Механизм публикации метаданных

Процесс публикации метаданных достаточно прост – в приложении ArcCatalog программного комплекса ArcGIS Desktop достаточно перетащить геоданные из той папки, где они лежат, на значок подключения к ArcIMS Metadata Server. При этом сами геоданные остаются на своем старом месте, а сопровождающие их метаданные копируются в БД ArcIMS Metadata Server. Во время внесения метаданных в каталог может происходить проверка корректности метаданных. "Может" – потому, что эту проверку можно отключить. Во время проверки контролируются следующие параметры:

• обязательное ключевое слово, определяющее, к какой теме относится информация – административному делению, экономике, экологии, сельскому хозяйству, военному делу, транспорту и т.д.
• тип данных – "живые" данные и карты, скачиваемые данные, данные, доступные по запросу, статические растровые карты, приложения, картографические службы и т.д.
• автор данных
• экстент данных – он должен быть в пределах градусной сетки, покрывающей Землю (?180… 180 градусов по долготе и от?90…90 градусов по широте).

Если при включенной проверке данные удовлетворяют этим условиям, то происходит публикация метаданных – описание попадает в каталог ArcIMS Metadata Server. При выключенной проверке данные в любом случае попадают в каталог, но поиск по таким метаданным может быть затруднен. То есть, в данном случае для получения полноценных метаданных обязательным требованием является корректность исходной информации.

Рис. 2. Схема выполняемых функций ArcIMS Metadata Server и его клиентов.

В целом, состав метаданных в программных продуктах семейства ArcGIS соответствует международному стандарту ISO 19115:2003 или американскому FGDC-STD-001-1998. Служба доступа к каталогу соответствует стандарту ISO 19119:2005 и спецификации OpenGIS Catalogue Services Specification 2.0. Обмен клиентского приложения со службой каталога осуществляется по протоколам Z39.50 (ISO 23950), CS-W (спецификация Open Geospatial Consortium), PMH (стандарт Open Archive Initiative). Здесь следует отметить, что ESRI играет одну из ключевых ролей в разработке и поддержке этих и других стандартов, связанных с ГИС и пространственными метаданными.

Хранение метаданных в ArcCatalog и передача их между сервером метаданных и клиентом реализуется на основе языка XML. Сам ArcIMS Metadata Server хранит метаданные в таблице СУБД, при этом часть элементов метаданных записывается в отдельные поля таблицы для поддержки поиска (название, публикатор, экстент, тема, тип). В полном виде документ метаданных помещается в поле произвольного типа (BLOB) и выдается клиенту по запросу.

Механизм поиска

Поиск в каталоге можно осуществлять с помощью поискового приложения Metadata Explorer, работающего в среде обычного веб-браузера. Metadata Explorer позволяет определить географическую область (очертить рамкой на встроенной карте), задать тематику и тип искомых данных, ввести ключевые слова. Затем из предложенных вариантов с краткими описаниями можно выбрать уже конкретно интересующие данные (рис. 1).

Другим клиентом каталога метаданных может быть ArcCatalog. Подключившись к службе метаданных, опубликованной ArcIMS Metadata Server, вы сможете в ArcCatalog просматривать опубликованные службой метаданные точно также как и метаданные ваших собственных ресурсов (рис. 2). Кстати, ArcIMS может публиковать не только метаданные, но и собственно геоданные и карты в виде картографических веб-служб. Если метаданные этих служб внесены в каталог, то после поиска вы сможете добавить эти службы в ArcMap, как говорится, "не отходя от кассы" (то есть от каталога метаданных).

Еще один вид клиентов ArcIMS Metadata Server – это узлы информационного обмена (порталы) инфраструктуры пространственных данных. О последнем случае поговорим далее подробнее.

Распределенный поиск

Ранее мы говорили, что на предприятии целесообразно устанавливать один общий сервер метаданных, однако возможно и другое решение. Если компания имеет удаленные подразделения, которые обладают собственными геоинформационными ресурсами, то в этом случае с помощью GIS Portal Toolkit можно организовать распределенный каталог. Когда пользователь обращается с запросом к порталу, этот запрос транслируется на все зарегистрированные каталоги метаданных, и их ответы выдаются на странице портала. Таким образом, реализуется распределенный поиск. Другой механизм – портал может сам периодически опрашивать зарегистрированные в нем каталоги метаданных для ведения централизованной базы метаданных. Такая функция реализуется модулем Harvester в составе GIS Portal Toolkit.

В составе ArcIMS поставляется Z39.50 Connector для подключения клиентов, работающих в стандарте Z39.50. Это общий стандарт удаленного доступа к базам данных, который используется для интеграции компонентов распределенных систем. Примером такой интегрирующей системы могут служить порталы www.geographynetwork.com, www.geocommunicator.gov, www.geodata.gov, http://deli.dnr.state.mn.us. Подобная распределенная система может быть полезна не только на государственном уровне, но и для обеспечения потребностей территориально распределенной корпорации. В этом случае также можно организовать иерархическую структуру хранения метаданных, при которой сервер головной организации периодически собирает информацию с серверов дочерних предприятий. Такая архитектура предоставляет значительные преимущества, среди которых можно выделить следующие:

• быстрый и эффективный поиск, единая "точка входа";
• высокий уровень защищенности данных;
• перенос загрузки с локальных ArcIMS-серверов на глобальный портал.

В любом случае, сервер метаданных, либо в виде ArcIMS Metadata Server, либо в виде портала, будет являться интегрирующей службой для поиска геоданных.

Одни пользователи смогут использовать браузер для прямого подключения к ArcIMS Metadata Server и поиска нужных геоданных через Metadata Explorer, другие будут иметь возможность искать геоданные через интегрирующий портал, третьи – использовать клиентское приложение на основе Z39.50, четвертые – искать геоданные и веб-службы, не выходя из ArcCatalog. И все смогут получить необходимую информацию.

Благодаря тому, что программное обеспечение ESRI отвечает стандартам на метаданные ISO и FGDC, появляется возможность создания гибкого решения, совместимого с метаданными всего ГИС-сообщества и без дополнительных затрат. Таким образом, метаданные представляют собой средство обеспечения взаимодействия между различными системами, компаниями, людьми, сообществами, странами.