面向服务的海洋测绘信息分发技术研究刘永禄

面向服务的海洋测绘信息分发技术研究刘永禄

天水三和数码测绘院有限公司甘肃兰州730000

摘要:随着科学技术的不断进步,网络化服务方式越来越受到关注。构建面向服务的海洋测绘信息分发平台,遵循面向服务体系架构解决了海洋测绘数据发布难题,向各类用户提供专业信息推送和技术服务,保证了海洋测绘信息的现势性,提升了海洋测绘信息化网络化保障能力。

关键词:面向服务;海洋测绘;信息分发技术;研究

引言

数据服务系统是国家专项测绘成果对外的服务窗口,数据共享子系统数据服务对象主要是面向海洋运输、海洋测绘和舰船提供航海安全保障。服务内容包括海洋测绘数据信息服务、海岛礁测绘信息服务、海洋专题数据服务。该系统也称作海洋测绘服务保障系统,其用户主要包括海洋运输、航海保障、海洋管理、海洋科学研究等。根据需求,充分利用各共建部门现有的资源和基础设施,初步建成海岛(礁)海洋测绘服务保障系统。海洋测绘信息服务主要是利用内网和专用通信链路,汇集测量数据、成果数据,实现海岛(礁)测绘数据和成果数据在网站向涉海各部门安全发布海洋测绘信息。

1系统的技术构成

1.1海洋测绘数据信息服务

海洋测绘数据服务保障平台的设计原理采用模块式框架结构,根据远洋、近岸、港口等使用需求的不同,将海洋测绘成果分别封装于各个模块中。通过各个模块的组合,实现对用户的各种需求支撑,从而生产出全比例尺航海图书及书表。这样保证了所有海洋测绘产品生产的一致性和完整性。第一层是用户模块,是海洋测绘数据服务保障平台的直接使用与操作对象,主要包括系统管理、测绘资料收集、测绘资料分析、测绘资料归档、测绘资料收借管理、测绘资料加工等人员配备。不同的人员对系统的需求不同,通过系统平台实现自己的目的。第二层是业务应用模块,是海洋测绘数据服务保障平台最终应用的软件实现和表现层。该层建立在基础支撑层软件基础上,业务应用层通过整合基础支撑软件提供的基本业务功能,集成提供满足用户层需求的海洋测绘资料管理、海洋测绘档案管理、海洋专题数据库管理和海洋测绘资料服务,满足海洋测绘数据服务保障平台的易用性及人性化。第三层是中间组件模块,是海洋测绘数据服务保障平台应用实现的主要部分。中间层综合了多种关键技术包括GIS技术、动态表单技术、工作流技术、查询报表技术等,为最终应用提供了有力的支撑。第四层是数据模块,是海洋测绘数据服务保障平台的核心。数据层在统一的数据标准与技术规范的规定下,由海洋测绘现势资料数据库、海洋测绘档案数据库、海洋测绘专题数据库和元数据库组成。第五层是基础支撑模块,负责提供海洋测绘数据服务保障平台的基础、通用、专业的地理信息系统以及数据库管理系统。基础支撑层所采用的基础软件产品构成了海洋测绘数据服务保障平台运行的技术核心。第六层是基础设施模块,该模块提供海洋测绘数据服务保障平台的网络设施、主机设施、存储设施、安全设施、输入/输出设施等,也包括保障这些硬件设施正常运行的基础软件环境。基础设施模块构成海洋测绘数据服务保障平台的软硬件设施基础。

1.2平台安全设计

(1)口令管理。为保证用户账号的安全性,设置用户口令复杂性检验,并要求定期更改。(2)数据库备份恢复设计。考虑本系统的实际情况,对各种不同的数据采用不同的备份策略,对各个子系统在运行过程中产生的系统管理数据,由于数据量较小,而且对数据的实时性要求较高,因此采用逻辑备份的方式定时备份数据;对于数据量很大的空间数据,在数据一次导入以后的修改频率较低,对数据的实时性要求不是很高,利用空间数据导出工具,将数据导出到备份磁盘上的方式来备份空间数据,在主数据库中空间数据损坏的情况下,利用系统提供的空间数据导入工具将备份的空间数据重新导入到空间数据库中;对于FTP服务器中的原始数据,采用文件备份的方式来实现。(3)平台网络安全设计。海洋测绘数据服务保障平台运行于航海图书出版社的局域网环境,局域网的安全性、可靠性为数据安全提高保障,提供冗余的高速上联口;其他的模块还支持DualHoming技术,可以自动实现端口和链路的备份;它们还支持基于VLAN的SpanningTree和UplinkFast技术,可以在链路故障时更迅速地实现收敛,恢复正常通信。对第三层的服务,多层交换机都支持HSRP技术,避免了因作为默认网关的网络设备发生故障时出现全网瘫痪的情况。(4)平台系统安全设计。平台系统具有严密的作业权限管理和数据保密功能。系统设有各级权限,以严格控制作业人员的各项工作权、数据管理权、数据查阅权、参数设置权、权限设置权、审批的签名权等,以保障整个系统的安全运行,在高密级资料借阅审批中,采用数字签名技术,以保证资料的安全。

2应用情景分析

在瞬息万变的信息化社会,对于航海和业务人员如何获取实时的环境态势至关重要。基于海洋测绘信息分发服务平台描述实时环境态势及海洋测绘信息的分发过程。首先进行服务注册,信息源将自己提供的信息服务向服务发现中心服务器注册自己提供的信息产品服务目录,以方便用户登录访问信息服务。将自己发布的数据主题、提供的QoS、发布的地址等信息注册到本地的数据分发服务器,数据分发服务器同步更新其他节点中的发布主题表。然后,用户通过Web页面,登陆服务中心,选择合适的服务源,客户端通过Web代理服务器向数据分发服务器发送订阅信息,声明订阅的数据主题及QoS要求。最后,信息分发服务根据数据订阅者和发布者的主题、QoS进行匹配。一旦匹配成功,信息源则直接将实时数据或非实时更新数据发送给用户。具体应用情景有以下5种。(1)面向各业务应用系统提供数据产品,以海图数据为主,包括目前我国可生产并形成保障能力的所有海洋测绘数据,涉及矢量、栅格、时变、文字、图表、自定义格式化数据等。按照面向服务架构的设计理念,将其与海图数据有机地融为一体,形成数据表达、互查询、互操作的一致性,保证海洋测绘信息的现势性。(2)面向机关决策人员环境认知提供可视化工具,依据海洋测绘业务数据和技术标准,统一处理和管理影像数据、DEM数据、电子海图数据集、航海书表等各类海洋地理信息,实现各种类型数据与海图的可视化表达、查询、量测分析等,提升海洋测绘信息融合应用水平。(3)面向业务人员提供海图标绘工具,按电子海图与态势图数据分离的方式,实现全要素、素图等不同底图的要图标绘,将接收到的实时态势信息进行统一展现,达到一图抵千言的效果。(4)面向技术开发人员提供二次开发控件,与国际标准一致的,由控件、指南、示例、数据等组成的电子海图二次开发工具,解决电子海图显示操作不一致以及重复开发等问题,推动电子海图技术的融合与共享。(5)面向网络提供信息服务分发工具,根据用户需求,依据信息按需分发规则,对上述所有数据、软件工具、开发控件、参考资料、说明文档等进行注册发布,形成各类信息主题,然后进行订单分解、权限审核、产品发布,为各用户提供专业信息服务支撑。

结束语

随着大数据、云计算和网络技术的发展,地理信息技术已经从地理信息系统向地理信息服务转变。海洋测绘信息将被更好地生产、管理、存储和分发应用,用于实现空间信息的实时在线更新和按需服务,一个新的地理信息时代悄然而来。

参考文献:

[1]元建胜,吴礼龙.国际海道测量服务与技术标准进展研究[J].海洋测绘,2016,36(6):65-69.

[2]谭冀川.基于RFID技术的海洋测绘档案管理方案[J].海洋测绘,2013,33(4):66-68

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