Серверосторонние стратегии Web-ГИС-серверов




Существуют раз­личные технологические стратегии, с помощью которых геоин­формационные функции встраиваются в Web-технологии. Напри­мер так называемые «серверосторонние» (server-side) стратегии позволяют пользователям (клиентам) посылать запросы, касающиеся геоданных, их анализа и представления на Web-сервер. Сер­вер обрабатывает запросы и возвращает результаты их выполне­ния (геоданные или полученные решения) удаленному клиенту. Эти стратегии ориентируются на предоставление геоданных или результатов их анализа в режиме «по требованию» от специализированного сервера, имеющего, в свою очередь, доступ к базам геоданных и программным средствам их обработки. Такая стратегия в значительной мере напоминает традиционные «terminal-to-mainframe» модели, используемые для обеспечения работы ГИС в локальной сети. В этом случае клиенту необходимы незначительные мощности собственного компьютера (в традиционных сетевых моделях его называют «dumb terminal» — немым терминалом). От клиентского компьютера требуется только обеспечить возможность составить запрос и представить ответ. Для такой стратегии характерна следующая последовательность процедур:
• пользователь составляет запрос с помощью окна Web-браузера;
• запрос посылается по сети Интернет на сервер;
• сервер обрабатывает запрос;
• ответ возвращается по сети Интернет пользователю и визуализируется с помощью Web-браузера.

К такому виду серверной конфигурации часто применяется термин «картографический сервер»:запросы пользователя на ту или иную карту «обслуживаются» головным компьютером. Программы, которые обслуживают запросы клиента, могут быть написаны на различных языках программирования и с помощью различных инструментальных сред, включая Perl, VisualBasic, С++, Delphi. Для того чтобы Web-сервер мог взаимодействовать с ГИС-приложениями, используются различные интерфейсные стандарты, такие как CGI (Common Gateway Interface), Java, ISAPI (Internet Server Application Programming Interface) или NSAPI (Netscape Server Application Programming Interface).

К преимуществам «серверосторонней» стратегии организации WebGIS-сервера можно отнести следующие:
• при условии использования быстродействующего сервера клиент может получить доступ к большим и комплексным базам геоданных, которые трудно передать в сети Интернет и обрабатывать на месте из-за их существенных объемов;
• при условии применения быстродействующего сервера даже клиентами, у которых нет доступа к мощным компьютерным системам, могут эффективно использоваться сложные аналитические процедуры обработки геоданных;
• возможно обеспечение надлежащего контроля за тем, как соблюдается режим доступа к геоданным, а главное, корректно и методически правильно ли использует клиент эти геоданные.

Недостатками этой стратегии являются следующие:
• при организации работы с клиентом каждый его запрос, независимо от того, насколько он мал и даже незначителен, должен обязательно быть передан серверу и обработан, а результаты обработки обязательно возвращены клиенту по сети Интернет;
• эффективность работы зависит от пропускной способности и уровня трафика сети Интернет между клиентом и сервером, что становится особенно критичным, когда ответы на запрос содержат большие по объему файлы;
• прикладные программы сервера не предоставляют преимущества в работе тем клиентам, которые имеют мощное техническое оснащение своего локального компьютера и не используют его для повышения эффективности работы сервера.

Таким образом, при работе с WebGIS-сервером мощный компьютер клиента используется неэффективно.
Такая стратегия лучше всего подходит для решения задач, требующих реализовать ограниченный перечень геоинформационных функций WebGIS-сервера одновременно для очень широкого круга пользователей (порядка нескольких тысяч).

Клиентосторонние» стратегии Web-ГИС-серверов. Использование ГИС-апплетов (applets), поставляемых клиенту по его требованию. Использование ГИС-апплетов и приложений типа Plug-in, постоянно размещаемых на компьютере клиента

«Клиентосторонние» {client-side) стратегии позволяют пользователям выполнять некоторое манипулирование геоданными и их анализ «на месте», т.е. на собственном компьютере, при этом сам клиент считается «толстым».

Возможности сервера и клиента могут комбинироваться в гибридных стратегиях, которые оптимизируют функциональные возможности конкретных технологических решений и отвечают каким-либо особым потребностям пользователя. При этом разработчики либо сами разрабатывают геоинформационные модули (ядра), используя собственные или коммерческие ГИС-оболочки и существующие программные библиотеки и языки программирования, которые затем интегрируются в Web-сервер, либо (что встречается все чаще) приобретают специализированные модули у производителей программного обеспечения ГИС. В любом случае до настоящего времени нетривиальной задачей остается проектирование и программная реализация образного (графического) интерфейса Web-GIS-сервера, обеспечивающего эффективное выполнение им различных геоинформационных функций.

К преимуществам «клиентосторонней» стратегии организации Web-GIS-сервера можно отнести следующее:

прикладные программы сервера используют при обработке геоданных преимущества мощного технического оснащения локального компьютера клиента;

пользователь получает больший контроль над процессом анализа данных;

после получения от сервера ответа на свой запрос, клиент может работать с данными без необходимости вновь посылать и получать информацию по сети Интернет.

К недостаткам этой стратегии можно отнести:

ответ сервера может включать пересылку на клиентский компьютер большого количества геоданных, а также файлов программных приложений, вызывая задержки продуктивной работы;

 

при условии наличия у клиента недостаточно мощного компьютера обработка больших и комплексных наборов данных будет значительно затруднена;

сложные аналитические геоинформационные процедуры на недостаточно мощном компьютере клиента могут выполняться чересчур медленно;

клиенты могут не обладать навыками и знаниями, которые необходимы для эффективного и корректного применения процедур и функций работы с геоданными и их обработки.

Соответственно такие стратегии представляются наиболее удобными для организации работы служб, состоящих из относительно небольшого числа хорошо подготовленных в геоинформационном отношении пользователей, и могут применяться, например, в сети Интернет.

Можно выделить как бы две разновидности «клиентосторонней» стратегии.

Использование ГИС-апплетов (applets), поставляемых клиенту по его требованию. При этом геоинформационные процедуры реализуются в виде относительно небольших по размеру программ, или апплетов, которые запускаются и выполняются на компьютере клиента. Апплеты передаются клиентскому компьютеру по его требованию, когда необходимо выполнение тех или иных процедур или поддержка определенных ГИС-функций.

После того как геоданные и апплеты были переданы с сервера на компьютер клиента, последний получает возможность работать с ними независимо от сервера, а файлы запросов и ответов не передаются по сети Интернет.

Апплеты могут реализовываться на языках Java, JavaScript или ActiveX. Java и JavaScript представляют собой языки, разработанные корпорациями Sun Microsystems и Netscape Communications.

Трансляторы для программ Java и JavaScript запускаются внутри Web-браузеров и обрабатывают апплеты по мере необходимости. ActiveX был разработан корпорацией Microsoft. Приложения, написанные на ActiveX, допускают их совместное использование клиентами вместе с другими программами, функционирующими в среде Windows.

Использование ГИС-апплетов и приложений типа Plug-in, постоянно размещаемых на компьютере клиента. Как уже отмечалось выше, «клиентосторонние» стратегии основаны на подключении дополнительных геоинформационных функций к Web-браузерам, которые передаются им от сервера.

Пересылка необходимых геоданных и апплетов по сети Интернет может потребовать очень много времени в особенности, если приложения используются часто. Поэтому в качестве альтернативы существует стратегия, по которой ГИС-апплеты передаются и физически устанавливаются на компьютер клиента на постоянной основе, в результате чего отпадает необходимость их пересылки с сервера каждый раз, когда они могут понадобиться для обработки геоданных.

Так называемые геоинформационные «Рlug-in»-приложения могут быть инсталлированы в среде Web-браузера, расширяя возможности последнего. С другой стороны, уже «Plug-in-приложения, реализующие функции Web-браузера, могут быть инсталлированы в программной среде ГИС, также расширяя возможности последней. В настоящее время для любого программного пакета ГИС, который имеет встроенный язык прикладного программирования или библиотеку программных модулей с возможностью формирования обращений к внешним файлам или их структурам, могут быть созданы приложения, осуществляющие загрузку геоданных с сервера на компьютер клиента по сети Интернет.

Таким образом, используя такую стратегию, пользователи могут выбрать (и программно обеспечить) те сетевые связи, которые им могут потребоваться для доступа к источникам геоданных, размещенных в Интернет. Серверы же будут востребованы клиентами лишь для того, чтобы передать геоданные, необходимые для выполнения конкретной процедуры. При этом клиент осуществляет полный контроль за геоданными, которые он использует и анализирует.

Отметим, что на использовании «клиентосторонней» стратегии в настоящее время разрабатываются ГИС, которые должны обрабатывать геоданные в режиме реального времени, т.е. поступающие непосредственно от постоянно действующих датчиков или от служб, обеспечивающих оперативное обновление информации. К ним относятся системы мониторинга местонахождения транспортных средств или интенсивности транспортных потоков, мониторинга погодных или гидрологических условий, миграции животных и т.д. Привлекательность создания подобных систем на основе Web-GIS-технологий заключается в том, что геоданные из многих источников могут передаваться по открытым сетям Интернет без необходимости создания специальных каналов связи, а пользоваться информацией с подобных серверов могут практически все пользователи Интернет.


22. Web-GIS-серверы, передающие исходные данные на компьютер клиента

Картографические веб-сервера (MapServer, GeoServer, OpenLayers и др.) – целое семейство продуктов свободного и проприетарного характера, предназначенных для быстрой публикация пользовательских данных в веб. Эти инструменты позволяют создать интерфейс нужной сложности, интегрировать сервис с базой данных, поддерживающей классы пространственных данных (PostgreSQL, SQL Server, MySQL, ArcSDE). Главное отличие подобных систем от Google Maps является полный контроль над программным обеспечением и самими данными, однако взамен приходится расплачиваться большей сложностью установки и настройки, часто требующей хотя бы начальных знаний языков программирования (javascript, php) и основ администрирования.

В зависимости от используемых технологических стратегий и платформ все существующие Web-GIS-серверы можно разделить на несколько групп.

Серверы, передающие исходные данные на компьютер клиента, Это, пожалуй, наиболее простой тип организации взаимодействия клиента и сервера. Он подразумевает организацию на сервере архива файлов в форматах, поддерживаемых различными ГИС-оболочками. Как правило, эти файлы размещаются на FTP или HTTP-серверах, а для того чтобы они были видны клиенту «извне», организуется какая-либо навигация по этим файловым структурам. Лучший результат в этом случае достигается с использованием обоих типов серверов: HTTP — для навигации по архиву и описания карт; FTP (как более быстрый протокол передачи данных) — для их передачи по сети Интернет. Далее эти файлы обрабатываются ГИС-приложением, имеющимся на компьютере клиента. В данном случае сетевое программное обеспечение позволяет только пересылать файлы данных, главным образом цифровых карт, с сервера на компьютер клиента. Данный тип Web-GIS-cepBepa обходится лишь стандартными FTP и Web-программными средствами.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-04-02 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: