آموزش وب جی آی اس قسمت دوم – Web GIS چگونه کار می کند؟


در نوشته نخست از سلسله نوشته های آموزش Web GIS، شما را با مبانی و مفاهیم Web GIS آشنا کردیم و قرار بر این شد، آموزش وب جی آی اس را در کلاس Web GIS ادامه دهیم. اگر به تازگی به سایت گروه GISPlus آمده اید، پیشنهاد می کنیم نوشته Web GIS چیست را بخوانید و سپس این نوشته را ادامه دهید.

در نوشته دوم از سلسله آموزش Web GIS می خواهیم به شما بگوییم که سامانه اطلاعات مکانی تحت وب چگونه کار می کند. در این نوشته، اقدام به بررسی فني سامانه Web GIS می نماییم و ساختار اجزای Web GIS، ارتباط بين آنها و اصول و قواعد حاكم بر طراحي و تكامل آن ها را توضیح خواهیم داد. شما پس از خواندن این نوشته با معماری Web GIS آشنا خواهید شد و اجزای آن و نحوه عملکرد آن ها را خواهید آموخت. با ما همراه باشید.

اجزای Web GIS

همانطور که در نوشته “وب جی آی اس چیست؟” به تفصیل بررسی کردیم، اجزای Web GIS به شرح زیر می باشند:

web gis

برای پیاده سازی یک سامانه Web GIS، می بایست این اجزا را به گونه ای در کنار یکدیگر قرار داد. در ساده ترین حالت، کلیه این اجزا می توانند به دو بخش سرویس دهنده (به انگلیسی Sever) و سرویس گیرنده (به انگلیسی Client) نقسیم شوند و ارتباط بین این دو بخش برقرار شود تا به یک سامانه وب جی آی اس دست بیابیم. این ساختار ساده را در تصویر زیر مشاهده می نمایید.

client-server-architecture2

در ادامه خواهیم آموخت که به چه روش هایی می توان این اجزا را در کنار یکدیگر قرار داد تا به یک سامانه Web GIS دست پیدا کنیم.

معماری Web GIS چیست؟

کنار هم قرار دادن اجزای ذکر شده و پیاده سازی یک سامانه Web GIS، دارای ابعاد و پيچيدگي‌هایی می‌باشد. لذا طراحی و پیاده‌سازی این سامانه‌، نگرشي ويژه و همه جانبه را لازم خواهد داشت كه در اصطلاح به آن، معماري گفته مي شود.

اولين گام براي طراحي و پیاده‌سازی Web GIS، در اختيار داشتن يک طراحي مناسب از معماري سیستم و اجزای تشکيل دهنده آن (شامل سرويس‌هاي مختلف جستجو، نمايش، پردازش و…)، ارتباط اجزا با يکديگر و استانداردهاي مورد نياز براي ايجاد سيستم می‌باشد. این معماری می‌بایست به گونه‌اي باشد که دسترسي، تبادل و استفاده از اطلاعات مکانی را به سهولت امکان پذير نماید.

سامانه اطلاعات جغرافیایی ﺗﺤﺖ وب، ﺑﻪ ﻃﻮر ﮐﺎﻣﻞ ﺑﺮ روي ﺗﮑﻨﻮﻟﻮژي وب ﺗﮑﯿﻪ دارد. ﯾﮑﯽ از اﻣﺘﯿﺎزﻫﺎي ﻣﻬﻢ این سامانه اﯾﻦ اﺳﺖ ﮐﻪ از اﺳﺘﺎﻧﺪاردﻫﺎي ﺑﮑﺎر رﻓﺘﻪ در ﻣﺤﺪوده وب ﺧﺎرج ﻧﻤﯽﺷﻮد. ﺑرای ﻣﺜﺎل، ﻣﻌﻤﺎري آن همانند سایر معماری‌های سرویس‌دهنده-سرویس‌گیرنده می­باشد. به عبارتی ساده، ما یک سرویس دهنده و یک سرویس گیرنده داریم که ارتباط آن ها می تواند با استفاده از یک روش استاندارد، نظیر اینترانت یا اینترنت، برقرار شود. به شکل زیر دقت نمایید:

client-server-architecture

درخواست انجام عملیات، همواره از سرویس گیرنده به سمت سرویس دهنده ارسال می شود و سرویس دهنده پس از انجام پردازش های مورد نیاز، پاسخ را به سمت سرویس گیرنده ارسال می کند و سرویس گیرنده، نتیجه را در مروگر وب، به کاربر نمایش می دهد. این معماری، در Web GIS هم بکار گرفته شده است. در حقیقت، در Web GIS نیز ما یک سرویس دهنده GIS (به انگلیسی GIS Server) و یک سرویس گیرنده GIS (به انگلیسی GIS Client) داریم. در Web GIS، عمده درخواست هایی که از سوی سرویس گیرنده به سمت سرویس دهنده ارسال می شوند، درخواست های مکان محور می باشند. برای مثال درخواست نمایش نقشه، دریافت اطلاعات توصیفی یک لایه، پردازش های مکانی و… از جمله این درخواست ها می باشند.

قبل از آنکه بخواهیم انواع معماری موجود برای پیاده سازی سامانه اطلاعات مکانی تحت وب را توضیح دهیم، لازم است که به تشریح اجزای موجود بر روی سرویس دهنده GIS و سرویس گیرنده GIS بپردازیم.

اجزای تشکیل دهنده سرویس دهنده GIS

سرویس دهنده GIS، وظیفه انتشار نقشه ها برای دسترسی از طریق وب و فراهم آوری بستر اجرای ابزارهای عمومی و تخصصی GIS را بر عهده دارد. بر این اساس نیاز است چندین نرم افزار بر روی آن نصب و راه اندازی شود. سرویس دهنده می بایست حداقل حاوی نرم افزارهای زیر باشد:

  • سیستم عامل
  • نرم افزار انتشار نقشه ها تحت وب (Web Map Server)
  • نرم افزار میزبانی وب سایت نمایش نقشه ها و قابلیت های عمومی و تخصصی GIS (Web Server)

البته برای سهولت، تصور کرده ایم داده های مکانی بصورت فایل بر روی سرویس دهنده قرار دارند و از سیستم مدیریت پایگاه داده استفاده نخواهد شد. چراکه اگر چنین باشد باید نرم افزار مدیریت پایگاه داده مکانی را هم به نرم افزارهای فوق اضافه نمود. از آنجاییکه مبحث پایگاه داده مکانی، خود مقوله ای گسترده در دنیای سامانه های اطلاعات مکانی می باشد، لذا اکنون به آن نخواهیم پرداخت و در نوشته های جداگانه ای به آموزش آن می پردازیم.

در ادامه به توضیح هر یک از این نرم افزارها خواهیم پرداخت.

پیشنهاد می کنیم  برنامه نویسی Web GIS؛ آموزش #C

سیستم عامل

سیستم عامل قالب و مرسوم در کشور ما، Windows Server می باشد که معمولا بر روی سرویس دهنده ها نصب می شود. اما می توان از سایر سیستم عامل ها نظیر Linux نیز استفاده نمود.

نرم افزار انتشار نقشه ها تحت وب

برای آنکه بتوانید اطلاعات جغرافیایی و نقشه ها را از طریق وب، قابل دسترس نمایید، می بایست از نرم افزارهایی موسوم به Web Map Server استفاده نمایید. این نرم افزارها، نقشه ها را از طریق سرویس های استاندارد، منتشر می نمایند. ساده ترین سرویسی که از طریق آن نقشه ها توسط Web Map Server منتشر می شوند، Web Map Service یا به اختصار WMS می باشد. این سرویس، نقشه ها را بصورت تصویر در آورده و آماده استفاده می نماید. در آینده، بیشتر با این سرویس و سایر سرویس هایی که یک نرم افزار Web Map Server ارایه می نماید، آشنا خواهیم شد. تا کنون نرم افزارهای Web Map Server متعددی تولید شده است که امکانات و قابلیت های متعددی دارند. نرم افزارهای Web Map Server به دو دسته تقسیم می شوند:

  • تجاری
  • آزاد

نرم افزارهای تجاری، آن دسته از نرم افزارها هستند که شما برای استفاده از آنها می بایست پول پرداخت کرده تا پروانه بهره برداری (به انگلیسی License) آنرا خریداری نمایید.

نرم افزارهای آزاد، آن دسته از نرم افزارها هستند که شما برای استفاده از آنها هیچ هزینه ای پرداخت نمی کنید. این نرم افزارها بیشتر بصورت متن باز (به انگلیسی Open Source) منتشر می شوند. بدین معنا که شما علاوه بر استفاده رایگان از آنها، می توانید کد منبع (به انگلیسی Source Code) آنها را نیز دریافت نموده و بسته به نیاز خود، تغییراتی را در آنها اعمال نمایید. در این نوشته قصد نداریم این دو دسته نرم افزار را با هم مقایسه کنیم و به بررسی مزایا و معایب آنها بپردازیم، چراکه نیاز به آموزش جداگانه ای دارد. برای شروع یادگیری در زمینه نرم افزارهای آزاد مکانی (به انگلیسی Open Geospatial Software) و توسعه سامانه اطلاعات مکانی متن باز (به انگلیسی Open Source GIS) می توانید به نوشته زیر مراجعه نمایید.

این نوشته را بخوانید:

سیستم اطلاعات جغرافیایی متن باز

read_it

سیستم اطلاعات جغرافیایی متن باز

از جمله نرم افزارهای Web Map Server تجاری می توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • ArcGIS Server
  • ArcIMS
  • Map Guide
  • MapInfo
  • Small World
از جمله نرم افزار های Web Map Server آزاد می توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • UMN Map Server
  • GeoServer
  • Map Guide Open Source
  • MapNik
  • QGIS Server

شما می بایست یکی از این نرم افزارها را بر روی سرویس دهنده GIS، نصب نمایید تا بتوانید نقشه ها و اطلاعات جغرافیایی خود را بر روی وب قابل دسترس نمایید. این نرم افزارها بر اساس استانداردهای مشخص، دسترسی به نقشه ها و داده های مکانی را فراهم می کنند. در ادامه سلسله نوشته های آموزش Web GIS، به جزئیات این استانداردها خواهیم پرداخت و نرم افزارهای Web Map Server را به تفصیل بررسی خواهیم کرد. اگر هنوز در کلاس Web GIS ثبت نام نکرده اید، پیشنهاد می کنیم هم اکنون به رایگان در این کلاس ثبت نام نمایید و از سلسله آموزش های رایگان وب جی آی اس، بهرمند شوید.

کلاس رایگان آموزش Web GIS:

ما در سایت GISPlus اقدام به انتشار سلسله آموزش های مرتبط با Web GIS می نماییم. این مطالب بصورت دو هفته یک بار منتشر می شوند و شما با عضویت در کلاس Web GIS می توانید به رایگان از آموزش وب جی آی اس بهرمند شوید.

ثبت نام رایگان در کلاس WebGIS

نرم افزار میزبانی وب سایت نمایش نقشه ها و قابلیت های عمومی و تخصصی GIS

پس از آنکه دسترسی به نقشه ها و اطلاعات جغرافیایی مبتنی بر وب فراهم شد، نیاز به یک وب سایت (به انگلیسی Web Site) داریم. این وب سایت، نقطه اتصال کاربران با سامانه Web GIS می باشد. در حقیقت، کدهایی که برنامه نویسان می نویسند در قالب یک وب سایت بر روی سرویس دهنده قرار داده می شوند. این کدها وظیفه اتصال به نرم افزار Web Map Server و فراخوانی و نمایش نقشه ها را بر عهده دارند. البته این وب سایت، ابزارهای عمومی و تخصصی GIS برای کار با نقشه ها و اطلاعات جغرافیایی را نیز در اختیار کاربران قرار می دهد. مثلا شما در محیط وب می توانید ابزار identify را مورد استفاده قرار دهید و با کلیک بر روی یک عارضه از نقشه، اطلاعات توصیفی و تکمیلی آنرا مشاهده نمایید. در نوشته های بعدی آموزش Web GIS، امکانات عمومی و تخصصی یک سامانه Web GIS را توضیح خواهیم داد.

بسته به زبان برنامه نویسی که با استفاده از آن، وب سایت ایجاد شده است، نیاز است تا نرم افزار مناسبی بر روی سرویس دهنده نصب شود تا وب سایت را میزبانی نموده و قابل دسترسی از طریق یک آدرس مشخص باشد. نرم افزارهایی که در این زمینه مورد استفاده قرار می گیرند، به Web Server معروف می باشند. دو مورد از مشهورترین نرم افزارهای Web Server، در زیر آورده شده اند:

  • Microsoft IIS Web Server
  • Apache Web Server

در حقیقت، وب سایت توسط این نرم افزارها بر روی سرویس دهنده، میزبانی (به انگلیسی Host) می شود و یک آدرس به آن اختصاص داده می شود. کاربران با استفاده از این آدرس، اقدام به فراخوانی وب سایت می نمایند. مثلا وقتی شما آدرس www.GISPlus.ir را در مرورگر وب خود وارد می نمایید، در حقیقت از طریق این آدرس به وب سایتی که بر روی یک Web Server قرار گرفته است، متصل می شوید.

 

اجزای تشکیل دهنده سرویس گیرنده GIS

سرویس گیرنده GIS، وظیفه اتصال به سرویس دهنده GIS و دریافت نقشه ها و نمایش آن ها را بر عهده دارد. در حقیقت، در سمت سرویس گیرنده، ما به نرم افزاری نیاز داریم که نقشه ها را نمایش داده و قابلیت های عمومی GIS را داشته باشد. در ساده ترین حالت، این نرم افزار باید بتواند نقشه ها را نمایش داده، اطلاعات توصیفی لایه های نقشه را بازیابی کرده، امکان جستجو بر روی اطلاعات را فراهم آورده و تحلیل های مکانی ساده را انجام دهد. در حالت پیشرفته، این نرم افزار باید بتواند، نیازمندی های تخصصی کاربران را نیز برآورده سازد. البته این نیازمندی ها بیشتر بصورت سفارشی می باشند. این نرم افزارها به دو دسته زیر تقسیم می شوند:

  • نرم افزارهای Desktop
  • نرم افزارهای Mobile
  • نرم افزارهای تحت وب

خود این نرم افزارها مجدد دارای انواع تجاری و آزاد می باشند. نرم افزارهای Desktop، وابسته به سیستم عامل هستند و باید بر روی رایانه، نصب و راه اندازی شوند. امروزه نرم افزارهای متعددی در این زمینه وجود دارد که در زیر به مهمترین آنها اشاره شده است:

  • ArcMap
  • AutoCAD Map 3D
  • Quantum GIS
  • uDig
  • GRASS GIS
  • gvSig
نرم افزارهای موبایل نیز وابسته به سیستم عامل می باشند. در حال حاضر دو سیستم عامل مرسوم موبایل، Android و IOS می باشند. اپلیکیشن های تجاری و آزاد مختلفی در حوزه موبایل توسعه داده شده اند. برخی از مهمترین این نرم افزارها به شرح زیر می باشند:

  • ArcPad
  • gvSig Mobile
نرم افزارهای دیگری نیز در این زمینه موجود می باشند. در کل این حوزه هنوز به بلوغ کامل نرسیده و توسعه نرم افزارهای موبایل کماکان ادامه دارد.

نرم افزارهای تحت وب بصورت آماده نیز وجود دارند که مهمترین آنها به شرح زیر می باشند:

  • Portal for ArcGIS
  • Degree
  • GeoMoose
  • MapBender
  • Super Geo

غالبا نرم افزارهای آماده تحت وب، قابلیت های سفارشی سازی مناسبی ندارند و کاربران نیاز دارند تا امکانات و قابلیت های مد نظر خود را در Web GIS داشته باشند. لذا برای این منظور، ابزارهایی به صورت کتابخانه ها، پلاگین ها و فریم ورک ها توسعه داده شده است که معمولا برنامه نویسان با استفاده از آنها اقدام به تولید یک وب سایت می نمایند. این وب سایت در حقیقت همان نرم افزار تحت وب است که بر روی سرویس دهنده میزبانی خواهد شد. در ادامه به برخی از مهمترین این ابزارها اشاره شده است:

  • ArcGIS API for JavaScript
  • ArcGIS API for Silverlight
  • OpenLayers
  • OpenScale
  • Leaflet
  • MapFish
  • SharpMap
  • MapWinGIS

در هر صورت، ﻧﺮم‌اﻓﺰار ﻧﻤﺎﯾﺶ نقشه تحت وب، ﺑﺎ ﻣﺮورﮔﺮﻫﺎي وب، ترکیب شده و راﺑﻂ ﮐﺎرﺑﺮي را ﺑﺮاي ﮐﺎرﺑﺮان نهایی ﻓﺮاﻫﻢ ﻣﯽ‌کند. نکته مهم این است که اﯾﻦ ﻧﺮم‌اﻓﺰار ﺑﺎﯾﺴﺘﯽ ﺗﺎ ﺣﺪ اﻣﮑﺎن کوﭼﮏ و کم حجم ﺑﺎﺷﺪ ﺗﺎ اﺟﺎزه دریافت و نصب سریع آن را به کاربران نهایی ﺑﺪﻫﺪ. همچنین نرم افزارها بهتر است نیاز به نصب سمت Client را نداشته باشند تا براحتی توسط عموم کاربران مورد استفاده قرار گیرند. در آینده در سلسله نوشته های آموزش Web GIS، به مزایا و معایب هریک از این نرم افزارها و نحوه گزینش مناسب ترین مورد، خواهیم پرداخت.

 

انواع معماری Web GIS

با توجه به توضیحات ارایه شده، کلیه سامانه‌های اطلاعات جغرافیایی تحت وب بر پایه یکی از معماری‌های زیر بنا نهاده شده اند:

  • معماری سمت سرویس‌دهنده
  • معماری سمت سرویس‌گیرنده
  • معماری ترکیبی
قبل از آنکه به توضیح هریک از این سه معماری بپردازیم باید توجه داشت که در هر سامانه اطلاعات مکانی تحت وب، چهار عمل اصلی به شرح زیر موجود است:

webgis_functionalities1

در ادامه به توضیح هریک از این معماری ها خواهیم پرداخت.

 

معماری سمت سرویس دهنده

در این روش، سرویس‌گیرندگان فقط و فقط وظیفه نمایش را برعهده دارند و تمامی پردازش‌های مکانی، سمت سرویس‌دهنده انجام می‌شوند. آنچه بر روی سرویس‌گیرنده قرار دارد، تنها یک مرورگر وب ساده می‌باشد. تقاضای سرویس‌گیرنده به سمت سرویس‌دهنده وب ارسال می‌شود. سرویس‌دهنده وب، تقاضا را با یکی از استانداردها یا چارچوب‌هایی نظیر ASP .Net، CGI، JSP و… تفسیر کرده و محتوا مورد نیاز را با استفاده از نرم افزار Web Map Server ایجاد می‌نماید و محتوا را برای نمایش به سمت سرویس‌گیرنده ارسال می‌کند. نمایی از این معماری را در تصویر زیر مشاهده می‌نمایید.

webgis_server_side_archeticture

مزایا

  • ﻣﺤﺼﻮﻝ ﺍﺭﺯﺍﻥﺗﺮ
  • ﺑﻪ ﺭﻭﺯﺭﺳﺎﻧﻲ ﺁﺳﺎﻥ‌ﺗﺮ
  • ﺑﻬﺮﻩﺑﺮﺩﺍﺭﻱ ﺑﻴﺸﺘﺮ
  • ﺍﻣﻜﺎﻥ ﭘﺮﺩﺍﺯﺵ ﻣﺠﻤﻮﻋﻪﻫﺎﻱ ﺩﺍﺩﻩﺍﻱ ﺑﺰﺭگ ﻭ ﭘﻴﭽﻴﺪﻩ
  • ﺍﻧﺠﺎﻡ ﺗﺤﻠﻴﻞﻫﺎﻱ ﭘﻴﭽﻴﺪﻩ ﻛﻪ سرویس‌گیرنده ﻗﺎﺩﺭ ﺑﻪ ﺍﻧﺠﺎﻡ ﺁﻥ ﻧﻴﺴﺖ
  • اﺟﺘﻨﺎﺏ ﺍﺯ ﺍﻧﺘﻘﺎﻝ ﺩﺍﺩﻩﻫﺎﻱ ﭘﺮﺣﺠﻢ
  • عدﻡ ﻧﻴﺎﺯ ﺑﻪ ﻭﺟﻮﺩ ﻧﺮﻡ ﺍﻓﺰﺍﺭﻫﺎﻱ ﺗﺨﺼﺼﻲ ﺩﺭ سرویس‌گیرنده
  • ﺩﺍﺷﺘﻦ ﻛﻨﺘﺮﻝ ﺑﻴﺸﺘﺮ ﺭﻭﻱ ﻛﺎﺭﺑﺮﺍﻥ ﻭ ﺍﻋﻤﺎﻝ ﺁﻧﻬﺎ

معایب

  • ﻫﻤﻪ ﺗﻘﺎﺿﺎﻫﺎ، ﺣﺘﻲ ﺗﻘﺎﺿﺎﻫﺎﻱ ﻛﻮﭼﻚ ﺑﺎﻳﺪ ﺩﺭ ﺳﺮﻭیس‌دهنده ﺑﺮﺭﺳﻲ ﺷﻮﻧﺪ ﻭ ﺗﻨﻬﺎ ﭘﺎﺳﺦ ﺑﻪ سرویس‌گیرنده ﻓﺮﺳﺘﺎﺩﻩ ﻣﻲﺷﻮﺩ.
  • باﺯﺩﻫﻲﺳﺎﻣﺎﻧﻪ ﺑﻪ ﭘﻬﻨﺎﻱﺑﺎﻧﺪ ﻭﺗﺮﺍﻓﻴﻚ ﺷﺒﻜﻪ ﻭﺍﺑﺴﺘﻪ ﺍﺳﺖ. ﺑﻪ ﻭﻳﮋﻩ ﺩﺭ ﺯﻣﺎﻥ ﻧﻴﺎﺯ ﺑﻪ ﺍﻧﺘﻘﺎﻝ ﺩﺍﺩﻩﻫﺎﻱ ﭘﺮﺣﺠﻢ
  • ﺍﺯ ﻗﺪﺭﺕ ﭘﺮﺩﺍﺯﺷﻲ سرویس‌گیرنده ﺑﻪ ﻧﺤﻮ ﻣﻄﻠﻮﺏ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﻧﻤﻲﺷﻮﺩ.
  • نتایج درخواست‌های سرویس‌گیرنده، فقط به صورت تصاویر در غالب های PNG, GIF, JPG می‌باشد و از داده های برداری (به انگلیسی Vector) بهره برده نمی شود.

معماری سمت سرویس گیرنده

مرورگرها فقط قادر به نمایش صفحات HTML و تصاویر می‌باشند. برای کار با سایر قالب‌ها نظیر داده‌های برداری، ویدیوها، صوت و… می بایست قابلیت‌های مرورگر توسعه داده شوند. این توسعه با استفاده از ابزارهایی نظیر Plug-inها، Appletهای جاوا، جاوا اسکریپت و ActiveXها امکان‌پذیر می‌باشد. در معماری سمت سرویس‌گیرنده، سعی شده که پردازش‌ها با استفاده از قابلیت‌های توسعه‌ای مرورگرها، انجام شوند. بدین نحو که سرویس‌دهنده نتایج درخواست‌های سرویس‌گیرنده را در قالب داده‌های برداری ارسال می‌کند و سرویس‌گیرنده با استفاده از مرورگر وب و افزونه‌هایی که برای توسعه امکانات پردازش اطلاعات جغرافیایی بر روی آن نصب شده است، اقدام به نمایش نتایج می‌نماید. نمایی از این معماری در تصویر زیر آورده شده است.

webgis_client_side_archeticture

مزایا

  • ﺍﻣﻜﺎﻥﺩﺳﺘﻜﺎﺭﻱ و پرﺩﺍﺯﺵﺩﺍﺩﻩ ﻫﺎ ﺩﺭ رایانه ﻛﺎﺭﺑﺮﺍﻥ
  • ﺍﻧﺘﻘﺎﻝ ﭘﺮﺩﺍﺯﺵﻫﺎ ﺑﻪ ﺳﻤﺖ سرویس‌گیرنده ﻭ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺍﺯ ﺗﻮﺍﻥ ﭘﺮﺩﺍﺯﺷﻲ ﺁﻥ
  • نتایج درخواست‌های سرویس‌گیرنده، می‌تواند در قالب بردار باشد که منجر به افزایش کیفیت نقشه‌ها می‌شود.

معایب

  • ﻧﻴﺎﺯ ﺑﻪ ﺑﺮﺧﻲ ﺗﻮﺍﻧﻤﻨﺪﻱﻫﺎﻱ GIS ﺩﺭ سرویس‌گیرنده ﻭ ﻣﻘﻴﻢ ﻛﺮﺩﻥ ﭘﺮﺩﺍﺯﺵﻫﺎﻱ ﻣﻮﺭﺩ ﻧﻴﺎﺯ ﺩﺭﺁﻥﻫﺎ
  • عدم سازگاری افزونه‌های توسعه‌ای بر روی تمامی بسترها و مرورگرها
  • عدم امکان استفاده بر روی رایانه های با توان پردازشی کم

معماری ترکیبی

برای غلبه بر معایب در معماری‌های قبلی، این معماری پیشنهاد می‌شود. با استفاده از ابزارهایی که هم در سمت سرویس‌دهنده و هم در سمت سرویس‌گیرنده مورد استفاده قرار می گیرند، سرویس‌گیرنده می تواند از قابلیت‌های بیشتری برخوردار گردد و محدودیت های قبلی را هم نداشته باشد. در این معماری، قابلیت‌های اصلی کار با نقشه‌ها بصورت سرویس ایجاد می‌شوند. این سرویس‌ها بر روی سرویس‌دهنده اجرا می‌شوند و در سمت سرویس‌گیرنده، ابزار کار با نقشه می‌تواند از این سرویس‌ها استفاده نماید. در این معماری، همیشه می توان دو معماری قبلی را در دسترس داشت و بسته به شرایط مختلف، از معماری های قبلی نیز استفاده نمود. مثلا اگر رایانه کاربر، شامل سرویس نمایش نقشه باشد و سه عمل دیگر بر روی سرویس دهنده اجرا شوند، آن گاه می‌توان گفت که از معماری سمت سرویس‌دهنده استفاده می‌نماید. یا اگر شامل سرویس انتشار نقشه ‌باشد، می‌توان گفت که از معماری سمت سرویس‌گیرنده استفاده‌ می‌نماید. به عبارت ساده، همواره می توان تصمیم گرفت که بار پردازشی سمت سرویس گیرنده باشید یا سمت سرویس دهنده و بتوان تعادل پردازشی میان آن دو داشته باشیم.

webgis_mixed_archeticture

 

مزایا

  • نداشتن محدودیت‌های معماری‌های قبلی
  • ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ همزمان ﻭ ﺑﻬﻴﻨﻪ ﺍﺯ ﺗﻮﺍﻧﺎﻳﻲﻫﺎﻱ سرویس‌دهنده ﻭ سرویس‌گیرنده ﻭ ﺑﻬﺒﻮﺩ ﺑﻬﺮﻩﻭﺭﻱ
  • ﺍﻣﻜﺎﻥ ﺍﻧﺠﺎﻡ ﭘﺮﺩﺍﺯﺵﻫﺎﻳﻲ در سمت سرویس دهنده ﻛﻪ ﻧﻴﺎﺯ ﺑﻪ ﺗﻮﺍﻥ ﭘﺮﺩﺍﺯﺷﻲ ﺑﺎﻻ با ﺩﺍﺩﻩﻫﺎﻱ ﭘﺮﺣﺠﻢ ﺩﺍﺭﻧﺪ
  • ﺍﻣﻜﺎﻥ ﺍﻧﺠﺎﻡ ﻓﻌﺎﻟﻴﺖ ﻫﺎﻳﻲ در سمت سرویس گیرنده ﻛﻪ ﻧﻴﺎﺯ ﺑﻪ ﻧﻈﺎﺭﺕ ﻭ ﺍﻋﻤﺎﻝ ﻧﻈﺮ ﻛﺎﺭﺑﺮ ﺩﺭ ﺗﺤﻠﻴﻞ ﺩﺍﺭﻧﺪ

معایب

  • در صورتیکه رایانه کاربران، توان پردازشی مناسبی نداشته باشد ممکن است برخی عملیات سمت سرویس گیرنده با کندی اجرا شوند.

انتخاب معماری

در انتخاب معماری تولید و توسعه یک سامانه Web GIS، پارامترهای متعددی دخیل می‌باشند. انتخاب معماری می تواند با توجه به برخی پارامترها نظیر موارد زیر مشخص شود:

  • تنوع کاربران سامانه
  • میزان دانش و تخصص
  • دامنه کاربرد سامانه
  • موضوع و هدف سامانه
  • پتانسیل سخت افزاری ممکن

اگرچه همواره در انتخاب معماری مناسب برای پیاده سازی سامانه Web GIS می بایست به پارامترهای فوق دقت نمود، اما امروزه بیشتر سامانه های اطلاعات جغرافیایی تحت وب از معماری ترکیبی استفاده می نمایند.

 

نتیجه گیری

در انتها می خواهیم یک جمع بندی از مطالب گفته شده داشته باشیم و در یک تصویر کلی نمایش دهیم که سامانه وب جی آی اس با اجزا و معماری که گفته شد چگونه کار می کند. همانطور که در تصویر زیر مشاهده می کنید، تمامی اجزای سامانه Web GIS به دو بخش سمت سرویس دهنده (به انگلیسی Server Side) و سمت سرویس گیرنده (به انگلیسی Client Side) تقسیم بندی می شوند و ارتباط بین این دو بخش از طریق اینترنت و یا اینترانت برقرار می گردد. در بخش سمت سرویس دهنده، داده های مکانی و نقشه ها توسط نرم افزار Web Map Server، آماده برای انتشار و دسترسی از طریق وب می شوند. این نقشه ها می توانند به دو صورت مورد استفاده قرار گیرند. در روش نخست، در سمت سرویس گیرنده، یکی از نرم افزارهای Desktop (نظیر ArcMap, QGIS, AutoCAD MAP 3D و…) اجرا شده و به Web Map Server متصل می گردد. در این حالت ما همواره نیازمندیم این ابزارها را بر روی رایانه کاربر، نصب و راه اندازی نماییم که به مزایای کامل Web GIS دست نخواهیم یافت. در روش دوم، برنامه نویسان، اقدام به ایجاد یک وب سایت می نمایند و با استفاده از یک ابزار توسعه ای (نظیر OpenLayers, OpenScale و…) اقدام به استفاده از داده های مکانی و نقشه های موجود بر روی Web Map Server می نمایند. این وب سایت بر روی نرم افزار Web Server میزبانی می گردد و یک آدرس به آن تخصیص داده می شود. کاربران سامانه در نهایت با وارد کردن این آدرس در مرورگرشان، به سامانه Web GIS متصل می شوند. در این روش، کاربران می توانند سامانه را از هر مکانی بدون نصب نمودن نرم افزارهای اضافی، در دسترس داشته باشند.

معماری وب جی آی اس

پیشنهاد ما برای خواندن :

 

  • وب جی آی اس چیست؟
    وب جی آی اس چیست؟
  • GIS چیست؟
    GIS یا سیستم اطلاعات جغرافیایی چیست؟

اطلاعات بیشتر بسته آموزش Web GIS
منصور ادیبی نزدیک به یک دهه است که در زمینه WebGIS و MobileGIS فعالیت می‌نماید. از جمله فعالیت‌های وی، مشاوره و آموزش در زمینه پیاده‌سازی GIS با تمرکز بر استفاده از ابزارهای متن-باز می‌باشد. او فعالیت در پیاده‌سازی پروژه‌های بزرگ کشور را در پیشنه خود دارد. برای آشنایی بیشتر با منصور ادیبی، به وبگاه شخصی او به نشانی http://mansour.adibi.info مراجعه نمایید.