基于的空间数据共享体系结构

4.2.1　基于WMS的空间数据共享体系结构

由于WMS规范从语义和语法两个角度详细定义了WMS服务器向客户程序提供的操作接口，所以它提供了规范化网络空间信息系统的能力。所有遵循该规范的服务器都可以被客户端访问。同所有基于Web的应用程序一样，WMS规范可以有多种实现方式，三层或多层体系结构。由于可以对显示层、业务逻辑层和数据层进行逻辑上和物理上的分离，便于系统的维护和升级，最大程度地减少了系统间的耦合，成为构建基于Web的应用系统的首选。基于开源WMS服务器的三层结构的WMS应用框架，即WMS客户端、WMS服务器端和数据源端。其体系结构如图4-7所示，基于此框架，实现了地图的共享。

图4-7　WMS的空间数据共享体系结构

4.2.1.1　客户端

WMS客户端由浏览器、AJAX及SVG Viewer插件、Servlet/JSP组件等构成。需要特别指出的是，这里的客户端还包括封装请求信息和解析XML文件的Servlet/JSP组件，这些组件被部署在服务器上。WMS客户端不仅要生成对服务器的请求，而且要对WMS服务器的响应文件进行解析和处理，并向用户显示图像格式或矢量格式的地图。因此，在客户端需要解决的几个技术关键是：

（1）对XML/GML文件的解析。由于GetMap请求的参数来自于基于XML的元数据文件，而GetFeaturelnfo的响应文件同样是XML格式的GML文件。因此，解析XML/GML文件是客户端的基本任务。

（2）对地图显示的控制。如何检索和组织地图图像是另一个需要解决的问题，GIF和PNG是支持透明背景的图像格式，当在同一区域产生具有同一空间参照系和输出尺寸的两幅或多幅地图（不同图层）时，这些地图可以精确地叠放在一起构成复合地图，地图图层的显示顺序也可以根据用户的要求改变。这些控制的实现可以通过改变GetMap请求的参数来实现。除此之外，对地图的其他操作，如放大、缩小和浏览也可以通过该方法来实现。

（3）矢量图形的显示。在浏览器上不仅可以显示图像格式的地图，而且也可以显示矢量地图。WMS规范支持SVG格式的矢量图形。在浏览器上安装SVGViewer插件后，就可以显示和操作SVG格式的矢量图形。SVGViewer可以完成对矢量图形的浏览、放大及缩小等简单操作。相对于用户的要求，它所提供的功能是比较简单的，还需要对其功能进行扩充。

4.2.1.2　服务器端

WMS服务器的实现可以有多种方案，可以使用GIS供应商提供的WMS组件，也可以使用开源的WMS服务器，典型的是基于JavaEE技术的开源GeoServer服务器，它实现了OpenGIS的WMS、WFS和WCS规范。GeoServer可以动态地产生地理空间数据，包括点、线、多边形和图像数据。这些数据可以来自不同的数据源。GeoServer的功能是由Servlet组件实现的。由于Servlet技术被大多数Web服务器支持，所以可以很方便地部署到服务器上。

4.2.1.3　数据库

GeoServer提供了一种灵活的方式进行数据源的设置。通过修改数据库配置文件，可以为WMS服务器选择不同的数据源。GeoServer目前支持的数据源有：ESRI Shape文件、Maplnfo MIF/MID 文件，多种图像文件、本地数据库Access、分布式数据库Oracle Spatial、开源分布式数据库PostgresQL+PostGIS，IBM DB2、MySQL、ArcSDE等。

WMS规范屏蔽了异构数据源访问及操作的复杂性，以Web Services的形式向用户提供了一个简单的访问接口，实现了空间信息系统的互操作。由于WMS是一种标准接口，WMS还可以作为WebGIS的一个异构数据源，嵌入到其他GIS应用系统中，任何一个支持WMS的软件都可以调用。目前，许多GIS厂商都已经支持WMS，如ESRI和Intergraph等。