论文题目: 基于REST的GIS Web服务研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 地图制图学与地理信息工程
作者: 姚鹤岭
导师: 王家耀
关键词: 分布式计算,服务元数据,服务交互,互操作
文献来源: 中国人民解放军信息工程大学
发表年度: 2005
论文摘要: 近年来,IT技术的进展对GIS的发展产生了巨大的影响,随着因特网的普及,GIS突破了传统的封闭的单机系统模式,更多地向Web GIS和分布式GIS的方向发展。Web服务技术和面向服务的体系结构作为IT领域的最新进展,已经对企业软件的开发产生深远的影响。和IT技术密切相关的GIS,能不能从这些趋势中受益,是从事GIS的研究人员必须考虑的。本文在分析和研究这些趋势以及国内外相关领域研究成果的基础上,对GIS Web服务从理论到实践的一些方面进行了系统的研究和探讨。 本文的研究成果和创新点主要体现在以下几个方面: 1.对GIS Web服务的研究内容、研究与应用现状进行了全面、深入的探讨; 2.对GIS Web服务的技术背景作了全面总结; 3.对GIS互操作的内涵和实质进行深入分析,指出基于接口的互操作是实现GIS互操作的首要技术途径; 4.对主要的分布式计算平台,包括微软公司的.NET、Sun公司的J2EE和OMG的CORBA等,进行了对比分析,分别指出其优势与弱点。特别地,对基于SOAP协议的Web服务与基于REST的Web服务的特点进行比较,指出使用基于REST架构风格的GISWeb服务具有松散耦合、互操作性、开放性等特点,对于GIS互操作的实现具有重要意义。 5.在探讨GIS Web服务概念的基础上,提出了基于REST的Web服务(GWS)的技术模型,指出GWS技术模型是个主要由客户层、服务层、应用逻辑层和数据层组成的多层架构对GWS技术模型中层次的划分进行了说明,并指出了GWS优势以及和Web GIS的不同; 6.以GWS技术模型为基础,就基于REST的GIS Web服务的实现机制,包括服务描述机制、服务定位与发现(服务元数据的表示形式)、服务交互与调用和安全机制等方面进行了深入阐述; 7.在对GIS Web服务的理论研究的基础上,探讨设计、实现GIS Web服务需要考虑各个方面的问题,包括设计目标、开发方法、技术手段等; 8.使用敏捷软件开发方法进行系统开发,实现了基于REST的GIS Web服务原型系统。
论文目录:
第1章 绪论
1.1 GIS WEB服务的研究背景
1.1.1 IT技术对GIS的影响
1.1.2 Web服务与SOA
1.2 GIS WEB服务的研究和应用现状
1.2.1 研究与应用现状
1.2.2 存在问题
1.3 GIS WEB服务的研究意义
1.4 GIS WEB服务的研究内容
1.4.1 研究对象
1.4.2 设计策略和开发方法
1.5 论文的组织和主要内容
第2章 GIS WEB服务的研究背景、发展与现状
2.1 GIS系统的演化
2.1.1 组件式GIS
2.1.2 Web GIS
2.1.3 GIS Web服务
2.2 地理数据共享与GIS互操作
2.2.1 地理信息标准化
2.2.2 GIS互操作
2.2.3 基于接口的GIS互操作
2.3 主流分布式计算平台
2.3.1 CORBA
2.3.2 NET
2.3.3 J2EE
2.3.4 上述分布式技术的对比分析
2.4 本章小结
第3章 GWS涉及的关键技术
3.1 XML及相关标准
3.1.1 XML的特点
3.1.2 XML模式语言
3.1.3 GML
3.2 语义WEB与RDF
3.2.1 语义Web(Semantic Web)
3.2.2 RDF简介
3.2.3 RDF的实现机制
3.2.4 RDFS
3.2.5 RDF的特点
3.2.6 RDF还是XML
3.3 WEB服务与SOA
3.3.1 Web服务的概念及特点
3.3.2 Web服务与面向服务的体系结构
3.3.3 Web服务的进展与研究现状
3.3.4 REST Web服务
3.3.5 Web服务与其它分布计算技术的对比
3.4 本章小结
第4章 基于REST的GIS WEB服务技术模型
4.1 GIS WEB服务的概念
4.2 面向服务的GWS体系结构
4.3 GWS技术模型
4.3.1 GWS数据访问层
4.3.2 应用逻辑层
4.3.3 GWS服务层
4.3.4 GWS客户端
4.4 GWS的功能模块
4.5 GWS的实现机制
4.5.1 GWS服务的发布与定位
4.5.2 GWS的调用与交互
4.6 GWS的特点
4.7 本章小结
第5章 基于REST的GIS WEB服务的实现机制
5.1 GWS服务的描述机制
5.1.1 GWS元数据
5.1.2 GWS服务元数据的描述对象与内容
5.1.3 GWS服务元数据格式
5.2 GWS服务的定位与发现
5.3 GWS的交互机制
5.3.1 GWS消息
5.3.2 内容协商
5.3.3 服务调用示例
5.4 本章小结
第6章 基于REST的GIS WEB服务的安全机制
6.1 网络安全原则与GWS的安全需求
6.2 GWS的安全原理
6.2.1 加密与数字签名技术
6.2.2 身份认征
6.2.3 GWS的数据保护
6.3 GWS使用的安全技术
6.3.1 SSL／TLS
6.3.2 XML加密
6.3.3 XML签名
6.3.4 其它相关语言和规范
6.4 本章小结
第7章 基于REST的GIS WEB服务的设计与实践
7.1 GWS的设计策略
7.1.1 设计要求与原则
7.1.2 基于模式的设计方法
7.2 开发方法
7.2.1 重量级方法与轻量级方法
7.2.2 传统软件开发模型
7.2.3 统一软件开发过程
7.2.4 敏捷开发
7.2.5 使用敏捷方法开发GWS
7.3 开发过程
7.3.1 确定资源并分配URI
7.3.2 GWS服务通信协议的格式
7.3.3 资源(URI)支持的操作
7.3.4 HTTP响应码
7.4 GIS WEB服务实践
7.4.1 开发环境
7.4.2 使用工具
7.4.3 服务器端解决方案
7.4.4 客户端解决方案
7.5 本章小结
第8章 结论与展望
8.1 结论
8.2 进一步的研究方向
参考文献:
附录 攻读博士学位期间公开发表的学术论文
致谢
发布时间: 2006-02-20
参考文献
- [1].基于Ajax/REST的GIS WEB服务研究与实现[D]. 詹骞.中国地质大学（北京）2008
- [2].REST式GIS服务聚合研究及软件开发[D]. 张珊.华东师范大学2011
相关论文
- [1].REST式GIS服务聚合研究及软件开发[D]. 张珊.华东师范大学2011
- [2].基于XML的地理信息Web服务研究[D]. 王兴玲.中国科学院研究生院（遥感应用研究所）2002
- [3].GIS动态集成框架及其UIB核心相关问题研究[D]. 李建华.武汉大学2005
- [4].基于对象关系型空间数据库理论的GIS实现[D]. 孔冬艳.中国地质大学（北京）2006
- [5].地理信息服务组合与空间分析服务研究[D]. 张霞.武汉大学2004
- [6].分布式地理信息服务研究与实践[D]. 吴功和.解放军信息工程大学2006