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地理信息服务注册中心的设计与实践

作 者: 黄瑞阳
导 师: 王家耀
学 校: 解放军信息工程大学
专 业: 地图制图学与地理信息工程
关键词: GISRC 目录服务(CSW) GIServices 服务注册 服务发现 服务质量 服务订阅 服务门户
分类号: P208
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
下 载: 71次
引 用: 5次
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内容摘要


地理信息服务(GIServices)具有松耦合、分布式、跨平台和可按需动态集成的特点,是当前地理信息系统(GIS)发展的热点与趋势之一。随着众多GIS厂商和开源组织研究与大力支持,GIServices在理论和技术上不断发展和成熟,形成了数目众多、形式多样的GIServices。面对庞大的GIServices集合,提供方如何使其服务产品更具有竞争性,用户方如何准确高效地查找和发现满足特定需求的服务,已成为制约GIServices发展的瓶颈。本文在分析以UDDI和OGC目录服务为代表的GISRC研究现状和存在问题的基础上,提出了构建与实现GISRC的目标要求,研究创建了一套开放灵活的GIServices注册与发现机制,最大化实现了GIServices的共享与互操作。首先,论文深入分析了GISRC的基础,从Web Services的相关理论基础和技术框架入手,阐述了GIServices的概念及框架和分类体系,比较和分析了UDDI和OGC目录服务(CSW)的服务注册与发现技术,并引入了GISRC服务质量管理和服务订阅推送的理念与技术。其次,在GIServices框架体系的基础上,通过分析GISRC与GIServices提供者和消费者的交互操作流程,并顾及服务质量和服务安全因素,建立了GISRC的体系结构,设计了一套完整的注册服务目录数据库,支持GIServices分类体系的动态扩展,并创建了数据服务和功能服务的详细元数据、GISRC用户等信息的存储方案。同时,对服务目录管理、服务注册和服务发现等GISRC功能子模块进行了逻辑结构设计,制订了GISRC平台的安全机制。再次,研究了多种服务类别描述文档的获取与解析、测试调用和服务注册,实现了对注册服务元数据信息的统一RIM编码,并提出了GISRC服务质量管理方案,通过建立面向用户的GIServices质量指标因子权重分配方案,列出服务质量评价计算公式。同时,实现了基于关键字、数据属性、功能属性和服务质量约束等的GIServices主动查找发现方法,研究了用户对GISRC注册GIServices的评价反馈机制和订阅及推送技术,提高了GISRC服务发现的效率和质量。为实现GISRC与其他GIS应用注册资源的共享与互操作,建立了基于SOAP和基于CSW两种形式的远程服务注册和发现接口。最后,本文建立了GISRC门户实验系统,对本文提出的理论和方法进行了验证,同时创建了GIServices提供者和消费者两种类型的客户端,实现了其他GIS/GIServices应用程序与GISRC门户的集成共享与互操作。

全文目录


摘要  7-8
Abstract  8-9
第一章 绪论  9-16
  1.1 研究背景和意义  9-11
    1.1.1 问题的提出  9-10
    1.1.2 课题背景  10
    1.1.3 研究意义  10-11
  1.2 研究现状及存在问题  11-15
    1.2.1 GIServices研究现状  11-12
    1.2.2 GIServices注册研究现状及存在问题  12-14
    1.2.3 GIServices发现研究现状与存在问题  14-15
  1.3 论文的主要研究内容和结构组织  15-16
    1.3.1 主要研究内容  15
    1.3.2 论文的结构组织  15-16
第二章 GISRC相关理论研究  16-31
  2.1 SOA和Web Services  16-19
    2.1.1 面向服务的架构(SOA)  16-17
    2.1.2 Web Services框架体系  17
    2.1.3 Web Services技术组成  17-19
  2.2 GIServices框架体系  19-23
    2.2.1 GIServices的定义  19-20
    2.2.2 GIServices框架体系  20-21
    2.2.3 GIServices的分类体系  21-23
  2.3 GISRC的注册与发现  23-27
    2.3.1 基于UDDI的GIServices注册与发现  23-24
    2.3.2 OGC的目录服务(CSW)  24-27
  2.4 GIServices的服务质量(QoS)评价与服务订阅  27-29
    2.4.1 GIServices的服务质量评价  27-29
    2.4.2 GIServices的服务订阅与推送  29
  2.5 本章小结  29-31
第三章 GISRC体系结构的研究与设计  31-45
  3.1 GISRC体系结构的分析与设计  31-35
    3.1.1 GIServices框架设计  31-33
    3.1.2 GISRC体系结构设计  33-35
  3.2 GISRC目录数据库设计  35-39
    3.2.1 服务类别体系数据表的设计  35-36
    3.2.2 服务元数据表的设计  36-38
    3.2.3 用户信息数据表的设计  38-39
  3.3 GISRC功能模块的设计  39-44
    3.3.1 目录管理子模块的设计  39-40
    3.3.2 服务注册子模块的设计  40-42
    3.3.3 服务发现子模块设计  42-43
    3.3.4 GISRC安全机制的设计  43-44
  3.4 本章小结  44-45
第四章 GISRC中服务注册与发现机制的实现  45-62
  4.1 注册GISerivces的调用测试  45-47
    4.1.1 获取GIServices描述文档  45
    4.1.2 GIServices封装方法的调用测试  45-47
  4.2 注册GIServices的质量评价  47-49
    4.2.1 QoS指标体系的建立  47-48
    4.2.2 注册GIServices的QoS评价模型  48-49
  4.3 GISRC中服务注册的实现  49-57
    4.3.1 GIServices描述文档的解析  49-52
    4.3.2 GIServices注册的实现  52-55
    4.3.3 远程GIServices注册接口的实现  55-57
  4.4 GISRC中服务发现的实现  57-61
    4.4.1 GISRC中服务主动发现的实现  57-59
    4.4.2 GISRC服务的订阅与推送  59-60
    4.4.3 远程GISRC服务发现接口的实现  60-61
  4.5 本章小结  61-62
第五章 GISRC门户实验系统的实现  62-70
  5.1 GISRC门户的创建与实现  62-67
    5.1.1 系统开发运行环境  62-63
    5.1.2 系统主要功能  63-67
  5.2 GISRC客户端的创建与实现  67-69
    5.2.1 GISRC门户服务消费者类型的客户端应用程序  67-68
    5.2.2 GISRC门户服务提供者类型的客户端应用程序  68-69
  5.3 本章小结  69-70
第六章 总结与展望  70-72
  6.1 总结  70
  6.2 展望  70-72
参考文献  72-74
作者简历 攻读硕士学位期间完成的主要工作  74-75
致谢  75

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中图分类: > 天文学、地球科学 > 测绘学 > 一般性问题 > 测绘数据库与信息系统
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