uzluga.ru
добавить свой файл



Представление данных в распределенной

  • Представление данных в распределенной

  • интегрированной среде

  • Информационное взаимодействие в

  • спутниковых исследованиях

  • Международные спутниковые

  • информационные системы

  • Интеграция Российского сегмента в

  • Европейскую систему спутниковых данных

  • Открытая распределенная среда SSE

  • Технологии интеграции гетерогенных спутниковых ресурсов



Формирование распределенных информацион-

  • Формирование распределенных информацион-

  • ных систем связано с созданием возможностей

  • по электронному взаимодействию:

  • Многопользовательский поиск и распределенный доступ к информационному ресурсу

  • Хранение и обмен информацией

  • Развитие методов и средств, обеспечивающих эффективное использования информационных ресурсов



Лавинообразный рост информации: петабайтные Базы данных. Необходимо уметь хранить и обрабатывать большие объемы информации.

  • Лавинообразный рост информации: петабайтные Базы данных. Необходимо уметь хранить и обрабатывать большие объемы информации.

  • БД представляют собой массив данных самого разнообразного характера и формы представления

  • Разнородность данных - причина значительных затрат времени на поиск информации и на преобразование данных.

  • Формирование виртуальной распределенной информационной среды, использующей набор общих стандартов и сервисов, решает эту задачу: позволяет достичь максимальной интероперабель- ности при работе с информационными ресурсами.



Представление данных и метаданных в

  • Представление данных и метаданных в

  • интегрированной среде неоднородных

  • (гетерогенных) информационных ресурсов

  • Spatial Data Infrastructure(SDI): инфраструктура для

  • предоставления прозрачного доступа к каталогам,

  • данным, средствам их обработки и анализа

  • Спутниковые исследования:

  • информационными объектами являются потоки

  • данных в реальном времени, образующие огром-

  • ные массивы террабайтового,петабайтового объема.





Спутниковые данные - основной источник

  • Спутниковые данные - основной источник

  • информации в экологии и мониторинге природно–

  • климатических изменений, для управления в услови-

  • ях чрезвычайных ситуаций, геологоразведке,

  • в исследованиях биоразнообразия.

  • Спутниковые данные: оперативный ресурс

  • информации о регионе.

  • Высокие темпы развития средств аэрокосмичес-

  • кой съемки приводят к возрастанию объема

  • спутниковых снимков, расширению их спектраль-

  • ных диапазонов и пространственного разрешения.



Эффективность информационного взаимодействия ограничивается гетерогенностью ресурсов спутниковой информации.

  • Эффективность информационного взаимодействия ограничивается гетерогенностью ресурсов спутниковой информации.

  • Разнородность данных, обилие форматов представления данных, различие форматов метаописаний одних и тех же данных в различных Спутниковых центрах, необходимость дублирования данных и сервисов, несоответствие данных из-за разных межформатных преобразований данных и метаданных.



Проблемы эффективного информационного

  • Проблемы эффективного информационного

  • взаимодействия в области спутниковых

  • исследований потребовали разработки

  • виртуальной геоинформационной среды,

  • обеспечивающей интероперабельность

  • распределенного взаимодействия, много-

  • пользовательский доступ к коллекциям и

  • ресурсам спутниковой информации.

  • Что понимается под виртуальной

  • геоинформационой средой?



Будем рассматривать Виртуальную геоинформационную среду как некоторую распределенную Информационную архитектуру, развернутую в сетевой среде, объединяющую информационные ресурсы спутниковых исследований.

  • Будем рассматривать Виртуальную геоинформационную среду как некоторую распределенную Информационную архитектуру, развернутую в сетевой среде, объединяющую информационные ресурсы спутниковых исследований.

  • Геоинформационная среда содержит базовые

  • инфраструктурные элементы, обеспечивающие

  • эффективное информационное взаимодействие:

  • это аэрокосмические снимки; слои цифровой карты, привязанные к системе координат;



каталоги геопространственной информации,

  • каталоги геопространственной информации,

  • используемой в ходе научных

  • исследований; сервисы обработки

  • геопространственных данных; нормативно-

  • правовые документы, инструкции; методики

  • и алгоритмы обработки спутниковой

  • информации, словари, классификаторы,

  • эталоны, библиотеки спектральных

  • характеристик объектов.



Развитие виртуальной геоинформационной

  • Развитие виртуальной геоинформационной

  • среды включает разработку правил информа-

  • ционного взаимодействия, порядка админи-

  • стрирования данных и предоставления

  • доступа к ним.

  • Требуется разработать и согласовать профили стандартов на метаданные для

  • пространственной информации.

  • Доступ к информации, хранящейся в

  • Виртуальной геоинформационной среде

  • обеспечивает соответствующий Портал.





Объединение информационных ресурсов

  • Объединение информационных ресурсов

  • спутниковых исследований в единую

  • информационную среду требует:

  • Решения проблем технологий

  • Систематизации ресурсов, разработки средств каталогизации и поиска ресурсов

  • Структурирование исходной информации, стандартизации интерфейсов.









Технологии и сервисы создания ресурсов и доступа к данным 

  • Технологии и сервисы создания ресурсов и доступа к данным 

  • Гармонизация ресурсов с мировыми стандартами и технологиями ресурсов 

  • Интеграция гетерогенных информационных ресурсов  

  • Интероперабельный доступ к распределенным ресурсам 

  • Распределенная обработка и хранение данных на основе Digital Library технологий



использует приложения, основанные на Wеb и открытых стандартах и протоколах Open GIS,

  • использует приложения, основанные на Wеb и открытых стандартах и протоколах Open GIS,

  • каталоги, основанные на Wеb и открытых стандартах и протоколах Open GIS

  • распределенная система на технологии Grid позволяет хранить огромные массивы данных и информацию, полученную в результате их обработки 

  • поддерживаются геоданные и метаданные для поиска, обнаружения, оценки и доступа к данным

  •  















Система INFEO (Information about Earth Observation) разработана Европейским Космическим Агентством и является глобальной распределенной системой, предоставляющей доступ к данным дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ)

  • Система INFEO (Information about Earth Observation) разработана Европейским Космическим Агентством и является глобальной распределенной системой, предоставляющей доступ к данным дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ)

  • Основная функция системы INFEO: обеспечение доступа пользователя к информации ДЗЗ, единого поиска данных по всем архивам, зарегистрированным в системе, независимо от их географического положения.



Информационная система INFEO построена на основе Web/ Middleware технологий и представляет собой распределенную сеть узлов Middleware Nodes (MWNDs).

  • Информационная система INFEO построена на основе Web/ Middleware технологий и представляет собой распределенную сеть узлов Middleware Nodes (MWNDs).

  • Каждый из узлов MWNDs содержит метаданные коллекций, описывающие данные.

  • Доступ к данным предоставляется через многовходовые (Gateway) шлюзовые службы доступа к оператору БД.



Gateway может обеспечивать доступ как к данным ДЗЗ, так и к специальным сервисам GEO Server, Web Map Server, IMS Server. Пользователь для поиска информации обращается к системе через WWW-сервер на одном из узлов MWND, где формируется распределенный поиск, результаты которого объединяются и возвращаются пользователю. Распределенный поиск – это маршрутизация запросов и объединение ответов.

  • Gateway может обеспечивать доступ как к данным ДЗЗ, так и к специальным сервисам GEO Server, Web Map Server, IMS Server. Пользователь для поиска информации обращается к системе через WWW-сервер на одном из узлов MWND, где формируется распределенный поиск, результаты которого объединяются и возвращаются пользователю. Распределенный поиск – это маршрутизация запросов и объединение ответов.



















Предоставить среду, максимально упрощающую взаимодействие сервис-провайдер-пользователь

  • Предоставить среду, максимально упрощающую взаимодействие сервис-провайдер-пользователь

  • Упростить интеграцию существующих сервисов, предоставляя универсальный интерфейс на основе XML

  • Предоставить пользователям единую точку входа - Интернет-портал системы



Создать структуру хранилища данных

  • Создать структуру хранилища данных

  • Представление российских спутниковых данных в формате среды SSE

  • Осуществить взаимодействие между средой SSE и конкретной базой спутниковых данных с собственной архитектурой

  • Формировать многозвенную архитектуру хранилища данных



  World Wide Web Consortium W3C

  •   World Wide Web Consortium W3C

  • Open Geospatial Consortium (OGC)

  • ISO TC/211

  •  International Standards Organization (ISO) / TC 211- Geographic information/Geomatics

  •  European Committee for Standardization (CEN) /TC 287 - Geographic Information

  •  Federal Geographic Data Committee (FGDC) - Федеральный комитет США по географическим данным



ISO 19115 «Geographic information – Metadata» –Абстрактная модель (UML)

  • ISO 19115 «Geographic information – Metadata» –Абстрактная модель (UML)

  • FGDC / ANSI версия 12/24/2003: основан на различных национальных стандартах метаданных

  • ISO 19139 «Geographic information – Metadata – XML schema implementation»–XML-Schema реализация ISO 19115

  •  

  •  

  •  



Пользователь через интерфейс SSE посылает запрос к сервису

  • Пользователь через интерфейс SSE посылает запрос к сервису

  • Запрос, сформированный в формате SOAP-сообщения, пересылается на URL сервиса.

  • 3. Сообщение поступает на вход сервера веб-приложений: обработка запроса и передача его на внутренний интерфейс сервиса.

  • 4. Обработка входного запроса и формирование ответа выполняется на основе WSDL-документа в соответствие с XML-схемой сервиса.

  • 5. Для поиска требуемой информации пользова- тель использует поисковый интерфейс ESA.













Особенностью программы GMES является

  • Особенностью программы GMES является

  • гармонизация доступа к гетерогенным ресурсам:

  • спутниковым данным разных провайдеров –

  • национальных космических агентств. Проект

  • HMA /ESA обеспечит гармонизацию сервисов и

  • данных наземных сегментов мониторинга с

  • помощью сервис-ориентирован. архитектуры SOA.

  • HMA предоставляет единообразный доступ к

  • данным и сервисам каждого из участников проекта.

  • Проект использует общие стандарты и протоколы ISO и OGC (Open GeoSpatial Consortium).



Ключевым компонентом технологии HMA

  • Ключевым компонентом технологии HMA

  • является интеграционный слой доступа к

  • данным Data Access and Interoperability

  • Layer (DALI),

  • DALI предоставляет единый интерфейс

  • доступа к каталогам и сервисам всех

  • участников программы GMES на основе

  • использования общих стандартов интеропе-

  • рабельного доступа.

  • Структура интеграционного слоя доступа к

  • данным показана на следующем слайде.