分发服务基本概念

8.3.1　分发服务基本概念

随着“3S”技术的发展，使得传统模拟测绘技术向数字化、信息化测绘技术体系转变，生产的基础地理信息产品数量急剧增加、应用面迅速扩大。传统的分发服务方式难以满足用户日益增长的方便、快捷的要求，限制了基础地理信息社会化应用分发服务水平。计算机网络和地理信息技术的广泛应用对传统的地理信息分发方式提出了挑战，也为建立一种新的、基于网络的地理信息分发方式提供了机遇(龚健雅等，2009)。

地理信息的分发服务是围绕地理信息数据产品或数据集展开的，其最终目的就是实现地理信息从生产者或所有者向消费者传递的过程(图8.13)。地理信息网络分发服务的内容可以分为地理信息产品和地理信息在线服务两大类。地理信息产品服务包括通过存储介质获得数据拷贝，通过邮递、运输等人工方式直接从分发者处获得地理信息;通过FTP、HTTP、SMTP等网络信息传输协议，利用计算机网络，以文件的形式传输地理信息。地理信息在线服务包括利用Web GIS技术通过因特网提供地理信息在线浏览和在线分析的方式为这些用户提供包括数据访问在内的增值服务;基于OGC制定的地理信息互操作网络服务规范的服务器，通过互联网根据用户的请求传输需要的信息或对指定的地理信息进行在线处理。

分发服务涉及地理信息的查找、评价、获取、利用等功能，因此分发服务系统的建设也可以理解为与地理数据集分发相关的不同功能服务的集成。中国国家高新技术研究发展计划(863)信息获取与处理技术主题中“网络地理信息共享标准规范与关键技术”课题(编号2002 AA131030)研究制订了地理信息分发服务规范。该规范中，分发服务的内容包括:数据发布、数据发现、数据评价、数据获取、信息安全、电子商务和质量。其中，数据发布、数据发现、数据评价和数据获取是分发服务的核心内容，信息安全、电子商务和质量是进行分发的基础和保证。地理信息分发服务基本流程包括三个阶段:数据发布、数据发现、数据获取。其详细流程图见图8.14。

图8.13　地理信息分发服务角色

图8.14　地理信息分发服务基本流程(龚健雅等，2009)

8.3.1.1　数据发布

数据发布有三种模式:物理拷贝式、网络复制式以及中间件式，如图8.15所示。

图8.15　数据发布流程示意图(龚健雅等，2009)

1.物理拷贝式

物理拷贝模式可以使生产环境的数据和共享环境的共享数据物理隔离，但数据内容一致，其一致性通过物理拷贝手段来保证。

该模式要求生产环境中，技术系统必须能够将共享的数据、元数据等信息按照预定的数据内容标准、元数据内容标准以及数据质量标准等从数据库中提取出来。对于共享发布环境，技术系统必须能够导入这些数据，并提供各种技术配置方式，保证导入的各种数据能够得到正确的配置。在进行共享数据导入时，管理员还可以通过技术系统对各种数据进行质量和内容检查。

2.网络复制式

网络复制式的特点是生产环境的数据和共享环境的共享数据值虽然通过网络进行物理连接，但是处于生产和共享两个不同的系统中。系统中数据和共享数据存储在不同的数据库中，但两者内容一致。生产环境中数据可以通过网络复制到共享环境的共享数据库中。

该模式中数据可以通过主动缓存方式和被动缓存方式进行更新。主动缓存方式是指生产环境定期自动导出共享数据的增量备份，共享环境的分发系统则定期查询，如果有共享数据则直接提取到共享数据库中。被动提取方式是指共享环境定期自动检测生产环境的数据库，如果发现数据库有更新的迹象则自动提取数据。

3.中间件式

中间件式的特点是生产环境的数据通过网络和共享环境连接，但在共享环境中不存在共享数据库，所有分发活动中对数据的访问都是通过中间件进行的。中间件必须实现数据信息查询、检索协议的转换工作。因为一般分发环境下的数据和生产环境的数据的访问语言是有差别的，这就要求中间件必须完成不同数据查询检索标准的转换工作，转换不仅涉及标准协议的转换，还涉及对数据内容的映射管理。中间件还必须提供对元数据信息及其他相关信息的查询检索和协议转换的功能。

8.3.1.2　数据发现

数据发现是用户发现自己所需要的数据的描述信息的过程，它是数据发布服务的一个重要环节，其基本过程如下:

(1)用户通过分发服务门户向数据网关发出元数据查询请求。

(2)元数据网关接收到用户的查询请求后，将请求转发到各节点的元数据发布服务器。

(3)节点的元数据发布服务器负责将元数据查询请求转换为本地元数据库查询语言，并进行元数据检索。

(4)节点元数据库将查询结果提交给元数据发布服务器。

(5)元数据发布服务器将数据库查询结果进行协议封装后，提交到元数据网关。(6)元数据网关对各节点的查询结果进行综合后，将结果通过门户服务提交给用户。

地理信息分发服务系统的数据发现查询与一般的Web信息查询不同。一般的Web信息查询是针对特定节点的信息查询，而地理信息分发服务系统的数据查询是在元数据分布式网络存储条件下，通过分布式的元数据查询检索系统完成对元数据的查询和检索。

8.3.1.3　数据获取

图8.16　数据获取流程图

数据获取包括两种方式:在线数据获取方式和离线数据获取方式。数据获取的基本流程见图8.16。在线获取时间模式下，用户可以直接下载数据，对某些有密级的数据，需要在数据下载前对用户进行适当的授权，对于需要付费获取的数据，可以结合电子商务系统进行网络电子交易。离线获取又可以分为两种情况:一种是用户直接在线提交订单，然后通过快递等方式获得数据;另一种情况是用户通过数据联系信息，直接到数据提供单位获取数据。