面向服务的地理信息系统架构研究

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1、面向服务的地理信息系统架构研究12111张立朝，潘贞，赵鹏，王富强，张世全(1、信息工程大学测绘学院,河南郑州450052；2、郑州高新区管委会，河南郑州450001)摘要：面向服务架构是通过功能定义为独立的服务、面向消息机制的新的应用程序体系架构。本文深入研究了面向服务架构，分析了比较当前构建面向服务架构的主要技术，包括：REST、Agent、Web服务、Jini以及.NETRemoting等。针对地理信息的独特性，提出了面向服务的地理信息系统架构。本文旨在为地理信息系统开发提供一种新的面向服务的体系架构，更优地实现地理信息的共享和

2、互操作性。关键词：面向服务；地理信息系统；架构；Agent；REST；Web服务中图分类号：P208文献表示码：A目前地理信息系统是独立的、不能相互访问和调用；大多数的GIS从一次开发的角度实施，很难实现系统的重用；另外在部署、更新和维护上代价很高。面向服务架构(SOA,ServiceOrientedArchitecture)，是由具有互操作性和位置透明的组件集成构建并互连而成的。它提供了一种标准的编程模型，使得驻留在网络上的软件组件能够被发布，发现和调用。面向服架构技术是一种新型的体系架构，将其运用到地理信息系统中去可以很好的实现数

3、据、功能的共享和互操作。1面向服务的系统架构面向服务的架构是为了解决在Internet环境下业务集成的需要，通过连接各个独立功能实体，能完成特定任务而采用的一种软件系统架构。在SOA软件系统架构下，驻留在网络上的软件组件能够被发布，发现和调用，SOA的软件开发人员可以将服务以组件的形式通过网络发布，即任何服务应用程序都可以同其他位置的基于服务的应用程序交互。面向服务架构服务注册中心(Service-OrientedArchitecture)体现的是一种新的系统架构。在基于SOA架构的系统中，具体应用程序的功能是由注册发现一些松耦合并且

4、具有统一接口定义方式的组件(也就是服务契约service)组合构建起来的。SOA最主要的特征是把服务的实现和服务的接口分离服务消费者服务提供者图1SOA的发现―绑定―执行模式开来，即把“什么”和“如何”分离开。服务消费者只是把服务看作是一个支持特定请求格式或契约的端点，服务消费者不需关心服务如何执行其请求，只期望服务会执行其请求。SOA采用“发现、绑定和执行”的模式如图1所示。在这种模式中，服务的消费者通过一个第三方注册中心请求符合需求的服务，如果注册中心有这样的服务就把服务的契约和地址发送给消费者，服务消费者和服务绑定，服务按照服务

5、契约接收消费者的请求并执行。面向服务的架构具有以下特性：1）服务是可以发现的并可以动态绑定。2）服务是自包含的、模块化的。服务支持接口集合，在同一个模块中的接口彼此相关。3）服务强调互操作，即基于不同平台和语言通信的能力。4）服务是松散耦合的。5）服务有网络可寻址接口，消费者必须通过网络调用服务；只有当服务具有可寻址接口时，应用程序才能整合位于不同机器上的服务。6）服务具有粗粒度接口，限制通过网络访问实现服务的内部对象。7）服务是位置透明的、可以组合的。8）面向服务架构具有从错误状态恢复的能力。2面向服务架构的地理信息系统实现技术2.

6、1基于Agent的面向服务架构人工智能的研究对Agent采用了拟人的描述方法，即Agent是组成Agent社会的成员，Agent是包含了信念、承诺、义务、意图等精神状态的实体。而软件工程的研究则从模型角度考察了Agent，认为面向Agent的软件开发方法是为了更确切的描述复杂的开发系统的行为而采用的一种抽象描述形式，它与面向对象方法一样，是观察客观世界及解决问题的一种方法。Agent至今尚无一个明确的定义，国内外的研究学者对Agent定义都不尽相同。但是，一个Agent的最基本的特性应当包括:1）自治性（Autonomy）；2）社会能

7、力（Socialability）或称可通讯性（Communicability）；3）反应能力（Reactivity）；4）自发行为（Pro-activeness）。每个Agent首先应具备这4条最基本的特性，然后再根据其应用情况拥有其他特性。Agent还可以拥有的其他特性包括:移动性、自适应性、通信能力（包括协商、协作等能力）、理性、持续性或时间连续性、自启动、自利等特性。本质上，Agent是一类在特定环境下能感知环境，并能自治地运行以代表其设计者或使用者实现一系列目标的计算实体或程序。MAS是由多个Agent组成的系统，它在Agen

8、t理论的基础上重点研BusinessMessageService究Agent的互操作性以及Agent间的协商和协BrokerdirectoryMobileMobileAgentAgentAgent作等问题。基于Agent