetMap trả về một bản đồ dưới dạng ảnh (ảnh bản đồ) trong một phạm vi địa lý và theo các tham số được định nghĩa cụ thể. GetMap được yêu cầu bởi một Client để nhận về một tập hợp các pixels. Các pixels này chứa ảnh của một bản đồ trong vùng địa lý (không gian) hoặc một tập các đối tượng đồ họa nằm trong vùng địa lý cụ thể. Yêu cầu GetMap cho phép các WMS Client chỉ ra một lớp thông tin cụ thể là: hệ quy chiếu không gian (SRS), một khu vực địa lý, các tham số khác quy định định dạng dữ liệu trả về. Trên cơ sở các yêu cầu GetMap, WMS Server sẽ trả về kết quả là một bản đồ (nếu có) hoặc trả về một Exception theo các chỉ dẫn trong yêu cầu GetMap.

    2. GetCapabilities (bắt buộc): Yêu cầu GetCapabilities trả về các siêu dữ liệu mô tả WMS Server, các mô tả bao gồm nội dung thông tin mà WMS có thể phục vụ, các tham số mà WMS Server có thể nhận.

    3. GetFeatureInfo (tùy chọn): Yêu cầu GetFeatureInfo trả về thông tin đối tượng địa lý cụ thể được hiển thị trên bản đồ. Nếu một WMS Server hỗ trợ dịch vụ này thì bản đồ mà nó trả về được gọi là bản đồ có khả năng truy vấn thông tin và một WMS Client có thể yêu cầu thông tin về đối tượng trên một bản đồ bằng cách thêm vào URL các tham số chỉ ra một vị trí (X,Y) và số đối tượng có thể trả về thông tin.

    TMS (Tile Map Service)
    TMS là một dịch vụ bản đồ dạng lát gạch (chia bản đồ thành nhiều ô vuông nhỏ được gọi là Tile) được phát triển bởi OSGeo (Open Source Geospatial Foundation). TMS định nghĩa chung các yêu cầu một cấu trúc URI (Uniform Resource Identifiers) để truy cập đến các Tile. URI là một chuỗi ký tự sử dụng để xác định, nhận dạng một tên hoặc một tài nguyên thông qua tên bằng URN hay là qua địa chỉ bằng URL hoặc là cả hai.

    TMS đáp ứng cả phương thức REST (Representational State Transfer). REST có thể được sử dụng để thay thế cho Web Service (SOAP và WSDL).

    Giao thức TMS đã lấp đầy khoảng trống bằng các chuẩn rất cơ bản cho sự phức tạp của chuẩn WMS (Web Map Service), cung cấp cách đơn giản để truy cập tới các Tile bằng URL trong khi luôn hỗ trợ hệ thống tọa độ không gian thay thế.

    TMS hỗ trợ rộng rãi nhất cho các Web Mapping Client và Server, cũng có hỗ trợ một vài nền tảng Desktop. Giao thức WMS là sự hỗ trợ rộng hơn cho các ứng dụng bản đồ của doanh nghiệp. Thư viện Javascript của OpenLayer hỗ trợ TMS nguyên bản (natively), trong khi đó các API của Google Maps được hỗ trợ thông qua các khuôn mẫu của một URL. Nhờ vào đó mà sẽ hỗ trợ tốt hơn cho nhà phát triển. TileCache là một hỗ trợ phổ biến nhất cho máy chủ, còn mod_tile và TileLite tập chung vào các tiêu chuẩn của OpenStreetMap.

    TMS là cơ sở cho các tiêu chuẩn của dịch vụ OpenGIS Web Map Tile Service OGC (gọi tắt là WMTS). Các ứng dụng cung cấp các dịch vụ WMTS dựa trên nền tảng TMS phổ biến có thể kể đến như: MapProxy (mapproxy.org), OpenLayers (openlayers.org),…
     
    #1
Đã lưu nháp Draft deleted
Đang tải...