閆世浩 陳 科

(中國電建集團(tuán)昆明勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司，云南 昆明 650041)

地理信息是地理數(shù)據(jù)所蘊(yùn)含和表達(dá)的地理含義，也是與地理環(huán)境要素有關(guān)的如物質(zhì)的數(shù)量、質(zhì)量、性質(zhì)和規(guī)律的數(shù)字、文字和圖像等的總稱，它至今已有了幾十年的發(fā)展，無論是在對它的理論研究上還是在產(chǎn)品的開發(fā)和應(yīng)用上都有著十分顯著的成績。傳統(tǒng)的地理信息系統(tǒng)都有著許多的不足之處，比如說:系統(tǒng)是相對獨(dú)立的;進(jìn)行互相操作的能力比較差;在應(yīng)用模式上不夠的靈活等等。

傳統(tǒng)地理信息系統(tǒng)在很大程度上影響著地理信息系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用，想要彌補(bǔ)這些傳統(tǒng)地理信息的缺點(diǎn)，就要讓在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境之下的地理信息能夠進(jìn)行集成應(yīng)用，從而滿足人們對地理信息的需求，也因此提出了地理信息服務(wù)的思想和策略。為了能夠在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下獲得較為優(yōu)秀的地理信息服務(wù)，就要通過一個(gè)良好的軟件架構(gòu)來管理地理數(shù)據(jù)、開發(fā)服務(wù)模塊以及集成服務(wù)的交互和應(yīng)用等等，而較為理想的軟件架構(gòu)的模型就是SOA，它可以讓地理信息軟件由原來的“系統(tǒng)和功能”轉(zhuǎn)變成為“服務(wù)和應(yīng)用”。

一、SOA架構(gòu)

SOA架構(gòu)是一種為了能夠起到服務(wù)作用而編制出的一種布局，是一個(gè)零件組合在一起的模型，它可以將應(yīng)用程序中那些不同的性能的單位聯(lián)系到一起，主要是靠把各種各樣的服務(wù)連接在一起的插口還有一些協(xié)定。在這之中，把各種服務(wù)連接到一起的插口在界說的時(shí)候所選擇的方法處在中立的地位的，它應(yīng)該自立于完成服務(wù)的硬件平臺、操作系統(tǒng)和編程語言，那些服務(wù)即被建立在系統(tǒng)之中的服務(wù)可以進(jìn)行相互替換，比如說進(jìn)行統(tǒng)一或是互相通用。

SOA這種為起到服務(wù)作用的布局已經(jīng)不是一個(gè)新穎的事物了，它可以說是一種較為古板的用來代替那些面向?qū)ο竽Ｐ湍Ｐ?，在建立一個(gè)單獨(dú)的服務(wù)時(shí)，基于SOA架構(gòu)的系統(tǒng)并不會把用于面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)排除在外，可是從整體上來看，在進(jìn)行建立時(shí)所用的設(shè)計(jì)是面向服務(wù)的，因?yàn)樗诮⒎?wù)時(shí)還思量到了系統(tǒng)之中的對象，所以說盡管SOA架構(gòu)是基于對象的，但是當(dāng)我們從整體上來看時(shí)SOA所面向的就不是對象了，其中不同之處就是那些將服務(wù)連接在一起的插口本身了。

如今的SOA架構(gòu)已經(jīng)產(chǎn)生了巨大的變化，它更經(jīng)常地依靠一些較為嶄新的發(fā)展，這些發(fā)展都是將能夠拓展和標(biāo)識的語言作為基礎(chǔ)的，也就是指包含于標(biāo)準(zhǔn)的、通用的標(biāo)記語言，通過運(yùn)用靠著XML的語言來描述連接各種服務(wù)的插口，服務(wù)會被轉(zhuǎn)到更具動態(tài)和更加靈活的連接各種服務(wù)的插口系統(tǒng)之中，已經(jīng)完全不是之前的CORBA之中的連接各種服務(wù)的插口描述語言能夠比得上的了。

想要把這種為了服務(wù)所編制的布局建立起來，所需要的就不僅僅只是對服務(wù)進(jìn)行敘述了，而是要明白整個(gè)應(yīng)用程序是怎么樣在服務(wù)之中進(jìn)行它的工作流，并且必須要找到各種操作之間的轉(zhuǎn)換點(diǎn)，也就是指對業(yè)務(wù)所進(jìn)行的操作以及對在業(yè)務(wù)之中運(yùn)用到的軟件的操作業(yè)務(wù)的操作。由此可見，SOA架構(gòu)可以把業(yè)務(wù)之中的有關(guān)商業(yè)的流程以及它們所運(yùn)用的技術(shù)流程聯(lián)系起來，并且它還能把商業(yè)流程和技術(shù)流程這兩者之間的關(guān)系反映出來。比如說，商業(yè)流程是給供應(yīng)商付款的操作，而技術(shù)流程則是對零件數(shù)據(jù)庫進(jìn)行更新，由此可見，工作流在SOA的設(shè)計(jì)中占據(jù)著十分重要的地位。

SOA架構(gòu)有著五個(gè)鮮明的特征。第一個(gè)就是能夠進(jìn)行重復(fù)的使用，指的就是在建立起一個(gè)服務(wù)之后能夠把這個(gè)服務(wù)用在許多個(gè)應(yīng)用以及業(yè)務(wù)的流程之中;第二個(gè)特征是基于消息的系統(tǒng)，請求服務(wù)的人到提供服務(wù)的人綁定以及服務(wù)之間應(yīng)該是基于消息的系統(tǒng)，也就是松耦合，所以請求服務(wù)的人并不需要了解提供服務(wù)的人是如何實(shí)現(xiàn)的，也就是技術(shù)的細(xì)節(jié)如程序語言等等;第三個(gè)就是必須要有明確的連接各種服務(wù)的插口，在服務(wù)進(jìn)行相互替換中必須要明確定義，Web服務(wù)描述語言是用來描述請求服務(wù)的人的要求綁定到提供服務(wù)的人的詳情，WSDL，也就是Web服務(wù)描述語言中并不包括用服務(wù)來實(shí)現(xiàn)任何的技術(shù)細(xì)節(jié)，請求服務(wù)的人并不明白同意所需要服務(wù)究竟是通過哪一種程序設(shè)計(jì)語言來進(jìn)行編寫的，對此他們也不關(guān)心;第四個(gè)特征是對于服務(wù)設(shè)計(jì)并沒有狀態(tài)，服務(wù)應(yīng)當(dāng)是一種自力的、能夠自我包含的請求，在實(shí)現(xiàn)服務(wù)的過程之中，它并不需要獲取由這個(gè)自力的請求帶另一個(gè)自力的請求的那種信息或者說是狀態(tài)，它并不對其他服務(wù)的上下文以及狀態(tài)有所依賴，在產(chǎn)生依賴的時(shí)候，它們可以定義成為一種模型，例如函數(shù)或者是數(shù)據(jù)的模型等等;最后一個(gè)特征就是SOA架構(gòu)是在開放標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)之上的，目前要實(shí)現(xiàn)SOA架構(gòu)，就要用Web服務(wù)的形式來實(shí)現(xiàn)。

二、關(guān)于基于SOA的城市地理信息服務(wù)平臺

其實(shí)，在SOA架構(gòu)的基礎(chǔ)上來構(gòu)建城市地理信息的服務(wù)平臺最主要的就是充分地運(yùn)用那些分布式的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境以及計(jì)算機(jī)的技術(shù)，當(dāng)然還有通訊技術(shù)，用Web服務(wù)的方式來提供各種各樣的地理信息服務(wù)比如說地圖服務(wù)和數(shù)據(jù)服務(wù)等，每一個(gè)專業(yè)用戶在這個(gè)平臺上都能夠在所提供服務(wù)的基礎(chǔ)上建立起自己的行業(yè)應(yīng)用。基于SOA的城市地理信息服務(wù)平臺能夠采用多種方式，比如說把數(shù)據(jù)以及服務(wù)集中到一起、區(qū)分對數(shù)據(jù)的存儲以及將所提供的服務(wù)集中寄來等等。

對于城市的地理信息而言，所具有的一個(gè)比較重要的特點(diǎn)就是分布式，一些較為基本的地理信息包含了水系，植被和地貌等等，這些地理信息主要是集中在測繪主管部門，而剩余的那些其它的專業(yè)信息如水文，環(huán)境以及規(guī)劃等則是讓不一樣的部門進(jìn)行管理和使用的，由此可見，基于SOA的城市地理信息服務(wù)平臺想要實(shí)現(xiàn)，就可以分布式地進(jìn)行存儲和發(fā)布數(shù)據(jù)，對服務(wù)進(jìn)行集中地管理，通過服務(wù)來共享數(shù)據(jù)。整個(gè)SOA的系統(tǒng)所運(yùn)用的方式就是是把主節(jié)點(diǎn)以及分支節(jié)點(diǎn)互相連接在一起，其中有著數(shù)據(jù)的各個(gè)部門或是單位就是分節(jié)點(diǎn)，而主節(jié)點(diǎn)則是服務(wù)管理中心，分節(jié)點(diǎn)能夠分別對自己的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲和維護(hù)，并且通過Web服務(wù)的方式來進(jìn)行數(shù)據(jù)的使用，主節(jié)點(diǎn)進(jìn)行注冊指的就是所發(fā)布的Web服務(wù)到管理中心，在這之中主節(jié)點(diǎn)則是負(fù)責(zé)限制以及控制對服務(wù)訪問，提供用戶服務(wù)的調(diào)用。對于那些注冊的用戶，倘若需要就可以查詢自己所需要的服務(wù)，只要登錄上中心節(jié)點(diǎn)即可，并且能夠調(diào)用Web服務(wù)來得到自己想要的一些地理信息，還有地圖以及公共平臺所提供的其它功能，然后把自己的應(yīng)用系統(tǒng)建立起來，慢慢完成在行業(yè)中的應(yīng)用。

在SOA架構(gòu)的基礎(chǔ)上構(gòu)建的城市地理信息服務(wù)平臺系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是由兩部分組成的:中心節(jié)點(diǎn)和分支節(jié)點(diǎn)。中心節(jié)點(diǎn)就是地理信息公共服務(wù)平臺的管理中心，負(fù)責(zé)進(jìn)行維護(hù)的是有著一定技術(shù)力量的單位，它能夠完成地圖服務(wù)的注冊、管理、查詢等等，而且它可以提供一些服務(wù)如相關(guān)各個(gè)行業(yè)的服務(wù)，所用的方式就是Web服務(wù)，比如說對服務(wù)進(jìn)行分析等等?；赟OA的城市地理信息服務(wù)平臺的分支節(jié)點(diǎn)就是數(shù)據(jù)存儲中心，倘若各個(gè)行業(yè)的數(shù)據(jù)管理單位想要將數(shù)據(jù)進(jìn)行共享，就可以建立起分節(jié)點(diǎn)，并且需要時(shí)常對該節(jié)點(diǎn)進(jìn)行維護(hù)以及數(shù)據(jù)的更新，分支節(jié)點(diǎn)的功能則比較簡單，其中最主要的功能就是整理或是符號化本單位的專題數(shù)據(jù)，并且通過如WMS等以O(shè)GC制定的服務(wù)包的形式來發(fā)布，從而能夠讓其它專業(yè)以及非專業(yè)的用戶使用地圖服務(wù)。

三、結(jié)語

在目前，地理信息系統(tǒng)正在向地理信息服務(wù)迅速發(fā)展，它需要解決在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下地理信息共享、互操作以及集成應(yīng)用的問題，滿足地理信息大眾化和社會化的需求。而SOA就是一種較為理想、適合的面向服務(wù)的軟件架構(gòu)模型，它能夠根據(jù)需要來對應(yīng)用組件進(jìn)行分布式地部署、組合以及使用，能夠十分有效地支撐起地理信息服務(wù)的開發(fā)和應(yīng)用。

［1］肖建華.羅名海.《論城市地理信息公共服務(wù)平臺建設(shè)中的若干問題》.2006.3