Im Bereich der Informatik bietet der Web Feature Service ( WFS ) Interface Standard des Open Geospatial Consortium (OGC ) eine Schnittstelle , die plattformunabhängige Anfragen nach geografischen Features über das Web ermöglicht . Geografische Features lassen sich als der „ Quellcode “ einer Karte betrachten, während die WMS- Schnittstelle oder Online -Kartenportale wie Google Maps lediglich ein Bild liefern, das Endnutzer weder bearbeiten noch räumlich analysieren können . Die XML -basierte Geography Markup Language (GML) dient als Standard-Kodierung für die Übertragung geografischer Features, aber auch andere Formate wie Shapefiles sind möglich. Anfang 2006 verabschiedeten die OGC- Mitglieder das OpenGIS GML Simple Features Profile [ 1 ] . Dieses Profil dient sowohl der Verbesserung der Interoperabilität zwischen WFS-Servern als auch der Vereinfachung der Implementierung des WFS-Standards.

Die OGC-Mitglieder definieren und pflegen die WFS-Spezifikation. Es existieren zahlreiche kommerzielle und Open-Source -Implementierungen des WFS-Schnittstellenstandards, darunter die Open-Source-Referenzimplementierungen GeoServer und deegree . Die OGC-Seite „Implementing Products“ [ 2 ] bietet eine umfassende Liste der WFS-Implementierungen.

Überblick

Die WFS-Spezifikation definiert Schnittstellen zur Beschreibung von Datenmanipulationsoperationen geografischer Objekte. Zu den Datenmanipulationsoperationen gehören folgende Möglichkeiten:

  • Funktionen basierend auf räumlichen und nicht-räumlichen Einschränkungen abrufen oder abfragen
  • Eine neue Feature-Instanz erstellen
  • Eine Feature-Instanz löschen
  • eine Feature-Instanz aktualisieren

Der grundlegende Web Feature Service ermöglicht das Abfragen und Abrufen von Features. Ein transaktionaler Web Feature Service (WFS-T) ermöglicht das Erstellen, Löschen und Aktualisieren von Features.

Ein WFS beschreibt Operationen zur Datenermittlung, -abfrage oder -transformation. Der Client generiert die Anfrage und sendet sie per HTTP an einen Web Feature Server. Dieser führt die Anfrage anschließend aus. Die WFS-Spezifikation verwendet HTTP als Plattform für verteiltes Rechnen, dies ist jedoch keine zwingende Voraussetzung.

Für WFS-Operationen sind zwei Kodierungen definiert:

In der Taxonomie der Webdienste lässt sich WFS am besten als ein nicht-RESTful-RPC-Dienst kategorisieren.

Kommunikationsmodelle

Die WFS-Web Feature Services- oder Web Feature Server-Spezifikation unterstützt zwei Kommunikationsmodelle:

  • Staatenlose Anfrage Antwort
  • Pub/Sub
Ein Messaging-System, in dem Clients Nachrichten an einen bestimmten Knoten in einer Inhaltshierarchie, einem sogenannten Thema, senden. Herausgeber und Abonnenten sind in der Regel anonym und können dynamisch Nachrichten in der Inhaltshierarchie veröffentlichen oder abonnieren. Das System verteilt die von den verschiedenen Herausgebern eines Knotens eingehenden Nachrichten an dessen Abonnenten. Nachrichten sind in der Regel nicht persistent und werden nur von Abonnenten empfangen, die zum Zeitpunkt des Versands aktiv sind. Ein Sonderfall, das sogenannte „dauerhafte Abonnement“, ermöglicht es Abonnenten, Nachrichten zu empfangen, die auch dann gesendet werden, wenn sie nicht aktiv sind. (Quelle: Oracle Technology Network for Java Developers | Oracle Technology Network | Oracle )

Der Web Notification Service (WNS) ist eine der Implementierungsspezifikationen für das Pub/Sub-Modell. Unabhängig vom Modell wird das URL- Format verwendet und in der WFS-Spezifikation festgelegt. Derzeit existieren keine offenen Standardimplementierungen von WNS. Anbieter planen, Implementierungen zu veröffentlichen, sobald der Standard ratifiziert ist.

Daten

Die zwischen einem Web Feature Server und einem Client ausgetauschten Daten werden mit Geography Markup Language (GML) kodiert, einem XML-Dialekt, der zur Modellierung geografischer Merkmale verwendet werden kann.

Die WFS-Spezifikation Version 1.0.0 erfordert die Verwendung von GML Version 2.1.2, während die WFS-Spezifikation Version 1.1.0 die Verwendung von GML Version 3.1.1 erfordert. Für beide Versionen der WFS-Spezifikation kann zusätzlich zum jeweils erforderlichen GML-Format 2.1.2 bzw. 3.1.1 (für 1.0.0 bzw. 1.1.0) eine beliebige Anzahl weiterer Kodierungen definiert werden.

GML 2.1.2 enthält Unterstützung für die Kodierung grundlegender geometrischer „Primitive“: Punkte, Linien, Polygone usw.

GML 3.1.1 bietet Unterstützung für die Kodierung erweiterter geometrischer Darstellungen: Kurven, Flächen und mehrdimensionale Daten (Zeit, Höhe, Mehrband-Bilddaten). Darüber hinaus unterstützt GML 3.1.1 die Kodierung topologisch integrierter Datensätze.

Öffentliche Schnittstellen

Statische Schnittstellen

Das statische Schnittstellenmodell für das OGC -Webdienstmodell ist in der folgenden Abbildung dargestellt. Die Operationen „Transaktion“ und „Sperrfunktion“ sind ebenfalls optional.

Beim Schreiben eines WFS müssen Sie die folgenden Operationen implementieren:

  • GetCapabilities – diese Funktion fragt den WFS-Dienst ab, um die verfügbaren Optionen zu ermitteln.
  • DescribeFeatureType – diese Funktion ruft das XML-Schema ab, damit der WFS-Client die Resultsets analysieren kann.
  • GetFeature - dies führt die eigentliche Abfrage durch - Parameter wie Begrenzungsrahmen und alle anderen Filter sollten gegebenenfalls übergeben werden, und der WFS-Dienst gibt dann ein GML-Ergebnis-Set zurück, das die vollständige Geometrie und die Feature-Attribute enthält.

Dynamische Schnittstellenaktualisierungen

Der Client erhält Aktualisierungen über einen von zwei Mechanismen:

  • Hinweis: Empfohlen, aber nicht obligatorisch. Hängt von der Verfügbarkeit einer WNS-Implementierung ab.
  • Polling: Verwenden Sie diese Methode, wenn keine WNS-Implementierung verfügbar ist.

WFS-Modell für dynamische Webbenachrichtigungen

Dieses Modell verwendet den OGC Web Notification Service, um registrierten Clients Aktualisierungsbenachrichtigungen zu senden.

Siehe auch

Referenzen

  1. ^ „Geography Markup Language (GML) simple features profile“ . Abgerufen am 31.10.2023 .
  2. ^ „Implementierungen nach Spezifikation | OGC“ . www.opengeospatial.org . Archiviert vom Original am 20.07.2019 . Abgerufen am 02.07.2014 .
  3. ^ „WCS-Erweiterung – KVP-Protokoll“ . Abgerufen am 31.10.2023 .