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1

Vernetzte GI-SystemeVernetzte GI-Systeme

Prof. Dr.-Ing. Franz-Josef Behr

18. Münchner Fortbildungsseminar Geoinformationssysteme

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GliederungGliederung

• Hinführung: Eine kurze Geschichte der GI-Technologie• Client-Server-Architektur• Relevante Standards, REST, AJAX• Standards / Dienste des Open Geospatial Consortiums• Ein Beispiel• Zusammenfassung

Prof. Dr.-Ing. Franz-Josef Behr

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20101970 1980 1990 2000

I

Beginn der Arbeit des OGC

Einzelplatzlösungen unternehmensweit serviceorientiert

GoogleTM Maps

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20101970 1980 1990 2000

I

Beginn der Arbeit des OGC

Einzelplatzlösungen unternehmensweit serviceorientiert

GoogleTM Maps

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Prof. Dr.-Ing. Franz-Josef Behr

Internet

Client Server

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Prof. Dr.-Ing. Franz-Josef Behr

Internet

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Prof. Dr.-Ing. Franz-Josef Behr

Internet

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Internet

Client Server

?Interoperabilität

• Semantische Interoperabilität

• Technische Interoperabilität• Institutionelle Interoparabilität

• Politische Interoperabilität

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Prof. Dr.-Ing. Franz-Josef Behr

Client

"User Agent"

physical port

HTTP Browser80

FTP 20/21

… …

logical / virtual port

DesktopGIS

…

Internet

physical port

HTTP server80

FTP server20/21

……

logical / virtual port

DBMSserver

…

Server

HTTP

HTTP: Hypertext Transfer Protocol (heutzutage eher: Multimediale Dokumente)FTP: File Transfer Protocol

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Prof. Dr.-Ing. Franz-Josef Behr

HTTP Server

InternetHTTP HTTP

Document rootStatischeRessourcen

XML / HTML PNG, JPG, …

Client

"User Agent"

HTTP-ClientHTTP-ClientHTTP-Client

8080

XML: Extensible Markup LanguageHTML: Hypertext Markup Language

HTTP

HTTP: Hypertext Transfer Protocol (heutzutage eher: Multimediale Dokumente)

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Prof. Dr.-Ing. Franz-Josef Behr

HTTP Server

InternetHTTP HTTP

Document rootStatischeRessourcen

XML / HTML PNG, JPG, …

Client

"User Agent"

HTTP-ClientHTTP-ClientHTTP-Client

8080

XML: Extensible Markup LanguageHTML: Hypertext Markup Language

HTTP

HTTP: Hypertext Transfer Protocol (heutzutage eher: Multimediale Dokumente)

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Prof. Dr.-Ing. Franz-Josef Behr

HTTP Server

InternetHTTP HTTP

Document rootStatische Ressourcen

Client

"User Agent"

HTTP-ClientHTTP-ClientHTTP-Client

IP-Adresse / Server Name / Host nameIP-Adresse

DNS Server

8080

XML / HTML PNG, JPG, …

DNS: Domain Name Service

HTTP

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Prof. Dr.-Ing. Franz-Josef Behr

InternetHTTP HTTP

HTTP ServerDocument rootStatische Ressourcen

Client

"User Agent"

HTTP-ClientHTTP-ClientHTTP-Client

IP-Adresse / Server Name / Host NameIP-Adresse

DNS Server

Serverseitige ProgrammeDynamische Erzeugung von Ressourcen

ApplicationServer

80

XML / HTML PNG, JPG, …

Desktop GIS

Datenerfassung,-aufbereitung, -analyse

80

HTTP

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Prof. Dr.-Ing. Franz-Josef Behr

InternetHTTP HTTP

HTTP ServerDocument rootStatische Ressourcen

Client

"User Agent"

HTTP-ClientHTTP-ClientHTTP-Client

IP-Adresse / Server Name / Host NameIP-Adresse

DNS Server

Serverseitige ProgrammeDynamische Erzeugung von Ressourcen

ApplicationServer

80

XML / HTML PNG, JPG, …

Desktop GIS

Datenerfassung,-aufbereitung, -analyse

80

DBMSServer

DBMS: Datenbank Management System

HTTP

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Prof. Dr.-Ing. Franz-Josef Behr

InternetHTTP HTTP

HTTP ServerDocument rootStatische Ressourcen

Client

"User Agent"

HTTP-ClientHTTP-ClientHTTP-Client

IP-Adresse / Server Name / Host NameIP-Adresse

DNS Server

Serverseitige ProgrammeDynamische Erzeugung von Ressourcen

ApplicationServer

DBMSServer

80

XML / HTML PNG, JPG, …

Desktop GIS

Datenerfassung,-aufbereitung, -analyse

80

CGI: Common Gateway Interface

CGI protocol

SQL

SQL: Structured Query Language

HTTP

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Prof. Dr.-Ing. Franz-Josef Behr

InternetHTTP HTTP

HTTP Server

CGI protocol

Document rootStatische Ressourcen

Client

"User Agent"

HTTP-ClientHTTP-ClientHTTP-Client

SQL

PräsentationsschichtPresentation Tier

DatenschichtData Tier

KommunikationsschichtCommunication Tier

AnwendungsschichtApplication Tier,Business Logic Tier

IP-Adresse / Server Name / Host NameIP-Adresse

DNS Server

Serverseitige ProgrammeDynamische Erzeugung von Ressourcen

ApplicationServer

DBMSServer

80

XML / HTML PNG, JPG, …

Desktop GIS

Datenerfassung,-aufbereitung, -analyse

80

HTTPHTTP

CGI protocol

SQL

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Prof. Dr.-Ing. Franz-Josef Behr

InternetHTTP HTTP

HTTP Server

CGI protocol

Document rootStatische Ressourcen

Client

"User Agent"

HTTP-ClientHTTP-ClientHTTP-Client

SQL

PräsentationsschichtPresentation Tier

DatenschichtData Tier

KommunikationsschichtCommunication Tier

AnwendungsschichtApplication Tier,Business Logic Tier

IP-Adresse / Server Name / Host NameIP-Adresse

DNS Server

Serverseitige ProgrammeDynamische Erzeugung von Ressourcen

ApplicationServer

DBMSServer

80

XML / HTML PNG, JPG, …

Desktop GIS

Datenerfassung,-aufbereitung, -analyse

80

Transfer:HTTP

RFC 2616

Transfer:HTTP

RFC 2616

CGIRFC 3875

CGIRFC 3875

SQLISO/IEC 9075

SQLISO/IEC 9075

Daten:XML

w3.org/XML/

Daten:XML

w3.org/XML/

Content-TypeRFC 2045

Content-TypeRFC 2045

Adressierung:URI

RFC 1630

Adressierung:URI

RFC 1630

PräsentationsschichtPresentation TierPräsentationsschichtPresentation Tier

REST-basierteArchitekuren

(RepresentationalState Transfer)

REST-basierteArchitekuren

(RepresentationalState Transfer)

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Prof. Dr.-Ing. Franz-Josef Behr

InternetHTTP HTTP

HTTP Server

CGI protocol

Document rootStatische Ressourcen

Client

"User Agent"

HTTP-ClientHTTP-ClientHTTP-Client

SQL

PräsentationsschichtPresentation Tier

DatenschichtData Tier

KommunikationsschichtCommunication Tier

AnwendungsschichtApplication Tier,Business Logic Tier

IP-Adresse / Server Name / Host NameIP-Adresse

DNS Server

Serverseitige ProgrammeDynamische Erzeugung von Ressourcen

ApplicationServer

DBMSServer

80

XML / HTML PNG, JPG, …

Desktop GIS

Datenerfassung,-aufbereitung, -analyse

80

Transfer:HTTP

RFC 2616

Transfer:HTTP

RFC 2616

CGIRFC 3875

CGIRFC 3875

SQLISO/IEC 9075

SQLISO/IEC 9075

Daten:XML

w3.org/XML/

Daten:XML

w3.org/XML/

Content-TypeRFC 2045

Content-TypeRFC 2045

Adressierung:URI

RFC 1630

Adressierung:URI

RFC 1630

AJAXAJAX

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Prof. Dr.-Ing. Franz-Josef Behr

InternetHTTP HTTP

HTTP Server

CGI protocol

Document rootStatische Ressourcen

Client

"User Agent"

HTTP-ClientHTTP-ClientHTTP-Client

SQL

PräsentationsschichtPresentation Tier

DatenschichtData Tier

KommunikationsschichtCommunication Tier

AnwendungsschichtApplication Tier,Business Logic Tier

IP-Adresse / Server Name / Host NameIP-Adresse

DNS Server

Serverseitige ProgrammeDynamische Erzeugung von Ressourcen

ApplicationServer

DBMSServer

80

XML / HTML PNG, JPG, …

Desktop GIS

Datenerfassung,-aufbereitung, -analyse

80

HTTPRFC 2616

HTTPRFC 2616

CGIRFC 3875

CGIRFC 3875

SQLISO/IEC 9075

SQLISO/IEC 9075

XMLw3.org/XML/

XMLw3.org/XML/

Content-TypeRFC 2045

Content-TypeRFC 2045

URIRFC 1630

URIRFC 1630

Simple Featureseinfache Geoobjekte

OGC-konforme Darstellungsdienste und Geodatendienste, weitere Dienste•Web Map Service•Web Feature Service•Katalogdienste, Tile Service

Geography Markup Language

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Das Zusammenspiel der Komponenten Das Zusammenspiel der Komponenten am Beispiel eines WMS-Dienstes für am Beispiel eines WMS-Dienstes für HöhenlinienHöhenlinien

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Prof. Dr.-Ing. Franz-Josef Behr

InternetHTTP HTTP

HTTP Server

CGI protocol

Document rootStatische Ressourcen

Client

"User Agent"

HTTP-ClientHTTP-ClientHTTP-Client

SQL

PräsentationsschichtPresentation Tier

DatenschichtData Tier

KommunikationsschichtCommunication Tier

AnwendungsschichtApplication Tier,Business Logic Tier

IP-Adresse / Server Name / Host NameIP-Adresse

DNS Server

Serverseitige ProgrammeDynamische Erzeugung von Ressourcen

ApplicationServer

DBMSServer

80

XML / HTML PNG, JPG, …

Desktop GIS

Datenerfassung,-aufbereitung, -analyse

80

Transfer:HTTP

RFC 2616

Transfer:HTTP

RFC 2616

SQLISO/IEC 9075

SQLISO/IEC 9075

Höhenliniengeometrien(Simple Features)

HTTP Server

Datenaufbereitung

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Prof. Dr.-Ing. Franz-Josef Behr

InternetHTTP HTTP

HTTP Server

CGI protocol

Document rootStatische Ressourcen

Client

"User Agent"

HTTP-ClientHTTP-ClientHTTP-Client

SQL

PräsentationsschichtPresentation Tier

DatenschichtData Tier

KommunikationsschichtCommunication Tier

AnwendungsschichtApplication Tier,Business Logic Tier

IP-Adresse / Server Name / Host NameIP-Adresse

DNS Server

Serverseitige ProgrammeDynamische Erzeugung von Ressourcen

ApplicationServer

DBMSServer

80

XML / HTML PNG, JPG, …

Desktop GIS

Datenerfassung,-aufbereitung, -analyse

80

Inhalt:PNG

Inhalt:PNG

Höhenliniengeometrien(Simple Features)

HTTP Server

SQLISO/IEC 9075

SQLISO/IEC 9075

Transfer:HTTP

RFC 2616

Transfer:HTTP

RFC 2616

http://geoweb.hft-stuttgart.de/ol_with_contourlines2.html

Web Map Service

Adressierung:URI

RFC 1630

Adressierung:URI

RFC 1630

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Zusammenfassung und ErwartungenZusammenfassung und Erwartungen

Prof. Dr.-Ing. Franz-Josef Behr

Ein vernetztes GI-System:

Ein Teilsystem eines Informations- und Kommunikationsnetzwerks,das (standardisiert) Geodaten und / oder Geodienste anbietet und über einen Bezeichner (Adresse) eindeutig ansprechbar ist.

Sie sind Grundbestandteil einer interoperablen Geodateninfrastruktur.

• Systeme haben großen Reifegrad erreicht.• Technische Interoperabilität gelöst• Datensilos sind vergangen; Geodaten und Dienste werden zunehmend

bereit gestellt und sind frei nutzbar.• Wir benötigen und erarbeiten Fortschritte in der semantischen und

institutionellen Interoperabilität.• Wir streben eine höhere Präsenz und gesamtwirtschaftliche

Wertschöpfung an.