Framework van standaarden

Framework van standaarden

Geonovum

datum 10 december 2007

versie 2.0 Definitief

Versiebeschrijving Versienummer Jaar

Versienummer

Versiebeschrijving

2006-02

1.0

Eerste versie voor discussie gemaakt door Marcel Reuvers en Paul Smits en in kleine kring gereviewd. Deze versie was vooral gebaseerd op de Nederlandse standaarden en het WD CEN/TC 287 Geographic information – Standards, specifications, technical reports and guidelines, required to implement Spatial Data Infrastructures.

2006-06

1.1

Deze versie is veel meer toegeschreven naar de Nederlandse GII door een bredere groep van auteurs en reviewers. Deze versie is geschikt toepassing binnen deze Nederlandse GII en verzorgt ook de aansluiting op regionale, Europese en internationale standaardisatie ontwikkelingen.

2007-10

2.0

Versie 2.0 is een directe uitwerking geworden op NORA 2.0 voor de Geostandaarden. In deze uitwerking zijn ook verwijzingen gemaakt naar NORA om dit framework klein en hanteerbaar te houden. Daarnaast zijn updates en wijzigingen uitgevoerd op basis van gebruikersbehoeften en laatste informatie INSPIRE.

Versiebeheer Het framework van standaarden voor de Nederlandse GII is niet statisch. Dit document wordt daarom onder beheer gebracht om wijzigingen naar behoefte en op basis van voorstellen gestructureerd door te voeren. Geonovum, als beherende instantie, zal de wijzigingen registreren.

Framework van standaarden 2.0

2

Inhoudsopgave 0 Management samenvatting .......................................................................................... 5 1 Inleiding.................................................................................................................... 7 1.1 Standaarden en interoperabiliteit ............................................................................ 7 1.2 Doelgroep ............................................................................................................ 7 1.3 Doel van het framework van standaarden ................................................................ 7 1.4 Hiërarchie standaarden .......................................................................................... 7 1.5 Status van het framework van standaarden.............................................................. 8 1.5.1 GI-beraad.................................................................................................... 8 1.5.2 GBO.Overheid .............................................................................................. 8 1.5.3 RGI programma............................................................................................ 8 1.5.4 Opgenomen in basislijst open standaarden ...................................................... 8 1.6 INSPIRE............................................................................................................... 9 1.7 NORA ................................................................................................................ 10 1.8 Opbouw van het framework.................................................................................. 11 2 Standaarden in INSPIRE en NORA............................................................................... 13 2.1 INSPIRE............................................................................................................. 13 2.1.1 Principes.................................................................................................... 13 2.1.2 Architectuur ............................................................................................... 14 2.1.3 Infrastructuur............................................................................................. 14 2.1.4 Consequenties voor het geo-domein ............................................................. 15 2.2 NORA ................................................................................................................ 15 2.2.1 Principes.................................................................................................... 16 2.2.2 Architectuur ............................................................................................... 17 2.2.3 Infrastructuur............................................................................................. 18 2.2.4 Consequenties voor het geo-domein ............................................................. 21 2.3 Vergelijking NORA en INSPIRE.............................................................................. 22 2.3.1 Doelstellingen en principes........................................................................... 22 2.3.2 Architectuur ............................................................................................... 22 2.3.3 Infrastructuur............................................................................................. 23 2.3.4 Consequenties voor het geo-domein ............................................................. 23 3 Metadata ................................................................................................................. 24 3.1 Wat is metadata? ................................................................................................ 24 3.2 Metadata mechanismen ....................................................................................... 24 3.3 Internationale / Europese context ......................................................................... 25 3.4 Referentie model................................................................................................. 26 3.4.1 Overview ................................................................................................... 26 3.4.2 Abstracte standaarden ................................................................................ 26 3.4.3 Implementatie specificaties.......................................................................... 26 3.5 Te gebruiken standaarden voor Nederland ............................................................. 26 3.6 Toekomstig werk................................................................................................. 28 4 Informatiemodellen................................................................................................... 29 4.1 Wat is een informatiemodel? ................................................................................ 29 4.1.1 Wat is semantiek? ...................................................................................... 29 4.1.2 Behoefte aan semantiek .............................................................................. 29 4.1.3 Afstemming van begrippen en kenmerken: harmoniseren ................................ 29 4.1.4 Basismodel en sectormodellen...................................................................... 30 4.1.5 Objectgericht ............................................................................................. 31 4.1.6 Model beschrijving ...................................................................................... 31 4.1.7 Relatie met sectormodellen .......................................................................... 32 4.1.8 Uitwisselingsformaat GML ............................................................................ 32 4.2 Internationale / Europese context ......................................................................... 33 4.3 Referentie model................................................................................................. 33 4.3.1 Objectklassen (Features) ............................................................................. 34 4.3.2 Rasterdata (Coverages ) .............................................................................. 36 4.3.3 Ruimtelijke geo-referentie systemen ............................................................. 37 4.4 Te gebruiken standaarden voor Nederland ............................................................. 39 4.4.1 Geo-objecten (features) .............................................................................. 39 4.4.2 Rasterdata ................................................................................................. 39 4.5 Toekomstig werk................................................................................................. 39 5 Services .................................................................................................................. 41 5.1 Grondplaat servicelagen....................................................................................... 41 5.1.1 Gegevens .................................................................................................. 42 5.1.2 Dataservices .............................................................................................. 42 Framework van standaarden 2.0

3

5.1.3 Businessservices......................................................................................... 42 5.1.4 Presentatie ................................................................................................ 43 5.1.5 Procesbesturing.......................................................................................... 43 5.1.6 Servicemanagement ................................................................................... 44 5.2 Dataservices....................................................................................................... 44 5.2.1 Portrayal services ....................................................................................... 44 5.2.2 Data access services ................................................................................... 46 5.2.3 Gazetteer services ...................................................................................... 48 5.2.4 Sensor web services.................................................................................... 48 5.2.5 Location Based Service (LBS) ....................................................................... 49 5.2.6 Te gebruiken standaarden ........................................................................... 50 5.2.7 Toekomstig werk ........................................................................................ 52 5.3 Business services ................................................................................................ 52 5.3.1 Introductie business services........................................................................ 53 5.3.2 Het belang van informatiemodellen bij businessservices .................................. 54 5.3.3 Query taal ................................................................................................. 55 5.3.4 Te gebruiken standaarden ........................................................................... 56 5.4 Procesbesturing .................................................................................................. 56 5.4.1 BPEL als standaard voor procesbesturing ....................................................... 56 5.4.2 BPEL, WSDL en XML.................................................................................... 57 5.4.3 BPEL en OGC-webservices ........................................................................... 57 5.4.4 Een voorbeeld: koppelen WFS aan internet zoekservices ................................. 58 5.4.5 BPEL en domeinspecifieke standaarden voor geo-ICT ...................................... 59 5.4.6 Te gebruiken standaarden ........................................................................... 59 5.4.7 Toekomstig werk ........................................................................................ 59 5.5 Service registry .................................................................................................. 59 5.5.1 Type registries ........................................................................................... 59 5.5.2 De ‘UDDI en ebXML’-discussie ...................................................................... 60 5.5.3 UDDI/ebXML versus ISO TC211, OGC en INSPIRE........................................... 61 5.5.4 Discovery service........................................................................................ 62 5.5.5 Publishing service ....................................................................................... 64 5.5.6 Registry service .......................................................................................... 65 5.5.7 Te gebruiken standaarden ........................................................................... 65 5.5.8 Toekomstig werk ........................................................................................ 66 5.6 Servicemanagement............................................................................................ 66 5.6.1 Transparantie in dienstverlening ................................................................... 66 5.6.2 Beheertaken ketenverantwoordelijke............................................................. 67 5.6.3 SOA-organisatie ......................................................................................... 68 5.6.4 Toekomstig werk ........................................................................................ 69 Bijlage A: Afkortingen ...................................................................................................... 70 Bijlage B: Beschrijving van ISO normen, OGC specificaties en CEN normen ............................ 71 B.1 Overzicht van standaarden ontwikkeld door ISO TC/211 .......................................... 71 B.2 OGC specificaties ................................................................................................ 87 B.3 Beschrijving van Europese normen en rapporten (CEN/TC 287) ................................ 88 Bijlage C: Europese en internationale normalisatie- en standaardisatie-organisaties................ 91 Bijlage D: OGC-services met WSDL en SOAP....................................................................... 92 Bijlage E: Framework principes in strijd met de NORA principes ............................................ 94


4

0 Management samenvatting Inleiding De opzet en ontwikkeling van geo-informatie infrastructuren (GII) is in de afgelopen 10 jaar een wereldwijde activiteit geworden. Een zeer groot aantal landen is met de ontwikkeling ervan bezig en ook vanuit Europa wordt er gewerkt aan de Europese geo-informatie infrastructuur (INSPIRE). Bij de realisatie van deze infrastructuur spelen standaarden een onmisbare rol. De grote uitdaging is om uit de grote verscheidenheid aan standaarden de juiste set te kiezen. In dit framework van standaarden voor GII is een keus gemaakt. Internationale aansluiting, volwassen standaarden, breed gebruikt zijn belangrijke selectie criteria geweest. Met de in het framework genoemde standaarden is het mogelijk een solide NGII te bouwen, die compatible is met de ontwikkelingen in Europa. Draagvlak Dit framework is op een open en transparante wijze ontwikkeld. Door de standaardisatie experts uit het werkveld is het framework geformuleerd en vervolgens in bredere kring bediscussieerd. Dit betekent echter niet dat het framework klaar is. Dit framework zal continu afgestemd moeten blijven met overheid, bedrijfsleven in het algemeen en (Geo-)ICT leveranciers in het bijzonder. Door deze afstemming zal dit framework zich verder ontwikkelen. Om het framework met alle bijbehorende standaarden systematisch uit te dragen en commentaar/discussies goed op gang te krijgen is een website ontwikkeld voor de geo-standaarden. Deze website is ingedeeld conform de indeling van het framework en zal de (her)kenbaarheid verhogen (www.geonovum.nl diensten standaarden). Beheer Dit dynamische framework valt onder het beheer bij Geonovum. Voor dit framework zijn 2 typen van beheer te onderscheiden. Als eerste het reguliere beheer en ten tweede het projectmatig beheer. Een belangrijk voorbeeld van dit projectmatig beheer is het toekennen van subsidie binnen Ruimte voor Geo-informatie voor het project innovaties van geo-standaarden (RGI-116). Op basis van dit project worden grotere projectmatige veranderingen aan het framework aangebracht. Bij het reguliere beheer behoort onder andere de verwerking van gebruikerseisen en wensen en afstemming met andere standaardisatieorganisaties zoals GBO Overheid, IDsW, ICTU, etc. Samenhang In het framework is de samenhang in standaarden gekozen die de Geonovum al een aantal jaren voert en die ook binnen INSPIRE wordt gehanteerd. Deze onderverdeling bestaat uit de driedeling in metadata, informatiemodellen en netwerk services. Metadata voor het kunnen vinden van geo-informatie, informatiemodellen voor de beschrijving ervan en services voor de toegang tot de geo-informatie. Door deze driedeling wordt bereikt dat de standaarden gecategoriseerd worden en ontstaat binnen het framework een maximale mogelijkheid om de INSPIRE standaarden te toe te passen. Een goede aansluiting tussen Nederland en Europa is hiermee verzekerd. Om een globale indruk te geven van de in Nederland toegepaste standaarden voor deze driedeling volgt onderstaande tabel.

Metadata

In NL gehanteerde standaard

Gebaseerd op

Nederlandse metadatastandaard voor geografie Nederlandse metadatastandaard voor services

Relevante ISO 19100 serie, OGC en W3C standaarden. Aangesloten op INSPIRE set, Advies overheid, gebruikersbehoeften, et cetera


5

In NL gehanteerde standaard

Gebaseerd op

Informatiemodellen

NEN 3610 – Basismodel Geo-informatie als generiek semantisch model voor o.a. IMRO, IMWA, TOP10NL, IMKICH, IMKL, IMBOD, et cetera

Relevante ISO 19100 serie, OGC en W3C standaarden. Informatiemodellen ontstaan door harmonisatie.

Netwerk services

Profielen voor WMS, WMS-SLD en WFS. Aansluiting op architectuur NORA en INSPIRE, internationale standaarden.

Relevante ISO 19100 serie, OGC en W3C standaarden, INSPIRE en NORA architectuur. Het SOA principe is hier leidend.

Deze driedeling is in dit framework gedetailleerd uitgewerkt. Verplichtend/aanbevelend Het GI-beraad is onder voorzitterschap van VROM een strategisch overlegorgaan ter bevordering van de Nationale GII. Hier worden vraagstukken besproken zoals Basisregistraties, subinfrastructuur voor Rampen en Crisismanagement, verstrekkingsbeleid, ketenanalyses, etc. Het GI-beraad heeft in juni 2006 het framework van standaarden vastgesteld als verplichtend voor de GI-beraad deelnemers. Hierbij is wel de kanttekening gemaakt dat de huidige de facto standaarden gebruikt mogen worden omdat anders de overgang te groot is. De infrastructurele voorzieningen voor de e-overheid moeten ook beheerd worden door een gemeenschappelijke beheerorganisatie. Veel programma’s/projecten worden daarom overgedragen aan GBO.Overheid (Gemeenschappelijke Beheerorganisatie Overheid). Denk hierbij aan DigiD, PKIOverheid, Overheidstransactiepoort, GOVCERT.NL en Bureau Forum Standaardisatie. Deze laatste bereidt de sessies voor van het College Standaardisatie. Het college standaardisatie dat haar eerste vergadering op 4 april 2007 heeft gehad heeft als onderwerp interoperabiliteit en standaardisatie op de agenda te krijgen. Het forum standaardisatie doet daarbij het voorwerk, het college kan dat voorwerk afronden en vaststellen. Op 4 april 2007 is het framework van standaarden door het college standaardisatie vastgesteld1. Leeswijzer Hoofdstuk 1 geeft de context van dit framework gerelateerd aan SDIs en onze Nationale GII. Hoofdstuk 2 belicht INSPIRE en NORA en de gevolgen van beide op het geo-domein / dit framework. De hoofdstukken 3, 4 en 5 beschrijven de drie aandachtsgebieden van standaarden: metadata, informatiemodellen en services. Per hoofdstuk vindt een algemene uitleg plaats, positionering in de Europese/internationale context, referentiemodel met standaarden en de te gebruiken standaarden in Nederland.

1

http://gbo.overheid.nl/forum-standaardisatie/vergadering-college-standaardisatie/


6

1 Inleiding 1.1

Standaarden en interoperabiliteit

Interoperabiliteit is ‘het vermogen van een bepaald systeem effectief of correct te functioneren als deel van een ander systeem’. [Systeem wordt hier in algemene, brede zin gebruikt]. Denk bijvoorbeeld aan het gebruik van Frans of Russisch spoorwegmaterieel op het Nederlandse spoor, het gebruik van een kunstnier in het menselijk lichaam, of het gebruiken van gegevens afkomstig uit een ander software pakket. Bij interoperabiliteit gaat het om uitwisselbaarheid. Uitwisselbaarheid heeft alles te maken met de toepassing van standaarden. Het bevorderen van interoperabiliteit binnen en tussen overheidsinstellingen en met bedrijven en burgers, kan alleen bereikt worden door gebruik te maken van (open) standaarden2. Een standaard is een procedure of een maat waarvan een groep mensen met elkaar heeft afgesproken dat ze hem zullen gebruiken. De groep mensen (organisaties) in de context van dit framework zijn degenen die werken in het geo-domein. Dit framework van standaarden beschrijft dé standaarden die nodig zijn om interoperabiliteit te verzorgen binnen het geo-domein en de aansluiting van het geo-domein op de elektronische overheid. Uitgangspunt voor het opstellen van de geo-standaarden is dat NORA en INSPIRE worden gevolgd.

1.2 De • • • •

Doelgroep

doelgroep van dit framework bestaat uit: Functionarissen die verantwoordelijk zijn voor het creëren van kaders voor een SDI Experts in ICT en e-government die vertrouwd zijn met geografische informatie en SDI concepten Ontwikkelaars en schrijvers van standaarden En vooral voor mensen die standaarden en specificaties implementeren in hun organisatie en willen kunnen integreren met andere organisaties in Nederland en Europa (lees INSPIRE)

1.3 Het • • •

1.4

Doel van het framework van standaarden doel van dit framework is om standaarden en specificaties vast te stellen die nodig zijn om: een NGII in Nederland te implementeren; de NGII en de elektronische overheid te integreren als NGII in Nederland aan te kunnen sluiten op de Europese SDI

Hiërarchie standaarden

Voor nationale standaarden geldt dat deze ontwikkeld zijn op basis van Europese en internationale standaarden met de voor Nederland geldende specifieke eisen. Op het moment dat een nationale standaard is ontwikkeld geldt dat een nationale standaard of specificatie leidend is. Is er geen nationale standaard, dan geldt de Europese standaard en bij gebrek daaraan of omdat de internationale standaard de Europese of nationale behoefte afdekt geldt een internationale, wereldwijde standaard.

2

Een open standaard houdt in dat deze volledig beschreven, gepubliceerd en zonder beperkingen te gebruiken is. Framework van standaarden 2.0

7

1.5 1.5.1

Status van het framework van standaarden GI-beraad

Het GI-beraad is onder voorzitterschap van VROM een strategisch overlegorgaan ter bevordering van de Nationale GII. Hier worden vraagstukken besproken zoals Basisregistraties, subinfrastructuur voor Rampen en Crisismanagement, verstrekkingsbeleid, ketenanalyses, etc. Het GI-beraad heeft in juni 2006 het framework van standaarden vastgesteld als verplichtend voor de GI-beraad deelnemers. Hierbij is wel de kanttekening gemaakt dat dit niet mag betekenen dat de huidige de facto standaarden niet zomaar niet meer gebruikt mogen worden. Op 20 december 2007 is versie 2.0 door het GI-beraad goedgekeurd onder hetzelfde stramien als eerdere versies. 1.5.2

GBO.Overheid

De infrastructurele voorzieningen voor de e-overheid moeten ook beheerd worden door een gemeenschappelijke beheerorganisatie. Veel programma’s/projecten worden daarom overgedragen aan GBO.Overheid (Gemeenschappelijke Beheerorganisatie Overheid). Denk hierbij aan DigiD, PKIOverheid, Overheidstransactiepoort, GOVCERT.NL en Bureau Forum Standaardisatie. Deze laatste bereidt de sessies voor van het College Standaardisatie. Het college standaardisatie dat haar eerste vergadering op 4 april 2007 heeft gehad heeft als onderwerp interoperabiliteit en standaardisatie op de agenda te krijgen. Het forum standaardisatie doet daarbij het voorwerk, het college kan dat voorwerk afronden en vaststellen. Op 4 april 2007 is het framework van standaarden door het college standaardisatie vastgesteld3. 1.5.3

RGI programma

Voor nieuwe projecten binnen RGI (sinds de tweede tender) is dit framework door het RGI-bestuur bindend verklaard. Lopende projecten wordt met klem aangeraden van het Framework gebruik te maken. 1.5.4

Opgenomen in basislijst open standaarden

Het Ministerie van Economische Zaken en het Ministerie van Binnenlandse Zaken en Koninkrijksrelaties hebben een actieplan opgesteld4 voor het versnellen van het gebruik van open standaarden en open source software in de (semi-) publieke sector. Dit actieplan5, dat de titel “Nederland open in Verbinding” heeft meegekregen, is gestart in het algemeen overleg van 21 maart 2007 over open standaarden en open source software (Tweede Kamer, 2006-2007, 26 643, Nr. 90.). De doelstellingen van dit actieplan zijn van toepassing op de rijksoverheid, de medeoverheden en de (semi-) publieke sector: 1. vergroten van de interoperabiliteit tussen en met de verschillende bouwstenen en vormen van dienstverlening van de eOverheid door versnelling aan te brengen in het gebruik van open standaarden; 2. verminderen van de afhankelijkheid van leveranciers bij het gebruik van ICT door versnelde inzet van open standaarden en open source software; 3. bevorderen van een gelijk speelveld op de softwaremarkt en voorts bevorderen van de innovatie en de economie door het gebruik van open source software krachtig te stimuleren en bij opdrachten de voorkeur te geven aan open source software bij gelijke geschiktheid. Voor standaarden wordt hierbij actief ingezet om een brede toepassing van open standaarden door het ‘complyor-explain and commit’ principe in te voeren bij opdrachten van Rijksdiensten vanaf april 2008 en voor de overige overheden en instellingen vanaf december 2008. Om de overheid hierbij te ondersteunen wordt een basislijst open standaarden (januari 2008) en een framework voor interoperabiliteit opgesteld (basisversie in juni 2008) met richtinggevende keuzes voor de ontwikkeling en het gebruik van standaarden. 3 4 5

http://gbo.overheid.nl/forum-standaardisatie/vergadering-college-standaardisatie/ De kamerbrief en actieplan zijn van 17 september 2007 Dit actieplan heeft een budget van 8.5 M€ vanaf 2008 voor een periode van 4 jaar


8

Het GI-beraad is akkoord gegaan met het opvoeren van het framework van standaarden voor de basislijst open standaarden. De periode tot maart 2008 zal uitwijzen of het framework van standaarden op de basislijst open standaarden wordt geplaatst. De Geonovum website zal u hierover informeren.

1.6

INSPIRE

Het voorstel van de Europese Commissie voor een Richtlijn voor de inrichting van een geo-informatie infrastructuur voor Europa (INSPIRE) (Europese Commissie 2004) definieert een SDI als “the metadata, spatial data sets and spatial data services; network services and technologies; agreements on sharing, access and use; and coordination and monitoring mechanisms, processes and procedures, established, operated or made available in an interoperable manner”. Deze definitie van een SDI, waarvan er vele zijn, is gehanteerd in dit framework. Dit framework concentreert zich op de technische aspecten van een SDI en beperkt daardoor de term SDI tot een platformen implementatie-neutraal technische infrastructuur voor geo-informatie gegevens en services, gebaseerd op standaarden en specificaties. Het framework beschouwt een NGII niet als een centraal ontworpen en toegewijd informatiesysteem. Het is bekeken als een gezamenlijke verzameling van ongelijksoortige informatiesystemen die resources bevatten die stakeholders wensen te delen. Onder de noemer van SDI resources vallen die gegevens of services die aan een locatie gebonden zijn. Om dit geheel van informatiesystemen platform en implementatie-neutraal te kunnen realiseren is dit framework bedoeld. Het framework geeft daarmee de inkadering om binnen de bedoelde context interoperabiliteit tot stand te brengen.


9

Figuur 1 Overeenkomst standaarden van het framework van standaarden en INSPIRE

De af te spreken standaarden binnen INSPIRE worden in drie Drafting Teams (DT) gemaakt: Metadata, Dataspecificaties en Netwerkdiensten (Figuur 1). Deze afspraken die binnen INSPIRE implementing rules worden genoemd worden straks als uitvoeringsbepalingen bij de richtlijn vastgesteld. Het in dit document beschreven framework verzorgt de vertaling van INSPIRE naar Nederland en vult de specifieke eisen voor Nederland aan. Het framework volgt deze drie-deling van INSPIRE: • Metadata • Informatiemodellen •

Services

De standaarden waarnaar verwezen wordt in dit framework, bijvoorbeeld metadata, bevatten in ieder geval de eisen vanuit INSPIRE. Dit framework is in voortdurende ontwikkeling omdat de vereisten voor standaarden en specificaties die voor de implementatie van een SDI nodig zijn zich continue ontwikkelen. 1.7

NORA

NORA heeft als doel de dienstverlening van de overheid aan haar klanten te verbeteren door overheidsorganisaties te laten samenwerken en gebruik te maken van een gezamenlijke informatieinfrastructuur. Dit wordt bereikt door overheidsarchitecturen beter op elkaar aan te laten sluiten door gezamenlijke spelregels (principes) te volgen bij het opstellen van deze architecturen. Als de uitwisseling van geo-informatie mogelijk moet zijn binnen NORA dan moeten ook voor het geo-domein de spelregels van NORA worden gevolgd.


10

Figuur 2 NORA en de indeling van INSPIRE

NORA onderscheidt een semantische en service gerichte architectuur. De semantische architectuur van NORA beslaat de onderwerpen metadata en informatiemodellen van INSPIRE. De service gerichte architectuur komt overeen met services uit INSPIRE, zie Figuur 2. Merk op dat de indeling in semantische en service gerichte architectuur (SGA) niet betekent dat beide niets met elkaar te maken hebben. Integendeel, binnen de SGA dienen gegevens zo veel mogelijk ontsloten te worden, gebruik makend van de semantische architectuur.

1.8

Opbouw van het framework

De volgende documenten liggen ten grondslag aan dit framework: • Documenten geproduceerd door ISO/TC 211 • Documenten geproduceerd door het Open Geospatial Consortium (OGC), inclusief het OpenGIS Reference Model (ORM) • INSPIRE Architecture and Standards Position Paper (Smits, 2002), en alle andere beschikbare INSPIRE documenten • European Interoperability framework for pan-European eGovernment services, versie 1.0 • Bestaande nationale richtlijnen gebaseerd op de ISO 19100 serie van normen • prTR 15449 Geographic information – Standards, specifications, technical reports and guidelines, required to implement Spatial Data Infrastructures (CEN/TC 287) • Nederlandse standaarden gemaakt op de internationale/Europese standaarden en ingericht op de Nederlandse behoeften • Nederlandse Overheidsreferentie Architectuur (NORA) 2.0 Framework van standaarden 2.0

11

Hoofdstuk 1 geeft de context van dit framework gerelateerd aan SDIs en onze Nationale GII. Hoofdstuk 2 belicht INPSIRE en NORA en de gevolgen van beide op het geo-domein / dit framework. De hoofdstukken 3, 4 en 5 beschrijven de drie aandachtsgebieden van standaarden: metadata, informatiemodellen en services. Per hoofdstuk vindt een algemene uitleg plaats, positionering in de Europese/internationale context, referentiemodel met standaarden en de te gebruiken standaarden in Nederland.


12

2 Standaarden in INSPIRE en NORA Uitgangspunt voor het opstellen van de geo-standaarden voor een servicegerichte architectuur of SOA is dat NORA en INSPIRE worden gevolgd. Op hoofdlijnen streven deze richtlijnen dezelfde doelstellingen na en gaan uit van het SOA-concept. Beide zijn onafhankelijk van elkaar ontwikkeld. Bij de uitwerking zijn daarbij soms verschillende keuzes gemaakt. Eén van de doelstellingen van dit framework is om aan te geven waar de overeenkomsten en verschillen zitten. Waar verschillen worden geconstateerd, worden maatregelen voorgesteld om de beide standaarden met elkaar in lijn te brengen. Dit hoofdstuk geeft een korte beschrijving van respectievelijk NORA en INSPIRE. Aan bod komen de principes, eisen aan de architectuur en infrastructuur en de consequenties voor het geo-domein. Vervolgens wordt een vergelijking gemaakt tussen de beide richtlijnen ten aanzien van deze aspecten.

2.1

INSPIRE

INSPIRE is een kaderrichtlijn6 met wetgeving die voor alle Europese lidstaten geldt. Oorspronkelijk opgezet vanuit milieu toepassingen zal INSPIRE dankzij zijn brede toepassing leiden tot een algemene Europese geoinformatie infrastructuur. INSPIRE gaat voor een belangrijk deel voorschrijven hoe de Nationale GII dient te worden ingevuld. De manier van werken die Geonovum bij standaardisatie heeft gekozen komt 1 op 1 overeen met de indeling van INSPIRE. Dit komt deels door de aard van standaardisatie, maar ook door betrokkenheid bij het werkprogramma van INSPIRE. De infrastructuur die INSPIRE voorschrijft stelt geïntegreerde geo-informatie en diensten aan gebruikers beschikbaar. Deze diensten stellen gebruikers in staat om geo-informatie uit verschillende bronnen te vinden en op een interoperabele wijze te combineren (zowel technisch als semantisch), van lokaal tot globaal niveau en voor een brede scala van toepassingen. De gebruikers van INSPIRE zijn beleidsmakers, planontwikkelaars en managers op Europees, nationaal, regionaal en lokaal niveau en de burgers en hun organisaties. Mogelijke diensten zijn visualisatie, combinatie, integratie en analyse van geo-informatie. De invoeringsregels van INSPIRE adresseren zowel technische als niet technische aspecten. Denk hierbij aan technische standaarden en protocollen, organisatieproblemen, gegevensbeleid (toegankelijkheid) en het inwinnen en beheren van geo-informatie voor verschillende thema’s. 2.1.1

Principes

INSPIRE hanteert de volgende basisprincipes: geo-informatie wordt op één passend niveau opgeslagen, beheerd en beschikbaar gesteld; geo-informatie uit verschillende bronnen in de EU kan consistent worden gecombineerd en uitgewisseld tussen verschillende gebruikers en toepassingen; geo-informatie die op een bepaald overheidsniveau is vergaard kan worden uitgewisseld met andere overheidsniveaus; geo-informatie wordt onder zodanige voorwaarden beschikbaar gesteld dat grootschalig gebruik ervan niet onnodig wordt belemmerd; beschikbare geo-informatie kan gemakkelijk worden opgezocht en de geschiktheid en voorwaarden voor gebruik kunnen gemakkelijk worden nagegaan.

6

Zie voor Engelstalige versie: http://register.consilium.europa.eu/pdf/en/06/st03/st03685.en06.pdf Zie voor de Nederlandstalige versie: http://register.consilium.europa.eu/pdf/nl/06/st03/st03685.nl06.pdf


13

2.1.2

Architectuur

INSPIRE gaat uit van een servicegerichte architectuur (SGA) en kiest daarbij voor de ISO-standaarden uit de 19000-serie en OGC-standaarden die gericht zijn op het ontsluiten van geo-informatie (gegevens). 2.1.3

Infrastructuur

INSPIRE kijkt naar de infrastructuur met een databenadering. De data (content) wordt met een servicegerichte benadering aangeboden aan de gebruikers. De technische georiënteerde architectuur van INSPIRE bestaat uit verschillende lagen die een rol spelen in de informatievoorziening binnen het geo-domein. Figuur 3 toont een eenvoudig overzicht van de belangrijkste technische onderdelen van deze architectuur. Daarna volgt een korte beschrijving van de componenten en hun onderlinge relaties en de verschillende services. Figuur 3 Architectuur INSPIRE

Content Layer

Service Layer (Content Access)

Service Layer (Business Processes)

Service Layer (User Interaction)

Portrayal Portrayal Service Service Spatial Spatial Spatial Spatial GI GI Dataset Dataset Dataset Dataset Datasets Datasets

Data Data Access Access Service Service Applications

Gazetteer Gazetteer Service Service

Registries Dataset Dataset Metadata Metadata

Data Data Content Content Specifications Specifications

Service Service Descriptions Descriptions

... ...

Discovery Discovery Service Service Publishing Publishing Service Service Geoportal

Registry Registry Service Service service bus

Processing Processing Services Services Business Business Services Services

In de bovenstaande architectuur (Figuur 3) vinden alle toegang en bewerking van data plaats via services. Vrijwel alle aandacht van INSPIRE gaat uit naar de semantiek, het beschrijven van de data. De dataspecificatie maakt het mogelijk om geo-informatie te interpreteren voor allerlei beleidsvraagstukken. De dataspecificatie ligt ten grondslag aan de geografische datasets7. Naast de geografische datasets moeten ook andere bronnen (centraal) onderhouden en beschikbaar gesteld worden voor een correcte behandeling en interpretatie van de data. Deze bronnen bevinden zich in registers met een goed beschreven beheermodel. De serviceslaag (services layer) in de architectuur van INSPIRE verzorgt een aantal typen services die de basisfunctionaliteit en koppeling met de geografische datasets verzorgen. Een zestal servicetypen is benoemd die de basisfunctionaliteit invullen. Dit zijn:

7

INSPIRE bestaat uit 34 geografische datasets verdeeld over 3 bijlagen. Aan de geografische datasets uit bijlage I en II (13 in totaal) ligt een dataspecificatie zoals in hoofdstuk 4 ten grondslag. Framework van standaarden 2.0

14

Publishing service: publiceren van de servicebeschrijving; Discovery service: zoeken naar gegevens; Portrayal service: visualiseren van gegevens; Data access service: toegang tot gegevens; Gazetteer service: zoeken op adressen, plaatsnamen e.d.; Registry service: zoeken naar gegevens in registers.

Naast deze zes basisservices zijn nog twee servicetypen benoemd, die dichter bij een praktische toepassing komen. De beschrijving van deze twee services is abstract. De praktische invulling ervan tot concrete toepassingen wordt overgelaten aan de business gebruikers. De twee typen business services zijn: Processing service: een samenstelling van meerdere services tot een proces; Business service: Een praktisch toepasbare service die een implementatie is van een van de basisservices. 2.1.4

Consequenties voor het geo-domein

Omdat INSPIRE grotendeels is geïnitieerd vanuit het Europese geo-domein loopt een groot deel van de technische eisen en uitgangspunten in de pas met de recente ontwikkelingen binnen het gehele geo-domein. INSPIRE schrijft ISO/OGC standaarden voor. De spanning en uitdaging zit hem vooral in de organisatorische, bestuurlijke en juridische consequenties.

2.2

NORA

NORA heeft als doel de dienstverlening van de Nederlandse overheid aan haar klanten te verbeteren door overheidsorganisaties te laten samenwerken en gebruik te maken van een gezamenlijke informatieinfrastructuur. Dit wordt bereikt door overheidsarchitecturen beter op elkaar aan te laten sluiten door gezamenlijke spelregels (principes) te volgen bij het opstellen van deze architecturen. Als de uitwisseling van geo-informatie mogelijk moet zijn binnen NORA dan moeten ook voor het geo-domein de spelregels van NORA worden gevolgd. De belangrijkste NORA spelregels zijn: Hanteren van fundamentele principes NORA formuleert doelstellingen die met name aangeven welke eisen worden gesteld aan de dienstverlening. Deze eisen zijn vastgelegd in de fundamentele principes van NORA (zie paragraaf 2.2.1). Overheidsorganisatie wordt gevraagd om deze fundamentele principes als uitgangspunt te hanteren bij de inrichting van hun dienstverlening. Hanteren afgeleide principes Bij elke fundamenteel principe zijn afgeleide principes gedefinieerd die aangeven op welke wijze de doelstellingen bereikt kunnen worden. Deze afgeleide principes geven weer hoe overheidsorganisaties hun architectuur zodanig kunnen inrichten, dat voldaan wordt aan de fundamentele principes. Deze afgeleide principes worden in dit document niet nader behandeld. Hiervoor wordt verwezen naar NORA. Gebruiken SOA NORA gaat uit van een servicegerichte architectuur als middel om de beoogde samenwerking tussen overheidsorganisaties te creëren (zie paragraaf 2.2.2). Het is dusdanig belangrijk dat het richting geeft aan veel NORA-principes. NORA volgen betekent dus dat een organisatie haar architectuur servicegericht moet inrichten. Om de gewenste dienstverlening te bereiken adviseert NORA om waar mogelijk gebruik te maken van generieke bouwstenen. Dit is niet alleen efficiënter, maar maakt het vaak ook mogelijk een betere dienstverlening te bieden. Samen vormen deze generieke bouwstenen een gemeenschappelijke informatieinfrastructuur. De communicatie over deze infrastructuur is erg belangrijk, omdat alle overheidsorganisaties hetzelfde beeld moeten hebben over deze infrastructuur. NORA gebruikt overzichtsplaten om de informatie-


15

infrastructuur te beschrijven. Met de overzichtsplaten wordt de rol van overheidsorganisaties en generieke bouwstenen beschreven. In hoofdstuk 5 worden de overzichtsplaten toegelicht. 2.2.1

Principes

De NORA definieert 20 fundamentele principes voor de inrichting en werking van de elektronische overheid (eoverheid). Hieronder worden zij kort toegelicht. Hogere kwaliteit dienstverlening P1

Diensten via Internet: organisaties in het publieke domein verlenen hun diensten aan burgers, bedrijven en maatschappelijke instellingen via het internet (elektronisch loket) en stimuleren het gebruik van dit kanaal.

P2

De bestaande kanalen zoals post, telefoon en balie blijven beschikbaar, zodat burgers, bedrijven en maatschappelijke instellingen gebruik kunnen maken van het kanaal van hun keuze.

P3

Organisaties in het publieke domein geven een helder, vindbaar beeld van de diensten en producten die burgers, bedrijven en maatschappelijke organisaties van hen kunnen afnemen. Daartoe zijn hun elektronische loketten benaderbaar via landelijke ingangen zoals de website www.overheid.nl (één loketgedachte, “no wrong door”).

P4

Organisaties in het publieke domein bieden hun diensten (producten) bij voorkeur aan in voor de klant logische bundels per (soort) gebeurtenis aan de kant van de klant (geboorte, huwelijk, starten bedrijf) en werken daartoe samen met andere organisaties in het publieke domein (“one stop shopping”).

P5

Burgers, bedrijven en maatschappelijke instellingen beschikken over één identiteit die bruikbaar is voor alle contacten met organisaties in het publieke domein en die afhankelijk van de soort dienstverlening ook nodig is en gevraagd moet worden. Dit ongeacht de keuze voor een kanaal. Een en ander komt neer op één administratieve identiteit (één identificatienummer). Deze administratieve identiteit dient afgebeeld te worden op een (ook digitaal toepasbaar) identiteitsbewijs.

P6

Om een vlotte dienstverlening mogelijk te maken implementeren organisaties in het publieke domein routinematig uit te voeren controles binnen het primaire dienstverleningsproces. De noodzakelijke controles worden zo uitgevoerd dat een snelle en soepele dienstverlening plaatsvindt. Meer specifieke controles vinden in beginsel via afzonderlijke processen, parallel of achteraf plaats (eerst mensen, dan regels).

P7

Organisaties in het publieke domein kennen een transparante en toegankelijke klachten- en bezwarenprocedure.

Administratieve lastenverlichting P8

Eenmaal uitvragen van gegevens, meermalen gebruiken: de organisaties in het publieke domein zullen burgers en bedrijven niet opnieuw om gegevens vragen die bij de overheid al bekend zijn.

P9

Organisaties in het publieke domein streven naar zo laag mogelijke administratieve lasten en een zo laag mogelijke regellast voor burgers, bedrijven en maatschappelijke organisaties.

P10

Organisaties in het publieke domein zorgen voor een eenvoudige regelgeving, in omvang beperkt, onderling consistent en goed controleerbaar en handhaafbaar.

Transparantie P11

Organisaties in het publieke domein geven aan op welke momenten welke stadia in het dienstverleningsproces doorlopen dienen te zijn en streven daarbij naar zo kort mogelijke doorlooptijden.

P12

Organisaties in het publieke domein geven burgers, bedrijven en maatschappelijke


16

instellingen inzicht in de status van voor hen lopende dienstverleningsprocessen (transparante, traceerbare dienstverleningsprocessen). P13

Organisaties in het publieke domein zorgen dat zij naar burgers, bedrijven en maatschappelijke instellingen periodiek verantwoording afleggen over de kwaliteit van de gerealiseerde dienstverlening.

P14

Organisaties in het publieke domein ontsluiten algemene overheidsinformatie, waaronder weten regelgeving.

P15

Organisaties in het publieke domein maken zichtbaar wat zij doen, welke besluiten zij nemen, welke gegevens zij hebben en gebruiken en wat hun werkwijze is.

Proactieve dienstverlening P16

Organisaties in het publieke domein attenderen burgers en bedrijven op voor hen relevante diensten (proactieve dienstverlening), maar bieden ruimte voor eigen regie en verantwoordelijkheid door burgers en bedrijven op de feitelijke afname van diensten (zelfwerkzaamheid). Daarbij verstrekken organisaties begrijpelijke informatie, bij voorkeur geïndividualiseerd, over rechten, plichten en mogelijkheden voor burgers en bedrijven.

Integrale en betrouwbare overheid P17

Organisaties in het publieke domein organiseren zich als een onderdeel van een integraal opererende en als eenheid optredende overheid, die in haar handelen naar burgers, bedrijven en maatschappelijke instellingen consistent en betrouwbaar is.

P18

Organisaties in het publieke domein gebruiken gegevens die accuraat, actueel en volgens wettelijke normen beveiligd zijn.

Verbeteren doelmatigheid overheid P19

Gebruik waar mogelijk generieke bouwstenen. Organisaties in het publieke domein streven er naar om beschikbare gemeenschappelijke voorzieningen te gebruiken, als deze op de punten functionaliteit, beveiliging en kosten gelijkwaardig zijn aan individuele voorzieningen.

P20

Standaardiseer en optimaliseer interne bedrijfsvoering.

2.2.2

Architectuur

Een van de leidende uitgangspunten van NORA is het gebruik van een servicegerichte architectuur om overheidsorganisaties als één geheel diensten te laten leveren aan burgers en bedrijven (e-overheid). NORA besteedt veel aandacht aan de organisatorische consequenties van een servicegerichte benadering. Overheidsorganisaties werken samen door services aan elkaar te leveren. Belangrijke eisen die een servicegerichte architectuur stellen zijn: Definiëren services en diensten; Bepalen granulariteit van de services. 2.2.2.1

Definiëren services en diensten

In een servicegerichte architectuur is de relatie tussen een architectuuronderdeel en zijn omgeving er een van dienstverlening. Dat wil zeggen dat het onderdeel services levert aan zijn omgeving en daar services van afneemt. De belangrijkste eigenschap van een service is daarmee de prestatie of het effect dat wordt geleverd. Om de dienstverlening uit te voeren gaan de leverancier en afnemer een dialoog aan, die uit een of meerdere stappen bestaat. In die stappen worden gegevens (berichten) uitgewisseld. Als de beoogde afnemers van een service de eindklanten van de e-overheid zijn (burgers en bedrijven), spreken wij van diensten.


17

2.2.2.2

Bepalen granulariteit van services

Een service kan zijn opgebouwd uit kleinere (fijnmaziger) services. De fijnmazigheid van een service wordt granulariteit genoemd. Eén van de belangrijkste ontwerpbeslissingen bij een servicegerichte architectuur is het kiezen van de juiste granulariteit. De granulariteit bepaalt in sterke mate de herbruikbaarheid van services. In principe kan elke servicegerichte architectuur uiteengerafeld worden tot zeer fijnmazige services, die stuk voor stuk opnieuw bruikbaar kunnen zijn. Echter, architecturen hoeven niet altijd en op alle punten maximaal ontkoppeld te worden. Sterke integratie tussen componenten heeft soms ook voordelen. Een organisatie die services aanbiedt moet zelf bepalen welke granulariteit wordt gekozen. Vanuit NORA worden de volgende criteria aangereikt om deze afweging te kunnen maken: Organisatiegrenzen en wetgeving Daar waar architectuuronderdelen rechtspersonen representeren, die (al dan niet van rechtswege) een eigen verantwoordelijkheid dragen, is het verstandig deze uiteen te plaatsen en er een servicerelatie tussen aan te brengen; Hergebruik Als een kleiner deel van een architectuuronderdeel ook ergens anders opnieuw te gebruiken is, kan het verstandig zijn deze af te zonderen als aparte service; Ontkoppeling van dynamiek Als verschillende architectuuronderdelen naar verwachting in verschillend tempo zullen veranderen, kunnen deze tempoverschillen worden opgevangen door hen uiteen te halen en er een servicerelatie tussen aan te brengen; Beschikbaarheid van bestaande onderdelen Als bepaalde deelservices (zoals softwarecomponenten of dienstverlenende organisaties) al klaarliggen, kan het verstandig zijn deze als een service af te zonderen. Aan deze 4 punten moet ook de beheersbaarheid worden toegevoegd. De keus voor een fijne of grovere granulariteit bepaalt ook de beheersbaarheid van de services waarbij niet op voorhand gezegd kan worden dat een fijnere granulariteit meer beheer vraagt. Dit is voor een belangrijk deel afhankelijk van de organisatorische inrichting. 2.2.3

Infrastructuur

De infrastructuur moet het mogelijk maken dat overheidsorganisaties gezamenlijk, als één virtuele organisatie, de e-overheid, diensten leveren aan burgers en bedrijven. NORA biedt een gestructureerde aanpak voor de beschrijving van de infrastructuur en biedt de mogelijkheid om vanuit verschillende invalshoeken naar de infrastructuur te kijken. De invalshoek bepaalt de diepgang waarmee bepaalde aspecten worden getoond. Het gaat hierbij om de volgende invalshoeken: Basisstructuur vanuit één overheidsorganisatie; Architectuur van e-overheid; Positionering van bouwstenen e-overheid. 2.2.3.1

Basisstructuur vanuit één overheidsorganisatie

Figuur 4 geeft een vereenvoudigd model van de wijze waarop overheidsorganisaties diensten leveren aan burgers en bedrijven. Deze diensten kunnen via meerdere kanalen worden geleverd (blauwe veld). Diensten zijn het resultaat van bedrijfs- en werkprocessen die binnen overheidsorganisaties worden uitgevoerd (oranje veld). Bij de dienstverlening en het uitvoeren van werkprocessen spelen tal van gegevens een cruciale rol. Daarom kennen alle overheidsorganisaties voorzieningen voor het vastleggen van gegevens (grijze veld).


18

Figuur 4 Dienstenmodel NORA

2.2.3.2

Architectuur van e-overheid

Figuur 5 geeft de architectuur van een overheidsorganisatie. Deze ogenschijnlijk eenvoudige architectuur is de basis van de elektronische overheid. Op deze basis worden voorzieningen gebouwd die uniform van opzet zijn: de bouwstenen van de e-overheid. Zij moeten volgens dezelfde principes ontwikkeld zijn, zodat zij met elkaar het stelsel vormen dat de e-overheid genoemd kan worden. Figuur 5 Architectuur e-overheid

2.2.3.3

Positionering van bouwstenen e-overheid

Figuur 6 geeft een overzicht van de bouwstenen van de e-overheid. Samen vormen zij de ICT-infrastructuur van de overheid. Overheidsorganisaties kunnen deze infrastructuur gebruiken om informatie uit te wisselen. Framework van standaarden 2.0

19

Bouwstenen die al volledig of gedeeltelijk in gebruik zijn, zijn aangeduid met witte rechthoeken. Bouwstenen die nog niet in ontwikkeling zijn, maar wel nodig zullen zijn om de hele e-overheid soepel te laten functioneren, zijn aangeduid met gele rechthoeken. Figuur 6 Bouwstenen e-overheid

Tabel 1 geeft per bouwblok het doel aan en de relevantie voor het geo-domein. Tabel 1 Architectuur e-overheid Bouwblok

Doel

Relevant voor

Basisregistraties

Centrale beschikbaarstelling gegevens

Ja

BSN, BIN

Identificatie

Ja

Catalogi

Dienstencatalogus

Ja

CCO

Centrale telefonische ingang

N.v.t.

DIGID

Authenticatie

Ja

e-dossiers

Elektronische dossiers

Ja

e-formulieren

Beschikbaarstelling elektronische formulieren

N.v.t.

ENIK

Beveiliging

Ja

Metadata

Gegevens nodig voor ontsluiting en beheer

Ja

OTP

Ontvangen van bestanden van bedrijven

Ja

PIP

Persoonlijke internetpagina

Ja

Servicebus

Ondersteunen berichtenverkeer

Ja

Serviceregister

Vindbaar maken services

Ja

Uitvraag

Gemeenschappelijke voorziening voor uitvragen basisregistraties

Ja

Zoekmachine

Centraal zoeken naar decentrale informatie

Ja

geo-domein


20

2.2.4


Het volgen van de NORA-principes heeft de volgende consequenties voor het geo-domein: Het geo-domein moet de fundamentele principes van NORA onverkort toepassen op het geo-domein Dit document neemt daarom de fundamentele principes van NORA op het gebied van dienstverlening over. Het geo-domein moet ook de afgeleide principes van de NORA volgen De toegepaste geo-standaarden moeten zich conformeren aan de afgeleide principes van NORA. Het geo-domein maakt gebruik van een servicegerichte benadering De NORA-definitie is hierin breder dan die van INSPIRE, die zich beperkt tot technische aspecten. Dit document geeft aan op welke wijze voldaan kan worden aan zowel benadering van NORA als van INSPIRE. Het geo-domein richt de nationale geo-informatie infrastructuur (NGII) zoveel mogelijk in op basis van generieke bouwstenen die in NORA staan beschreven Het eindbeeld is een gemeenschappelijke infrastructuur voor geografische en niet-geografische informatie. Voor de beschrijving van de geo-informatie infrastructuur wordt uitgegaan van de NORAoverzichtsplaten. Hierin wordt aangegeven welke eisen worden gesteld door het gebruik en delen van geo-informatie. NORA geeft aan dat de granulariteit van de geboden services een beslissing is voor de aanbieder. Dit betekent dat het geo-domein moet nadenken over de granulariteit van de geo-services die worden aangeboden in een generieke SGA. De combinatiemogelijkheden van de services met een fijne granulariteit zijn vele malen groter dan die van services met een grove granulariteit. Daar staat tegenover dat services met grove granulariteit sneller in een (eind-)toepassing ingezet kunnen worden, omdat ze meer functionaliteit bevatten. Het meest populaire servicetype uit het geo-domein, de web mapping service (WMS) heeft een grove granulariteit. Dat maakt een dergelijke service minder breed toepasbaar in combinatie met andere services, maar juist wel weer snel inzetbaar voor specifieke doeleinden (namelijk: kaarten serveren via een netwerk). In de regel zullen services met een grove granulariteit vooral gebruikt worden naar buiten toe en services met een fijne granulariteit meer intern, danwel andere services dienen. 2.2.4.1

Voorbeeld granulariteit binnen het geo-domein: opvragen bestemmingsplannen

Opvragen bestemmingsplan via service met grove granulariteit Stel dat er wordt gekozen voor een service met één operatie, die in één keer alle beschikbare informatie (toelichting, plankaart en voorschriften) van een bestemmingsplan voor een adres teruggeeft. De gebruiker moet als invoer van deze operatie een adres en de datum opgeven, waarvoor het bestemmingsplan wordt gezocht. Onder de motorkap gaat deze service eerst uit een database halen voor welk bestemmingsplan alle documenten opgehaald moeten worden. Daarna worden de toelichting, de voorschriften en een kaart opgevraagd uit een ander systeem. Dit wordt samengevoegd tot één PDF-bestand en dat wordt teruggestuurd aan de gebruiker. De service biedt hiermee vrij veel functionaliteit (waarschijnlijk voldoende voor een aantal toepassingen), maar is weinig flexibel. Wat als de gebruiker alleen geïnteresseerd is in de plankaart omdat daar andere gegevens overheen gelegd moeten worden? Of het gaat juist alleen om de voorschriften? Of de gebruiker wil alle plannen voor een groter gebied opvragen? De service met grove granulariteit biedt dus wel veel functionaliteit in één keer, maar is waarschijnlijk niet (goed) herbruikbaar voor veel toepassingen. Opvragen bestemmingsplan via services met fijne granulariteit Bij services met fijne granulariteit kan het opvragen van alle documenten van een bestaand bestemmingsplan in onderdelen, via verscheidene services, plaats vinden. Zo kan bijvoorbeeld een service om één of meerdere plankaarten op te halen in een bepaald gebied ontwikkeld worden, een geocodeerservice om van adressen een coördinaat in RD op te vragen, een service om te zoeken in de teksten van een bestemmingsplan volgens flexibele zoekopdrachten (bijvoorbeeld “geef mij alleen de voorschiften van bestemmingsplannen die bebouwing Framework van standaarden 2.0

21

hoger dan 15 meter toestaan”) en een service om documenten samen te voegen in één PDF-bestand. Met deze services kunnen gegevens over/van bestemmingsplannen flexibeler worden opgehaald, maar ook andere taken worden uitgevoerd. Deze losse services zijn daarmee geschikter voor hergebruik, maar voor gebruik in een toepassing om (snel) een bestemmingsplan op te halen, moet nog werk verricht worden. De losse services moeten daarvoor aangeroepen worden.

2.3 2.3.1

Vergelijking NORA en INSPIRE Doelstellingen en principes

Op hoofdlijnen streven NORA en INSPIRE dezelfde doelstellingen na. Hun doelstellingen zijn niet strijdig met elkaar. Hetzelfde geldt voor de principes die zij hanteren. Wel hanteert NORA beduidend meer principes. Veel NORA-principes komen niet expliciet terug in die van INSPIRE. Dit komt omdat NORA breder van opzet is, namelijk het realiseren van een goede dienstverlening. INSPIRE redeneert vooral vanuit de gegevens. Op het punt van dienstverlening vult de NORA dus duidelijk INSPIRE aan. De NORA-principes zijn onverkort van toepassing op dit framework. Andersom geldt dat INSPIRE zich vooral richt op de invulling van de semantiek van de gegevens. De thema’s uit Annex I en II worden Europees geharmoniseerd en uitgedrukt in informatiemodellen. Dit punt wordt door NORA wel genoemd maar wordt gezien als een verantwoordelijkheid van de organisaties. Op dit punt vult INSPIRE NORA dus duidelijk aan. In NORA wordt een sleutelrol neergelegd voor de basisregistraties maar wordt niet verder ingegaan op de harmonisatie of informatiemodellen. 2.3.2

Architectuur

Zowel NORA als INSPIRE gaan uit van een servicegerichte architectuur. NORA stelt eisen aan bedrijfsarchitectuur, informatiearchitectuur en in geringe mate aan de technische architectuur. NORA beschrijft geen informatiemodellen. NORA geeft wel aan dat informatiemodellen een essentieel onderdeel vormen van een architectuur. INSPIRE stelt vooral eisen aan de informatiearchitectuur. Hierbij worden eisen gedefinieerd op drie niveaus, te weten metadata, informatiemodellen en services. Figuur 7 geeft de relatie tussen INSPIRE en de architectuur van de e-overheid van NORA weer. INSPIRE richt zich vooral op infrastructurele services en NORA op de bouwstenen. Op dit niveau doen zich geen conflicten voor en kan geconstateerd worden dat beide goed op elkaar aansluiten. Figuur 7 Relatie architectuur INSPIRE en NORA


22

Service Layer (User Interaction)


Service Layer (Business Processes)


Content Layer

Portrayal Portrayal Service Service Data Data Access Access Service Service Gazetteer Gazetteer Service Service

“Burgerloket”

Discovery Discovery Service Service Publishing Publishing Service Service Registry Registry Service Service

“Bedrijvenloket”

2.3.3

Gemeenschappelijk frontoffice overheid Burgers- & Bedrijven

Processing Processing Services Services Business Business Services Services

Infrastructuur

INSPIRE geeft aan dat de nationale infrastructuur gebruikt moet worden. De infrastructuur zoals in NORA beschreven kan deze rol vervullen. 2.3.4


Zoals reeds geconstateerd streven NORA en INSPIRE op hoofdlijnen dezelfde doelstellingen na, met vergelijkbare principes. INSPIRE en NORA vullen elkaar grotendeels aan. Zo laat NORA open welke domeinspecifieke standaarden gebruikt dienen te worden, waar INSPIRE die juist invult voor het geo-domein. Dit is logisch omdat INSPIRE een initiatief is voor het geo-domein terwijl NORA niet domein gebonden is en juist domein overstijgende afspraken opstelt. Conflicten tussen INSPIRE en NORA zijn daardoor beperkt aanwezig. Deze zijn benoemd in bijlage E en zijn aandachtspunt voor betere afstemming. Op een (belangrijk) punt maken NORA en INSPIRE echter wel een verschillende keuze. Vooral de keuzes van INSPIRE voor metadata en standaarden voor services beïnvloeden de interoperabiliteit met NORA. Waar NORA kiest voor reguliere ICT-standaarden, zoals W3C en OASIS, kiest INSPIRE voor ISO TC/211 en OGC. De standaarden van ISO/OGC en W3C/OASIS sluiten op bepaalde punten echter nog niet goed aan. Dit betreft vooral de ondersteuning voor WSDL en SOAP in OGC services (zie bijlage D). Hoewel het lijkt dat vooral het OGC kiest voor adoptie van SOAP en WSDL voor WMS, WFS en WCS op langere termijn, is er nog geen harmonisatie te verwachten op het vlak van registers. Waar OGC lijkt te gaan kiezen voor ebRIM, heeft de IT wereld vooralsnog meer voor UDDI gekozen. Het ziet er naar uit dat INSPIRE SOAP-bindings, ook voor OGC services, gaat voorschrijven. Er zal waarschijnlijk en studie uitgevoerd worden hoe dit precies ingevuld wordt. Wil het geo-domein standaarden van zowel NORA als INSPIRE toepassen dan moeten op korte termijn meer standaarden geïmplementeerd worden dan strikt noodzakelijk voor het bereiken van de doelen van een verbeterde dienstverlening en een betere uitwisseling van informatie. Het betreft hier vooral de manier van verpakken van berichten.


23

3 Metadata 3.1

Wat is metadata?

De groeiende informatiebehoefte heeft geleid tot veel geografische datasets, –series en services met een grote diversiteit aan onderwerpen, thema’s en benaderingen. Gevolg van dit groeiende aanbod van geografische datasets (schatting voor Nederland ongeveer 200.000) is dat het voor gebruikers van geografische datasets steeds moeilijker wordt de juiste informatie te vinden. Met metadata wordt de geografische dataset op zo’n manier beschreven dat zoekopdrachten gericht kunnen worden op vragen als ‘wie, wat, waar, wanneer, waarom en hoe’. De metadata bevat details over de eigenaar van de geografische data, kwaliteit, geldigheid, etc., en hoe het kan worden benaderd en gebruikt. Het gaat hier niet over de beschrijving van de geografische dataset zelf, dit wordt in hoofdstuk 5 verwoord. In een Geo-informatie infrastructuur wordt deze metadata naar een catalogus gepubliceerd. Een catalogus biedt de mogelijkheid om gedistribueerde geografische resources zoals datasets, dataset series en services te kunnen vinden, managen en beheren. De catalogus wordt beschreven in hoofdstuk 5.5.

3.2

Metadata mechanismen

Gebruik van metadata kan verschillende doelen dienen. Om duidelijkheid te krijgen in het doel waarvoor metadata gebruikt wordt zijn mechanismen gekoppeld aan doelstellingen. De volgende mechanismen van metadata worden internationaal onderkend: • Discover Resources De eerste stap in het discovery van resources is het zoeken van geografische data en services. Dit zoeken gebeurt in catalogues waarin resources met behulp van metadata zijn beschreven. • Exploration Resources Zodra een gebruiker een resource heeft gevonden is de volgende stap om deze resource te evalueren en te kijken of de resource de behoefte invult. Dit gebeurt door de aanvullende metadata te onderzoeken. • Exploitation Resources Zodra gebruikers de gewenste resource hebben gevonden en geëvalueerd zijn er verschillende manieren om de resource te benaderen en gebruiken. Denk hierbij aan downloading, bestellen via e-mail, telefonische bestelling, etc. Wanneer deze resource via een SDI benaderd wordt zal voor de exploitation fase gebruik moeten worden gemaakt van informatiemodellen en services zoals beschreven in hoofdstuk 4 en 5 van dit framework. Iedere doelstelling heeft haar eigen mechanisme en maakt gebruik van een ander meta informatie niveau. Discovery metadata is de minimale hoeveelheid van informatie die verstrekt moet worden om tijdens verzoek de aard en inhoud van de databron te kunnen beoordelen. Synoniemen: • voor exploration wordt vaak de term evaluatie (evaluation) gebruikt • voor exploitation worden vaak de termen gebruik (use) en toegang (access) gebruikt In een NGII is een discovery mechanisme een online service die providers en gebruikers samenbrengt. Discovery mechanismen bieden gebruikers de mogelijkheid om geografische informatie, in de vorm van datasets, dataset series and services te vinden (discovery), te beoordelen (exploration) en te verkrijgen (exploitation). Gebruikers stellen een vraag waarbij het discovery mechanisme de resource(s) vindt. De gebruiker kan de resource benaderen op de manier die de provider aanbiedt voor dit product.


24

Figuur 8 Gradaties in metadata

Discovery resource

3.3

Exploiration resource

Exploitation resource

Internationale / Europese context

Internationaal gelden de ISO metadata normen en waar relevant de OGC specificaties. Binnen Europa wordt door CEN/TC 287 sinds januari 2005 gewerkt aan een Europees profiel op de ISO standaarden voor discovery. Het INSPIRE DT metadata is sinds oktober 2005 gestart met het maken van een Implementing Rule die met het van kracht worden van INSPIRE gaat gelden. Deze Implementing Rule voor metadata bevat een Europese set voor discovery, evaluation en use. In de praktijk houdt INSPIRE zich voornamelijk bezig met metadata voor discovery. Doordat twee Europese organisaties bezig zijn met metadata voor discovery bestaat de kans dat binnen Europa een standaard en Implementing Rule met elkaar conflicteren. Dit is door INSPIRE en CEN/TC 287 onderkend en heeft ertoe geleid dat het CEN/TC 287 werk is ingebracht binnen INSPIRE. Vervolgens heeft CEN/TC 287 het metadata werk tijdelijk stilgelegd. Nadat de Implementing Rule gereed is wordt dit aangeboden aan CEN/TC 287 en zal in overleg worden bepaald welke delen van de Implementing Rule verwerkt wordt in een Europese norm (CEN/TC 287) of zelfs moet worden teruggebracht naar ISO/TC 211. De Nederlandse metadata standaarden die in paragraaf 3.5 worden aangeduid zijn in een continu proces met de internationale en Europese context tot stand gekomen. Geonovum is voorzitter van de CEN/TC 287 subgroep Metadata en het Drafting Team Metadata van INSPIRE. Door dit voorzitterschap en actieve deelname weet Geonovum welke metadata elementen van belang zijn/worden voor Nederland vanuit de Europese context. Figuur 9 plaatst de Nederlandse metadatastandaarden in zijn internationale, Europese en sectorale context. De ISO-kernset is de kleinste eenheid, een selectie uit ISO 19115:2003, die de verplichte internationale metadata elementen aangeeft. Binnen Nederland is de Europese kernset uitgebreid met de specifieke behoeften van de gebruikers in Nederland en is de aansluiting op www.overheid.nl verzorgd en wordt geparticipeerd in www.metadata.info. Sectoren in Nederland kunnen een eigen uitbreiding op het Nederlandse profiel ontwikkelen. Voorwaarde is dat de Nederlandse kernset metadata onderdeel is van het sectorale metadata profiel. Deze sectorale uitbreidingen kunnen onderdeel zijn van ISO 19115:2003. Ook is het mogelijk eigen abstracte klassen met metadata elementen te creëren.


25

Figuur 9 Hiërarchie in metadata

ISO 19115/19119

ISO kernset

bodem

Europese kernset (INSPIRE) Nederlandse kernset metadata

water

geologie

Profiel voor specifieke sectoren

3.4 3.4.1

Referentie model Overview

Het gebruik van standaarden kenmerkt zich door gebruik van abstracte (semantische) standaarden en implementatie specificaties. De beschreven standaarden en specificaties worden internationaal gebruikt. Om deze standaarden regionaal en nationaal toepasbaar te maken, wordt vaak een profiel ontwikkeld. Dit profiel kan bestaan uit een extensie (aanvulling) en/of een restrictie (beperking) op de standaard. 3.4.2

Abstracte standaarden

De metadatanorm NEN-EN-ISO 19115 Metadata is gericht op de semantische beschrijving van geografische datasets door middel van metadata. Deze standaard voorziet in een kleine selectie van verplichte en vele optionele metadata elementen (> 400). De metadatanorm ISO 19119 Services is gericht op de semantische beschrijving van metadata voor (geografische) services. Deze services kunnen gekoppeld worden aan geografische datasets. 3.4.3

Implementatie specificaties

Het ISO 19115/19119 Application Profile voor CSW 2.0 is een door OGC ontwikkelde implementatie (XMLschema) voor ISO 19119 op de OGC's Catalogue Service Implementation Specification. Voor de beschrijving van datasets en dataset series wordt gebruik gemaakt van ISO TS 19139 om de interoperabiliteit te garanderen. ISO TS 19139 is de implementatie (XML-schema) van de metadatanorm NEN-EN-ISO 19115. Alle wijzigingen in NEN-EN-ISO 19115 worden tevens doorgevoerd in ISO TS 19139.

3.5

Te gebruiken standaarden voor Nederland

Deze paragraaf beschrijft de te gebruiken (geografische) metadatastandaarden aan voor Nederland.


26

Binnen Nederland zijn momenteel twee nationale profielen en één regionaal profiel ontwikkeld. De Nederlandse metadata standaard voor geografie is een profiel op NEN-EN-ISO 19115. Deze nationale metadatastandaard richt zich op de semantische beschrijving van metadata elementen om geografische datasets en dataset series te beschrijven. De gebruikte standaarden hiervoor zijn in deze Nederlandse metadata standaard vastgelegd. De Nederlandse metadata standaard voor services richt zich op de semantische beschrijving van metadata elementen om geografische services te beschrijven. De gebruikte standaarden hiervoor zijn in deze Nederlandse metadatastandaard vastgelegd. Deze standaard dient samen gebruikt te worden met de Nederlandse metadatastandaard voor geografie. Binnen het X-GDI programma is een regionale metadatastandaard ontwikkeld: X-GDI metadata profile v1.1. Dit metadata profiel is geldig binnen de Euregio Maas-Rijn. Bij de ontwikkeling van deze metadatastandaard is afstemming geweest tussen Nord-Rhein Westfalen en Nederland. Dit profiel is een doorsnede van de Nederlandse metadatastandaard voor geografie en de Nederlandse metadatastandaard voor services. Dit betekent dat indien beide nationale profielen worden toegepast, er wordt voldaan aan het X-GDI metadata profile v1.0. Het X-GDI metadata profiel is hiermee een subset van de Nederlandse metadata standaarden. Bovenstaande profielen maken gebruik van de internationale standaarden en de INSPIRE Implementing Rule voor metadata (D1.3). Daarnaast heeft Advies Overheid.nl een nationale metadatastandaard ontwikkeld op basis van Dublin Core. Deze metadatastandaard wordt beschreven in Overheid.nl webmetadata. De metadatastandaarden in dit framework voldoen aan de richtlijnen van Advies Overheid. Hierdoor is bij toepassing van de Nederlandse metadata standaarden de Europese en internationale aansluiting afgedekt. Tabel 2 Standaarden en specificaties met betrekking tot metadata standaarden Internationale standaarden/specificaties

Europese profielen

Nederlandse profielen

ISO 19115:2003 Geographic information - Metadata

Draft Implementing Rule INSPIRE – Metadata:

ISO 19115/Cor.1:2006, Geographic information – Metadata, Technical Corrigendum 1

D1.3 IR Metadata (uiterlijk beschikbaar op 15-5-2008, zie www.ec-gis.org/inspire voor de laatste versie)

Nederlandse metadatastandaard voor geografie v1.1 http://www.geonovum.nl/metadata/ standaarden/nederlandsemetadata-standaard-voorgeografie/download.html?Itemid=58

ISO/CD 19115-2, Geographic information – Metadata – Part 2: Metadata for imagery and gridded data, ISO/TC 211 N 1931 dated 2005-11-14

Nederlandse metadatastandaard yoor services v1.0 http://www.geonovum.nl/metadata/ standaarden/nederlandsemetastandaard-voorservices/download.html?Itemid=58

ISO 19119:2005 Geographic information – Services

ISO 19119:2005 PDAM 1, Geographic information – Services

ISO 19139 v0.9 Geographic information – Metadata – Implementation specification


Voor de aansluiting op Duitsland is een regionaal profiel (X-GDI metadata profile v1.1)

27

Internationale standaarden/specificaties

Europese profielen


OGC, 2005, OpenGIS® Catalogue Services Specification 2.0, ISO 19115/19119: Application Profile for CSW 2.0, version 0.9.3

ISO 15836: 2004, Information and documentation – The Dublin Core metadata element set

3.6

Toekomstig werk

Naast het reguliere beheer zijn de volgende toekomstige activiteiten benodigd: • Toevoegen van de metadata elementen voor raster (ISO 19115-2) in de Nederlandse metadata standaard voor geografie • Integreren van beide Nederlandse metadatastandaarden in één standaard • Gebruik van thesauri


28

4 Informatiemodellen 4.1

Wat is een informatiemodel?

ISO 19101 hanteert de volgende definitie voor een informatiemodel (conceptual model): een formele definitie van objecten, attributen, regels in een bepaald domein. De kern van een informatiemodel is dat het een abstractie (het model) vormt van de werkelijkheid zoals beschreven binnen een bepaald domein. Semantiek, of betekenis van data in het model vormt de link met de werkelijkheid. In een informatie-infrastructuur gaat het primair om het betekenisvol uitwisselen van data. Om dit gestructureerd te kunnen doen is het aanbrengen van semantiek vereist. Er zal hierbij een proces van harmonisatie in Nederland en over de grenzen ontstaan. 4.1.1

Wat is semantiek?

Semantiek is niets anders dan betekenis vastleggen van de in een model onderscheiden elementen of objecten. Het is duidelijk dat als gegevens van organisatie A naar organisatie B gestuurd worden, deze gegevens alleen goed geïnterpreteerd kunnen worden als definities van elementen bekend zijn. Neem een informatie-element weg met een attribuut wegbreedte. Als organisatie A een weg definieert inclusief fiets- en voetpaden en organisatie B alleen de rijstroken tot de weg rekent, ontstaat er een verkeerd beeld bij uitwisseling als deze betekenis informatie, de semantiek, niet bekend is. De semantiek moet daarom mee uitgewisseld worden, of bekend zijn. Semantiek omvat niet alleen de definitie van objecten maar ook het gedrag, eigenschappen en relaties tussen objecten dragen bij aan de betekenis. Semantiek is daarmee ook een onderdeel van een informatiemodel. Dat een pand altijd een adres hoort te hebben, dat een kruispunt van wegen gevormd wordt door minsten twee wegen, water bergaf stroomt, etc. zijn hier voorbeelden van. 4.1.2

Behoefte aan semantiek

Voor eenduidige uitwisselingen van geo-informatie, organisatie A begrijpt wat organisatie B bedoelt, moet de semantiek van de gegevens bekend zijn. Wordt op dit moment nog de meeste geo-informatie vrij direct gebruikt door de mens, in de toekomst zal ook een groot deel van de data (eerst) door machines geïnterpreteerd en gebruikt worden alvorens met de mens te communiceren. De mens is (meestal) nog in staat om de verschillende begrippen juist te interpreteren door impliciet gebruik te maken van enige context informatie (welk domein betreft het, welke leveranciers). Voor de machine is het noodzakelijk deze kennis expliciet te maken. Zeker onze netwerk (informatie)-maatschappij, met Internet als belangrijk communicatiemedium, zorgt ervoor dat in toenemende mate zelfverklarende informatie noodzakelijk is. Semantiek is daarom niet alleen van belang voor het begrijpen van informatie door mensen maar ook steeds meer voor machines. 4.1.3

Afstemming van begrippen en kenmerken: harmoniseren

Voor efficiënte bedrijfsvoering en kwaliteitsverbetering hecht de overheid en het bedrijfsleven een groot belang aan het delen en gebruiken van elkanders informatie. De uit te wisselen informatie betreft informatie over het domein waar de organisaties gemeenschappelijk op interacteren. Dit gemeenschappelijke interactiedomein is het domein waarvoor afstemming van begrippen en kenmerken van belang is. Binnen een domein of sector is het al niet eenvoudig om overeenstemming te krijgen over de begrippen en definities, laat staan tussen de verschillende domeinen. In Nederland kennen we verschillende domeinstandaarden (IMRO/ruimtelijke ordening, IMWA/water, IMKICH/cultuurhistorie, TOP10NL/topografie,


29

IMKAD/kadastraal, IMKL/kabels en leidingen, IMGeo/geografie, bodem, etc.), waarbij vele partijen binnen een domein na overleg op een begrippenstandaard zijn uitgekomen. Veel van de meer recente domeinmodellen zijn al in UML klasse diagrammen beschreven. Dit is al een eerste stap richting het formaliseren. Overigens is het in internationale context ook belangrijk om dergelijke domeinmodellen internationaal op elkaar af te stemmen (bijvoorbeeld INSPIRE). Dit kan in sommige gevallen tot nog grotere discussies leiden dan welke plaatsvinden op nationaal niveau (omdat daar bijvoorbeeld weten regelgeving tenminste voor partijen gelijk is). In de internationale context speelt ook het gebruik van meerdere talen en zal dus voor elk begrip een vertaling gegeven moeten worden. Het zal duidelijk zijn dat in onze netwerk (informatie)-maatschappij in toenemende mate eisen zal stellen aan geformaliseerde betekenis van data. Hoe moeilijk het ook zal zijn, er zal toch getracht moeten worden om tot harmonisatie tussen domeinen te komen. 4.1.4 Basismodel en sectormodellen Een model is een abstractie van de werkelijkheid voor zover die van belang is voor een bepaald domein. Voor het Basismodel Geo-informatie (NEN 3610) wordt deze werkelijkheid gevormd door alle objecten met een geografische dimensie. Niet al deze objecten hebben voor een sector of een bepaald toepassingsdomein dezelfde relevantie. Binnen het totale geo-informatie werkveld is daarom een onderverdeling ontstaan naar sectoren die elk op hun eigen wijze het model verder invullen. Het Basismodel omvat dan die informatie die voor alle onderliggende sectoren relevant is en waar overeenstemming over bestaat. Als beeld gebruiken we hiervoor het piramidemodel (Figuur 10 Relatie Basismodel en sectormodellen). Figuur 10 Relatie Basismodel en sectormodellen

ISO

NEN3610 – Basismodel Geo-informatie

o IMGe D O B IM V O IMO R IMG

IMKAD IMGBR

IMKL

IMWE

IMKICH

IMW A IMTOP

IMR O

uitwisseling

organisatie modellen

In de piramide is er een gelaagdheid van generiek naar sectorspecifiek naar organisatiespecifiek, terwijl dwars daarop de sectoren zijn onderscheiden. Het Basismodel is feitelijk de overlap tussen meerdere of alle sectoren


30

en vormt daarmee de gemeenschappelijke basis. Met het Basismodel is het detailniveau te modelleren dat voor alle sectoren van belang is. Dit is ook het detailniveau waarop uitwisseling tussen sectoren plaatsvindt. Binnen de sectormodellen is het detail uitgewerkt dat voor uitwisseling van informatie binnen een sector van belang is. In het onderste deel van piramide, het hoogste detailniveau, is er alleen nog maar sprake van uitwisseling binnen een organisatie. Standaardisatie is in dat geval de verantwoordelijkheid van een organisatie zelf. Tussen de niveaus wordt ook informatie overgedragen. Ook in deze uitwisseling is het van belang dat informatie eenduidig wordt overgebracht. Het domein van het Basismodel Geo-informatie wordt gevormd door het gemeenschappelijke begrippenkader van de sectormodellen. Dit gemeenschappelijke gebied is dynamisch en verandert onder invloed van maatschappelijke processen. Dit is van invloed op de inhoud van de sectormodellen en op de inhoud van het gezamenlijke Basismodel Geo-informatie. Sector- en Basismodel zullen daarom in een voortdurend harmonisatieproces op elkaar afgestemd moeten worden. Een actief beheer van het stelsel van informatiemodellen is daarom noodzakelijk. Harmonisatieprocessen vinden ook plaats op regionaal (FIG), Europees (INSPIRE, Eurogeographics) en mondiaal niveau. Het Basismodel Geo-informatie zorgt voor de aansluiting van nationale modellen op deze internationale ontwikkelingen. De piramide steekt als het ware met de punt in de wolk van internationale geostandaarden. 4.1.5 Objectgericht Het Basismodel Geo-informatie is objectgericht, dat wil zeggen dat het informatie geeft over individueel te onderscheiden objecten binnen de beschreven werkelijkheid. Het object is de eenheid van informatie. In het Basismodel wordt hiervoor het begrip geo-object geïntroduceerd. De definitie hiervan is: Een geo-object is een abstractie van een fenomeen in de werkelijkheid, dat direct of indirect geassocieerd is met een locatie relatief ten opzichte van het aardoppervlak. De • • •

volgende drie termen zijn hierin belangrijk: Fenomeen: Een beschrijfbaar verschijnsel. Object: Een object is een abstractie van een fenomeen in de werkelijkheid. Geo-object: Is een object dat direct of indirect geassocieerd is met een locatie relatief ten opzichte van het aardoppervlak.

Een geo-object heeft een directe associatie met een locatie door middel van coördinaten en of een indirecte associatie door middel van een verwijzing naar een adres, een postcode etc. 4.1.6 Model beschrijving Het Basismodel beschrijft de werkelijkheid aan de hand van een vijftiental geo-object klassen. De hoofdklasse is de objectklasse GeoObject. In deze klasse zijn de basiseigenschappen van een object met geo-informatie vastgelegd. Alle andere objectklassen zijn hiervan afgeleid en erven deze basiseigenschappen. De onderscheiden objectklassen zijn: Geo-Object Terrein Water Weg Spoorbaan Gebouw Kunstwerk Waterkering Leiding Inrichtingselement Registratief Gebied Framework van standaarden 2.0

31

Geografisch Gebied Functioneel Gebied Planologische Gebied Meting 4.1.7 Relatie met sectormodellen Waar het Basismodel alleen de basisinformatie beschrijft, het intersectorale interactiedomein, gaan sectormodellen het detail uitwerken dat voor een sector van belang is. Waar het Basismodel ophoudt gaan de sectormodellen verder. Dit lijkt een eenvoudige constatering maar is de basis voor de afstemming tussen de modellen. 4.1.8 4.1.8.1

Uitwisselingsformaat GML GML in relatie tot NEN 3610

Geography Markup Language (GML) is het bij het Basismodel behorende formaat voor uitwisseling van geoinformatie bestanden. GML is een op XML gebaseerde codering om geografische informatie te modelleren, transporteren en op te slaan. Met GML kunnen zowel de ruimtelijke als de niet-ruimtelijke eigenschappen van geografische objecten beschreven worden. GML is ook een internettaal met als voordeel dat zowel uitwisseling door overdracht als uitwisseling door interactie (web services) worden ondersteund. GML is door zijn structuur zeer geschikt om semantiek uit te wisselen. Daarnaast is GML goed leesbaar voor mensen en computersystemen en laat de structuur zich eenvoudig controleren door het gebruik van generieke open tools. GML is daarom gekozen als het uitwisselingsformaat van het Basismodel. Sinds enkele jaren werken de twee belangrijkste organisaties voor standaarden van geo-informatie ISO/TC 211 en het Open Geospatial Consortium (OGC) samen en hebben ze hun bestaande standaarden geharmoniseerd; GML3.1 is het uitwisselformaat. Ter ondersteuning van de uitwisseling is er een op GML 3.1.1 gebaseerd NEN 3610 GML applicatie schema gemaakt. Elke sector die aansluit bij het Basismodel zal GML gaan gebruiken bij de uitwisseling. 4.1.8.2

Coderingen

Voor veel attributen wordt binnen sectormodellen, bijvoorbeeld TOP10NL, gebruik gemaakt van lijsten met mogelijke waardes. Voor een groot deel zijn deze lijsten gebaseerd op de lijsten zoals gepubliceerd in de NEN 3610:2005. In deze nationale norm zijn alleen waardes opgenomen die algemeen geldend zijn. Binnen het sectormodel (TOP10NL) kunnen deze lijsten uitgebreid worden met de voor die sector specifieke waardes. Deze mogen echter niet in tegenspraak zijn met al bestaande waardes. Zie bijvoorbeeld de lijsten voor TypeLandgebruik van NEN 3610:2005 en TOP10NL in Figuur 11. In een GML document bestaat de mogelijkheid bij iedere waarde te vertellen wie verantwoordelijk is voor de definitie van die waarde. Dit gebeurt door aan een attribuut een CodeSpace toe te voegen. Zo zal het typeLandgebruik van een terrein er zo uitzien in GML: heide


32

Figuur 11 Uitbreiding codelijst sectormodel ten opzichte van het Basismodel

Aan de nen3610 codeSpace is nu meteen te zien dat hier heide zoals gedefinieerd door NEN 3610:2005 wordt bedoeld, terwijl een als volgt gecodeerde fruitkwekerij van TOP10NL is: fruitkwekerij

4.2

Internationale / Europese context

Naast de algemene internationale normen en andere standaarden wordt binnen twee Europese projecten hard gewerkt om te komen tot semantische afspraken. • RISE RISE staat voor Reference Information Specifications for Europe. Het is een project dat valt onder EuroSpec. Dit project maakt een methodologie en bijbehorende templates voor het harmoniseren van geografische data. Het richt zich vooral op GMES gerelateerde thema’s en heeft een sterke link met INSPIRE. Het DT data specifications and harmonisation is direct gekoppeld met RISE. • INSPIRE INSPIRE legt een Europese SDI neer waarbij de aandacht vooral ligt op harmonisatie. Het DT data specifications and harmonisation stelt hier standaarden/guidelines/specificaties voor vast. Binnen Nederland wordt door participatie van Nederland (TU-Delft en Geonovum) geborgd dat deze initiatieven naar de Nederlandse situatie vertaald worden (en andersom). De NEN 3610 aanpak die in Nederland al wordt gevolgd is in lijn van INSPIRE en biedt de semantische invulling die van toepassing is op Nederland.

4.3

Referentie model

Deze informatie is overgenomen uit het WD (working draft) CEN/TC 287 Geographic information – Standards, specifications, technical reports and guidelines, required to implement Spatial Data Infrastructures en beperkt aangepast op de Nederlandse situatie voor een aantal te hanteren standaarden. De namen van de paragraafnamen en standaarden in deze paragraaf zijn in het Engels gehandhaafd om de relatie te laten zien naar het CEN/TC287 document.


33

Merk op dat het hier standaarden betreft voor de beschrijving van objectklassen. De standaarden voor ontsluiting van deze gegevens (met behulp van services) worden beschreven in hoofdstuk 5. 4.3.1

Objectklassen (Features)

ISO 19101 geeft de volgende definitie van een geografische objectklasse ‘een abstractie van een fenomeen in de werkelijkheid met een positie relatief ten opzichte van het aardoppervlak’. In de praktijk worden hiermee vaak alleen discrete gegevens bedoeld waarvan de positie in de ruimte beschreven worden met behulp van topologische primitieven zoals punten lijnen of vlakken. In het Basismodel Geo-informatie wordt hiervoor de objectklasse GeoObject gebruikt. Tabel 3 Standaarden en specificaties met betrekking tot geo-objecten 1

Objectklassen (features)


Europese profielen

informatiemodellen

ISO 19101:2002

INSPIRE: D2.5 Generic conceptual model (zie www.ec-gis.org/inspire voor de laatste versie)

Geographic Information – Reference model ISO/TS 19103 Geographic Information - Conceptual schema language. ISO 19107 Geographic information - Spatial Schema EN ISO 19108 Geographic information -Temporal Schema ISO 19109 Geographic information - Rules for application schema ISO 19110 Geographic information - Methodology for feature cataloguing ISO 19119 Geographic Information – Services (in particular the taxonomy of services) ISO 19125-1 Geographic information - Simple features access: Part 1 Common Architecture ISO 19131 Geographic Information - Data product specification

INSPIRE: D2.6 Methodology for specification development (zie www.ecgis.org/inspire voor de laatste versie)

INSPIRE Implementing Rule: D2.7 IR for data exchange (uiterlijk beschikbaar per 15-112008, zie www.ecgis.org/inspire voor de laatste versie)


De norm NEN 3610:2005 Basismodel Geo-informatie Termen, definities, relaties en algemene regels voor de uitwisseling van informatie over aan het aardoppervlak gerelateerde ruimtelijke objecten. NEN3610 is een toepassing van de set aan conceptuele standaarden uit de ISO 19100 serie. (zie www.geonovum.nl) Profielen op NEN 3610:2005 zijn: IMRO (planologie) IMWA / (UM) Aquo (water) IMKICH (cultuurhistorie) IMKL (kabels en leidingen) IMGeo (grootschalige topografie) IMTOP (topografie: TOP10NL, TOP50NL, TOP100NL, TOP250NL en TOP1000NL) IMGBXXX (grootschalige topografie RWS), in ontwikkeling IMBRON (ondergrond), in ontwikkeling IMWE (welstand), in ontwikkeling IMKAD (kadastrale percelen), in ontwikkeling IMOOV (Openbare Orde en Veiligheid), in ontwikkeling


34

Het GML profiel voor Nederland op ISO 19136 wordt in januari 2008 vastgesteld en is beschikbaar op www.geonovum.nl.

1

Europees profiel of Europese standaard

4.3.1.1

Informatiemodellen

ISO/TC 211 heeft verschillende standaarden met betrekking tot conceptuele modellen voor het beschrijven van geografische objectklassen. Conceptual schema language (ISO/TS 19103) geeft de regels en richtlijnen voor het gebruik van een formele taal voor beschrijving van conceptuele modellen binnen de ISO geografische informatie standaarden. Tevens wordt er een profiel gegeven van UML (Unified Modelling Language) voor geo-informatie modellen. UML is gekozen als taal (modelleertaal) voor conceptuele informatiemodellen8. Spatial Schema (Ruimtelijk Model) (EN ISO 19107) beschrijft een model voor 2- en 3 –dimensionale topologie and gerelateerde operaties zoals ‘buffer’ of ‘intersect (overlap)’. Rules for application schema (ISO 19109), beschrijft het algemene objectklasse model (general feature model) voor ISO/TC211. Het gebruik van objectklassen, relaties, interfaces en eigenschappen wordt gestructureerd met behulp van klassediagrammen voor data uitwisseling en ontsluiting. Feature cataloguing methodology (ISO 19110), Methode voor opstellen van objectcatalogi, geeft een basis voor het beschrijven van objectklassen in een objectcatalogus. (OGC’s Abstract Specification beschrijft hetzelfde onderwerp in de delen Feature and Feature Relationships. De meeste implementaties zijn echter afgestemd op het ISO model). Services (ISO 19119) identificeert en definieert de architecture voor service interfaces zoals gebruikt geoinformatie and definieert de relaties met de ‘ Open Systems’ omgeving. Tevens bevat het een taxenomie voor geografische services en een hierin geplaatste lijst met voorbeelden. Simple Features Common Architecture (ISO 19125-1) beschrijft in detail de subset van objectklassen die in de OGC Simple Feature Access Implementation Specification, inclusief de bekende coderingen en een start set voor Ruimtelijke Referentie Systemen. Temporal Schema (EN ISO 19108), beschrijft de representatie van objectklassen in tijd en ruimte. Data product specification (ISO 19131), geeft de basiseisen voor de specificatie van geografische data producten. Hieronder vallen het informatiemodel, ruimtelijke en temporele referentiesystemen, kwaliteit en data inwinning en onderhoudprocessen.

4.3.1.2

Implementatie specificaties coderingen

De Web Feature Service (WFS) en de Filter Encoding specificaties, specificeren ontsluiting via het web van Simple Features (invoeging, update, delete, query en zoeken). WFS servers dienen in ieder geval GML te kunnen aanbieden als format voor uitgaande berichten. In paragraaf 5.2 is hier meer aandacht voor. 8

Enterprise Architect is door INSPIRE aangewezen als de standaard tool om modellen mee te maken in UML. Deze wordt ook gehanteerd in Nederland.


35

ISO 19118 Encoding beschrijft de richtlijn voor het afleiden van XML schemas uit UML schemas. ISO 19118 en GML zijn niet op elkaar afgestemd; ISO en OGC zijn wel bezig om dat in ISO 19136 Geography Markup Language op elkaar af te stemmen. ISO 19136 Geography Markup Language geeft de XML codering voor het transport of opslag van geografische informatie gemodelleerd conform het conceptuele framework zoals gebruikt in de ISO 19100 serie en omvat ruimtelijke – en niet ruimtelijke eigenschappen van geografische objecten.

4.3.2

Rasterdata (Coverages )

Rasterdata zijn naast vectordata de andere brede groep van ruimtelijke gegevens. Ze beschrijven de eigenschappen van een set van ruimtelijke locaties binnen een bepaald thema. Voorbeelden zijn een rasterkaart met bodemgegevens, vegetatiegegevens, satellietbeelden of een digitaal hoogte model. Door het wijdverspreide gebruik van tele-detectie (remote sensing) beelden, rasterbeelden (beelden conform een rechthoekige matrix van punten, cellen of pixels (picture elements) is dit een belangrijke speciale groep. Tabel 4 Standaarden en specificaties met betrekking tot rasterdata 1

Rasterdata (Coverages)


Europese profielen

Informatiemodellen

OpenGIS Abstract Specification - Topic 6: The Coverage Type

INSPIRE: D2.5 Generic conceptual model (zie www.ec-gis.org/inspire voor de laatste versie)

ISO 19119 Geographic Information – Services ISO 19123 Geographic Information – Schema for coverage geometry and functions ISO 19101 -2 Geographic information - Reference Model - Part 2: Imagery


INSPIRE: D2.6 Methodology for specification development (zie www.ecgis.org/inspire voor de laatste versie)

INSPIRE Implementing Rule: D2.7 IR for data exchange (uiterlijk beschikbaar per 15-112008, zie www.ecgis.org/inspire voor de laatste versie) 1


4.3.2.1

Informatiemodellen

Voor het afstemmen van toekomstige ontwikkeling hebben OGC en ISO een zelfde algemene definitie van rasterdata (coverages): De ISO Schema for Coverage Geometry en Functies (ISO 19123) beschrijft de verschillende typen rasterdata. OGC’s Abstract Specificaties, Topic 6 (The Coverage Type) omvat en breidt uit op ISO 19123. ISO 19101-2 Geographic Information- Reference Model – Part 2: Imagery breidt het Reference Model uit naar rasterdata (rasterbeelden). Framework van standaarden 2.0

36

4.3.2.2


Er bestaan verschillende technische formaten voor rasterdata: • GeoTIFF (Geo Tagged Image File Format) waarbij georeferentie als tags in de file is opgenomen; • SDTS definieert een Raster Profiel en Extensies voor het vastleggen van 2-dimensionale beelden en rasterdata; • ISO Basic Image Interchange Format, BIIF, gebruikt door de Amerikaanse Nationale Imagery en Mapping Agency; • ISO 19136 Geography Markup Language geeft een mechanisme voor het vastleggen van rasterdata; • JPEG2000 is de Joint Photographic Experts Group. OGC beschrijft twee specificaties voor ontsluiting van rasterdata: • Het Grid Coverages Service Implementation for OLE/COM en CORBA geeft een gedetailleerde interface definitie conform de Abstract Specificaties (binnnen de context van rasterdata) • De Web Coverage Service Implementatie Specificatie definieert een web taal voor toegang tot rasterdata. CEN/TC 287 werkt aan een Europees WMS (Web Map Service) profiel van ISO 19128 Geographic information – Web Map Server Interface. De standaarden voor ontsluiting van rasterdata in een SGA worden beschreven in hoofdstuk 5. 4.3.3

Ruimtelijke geo-referentie systemen

Ruimtelijke geo-referentie systemen (geospatial reference systems) identificeren locaties met een relatieve positie ten opzichte van de aarde. Dit kan op een directe manier door coördinaten of een indirecte door bijvoorbeeld een adres. De ruimtelijke geo-referentie systemen ondersteunen de meeste geografische data uitwisseling en services. Tabel 5 Standaarden en specificaties met betrekking geo-referentie systemen Ruimtelijke geo-referentie systemen


Informatiemodellen

ISO 19111 Geographic Information – Spatial Referencing by Coordinates

Europese profielen

1


ISO/TS 19127 Geographic Information – Geodetic codes and parameters OpenGIS Abstract Specification - Topic 2: Spatial Reference Systems ISO 19112 Geographic Information – Spatial Referencing by Geographic Identifiers UN/LOCODE 2005-2 NUTS codes (Nomenclature of territorial units for statistics)


37

1

Ruimtelijke geo-referentie systemen


Europese profielen


EPSG database & CRS IDs

EUREF (EuroGeographics)


De in Nederland gebruikte EPSG codes worden benoemd in de diverse nationale standaarden zelf.

ISO 6709 Lat-Lon encoding ISO/TS 19127 Geographic Information – Geodetic codes and parameters ISO 3166 Countries and subdivisions UN/LOCODE 2005-2 NUTS codes (Nomenclature of territorial units for statistics) 1


4.3.3.1

Informatiemodellen

NUTS codes (Nomenclature of territorial units for statistics) zijn vervaardigd onder regelgeving (EC) No 1059/2003 van het Europese Parlament. De Code voor Handel en Transport Locaties van de Verenigde Naties (Code for Trade and Transport Locations UN/LOCODE) worden gebruikt om bijvoorbeeld een haven in land uniek te identificeren. Bijvoorbeeld IT_SRE als code voor San Remo in Italië. Coördinaten (numeriek) EN ISO 19111 Spatial referencing by coordinates definieert geodetische concepten en parameters, vooral datums en ellipsoids, voor aan de aarde refererende coördinaten systemen en de transformaties tussen verschillende systemen. OGC’s Abstract Specification, Topic 2 (Spatial Referencing by Coordinates) is een uitbreiding en een correctie op EN ISO 19111. Plaatsnamen en locatieaanduidingen EN ISO 19112 Spatial referencing by geographic identifiers beschrijft de relatie tussen geografische posities en geografische aanduidingen (plaatsnamen, adressen die uniek een locatie aanduiden). Vertaling van adres naar geografische coördinaten (gazetteer functionaliteit) kan hiermee ondersteund worden. 4.3.3.2

Implementatie specificatie

Coördinaten (numeriek) Veel organisaties hanteren specifieke ruimtelijke geo-referentie systemen en systemen voor het vastleggen van coördinaten: • De OGC Surveying en Positioning Committee, de vroegere European Petroleum Survey Group, beheert de database van coordinate referentie systemen parameters (datums, ellipsoids, meridianen, eenheden, etc) en relateert deze aan algemeen gebruikte coördinaat referentie systemen (bijv ‘WGS84 UTM Zone 18N meters’). De huidige versie omvat ook gebruikers richtlijnen.


38

•

• • • • •

De Web Map Service en GML specificaties van OGC gebruikt de EPSG parameters en hun identificatie om geo-datasets te bevragen en geo-objecten te beschrijven. De Web Map Service breidt EPSG uit met orthogonale projecties. De Simple Features Access specificaties van OGC voor OLE/COM en SQL geeft een set van datums en ellipsoids, eenheden, projectiles en projectie parameters. OGC’s Coordinate Transformation Services specificatie geeft details van Well-Known Tekst (WKT) omschrijvingen van coordinaat referentie systemen (gebaseerd op EPSG) en beschrijft een XML codering. OGC beveelt een specifieke XML codering aan voor coordinate referentie parameters. ISO 6709 specificeert een syntax voor vastlegging van latitude, longitude en hoogte. ISO/TS 19127 Geodetic codes and parameters definieert regels voor het invullen van tabellen van geodetische parameters en geeft aanbevelingen voor het gebruik van deze tabellen.

Plaatsnamen en locatie-aanduidingen Plaatsnamen en andere indirecte locatie-aanduidingen zijn het onderwerp van verschillende internationale standaarden. ISO 3166 definieert bijvoorbeeld landencodes.

4.4

Te gebruiken standaarden voor Nederland

4.4.1 Geo-objecten (features) De te gebruiken standaarden zijn: • Basismodel Geo-informatie – NEN 3610:2005 • Bijbehorende profiel op GML 3.1 schema voor NEN 3610 • Profielen op NEN 3610:2005, sommige in ontwikkeling: o IMRO (Ruimtelijke Ordening) o IMWA / (UM) Aquo (Water) o IMKICH (Cultuurhistorie) o IMKL (kabels en leidingen) o IMGeo (grootschalige topografie) o IMTOP (topografie) o IMGBR (RWS) o IMBRON (ondergrond) o IMWE (welstand) o IMKAD (kadastrale percelen) o IMOOV (openbare orde en veiligheid) o

Het 0101 uitwisselingsformaat voor digitale uitwisseling van bodemgegevens (www.sikb.nl) is gestart met het onderzoek naar aansluiting op NEN3610

4.4.2 Rasterdata De standaarden uit het referentiemodel: 4.3.2.

4.5

Toekomstig werk

Naast het reguliere beheer zijn de volgende toekomstige activiteiten benodigd: • Onderzoek naar bewegende geo-objecten (gestart project ISO 19141 – moving features) als uitbreiding op NEN 3610. • XML/GML-validatie breed toepasbaar maken. Mogelijkheid bieden om GML documenten te valideren aan GML schema’s. Implementatie van het Basismodel en sectormodellen wordt hiermee ondersteund. Oplevering begin 2008. • GML was/wordt (benoemd bij RGI-voorstel 116: Verkenning van innovaties bij geo-standaarden voor NGII).


39

• •

Visualisatiemodel (benoemd bij RGI-voorstel 116: Verkenning van innovaties bij geo-standaarden voor NGII). Translatie concepten en procedures voor vertaling van informatiemodel naar informatiemodel. De geoinformatie infrastructuur is gebaseerd op uitwisseling conform gemeenschappelijke informatiemodellen. Belangrijk aspect van de implementatie van een dergelijke infrastructuur is vertaling van organisatie specifieke - naar generieke modellen, vertaling tussen sectormodellen en van nationale modellen naar internationale. Ontologische regels voor het vastleggen van de semantiek van geo-objecten dienen verkend en ontwikkeld te worden.


40

5 Services Dit hoofdstuk zal nader ingaan op de services. Paragraaf 5.1 geeft een algemene beschrijving over services en de belangrijkste principes, grotendeels gebaseerd op NORA. Paragraaf 5.2 presenteert het referentie model betreffende de beschikbare (OGC) services. Met behulp van een structuur gebaseerd op INSPIRE worden de verschillende van belang zijnde services ingedeeld en gepresenteerd. Per type services wordt vervolgens aangegeven of er Europese of nationale ontwikkelingen zijn. In de paragrafen 5.3 en 5.4 worden de servicelagen business services en procesbesturing behandeld. In het geo-domein is veel discussie over service registers en metadata. Dit is onderwerp van paragraaf 5.5. Binnen een SGA spelen de communicatieprotocollen en formaat en inhoud van berichten uiteraard een grote rol. Paragraaf 5.6 behandelt de uitwisseling van berichten.

5.1

Grondplaat servicelagen

Een organisatie die een servicegerichte architectuur wil inrichten moet haar applicatiearchitectuur hiervoor inrichten. Figuur 12 beschrijft de (voorgestelde) applicatiearchitectuur voor een individuele organisatie. Figuur 12 Grondplaat servicelagen

Service Register

Service Management Presentatie

Proces Besturing burger

Business services

bedrijf

Data services

Business Service 1

Data Service 1

Business Service 2

Data Service 2

Business Service x

Data Service x

Gegevens

Enterprise service bus

ICTU / Kenniscentrum / Architectuur e-overheid 2007

Een applicatiearchitectuur brengt de functionaliteit van een applicatie onder in logische lagen, met gestandaardiseerde interfaces tussen deze lagen. Dit bevordert de flexibiliteit en onderhoudbaarheid doordat wijzigingen die in een laag worden aangebracht geen consequenties hebben voor de overige lagen, zolang de interfaces niet wijzigen. Dit sluit nauw aan bij de servicegerichte benadering. Binnen NORA worden de volgende lagen onderscheiden: Presentatie; Procesbesturing; Businessservices; Framework van standaarden 2.0

41

Dataservices.

Hieraan is de laag servicemanagement toegevoegd. In dit hoofdstuk worden de lagen en enkele bijkomende componenten kort toegelicht. In de paragrafen 5.2 tot en met 5.6 wordt elke laag verder uitgewerkt, waarbij de geo-standaarden worden benoemd die betrekking hebben op deze laag. Uitwisseling van data loopt via een servicebus. Dit kan worden beschouwd als een elektronische postbode die er voor zorgt dat berichten op een veilige wijze worden uitgewisseld. Fysiek kan een servicebus bestaan uit een stelsel van servicebussen. Binnen een organisatie kan worden gewerkt met een enterprise servicebus, die er voor zorgt dat de verschillende applicaties met elkaar kunnen communiceren. Verschillende organisaties kunnen met elkaar kunnen communiceren via een sectorale of een landelijke servicebus. De laag service bus wordt hier niet verder uitgewerkt maar verzorgt dus in hoofdzaak de logistiek (wijze van afleveren, envelop). GBO maakt hierbij onderscheid in een basis bus die zich richt op het verzorgen van koppelvlakken, beveiliging, betrouwbaarheid en directories en de bus die rijkere diensten ondersteund zoals abonnementen, berichttransformatie en orchestratie. De verwachting is dat de basis bus steeds meer rijkere diensten gaat bevatten op basis van behoefte. Met een register kunnen services kenbaar gemaakt worden. Zo hoeft de aanbieder slechts eenmalig de service te beschrijven en kan de gemeenschap makkelijk kennis nemen van het aanbod. Bovendien zijn deze servicebeschrijvingen een terugkerend element in serviceafspraken. Dit element hoeft daarmee niet in alle afspraken gekopieerd te worden; er kan worden volstaan met een verwijzing naar een serviceregister. Voorbeelden van serviceregisters zijn UDDI, ebRIM en CSW. Applicatieservices die ook aangeboden worden aan andere organisaties moeten extern te raadplegen zijn (via een servicebus). 5.1.1

Gegevens

De gegevenslaag omvat alle gegevens die binnen een organisatie in digitale vorm worden beheerd (databases, filesystemen, documentmanagementsystemen, geo-informatie, metadata etc.). 5.1.2

Dataservices

De dataservices geven toegang tot de gegevens, al dan niet gemodelleerd volgens de informatiemodellen. Hiermee kunnen gegevens gecreëerd, gemuteerd, verwijderd en geraadpleegd worden. Dataservices kunnen platformspecifiek zijn. Vaak zijn dataservices aanbod gestuurd. Een gebruiker kan een mens zijn of een andere applicatie. De gebruiker moet zich aanpassen aan de dataservices die worden geboden. In de geo-wereld zijn dit bijvoorbeeld web mapping services (WMS) of web feature services (WFS) of dataservices voor metadata (registries). 5.1.3

Businessservices

Businessservices leveren diensten aan gebruikers (mens of applicatie). Kenmerkend voor een businessservice is dat de gebruiker alleen weet welke prestatie wordt geleverd en niet hoe deze wordt geleverd. Een businessservice hoort zo veel mogelijk platformonafhankelijk te werken door gebruik van open standaarden. Een businessservice hoort vraag gestuurd te zijn: de informatie die wordt geleverd moet toegespitst kunnen worden op het proces waarvoor het gebruikt wordt. De essentie van een service is dat deze gebruikt kan worden door meerdere partijen en eenvoudig gekoppeld en indien nodig ontkoppeld kan worden. Informatiemodellen spelen hierbij een belangrijke rol, omdat daarmee eenzelfde definitie van begrippen tussen de partijen kan worden bereikt. Het is van belang dat de businessservice kan inhaken op een dataservice of gegevensbron via de servicebus. De service is vanuit de SOA-zienswijze dus ‘loosely coupled’. In Figuur 12 kunnen de businessservices worden aangesproken, die vervolgens data consumeren uit één of meerdere dataservices.


42

5.1.4

Presentatie

De presentatielaag zorgt voor de interactie met de gebruiker. Informatie die wordt geleverd door de applicatieservices wordt gepresenteerd op een wijze die is aangepast aan het gebruikte kanaal. Mogelijke kanalen zijn bijvoorbeeld PC, mobiel of palmtop. Belangrijk is dat de presentatie op een eenduidige wijze plaatsvindt door beschikbare standaarden te volgen. 5.1.5

Procesbesturing

Diensten die worden geleverd aan gebruikers maken gebruik van meerdere services. Bij elke dienst die wordt geleverd horen afspraken over de wijze waarop de interactie met de gebruiker moet plaatsvinden. Binnen de eigen organisatie heeft dit consequenties voor het proces dat moet worden gevolg. De procesbesturing zorgt ervoor dat de benodigde services in de juiste volgorde worden aangeroepen. Figuur 13 geeft de relatie tussen diensten, processen en services weer. Figuur 13 Relatie diensten, processen en services In het voorbeeld levert organisatie A een dienst aan burger (of bedrijf). Om deze dienst te leveren zijn meerdere services nodig. In het voorbeeld zijn dit zowel services die door organisatie A worden geleverd als

services die door andere organisaties (organisatie B en C) worden geleverd. Elke organisatie richt een proces in om de gevraagde service te leveren. Een proces bestaat uit een aantal processtappen, dat in een vastgestelde volgorde moet worden doorlopen. Organisatie A moet niet alleen een proces inrichten om een service te leveren, maar is ook verantwoordelijk voor het klantproces, waarbij de services van organisaties B en C op het juiste moment worden aangeroepen. Het is dus mogelijk om processen op verschillende niveaus te onderkennen (klantproces, bedrijfsproces, werkproces). Een processtap in een hoog niveau proces (bijvoorbeeld klantproces) kan bestaan uit een laag niveau proces (bijvoorbeeld bedrijfsproces). Organisatie A zorgt er voor dat binnen het klantproces verschillende bedrijfsprocessen op het juiste moment worden gestart. Organisaties B en C zijn zelf verantwoordelijk voor de besturing van de eigen bedrijfsprocessen (namelijk dat de benodigde processtappen in de juiste volgorde worden doorlopen).


43

NORA maakt binnen de procesbesturing onderscheid tussen: Besturing van de keten9 Bij de besturing van de werkprocessen wordt gesproken over orkestratie en choreografie; Besturing van bedrijfsprocessen Hierbij wordt onderscheid gemaakt tussen: Businessprocesmanagement (BPM): omvat de besturing van volledig geautomatiseerde processen; Workflow management: besturing van handmatige taken in werkprocessen; WS-BPEL is een schemataal die gebruikt kan worden voor de procesbesturing van bedrijfsprocessen. 5.1.6

Servicemanagement

Een organisatie moet ervoor zorgen dat de diensten en services die worden gebruikt afgestemd blijven op de eisen die de omgeving stelt. Het kan dus voorkomen dat nieuwe services worden gecreëerd en bestaande services worden gewijzigd of verwijderd. Als de organisatie gebruik maakt van een serviceregister heeft servicemanagement publicatiefunctionaliteit nodig. Bij het definiëren van services is semantiek een belangrijk onderdeel. De leverancier en de afnemer van de service moeten dezelfde begrippen gebruiken. Daarnaast moet er continu aandacht aan worden besteed dat services de gevraagde prestaties zo efficiënt mogelijk leveren. Hiervoor is de volgende monitoring nodig: Omgeving Het kan zijn dat de klant andere diensten wenst of dat taakverdeling met ketenpartners wijzigt. Dit kan leiden tot andere eisen aan diensten en/of services; Prestaties en efficiency van geleverde services Bij elke service is vastgelegd welke prestaties geleverd moeten worden. Er moet worden gemonitord of dit het geval is. Bij afwijkingen moet de interne werking van de betreffende service worden aangepast. Daarnaast kan het voorkomen dat het mogelijk wordt de beheerkosten van services terug te brengen, bijvoorbeeld door standaardisatie of nieuwe technologische ontwikkelingen. Hierdoor kan het voordelig worden om een service opnieuw te ontwikkelen, met gelijkblijvende functionaliteit.

5.2

Dataservices

In deze paragraaf worden de dataservices voor geo-informatie beschreven zoals benoemd in paragraaf 5.1. De indeling van de dataservices is gelijk aan die van INSPIRE (zie paragraaf 2.1.3). Voor de services wordt een overzicht gegeven van de te gebruiken standaarden voor GI-dataservices. Binnen de geo-wereld worden specificaties voor dataservices ontwikkeld door het OGC. Een aantal daarvan is in de ISO-procedure voor de 19100-serie of inmiddels vastgesteld. De interfaces (met operaties als GetCapabilities, GetMap, GetFeatureInfo) met vaste namen worden door het OGC vastgelegd. Door gebruik van deze Open Specificaties wordt de interoperabiliteit gegarandeerd. Deze specifieke operatie kan door alle OGC services van het betreffende type worden uitgevoerd. Dit zijn generieke GI service types die typische GI functionaliteit bieden. Deze service types zijn niet sector specifiek en vallen bij OGC onder de categorie OGC Web Services (OWS) (OGC Web Services Common Specification, Version 1.1.0, OGC 06-121, 2006-09-1810). 5.2.1

Portrayal services

Naast Web Mapping Service (WMS) en WMS Styled Layer Description (WMS-SLD) heeft het OGC ook andere portrayal services gedefinieerd, zoals Feature Portrayal Service op basis van de WFS. Omdat deze specificaties nog in discussie zijn en het de vraag is wat met deze specificaties gebeurt, wordt deze (en andere) buiten beschouwing gelaten.

9 10

Een aantal stappen in een vast ingericht proces over 2 of meer organisaties. Zie http://portal.opengeospatial.org/files/?artifact_id=17113&version=1


44

5.2.1.1

Web Mapping Services

Een WMS produceert kaarten of gegeorefereerde data. Een “kaart” wordt hier gedefinieerd als een visuele representatie van geografische data; een kaart is niet de data zelf. Deze kaarten worden over het algemeen gerenderd naar bitmaps zoals PNG, GIF of JPEG of soms als vector georiënteerde grafische elementen in Scalable Vector Graphics (SVG) of Web Computer Graphics Metafile (WebCGM) formaat. WMS bestaat uit twee componenten, een server en een cliënt. De server ontvangt een request van de cliënt. De response van de server naar de cliënt is een raster image of een XML document. De raster image is gedefinieerd als een Map Layer. Dit is een grafische representatie van de data (bijvoorbeeld in een png of jpeg formaat), en niet de primaire onderliggende data. Figuur 14 Compilatie van map layers in map view op cliënt

Een WMS request bevat een of meerdere thema’s, geografische parameters en image parameters. Wanneer een WMS request naar meerdere WMS servers wordt verstuurd kunnen verschillende image layers op de cliënt worden gecompileerd. Transparantie van lagen kan in het request worden aangegeven. In de WMS-specificatie worden de operaties (met daarbij: welke input is nodig en welke output moet er komen) gedefinieerd die een WMS moet en optioneel mag aanbieden. Zo moet een WMS de operatie GetMap ondersteunen, waarbij een aantal parameters, bijvoorbeeld over welke kaartlaag, welk gebied, welke weergavestijl en de afmetingen van de kaart, verplicht zijn. Een aantal parameters is optioneel, zoals de tijdsparameter. Er worden daarnaast operaties gedefinieerd voor het beschrijven van de service (GetCapabilities) of het verkrijgen van informatie over een punt op de kaart (GetFeatureInfo). Het OGC heeft momenteel een aantal implementatiespecificaties van de WMS geschreven (versies 1.0 t/m 1.3). Vanuit ISO 19128 wordt de abstracte standaard voor WMS beschreven. Omdat er een aantal vrijheidsgraden en een aantal specifiek landelijke zaken zijn voor gebruik van de WMS-specificatie, is er een Nederlands profiel ontwikkeld voor WMS. Hierin zijn zaken beschreven als: het bestandsformaat (in ieder geval PNG) en het coördinaatstelsel (RijksDriehoeksnet). In Nederland is bewust nog niet gekozen voor WMS 1.3.0 omdat hier nog vrijwel geen implementaties van zijn. Zie paragraaf 5.2.6 voor de te gebruiken standaarden. Voorbeeld Organisatie X (een gemeente bijvoorbeeld) wil data van wegen (bijvoorbeeld de ligging, het type weg en data over de ondergrond) beschikbaar maken als kaartmateriaal middels een webservice. Deze gegevens kunnen dan gebruikt worden als kaartondergrond voor allerlei mappingapplicaties. Men wil in verband met het beheer van de data namelijk voorkomen dat updates verstuurd moeten worden en dat meerdere versies ontstaan (redundantie). De organisatie kan dan besluiten om een WMS in te richten op die data. Door het gebruik van de WMS-standaard kunnen de luchtfoto’s in verschillende applicaties (zowel web als desktop) worden opgevraagd en gebruikt. Het beheer en de opslag van de data vind nog steeds op één plek plaats. Overigens, de organisatie


45

kan ook nog besluiten de luchtfoto’s landelijk te publiceren, zodat ook andere organisaties er gebruik van kunnen maken (al dan niet tegen een vergoeding). Binnen de omgeving van de organisatie, is dan de portrayal service voor de topografische data van wegen deze WMS. Deze service kan hergebruikt worden, in verscheidene applicaties, voor verscheidene doelen (visuele analyses, rapportage, e.d.). 5.2.1.2

Styled Layer Descriptor

Styled Layer Descriptor (SLD) is een extensie op de WMS-standaard. SLD verzorgt gecontroleerde cartografie in een WMS requests. Het bevat ook mechanisme voor legenda’s en symbolen. De standaard is vrij generiek en daardoor deels afhankelijk van de software/provider. Om deze reden is voor het gebruik van WMS-SLD een Nederlands profiel ontwikkeld.

Figuur 15 Door SLD gecontroleerde cartografie

De layer en style kunnen van te voren gedefinieerd zijn (respectievelijk NamedLayer en NamedStyle) of zijn door de gebruiker te definiëren (respectievelijk UserLayer of UserStyle). Hierdoor kan de map vanaf de server bestuurd worden of heeft de gebruiker cartografische mogelijkheden. De FeatureTypeStyle geeft de mogelijkheid om de style te definiëren (bijvoorbeeld stippellijn). Met rules kunnen objecten gegroepeerd worden of zijn bijvoorbeeld meerdere presentaties van een object(groep) mogelijk. De filter bevat een query. Met symbolizer wordt de cartografische presentatie van een object(groep) gedefinieerd. Vijf typen symbolisers worden onderscheiden, namelijk: PointSymbolizer, LineSymbolizer, PolygonSymbolizer, TextSymbolizer en RasterSymbolizer. 5.2.2

Data access services

De Data Access Service of toegangsservice is de typering van services die het mogelijk maken lees- of schrijffunctionaliteit te verrichten op geografische datasets, of delen daarvan. Deze toegang is meestal gericht op of beperkt tot individuele objecten. Voorbeeld Organisatie X wil haar data niet alleen als kaarten beschikbaar stellen, maar juist ook de ruwe data. Dit is van belang om twee hoofdredenen. Ten eerste is voor een aantal mapping applicaties functionaliteit gewenst om de attribuutgegevens te bevragen. Ten tweede moeten er gegevens uit een administratief systeem over het Framework van standaarden 2.0

46

onderhoud van de wegen gekoppeld worden. Dit administratieve systeem kan niet omgaan met geografische data, maar andersom wil men wel de gegevens van de wegen kunnen raadplegen. Echter, er wordt naar gestreefd om de data maar op één plek op te slaan. De data dient vervolgens toegankelijk te worden gemaakt voor meerdere systemen. Concreet moet de vectordata binnen de SOA-omgeving van de organisatie beschikbaar worden gesteld via een web service, die zowel gebruikt kan worden voor ruimtelijke bevragingen, als voor koppeling aan administratieve gegevens. 5.2.2.1

Web Feature Service

Web Feature Service (WFS) is een interface voor het opvragen, aanleveren en bewerken van geografische vector data, afkomstig uit databases/files. Het maakt gebruik van de op Extensible Markup Language (XML) gebaseerde Geography Markup Language (GML) voor dataoverdracht. Het OGC heeft momenteel een tweetal implementatie specificaties van de Web Feature Service geschreven (1.0 en 1.1). WFS 1.1 ondersteunt GML 3.1.1 die door NEN3610 en de informatiemodellen in Nederland wordt gebruikt. Deze WFS 1.1 specificatie11 met corrigendum12 is aangeboden aan ISO TC/211 en wordt uitgewerkt in ISO 19142. Deze standaard is in 2009 klaar. Omdat er een aantal vrijheidsgraden en een aantal specifiek landelijke zaken zijn voor gebruik van de WFS specificatie, is er een Nederlands profiel ontwikkeld voor de basis WFS. Een WFS heeft als voordeel in een servicegerichte architectuur dat op XML gebaseerde berichten in GML mogelijk zijn. Met een WFS kunnen de objecten met de attributen uit de data benaderd en bewerkt worden. Het resultaat van een request zijn de objecten die aan de vraagstelling voldoen in GML, dit in tegenstelling tot WMS waarbij een image (plaatje) wordt teruggestuurd. De Web Coverage Service en Web Coordinate Transformation Service zijn beknopt uitgewerkt omdat deze services weinig tot niet geïmplementeerd zijn. Deze beide services worden, vooral vanuit de Nederlandse en INSPIRE context, steeds belangrijker en zullen op het moment dat dit nodig is nader uitgewerkt worden. 5.2.2.2

Web Coverage Service

De Web Coverage13 Service is het protocol voor de open uitwisseling van geografische rasterdata, dit in tegenstelling tot de Web Feature Service die functies beschrijft op vectordata. Het verschil is dat rasterdata direct weer te geven is als een kaart via het WCS-protocol. De Web Coverage is vooral geschikt voor grote images. Voorbeelden zijn satellietbeelden, digitale hoogte modellen (DEM) en TIN’s. Een WCS geeft toegang tot potentieel gedetailleerde en rijke databronnen, in een formaat wat bruikbaar is voor rendering, coverages met meerdere waarden (multi-valued) en kan dienen als input in wetenschappelijk modellen en andere cliënts. Een WCS kan vergeleken worden met een WMS en een WFS aangezien de cliënt, net als bij de WMS en WFS, in staat is om gedeelten server data op te vragen op basis van geografische en overige criteria. 5.2.2.3

Web Coordinate Transformatie service

Gezien de variëteit aan coördinaat referentie systemen die in gebruik zijn, is de coördinaat transformatie (herdefiniëring van geografische posities in een nieuw coördinaat referentie system) één van de meest algemeen gewenste geo-processing operaties. Deze transformaties kunnen exact (iteratieve berekening) of een benadering zijn (gebruik van fouten minimalisatie, bij bijvoorbeeld datum verandering). Binnen Europa en de OGC standaarden wordt vaak de EPSG database gevolgd.

11

Zie http://portal.opengeospatial.org/files/?artifact_id=8339 Zie http://portal.opengeospatial.org/files/?artifact_id=14145 13 Coverage: feature that acts as a function to return one or more feature attribute values for any direct position within its spatiotemporal domain [19123]. 12


47

5.2.3

Gazetteer services

De gazetteer14 services bieden snelle methodes voor de lokalisering van geografische namen en gebieden zoals bijvoorbeeld adressen of woonplaatsen te vinden binnen gebieden als bijvoorbeeld postcodegebied of administratieve grenzen. Services van het type Gazetteer Service zijn feitelijk een speciaal geval van data access services. Denk hierbij aan de locaties in een gazetteer. Een gazetteer associeert locaties met geografische identificaties met een referentie naar het ruimtelijke object dat de locatie representeert. De gazetteer standaard is een verbijzondering van de WFS. De Gazetteer service is verbijzonderd omdat deze een speciale taak heeft en om compliant te zijn met de INSPIRE architectuur. 5.2.4

Sensor web services

OGC heeft het initiatief genomen voor de ontwikkeling van standaarden voor het zoeken, uitwisselen en verwerken van sensor waarnemingen. De functionaliteiten die binnen dit “Sensor Web Enablement (SWE)” initiatief bevatten: Het zoeken naar sensor systemen, waarnemingen en waarnemingsprocessen die voorzien in directe informatiebehoefte; Vaststelling van de capaciteiten van de sensoren en de kwaliteit van de waarnemingen; Toegang tot sensor parameters die software toestaan om automatisch gegeorefeerde waarnemingen te verwerken; Verkrijgen van realtime of tijdsinterval observaties en coverages in standaard encodings; Geven van opdrachten en sensoren voor het verkrijgen van de gewenste waarnemingen; Abonneren op en het publiceren van meldingen door de sensoren gebaseerd op zekere criteria. Deze standaarden zijn opgenomen maar worden gezien de huidige status hiervan nog niet nader uitgewerkt. 5.2.4.1

Observaties & Metingen (O&M)

De algemene modellen en XML encodings voor observaties en metingen door de sensoren. 5.2.4.2

Sensor Model Language (SensorML)

Standaard modellen en XML Schema voor het beschrijven van de processen in de sensor- and verwerkingssystemen; voorziet in informatie betreffende het zoeken, georefereren en verwerken van observaties. Daarnaast kunnen opdrachten worden gegeven aan sensoren en simulaties. 5.2.4.3

Transducer Model Language (TML)

Conceptueel model en XML Schema voor het beschrijven van “transducers” and het ondersteunen van een realtime datastroom van en naar sensorsystemen [OGC 05-085]. Deze standaard is nog niet gepubliceerd op de OGC website. 5.2.4.4

Sensor Observation Service (SOS)

Dit is geen officiële OGC standaard. An open interface for a service by which a client can obtain observations and sensor and platform descriptions from one or more sensors [OGC 05-088]. 5.2.4.5

Sensor Planning Service (SPS)

Een open interface van een service waarbij een cliënt (1) de operationaliteit van één of meer sensoren of modellen kan vaststellen en (2) een verzoek van doen aan de sensoren om processen te configureren.

14

A gazetteer is a directory of instances of location types in a spatial reference system [19112].


48

5.2.4.6

Sensor Alert Service (SAS)

Een open interface van een webservice voor het publiceren en abonneren op meldingen van sensoren of simulatiesystemen [OGC 05-098]. Deze standaard is nog niet gepubliceerd op de OGC website. 5.2.4.7

Web Notification Service (WNS)

Een open interface van een service, waarmee een cliënt asynchroon berichtenverkeer kan voeren met één of meer services. 5.2.5

Location Based Service (LBS)

Op het gebied van LBS zijn de OGC specificaties ingebed in de zogeheten OpenLS standaard. De OpenLS Core Specifications omvatten een pakket van vijf services, die tezamen de GeoMobility Server (GMS) vormen. Deze services zijn: • Directory Service • Gateway Service • Location Utility Service • Presentation Service • Route Service De Directory Service levert Points Of Interest (POI's) uit. Deze dienst kan gezien worden als een soort Gouden Gids of telefoongids. Bezien vanaf een mobieltje kan deze dienst objecten vinden die zich in de buurt van de gebruiker bevinden, bijvoorbeeld een Pizza Restaurant binnen een straal van 200 meter van de huidige positie of vanaf een andere opgegeven positie, zoals de aankomsthal van het station. Technisch gesproken ontvangt de Directory Service een XML document met de eigenschappen van de (soorten) POI waarnaar moet worden gezocht, en waarin wordt aangegeven of zij zich binnen een zekere afstand van de gebruiker of een ander punt moeten bevinden. De Gateway Service levert posities uit. De interface is gevormd naar de MLP specificatie in OMA (voorheen het LIF, of Location Interoperability Forum). De Gateway Service ondersteunt drie soorten aanvragen: de zogeheten "immediate location request", de "triggered location request" en de "periodic location request". De Gateway Service kan worden bezien als de meest fundamentele en belangrijkste onderliggende service binnen OpenLS. Het levert positiedata, terwijl de andere diensten deze positiedata gebruiken. Een "immediate location request" levert onmiddellijk de positie van een gebruiker of object zodra deze wordt aangevraagd. De enige tijdsvertraging is die welke nodig is om de positiebepaling uit te voeren (in het geval van Cell-ID gemiddeld ongeveer 6 tot 10 seconden). De "triggered location request" is een verzoek om bij te houden wanneer gebruikers of objecten zich in of uit een afgebakend gebied bewegen, of binnen een zekere straal van een ander object of gebruiker. Het betreden en verlaten van zulke zones zorgt dat op dat moment door de Gateway Service een signaal wordt gegeven. Dit concept is ook bekend als "Fencing" ofwel "Geofencing". Volgens de LIF kan een fencing signaal ook gegeven worden door overschrijding van een bepaald tijdstip, maar in OpenLS is hiervoor het "periodic location request" gedefinieerd. De Location Utility Service is eigenlijk een Geocoding Service. Deze service levert, in het geval van 'forward geocoding', coördinaten op die corresponderen met de naam van een naar locatie te vertalen object (bijvoorbeeld een adres). In het geval van 'reverse geocoding' levert het juist de naam op die samenhangt met gegeven coördinaten. In de context van LBS is dit nuttig om voor de gebruiker meer betekenisvolle plaatsbeschrijvingen te genereren. Zo kan het bijvoorbeeld opleveren "Tom bevindt zich op Damrak, Amsterdam" in plaats van "Tom bevindt zich op 4.8966 E, 52.3757 N". De Presentation Service produceert kaarten geschikt voor weergave op het scherm van de gebruiker (mobiele telefoon, PDA, enz.). Op deze kaarten kunnen de posities worden weergegeven van locaties, routes en POI's gevonden door de andere services van OpenLS. Hoewel ditzelfde ook kan worden geïmplementeerd op basis


49

van OGC's Web Map Server, heeft de Presentation Service een andere interface die meer geschikt is voor applicaties die op mobiele apparaten draaien. De Route Service produceert routes vanaf een beginpunt (vaak de huidige locatie van de gebruiker) naar een gewenst eindpunt, met de mogelijkheid om onderweg nog een of meerdere andere gekozen punten aan te doen. Hiernaast kan het ook kaarten leveren van deze routes. 5.2.6

Te gebruiken standaarden

Service


Europese profielen


Portrayal

ISO 19117 Geographic Information – Portrayal

INSPIRE Implementing Rule: D3.7 IR Discovery and view services (uiterlijk beschikbaar per 15-52008, zie www.ecgis.org/inspire voor de laatste versie)

Nederlands WMS – SLD profiel 1.0

OGC 02-070, Proposed OpenGIS® OGC Implementation Specification Styled Layer Descriptor Implementation Specification 1.0.0

(http://www.geonovum.nl/ services/standaarden/nede rlands-wms-sld-profiel1.0/download.html?Itemid =58)

OGC 05-005, OGC™ Implementation Specification, Web Map Context Documents v1.1.015 Encoding: Tag Image File Format for georeferenced raster imagery (GeoTIFF), Scalable Vector Graphics (SVG), Portable Network Graphics (PNG), Joint Photographic Experts Group (JPEG), Computer Graphics Metafile (CGM, WebCGM) OpenGIS Styled Layer Descriptor (SLD) Implementation Specification Web Map Service

15

ISO 19128 Geographic Information – Web Map Service (WMS)

European profile of ISO 19128 Geographic Information – Web Map

Nederlands WMS profile 1.0

Web Map Context Documents definiëren een XML syntax om kaartafbeeldingen te kunnen creëren, op

te slaan en uit te kunnen wisselen vanuit een Web Map Service. Bijvoorbeeld in een service wordt de afspraak over een combinatie van verschillende WMS services en (subset van een) legenda geserveerd volgens Web Map Context Documents. Framework van standaarden 2.0

50

Service


Europese profielen


OGC 01-068r3, OpenGIS® Implementation Specification, Web Map Service Implementation Specification 1.1.1

Service (WMS)

(http://www.geonovum.nl/ services/standaarden/nede rlands-wms-profiel1.0/download.html?Itemid =58)

OGC® 06-042, OpenGIS® Implementation Specification, OpenGIS® Web Map Server Implementation Specification 1.3.0

INSPIRE Implementing Rule: D3.7 IR Discovery and view services (uiterlijk beschikbaar per 15-52008, zie www.ecgis.org/inspire voor de laatste versie)

Regionale profiel NL-NRW http://www.x-bordergdi.org/uploads/sbs_dl_lis t/WMS_Profile.pdf Web Feature Service

OGC 04-094, OpenGIS® Implementation Specification, Web Feature Service Implementation Specification 1.1.0 OGC 02-058, OpenGIS® Implementation Specification, Web Feature Service Implementation Specification 1.0.0

Web Coverage Service

INSPIRE Implementing Rule: D3.9 IR Download services (uiterlijk beschikbaar per 15-112008, zie www.ecgis.org/inspire voor de laatste versie)

Nederlands WFS Profiel 1.0 (http://www.geonovum.nl/ services/standaarden/nede rlands-wfs-profiel1.0/download.html?Itemid =58)

05-076 , OpenGIS® Web Coverage Service (WCS) Implementation Specification (Corrigendum), 1.0.0 05-008c1, OpenGIS® Web Service Common Implementation Specification, 1.0 03-065r6 , OpenGIS® Web Coverage Service (WCS) Implementation Specification, 1.0

Web Coordinate Transformation Service

OGC 05-013, OGC Discussion Paper, Web Coordinate transformation services draft implementation specification 0.3.0


INSPIRE Implementing Rule: D3.10 IR Coordinate transformation services (uiterlijk beschikbaar per 15-11-2008, zie www.ecgis.org/inspire voor de

51

Service

Gazetteer


Europese profielen

EN ISO 19111 Geographic information - Spatial Referencing by Coordinates

laatste versie)

EN ISO 19112 Spatial referencing by geographic identifiers

INSPIRE Implementing Rule: D3.9 IR Download services (uiterlijk beschikbaar per 15-112008, zie www.ecgis.org/inspire voor de laatste versie)

01-036, Gazetteer service specification, 0.84 05-035r1, OGC Implementation specification, Gazetteer service profile of the Web Feature Implementation Specification 0.9.1 Sensoren


OGC 06-021r1, OpenGIS® Sensor Web Enablement Architecture Document 1.0 OGC 05-087r3, Observations and Measurements, 0.13.0 OGC 05-086, OpenGIS® Sensor Model Language (SensorML) Implementation Specification, 1.0 OGC 05-088r1 , Sensor Observation Service, 0.1.4 OGC 05-089r1 , Sensor Planning Service, 0.3.0 OGC 03-008r2, Web Notification Service 0.1.0

LBS

5.2.7

OpenGIS® Location Service (OpenLS) Implementation Specification: Core Services (OLS Core), versie 1.1 (05-016)

Toekomstig werk

Naast het reguliere beheer is het nodig om in de toekomst voor de GI dataservices te werken aan: • integratie met WSDL / SOAP webservices (zie ook over de binding in paragraaf 5.6 en bijlage D)

5.3

Business services

In deze paragraaf worden de business services beschreven zoals benoemd in paragraaf 5.1.


52

5.3.1 Introductie business services Een business service voert (al of niet domein specifieke) bewerkingen uit op de gegevens die worden aangeboden aan de service en levert vervolgens de resultaten weer door. Dus waar de data services alleen in staat zijn om ruwe gegevens op te vragen en door te leveren is een business service in staat om deze gegevens ook te bewerken. Vaak zal een business service een dataservice gebruiken om de invoergegevens op te vragen. Een voorbeeld: Hoeveel personen in Nederland wonen binnen een afstand van 300 meter van een Rijksweg? Een business service die deze vraag kan beantwoorden16 voert de volgende processtappen uit: 1. Vraag aan een dataservice die gegevens uit het Nationaal Wegen Bestand (NWB) levert om alle Rijkswegen in Nederland; 2. Creëer een buffer van 300 meter om Rijkswegen in Nederland 3. Vraag aan een data service die CBS wijk en buurtstatistieken levert het aantal inwoners per wijk of buurt voor heel Nederland 4. Maak een overlay van de buffer om de Rijkswegen en de CBS buurten. 5. Bepaal in het resultaat van de overlay welk percentage van het oppervlak van iedere wijk binnen de buffer ligt 6. Vermenigvuldig het percentage uit stap 5 met het aantal inwoners per wijk 7. Selecteer de delen van wijken die binnen de buffer liggen 8. Tel alle inwoners voor de selectie uit stap 7 bij elkaar op geef deze door als uitvoer De gegevens kunnen op verschillende manieren worden opgevraagd: Op de W3C manier: Als de dataservice een SOAP service is, zoek dan in de WDSL van die data service op welke functie moet worden aangeroepen17 om de gegevens op te vragen. De gegevens worden door de dataservice geleverd in een SOAP envelope. Op de OGC manier. Als de dataservice een Web Feature Service is, vraag dan de Features op gebruik makend van Filters o.b.v. de Filter Encoding specificatie. Merk op dat voor WFS ook een SOAP-binding is gedefinieerd, dus dit kan ook via SOAP opgevraagd worden. De bovenstaande service is een service met een grove granulariteit. Dat wil zeggen, de service voert een hele reeks processtappen (buffer, overlay, selectie, vermenigvuldigen, optellen) binnen de service uit die ook als aparte services zouden kunnen bestaan. Als de business service het laatste zou hebben gedaan, dan spreken we van een fijne granulariteit. Een van de krachten van een servicegerichte architectuur zit in het opzetten van (business) services als herbruikbare componenten. De service uit het voorbeeld moet ook in staat zijn hetzelfde proces uit te voeren op provinciale wegen door aan de NWB service de provinciale wegen op te vragen in plaats van de Rijkswegen. Een generieke business service is dus in staat om dezelfde taak uit te voeren met andere parameters. De functies die een business service aanbiedt kunnen op een flexibele manier worden beschreven in een WSDL document. De WSDL standaard definieert hoe de service interface beschreven moet worden, met de bindings en endpoints (waar de service te vinden is). Als een business service wordt uitgebreid met nieuwe functies, worden die nieuwe functies ook beschreven in het WSDL document en kunnen vervolgens worden gebruikt, ervan uitgaand dat men weet wat de betekenis van de functies is. 16 Dit voorbeeld laat meteen zien wat de praktische beperkingen zijn van deze oplossing. Hij genereert een enorme hoeveel datatransport en er moet flink worden gerekend. Een test met lokale data op schijf laat zien dat deze berekening ongeveer anderhalf uur duurt. Om dit soort services ook in de praktijk werkbaar te maken is dus nog meer nodig dan alleen het hanteren van standaarden. 17 In de praktijk hoeft dat maar een keer te gebeuren (design time) en niet voor ieder gegevensverzoek (run-time).


53

Merk op dat het aanpassen van WSDL's ook nadelige gevolgen kan hebben voor de gebruikers (machines, applicaties) van de betreffende service. Men dient er namelijk voor te waken dat de bestaande functies niet dusdanig worden aangepast dat gebruikers van de service niet meer goed kunnen functioneren. Een service interface veranderen zal daarom met zorg moeten worden gedaan. Ontwerp van een goede service interface is dus essentieel. De GI services die gebaseerd zijn op OGC standaarden hebben die flexibiliteit momenteel niet, omdat de service interface al (grotendeels) vastligt. Dit is immers onderdeel van de standaard. Dat de service interface vastligt bevordert de interoperabiliteit; er kunnen bijvoorbeeld gemakkelijk kaartlagen van verschillende WMS'en over elkaar worden gelegd, omdat de interface om die kaartlagen op te halen is gedefinieerd in de WMS specificatie. Voor business services is het wenselijk dat de functies (die de service interface vormen) aangepast kunnen worden aan de wensen en eisen vanuit de business. Als business service zijn OGC services meestal dus niet geschikt, maar de OGC services zouden wel als dataservices voor business services kunnen dienen. De business service bevat dan de benodigde logica en maakt gebruik van een of meerdere dataservices. Voor sommige toepassingen kan het gewenst zijn om juist alle functionaliteit (data toegang en logica) in één service in te bouwen. Er is niet eenduidig vast te leggen wat de beste keuze is. Worden generieke data services gebruikt als bouwstenen voor business services, dan kan er (afhankelijk van de logica en de mate van flexibiliteit daarin) ook voor gekozen worden om de logica vast te leggen in bedrijfsprocessen. De koppeling van de services, samen met de logica om gegevens uit de services te verwerken, wordt ook wel aangeduid met web services orchestration. Paragraaf 5.4 over proces besturing behandelt dit onderwerp. 5.3.2 Het belang van informatiemodellen bij businessservices Voor business services is het essentieel dat een informatiemodel (conform de systematiek van NEN361018) aanwezig is dat de semantiek beschrijft. Vanuit dit informatiemodel kunnen afgeleide services betekenisvol gedefinieerd worden (zie Figuur 16).

18

Gezien het belang van de basisregistraties is geconstateerd dat verdere afstemming tussen NEN3610 en STUF-BG noodzakelijk is. Framework van standaarden 2.0

54

Figuur 16 Samenhang informatiemodel en services

vindBestemmingsfunctieOpAdres

Een ander essentieel voordeel is dat met de Model Driven Approach (MDA) vanuit UML tools zoals Enterprise Architect services direct gedefinieerd kunnen worden waarna vervolgens XML, GML of WSDL automatisch gegenereerd wordt. Door deze aanpak is de samenhang geborgd in het model en met de afgeleide services op basis van het informatiemodel. 5.3.3 Query taal Binnen OGC kan een OWS service instance domein specifiek gemaakt worden door het gebruik van service beschrijvingen die klasses, attribuutnamen, etc uit het domein zelf gebruikt. Deze beschrijving moet gebeuren op een manier dat de generieke data services deze domein specieke beschrijving kunnen verwerken. Met andere woorden: op een generieke OWS service kan (business) logica toegepast worden, zodat een domein specifieke service wordt gemaakt. Hier kan de OWS Filter Encoding een rol spelen om selecties te maken op data. De domein specifieke functie VindBestemmingsfunctieOpAdres kan bijvoorbeeld worden gemaakt door een soort sjabloon voor een WFS-request te maken, waarbij een Filter wordt opgesteld om alleen dat bestemmingsplan op te halen waar het in te voeren adres in ligt. Dit request wordt, na invulling van het adres, naar een WFS met bestemmingsplannen (een generieke data service) verstuurd en uit het antwoord wordt de Bestemmingsfunctie gehaald. Merk op dat dit een mogelijke implementatie van een business service is, maar dat ook een andere benadering kan worden gekozen.


55

Figuur 17 Voorbeeld Filter encoding

In plaats van de Filter Encoding of in aanvulling erop kunnen uiteraard ook andere methodes gebruikt worden voor selectie van data en implementeren van (business) logica. De Filter Encoding is in feite alleen een encoding om selectiecriteria op data te definiëren. Dit kan een onderdeel van de logica van de business service zijn, maar die logica kan nog veel meer omvatten. Hoe andere domein specifieke logica geïmplementeerd wordt in een business service, is een keus van de implementerende partij. Belangrijk is dat de WSDL hetzelfde blijft. Met andere woorden: zolang de operaties met input en output maar aan dezelfde schema’s voldoen. In het voorgaande is uitgegaan van gebruik van generieke GI data services onder de business service. Een business service kan tevens gemaakt worden zonder gebruik te maken van generieke data services. Of men gebruik wil maken van de generieke data services, kan bijvoorbeeld afhangen van de gewenste service granulariteit, eventueel reeds aanwezige services, de gekozen software, of men met generieke services direct data wil uitwisselen. Ook hier zal gelden: zolang de WSDL niet verandert, is er voor de gebruikers van de business service in principe niets aan de hand. Echter, het gebruik van generieke data services is in veel gevallen wel aan te bevelen, omdat die services in andere business services weer hergebruikt kunnen worden. De business services voegen dan alleen de logica toe die gevraagd is om de functie uit te voeren.

5.3.4


Voor business services zijn de belangrijkste standaarden: • Informatiemodellen, vanwege semantiek, zie hoofdstuk 4; • WSDL en SOAP. Deze standaarden zijn aan te bevelen, in het bijzonder indien integratie met andere informatiedomeinen gewenst is of gebruik van algemene software, zoals software voor service bussen.

5.4

Procesbesturing

In deze paragraaf wordt de proces besturing beschreven zoals benoemd in paragraaf 5.1. Hier wordt uitgegaan van BPEL als taal om service- orchestratie (bepaald de volgorde en voorwaarden waarop verschillende Web services worden gecombineerd) te beschrijven en uit te voeren. Geautomatiseerde procesbesturing is binnen SGA's nog in ontwikkeling. Deze paragraaf heeft daarom een informatief karakter. 5.4.1 BPEL als standaard voor procesbesturing Zoals in paragraaf 5.1 is beschreven, worden in de procesbesturingslaag de services uit de “lagere” lagen van de servicegerichte architectuur grondplaat aan elkaar gekoppeld. In een proces worden zo een of meerdere services aangeroepen en (eventuele) resultaten verwerkt. Binnen de mainstream IT is Business Process Execution Language (BPEL) een steeds meer gebruikte standaard om dergelijke processen op webservices te Framework van standaarden 2.0

56

beschrijven en uit te voeren. BPEL lijkt hiervoor de standaard te worden en dit wordt door zowel NORA als INSPIRE onderkend. In een BPEL proces wordt de volgorde van het aanroepen van services vastgelegd. Dit kunnen synchrone, asynchrone en gemengde (deel)processen zijn. De data die van en naar de services wordt verstuurd, kan in een proces gemanipuleerd / bewerkt worden, bijvoorbeeld om de data te gebruiken in een volgende aanroep. BPEL is een OASIS-standaard die is voortgekomen uit twee talen om webservices met elkaar te verbinden, namelijk WFSL (Web services flow language van IBM) en XLANG (Microsoft). Meer informatie hierover is te vinden op http://www.oasis-open.org/committees/tc_home.php?wg_abbrev=wsbpel. 5.4.2 BPEL, WSDL en XML De BPEL specificatie beschrijft een XML taal om webservices met elkaar te verbinden in (bedrijfs)processen. BPEL-processen zijn gebaseerd op de WSDL definities van de webservices die in het proces worden gebruikt. BPEL gebruikt daarnaast verscheidene andere XML standaarden: XML Schema voor de definitie van datavariabelen en Xpath en XSLT voor het verwerken van XML in het proces. [BPEL2.0 specificatie, http://www.oasis-open.org/committees/download.php/22475/wsbpel-v2.0-CS01.pdf] De input van een BPEL proces kan een enkele, eenvoudige waarde (bijvoorbeeld een plaatsnaam) zijn, maar kan ook een complexer XML “bericht” zijn (bijvoorbeeld een in XML beschreven adres). Uit deze complexe input kunnen variabelen in een BPEL proces worden geëxtraheerd. Dit complexe bericht kan tevens in zijn geheel als input dienen voor een webservice, indien die een dergelijke input kan verwerken of vereist. Niet alleen voor het aanroepen van services wordt WSDL (en meestal SOAP) gebruikt, maar het BPEL-proces kan zelf als een webservice aan te roepen zijn. Is dit het geval, dan kunnen processen weer als deelprocessen uitgevoerd worden in een ander BPEL proces. Het proces gedraagt zich naar buiten toe immers als een “normale” webservice. Zo kunnen services met een fijne granulariteit (flexibel) worden gecombineerd in een of meerdere services met geringe granulariteit wat voor vele toepassingen van groot nut kan zijn. Merk op dat een dergelijk BPEL proces op dezelfde manier geregistreerd kan worden of vindbaar gemaakt kan worden als andere webservices. 5.4.3 BPEL en OGC-webservices Webservices die gebaseerd zijn op WSDL, hebben vaak SOAP-bindings. De meeste implementaties van OGC standaarden hebben deze bindings echter niet, zoals eerder geconstateerd. Om de services via BPEL te koppelen, is het vanwege praktische redenen echter wel het beste om ook SOAP-bindings te gebruiken op OGC webservices. Veel BPEL-software (BPEL engines, ontwikkelomgevingen) gaat er namelijk van uit dat er SOAPbindings beschikbaar zijn op webservices. Met deze binding en BPEL wordt het eenvoudiger om OGC webservices met niet-geografische webservices te integreren. (zie ook http://www.foss4g2006.org/contributionDisplay.py?contribId=103&sessionId=16&confId=1 ). Merk op dat SOAP-bindings niet verplicht worden vanuit de BPEL-standaard, maar dat in de praktijk deze bindings zeer praktisch zijn. Ondanks dat WSDL en SOAP momenteel nog niet breed gedragen worden binnen het OGC en vooral OGC implementaties, wordt BPEL wel degelijk gebruikt in testbeds. Ook in andere OGC experimenten wordt BPEL gebruikt voor service chaining en workflow support van webservices. Uit de experimenten blijkt dat de XML Schema’s die het OGC zelf aanbiedt, niet altijd 100% correct zijn 19. Deze problemen zijn echter op te vangen. BPEL gaat uit van de XML Schema’s en WSDL. Het OGC definieert de requests en responses van de webservice aanroepen in XML Schema’s. Als de implementaties van OGC standaarden niet voldoende strikt zijn, dan zal een BPEL proces niet succesvol kunnen draaien, omdat de aanroep van de webservice en het verwerken van 19

Voor GML 2.1.2 zijn onlangs nog een aantal problemen opgelost in de schema's. Zie http://www.opengeospatial.org/pressroom/pressreleases/763 . Framework van standaarden 2.0

57

het resultaat wordt gedaan op basis van XML Schema’s. Met andere woorden: WFS requests en responses in XML-formaat zullen 100% moeten voldoen aan de standaard, anders zal het BPEL proces de WFS niet succesvol kunnen gebruiken. WFS is door het gebruik van op XML gebaseerde berichten in GML veel geschikter dan WMS. WMS kan hoogstens een “eindstation” in een BPEL proces zijn, omdat de image (bitmap) vaak niet verder verwerkt kan en hoeft te worden. Met het feit dat het OGC een positieve stem heeft uitgebracht voor BPEL 2.0, lijkt ook het OGC BPEL te omarmen voor het koppelen van services. Omdat BPEL vooral in de mainstream IT steeds meer gebruikt en ondersteund wordt, is BPEL momenteel de meest geschikte standaard voor integratie en koppeling van geowebservices (inclusief OGC webservices) met webservices van andere domeinen. 5.4.4 Een voorbeeld: koppelen WFS aan internet zoekservices Met BPEL kunnen webservices uit zeer verschillende domeinen aan elkaar gekoppeld worden. Een relatief eenvoudig voorbeeld van integratie van een OGC webservice met een andere webservice is via een WFS informatie opvragen en met het resultaat daarvan een zoekopdracht uitvoeren via een webservice van een zoekmachine. Dit proces is afgebeeld in figuur 18. Een use case kan zijn dat men als input een puntlocatie heeft (bepaald met GPS bijvoorbeeld), daarvan het adres opzoekt met behulp van een WFS en de plaatsnaam gebruikt om in een webservice te zoeken naar musea in die plaats. Figuur 18 – Voorbeeld BPEL proces met aanroep van WFS om een zoekopdracht uit te voeren

In dit voorbeeld wordt met de input van de client een WFS request opgesteld. Dit request wordt verstuurd naar een WFS; het antwoord wordt vervolgens gebruikt om een zoekopdracht te formuleren voor een zoekservice. De zoekresultaten worden teruggeven aan de client. Framework van standaarden 2.0

58

5.4.5 BPEL en domeinspecifieke standaarden voor geo-ICT Het scheiden van processen en de services uit de lagere lagen van een Service Oriented Architecture levert nog meer voordelen op als niet alleen de manier van beschrijven van de interfaces (zoals vastgelegd in de WSDL’s) van de webservices, maar ook de interfaces zelf gestandaardiseerd zijn. Een BPEL proces hoeft dan niet gewijzigd te worden als één van de services, die het proces aanroept / gebruikt, wordt vervangen, zolang de WSDL maar hetzelfde blijft. Het is dus belangrijk dat de service interface niet zo maar wijzigt. Voor het geo-ict domein kunnen de OGC standaarden gebruikt worden. Zo worden bijvoorbeeld in de WMS en WFS specificaties interfaces gedefinieerd voor geografische webservices. Deze interfaces kunnen in een WSDL worden gepubliceerd. Het OGC biedt voor WFS (voorbeeld) WSDL’s aan op http://schemas.opengis.net/wfs/1.1.0/wsdl/ . Wil men een webservice vervangen, dan hoeft het proces niet aangepast te worden mits de interface van de webservice hetzelfde is gebleven. Met andere woorden: voor het BPEL proces dient de WSDL (althans, de delen die gebruikt zijn in het proces) hetzelfde te blijven, de achterliggende implementatie zou volledig anders kunnen zijn (bijvoorbeeld een (business) service van een andere leverancier of een ander platform). 5.4.6


NORA en INSPIRE lijken ook BPEL te zien als een standaard voor procesbesturing. Er wordt echter nog geen standaard voorgeschreven, omdat er nog niet voldoende ervaring is met standaarden op het gebied van proces besturing en geo. BPEL wordt vooralsnog geadviseerd. 5.4.7 Toekomstig werk Als toekomstig werk zijn voor procesbesturing de volgende zaken van belang (vanuit een technisch oogpunt): ontwikkelen van WSDL en SOAP bindings voor OGC services, vanwege betere interoperabiliteit met standaard IT oplossingen. Foutvrij maken van XML schema's van OGC. Enkele XML schema's bevatten fouten, waardoor validatie van de berichten tegen die schema's niet mogelijk is. Er is nog weinig ervaring met orchestratie van OGC webservices met BPEL. In de praktijk moet daar meer aandacht aan geschonken worden. Daarvoor is kennis van WSDL en SOAP noodzakelijk, net als use cases uit de praktijk. In testbeds zou de benodigde kennis en ervaring opgedaan moeten worden.

5.5

Service registry

Deze term moet breder geïnterpreteerd worden dan alleen een register van service beschrijvingen. In de geocontext worden hiermee discovery services, publishing services en register services bedoeld. 5.5.1 Type registries Behalve de geografische datasets zijn er nog een aantal bronnen die (centraal) onderhouden en beschikbaar gesteld moeten worden voor een correcte behandeling en interpretatie van de data. Deze bronnen bevinden zich in ‘registers’ met een goed beschreven beheermodel. De inhoud van een register is beschikbaar in de vorm van een ‘registry’. Het is van belang dat alle registers de voor hen relevante veranderingen bijhouden zodat gegevens met referentie naar een oud register nog steeds correct geïnterpreteerd kan worden. Versiebeheer van registers, waarbij oude registers bewaard blijven is een vereiste. Een register bevat alle informatie die nodig is om de betekenis van een gegeven te omschrijven. Een belangrijk kenmerk is dat elk gegeven in het register geïdentificeerd wordt door een unieke, permanente en onveranderlijke identificatie. Het aantal registers dat onderhouden moet worden in een infrastructuur kan vrij hoog zijn. Een duidelijk en duurzaam operationeel model vormt daarom een sleutelrol in een infrastructuur. De volgende lijst moet gezien worden als een start voor mogelijke registers. Framework van standaarden 2.0

59

5.5.1.1

Metadata van datasets: Algemene informatie over een dataset, bijvoorbeeld de identificatie, de kwaliteit, de objectklassen, ruimtelijke referentie en de distributie.

5.5.1.2

Publishing services

Service beschrijving: Algemene informatie over een service, bijvoorbeeld een beschrijving van operaties en de bijbehorende parameters als ook de informatie over geografische informatie die door de service geleverd wordt. Servicetypes: Lijst van soorten services (service taxonomy) Data specificatie: Gedetailleerde beschrijving van één of meer datasets die het mogelijk maakt om de data te creëren, te distribueren en te gebruiken door een andere partij.

5.5.1.3

Discovery services

Register services

Object catalogi: Catalogi met definities en beschrijvingen van de objectklassen en de bijbehorende attributen en geassocieerde componenten die voorkomen in één of meer datasets. Tevens vastlegging van de operaties die op de objecten uitgevoerd kunnen worden. Onderdeel van een dataspecificatie. Applicatie schema’s: Conceptuele schema’s of diagrammen van data die nodig zijn voor één of meerdere applicaties. Het is en deel van een dataspecificatie en is beschreven in een formele schemataal (bijvoorbeeld UML) Codelijsten: Lijsten die de waarden van attributen beschrijven en het domein vormen van een attribuut bij een specifieke objectklasse in een objectcatalogus of applicatie schema. Een register zorgt ervoor dat het domein niet wordt bepaald in de objectcatalogus of applicatie schema maar extern wordt beheerd. Thesauri: identiek aan codelijsten met als additionele informatie de relatie tussen termen onderling (hiërarchie). Het is niet duidelijk of dit al vanaf het begin nodig is. Coördinaat referentiesystemen: Lijst van datums, coördinaatsystemen en coördinaatoperaties die gebruikt worden in datasets. Eenheden van maatvoering: Lijst van eenheden van maatvoering die wordt gebruikt in datasets. Namespaces voor ruimtelijke objectidentificatie: Er is een mechanisme nodig om de uniciteit van identificaties te waarborgen. Een manier is het gebruik van ‘lokale’ identificaties van de aanbieder in combinatie met namespaces ter herkenning van de aanbieder. Deze namespaces moeten (centraal) beheerd worden. Visualisatieregels (Portrayal): Regels voor het afbeelden van objecten op een kaartbeeld. Symbolen: Afbeeldingen gebruikt in de visualisatieregels ter bepaling van de vormgeving van objecten op een kaartbeeld.

5.5.2 De ‘UDDI en ebXML’-discussie Binnen servicegerichte architectuur zijn een tweetal methoden beschreven voor registries. Deze methoden zijn: UDDI Geautomatiseerd aanmelden, zoeken en gebruiken op basis van een register. UDDI20 wordt over het algemeen in een adem genoemd met WSDL en SOAP. UDDI als standaard wordt beheerd door OASIS. ebXML RIM De standaard “ebXML Registry Information Model (version 3.0)” is gedefinieerd door OASIS. Een andere OASIS standaard, “ebXML Registry Services and Protocols (version 3.0)” definieert de service interfaces die de toegang en management van een ebRIM Registry verzorgen. Een vergelijking tussen UDDI en ebXML is beschikbaar op: http://ebxmlrr.sourceforge.net/tmp/Registry_Capability_Matrix.html.

20

UDDI - Universal Description, Discovery, and Integration


60

Uit dit onderzoek blijkt dat UDDI geschikt is voor het publiceren en kunnen vinden van services die met WSDL zijn beschreven. ebXML RIM is een model waarbij op basis van een metamodel in principe alle soorten registries opgezet kunnen. Dit kan door de generiekheid en flexibiliteit van ebXML RIM. In de markt zien we dat de een niet prefereert boven de ander. Beiden worden toegepast maar de grootschalige adoptie is (nog) niet begonnen. 5.5.3 UDDI/ebXML versus ISO TC211, OGC en INSPIRE Binnen OGC wordt al jarenlang gewerkt aan catalogue21 specificaties. Deze catalogue specificaties richten zich op het kunnen vinden van services (service discovery). In de recente versie 2.0.2 van deze specificatie wordt ook SOAP ondersteund. Het lastige is echter dat op de OGC Catalogue specificatie (CSW) (CSW 2.0.2, OpenGIS® Catalogue Services Specification 2.0.2, OGC, 2007) te abstract is en dat Applicatie Profielen (AP) nodig zijn voor het creeren van interoperabiliteit. Dit is gebeurd voor: ISO Applicatie profile 19115/19119 voor CSW (OGC, 2006, OpenGIS® Catalogue Services Specification 2.0, ISO 19115/19119: Application Profile for CSW 2.0) ebRIM Applicatie profile voor CSW (OGC 05-025r2, CSW ebRIM, OGC Catalogue Services — ebRIM (ISO/TS 15000-3) profile of CSW) ISO 19115/19119: Application Profile for CSW 2.0 is een catalogue specificatie die gekoppeld is aan een semantische model gebaseerd op ISO 19115/ISO 19119 voor de metadata. Voordeel is de “eenvoudigere” oplossing, maar het gevolg is dat relaties naar overige metadata modellen lastig te maken is. Ten tweede is het lastiger om deze specificatie voor specifieke toepassingen in het geodomein in te zetten. Een voorbeeld hiervan is zoeken op kwaliteit. ebRIM22 (OASIS ebXML Registry Information Model v2.5 (ISO 15000-3) en OASIS ebRIM, ebXML Registry Information Model v2.5, Committee Approved Specification (June 2003), available at http://www.oasisopen.org/committees/regrep/documents/2.5/specs/ebrim-2.5.pdf) is een catalogue specificatie waarin diverse metadata modellen kunnen worden beschreven. In ebRIM kan bijvoorbeeld het CSW profile worden beschreven (zie ebRIM (ISO/TS 15000-3) profile of CSW). Daarnaast kunnen andere type registers worden toegevoegd als extension package. Naast deze twee ontwikkelingen zijn twee nieuwe applicatieprofielen voor EO (Earth Observation) en NoordAmerika op CSW in de maak waarbij geldt dat het EO profiel direct ontwikkeld wordt als specificatie op CSW en als een EO extension package op het ebRIM profiel op CSW (OGC Catalogue Services – Minimal Profile for EO products using WSDL and SOAP, 05-057). Het probleem is dat de verschillende profielen van elkaar verschillen in methode en dat door gebreken in de CSW specificaties zelf de interoperabiliteit tussen de verschillende profielen niet goed is. Dit is gebleken uit de resultaten van de JRC tender (toevoegen link naar Geonovum website). Binnen OGC speelt al voor een periode van jaren de strijd tussen de huidige Applicatie Profielen waarbij in december 2006 tijdens de OGC meeting in Tyson Corner en San Diego de volgende motion geaccepteerd is. That ebRIM be adopted as the preferred (cataloguing) metamodel for future OGC CSW Catalogue Application Profiles In the context of being the preferred method, Application Profile as understood in CSW be redefined to mean an extension package of ebRIM (Future Application Profiles of CSW should be defined as ebRIM extension packages). Interoperability issues between ISO Metadata AP and ebRIM AP need to be harmonized. Existing ISO Metadata Application Profile is not deprecated

21

Het woord catalogue komt uit de bibliotheek wereld en is in de Geo-wereld enige jaren terug gekozen (na discussie of het catalogue of registry moest heten). In de ICT wereld wordt hiervoor registry gebruikt. 22 ebRIM wordt gehanteerd als term door OGC. ebRIM is een afkorting van ebXML RIM Framework van standaarden 2.0

61

Dit betekent dat voor service beschrijvingen het ebRIM metamodel gekozen wordt boven andere applicatie profielen. ebRIM werkt hierbij wel op CSW. Dit is jammer omdat de interoperabiliteit met de servicegerichte architectuur wereld waarbij ebXML RIM en UDDI geldt hierbij niet zomaar tot stand komt. Binnen INSPIRE is een tender geweest op de verschillende applicatieprofielen met elkaar te laten werken. De resultaten zijn verwoord in [http://www.ec-gis.org/inspire/reports/DistributedCatalogueServices_Report.pdf]. Op basis van de tender en de discussies binnen het Drafting Team Network Services heeft INSPIRE in de draft version voor discovery services (kan nog veranderen op basis van consultaties) een beslissing genomen in strijd met de OGC beslissing van december 2006. INSPIRE kiest voor het ISO 19115/19119 Application Profile for CSW2. OGC heeft de catalogue specificaties al verscheidene malen aangeboden aan ISO TC/211 om hiervan een “de jure” standaard te maken. ISO TC/211 heeft dit steeds geweigerd omdat de specificaties onvoldoende af waren. Om breder inzicht te krijgen in registries heeft ISO TC/211 een onderzoek opgestart. Dit omdat ISO 19135 een informatiemodel voor registers geeft en er verscheidene ISO standaarden zijn die in een register geïmplementeerd kunnen worden. In het document wordt de problematiek goed beschreven maar weinig geconcludeerd. Op basis van de brede blik (meer dan alleen service beschrijvingen) verwacht de schrijfgroep van dit document dat op termijn ebRIM het gekozen model gaat worden. Binnen INSPIRE is vooralsnog niet breed naar registers gekeken. Dit geeft meer gewicht aan de vraag of het ISO 19115/19119 Applicatie profiel overeind kan blijven. De strijd in de Geo-wereld tussen de genoemde applicatie profielen voor de catalogue is nog niet gestreden. Als Nederland zullen we moeten afwachten om te kijken of de INSPIRE beslissing na alle SDIC/LMO consultaties zo blijft. Een belangrijk verschil tussen UDDI en OGC CSW is dat in de OGC catalogue content van de service wordt opgeslagen terwijl dit bij UDDI niet het geval is. Een beperkt aantal initiatieven hebben getracht om UDDI en OGC catalogue te integreren/mappen om beide werelden te kunnen bedienen (OGC 03-028, OWS1.2 UDDI Experiment (2003) en OGC 04-060r1, OWS 2 Common Architecture: WSDL SOAP UDDI (2005)). De algemene conclusie is dat het voorlopig niet mogelijk is om de OGC catalogue en UDDI met elkaar te mappen (synchroniseren). Het is echter wel mogelijk om het UDDI model uit te breiden (zelfde wijze als RIM) en beschrijvende metadata op te slaan in een extended UDDI. Deze extended UDDI kan gekoppeld worden met de gangbare UDDI. Vervolgens dient echter het zoekmechanisme binnen de UDDI aangepast te worden, zodat op specifieke metadata elementen gezocht kan worden. Zowel OGC als ISO TC/211 hebben geen strategie / plannen voor UDDI omdat de kloof te groot is. 5.5.4 Discovery service Om te voorzien in één van de doelstellingen van SOA, sneller en efficiënter oplossingen realiseren wordt ervan uitgegaan dat dezelfde service (informatie en functionaliteit) meerdere malen gebruikt (hergebruik) wordt. Dit kan alleen plaatsvinden als de gewenste service gevonden kan worden. Binnen de servicegerichte architectuur is het begrip voor het zoeken, evalueren en gebruiken van services uitgewerkt. De ultieme servicegerichte architectuur gaat ervan uit dat het volledige proces van zoeken, evalueren en gebruiken geautomatiseerd door systemen uitgevoerd zal worden. Een applicatie gaat zelfstandig op zoek naar alle services die in zijn behoefte kunnen voorzien, selecteert uit de gevonden set de ‘beste’ en gaat deze gebruiken. Dit geautomatiseerde proces is op de lange termijn wellicht een haalbare kaart. In de huidige context binnen het geografische domein geldt dat primair de focus gelegd wordt op het kunnen vinden van een service. De evaluatie van de service wordt gezien als en ‘menselijke’ taak. Dit betekent dat het aanbevolen principe voor het kenbaar maken van een service gericht is op het vinden via standaard en voor iedere gebruiker beschikbare hulpmiddelen en daarnaast de evaluatie door de gebruiker eenvoudiger maken. Door deze aanpak in lijn te brengen met de eisen die gesteld zijn aan het automatische proces kan in een later stadium als deze aanpak opportuun is met minimale inspanning ingericht worden. Framework van standaarden 2.0

62

De Discovery Service is de typering van services die de mogelijkheid bieden om op basis van metadata en service omschrijvingen naar ruimtelijke datasets te zoeken. Het zoeken is in dit geval beperkt tot een specifieke, beperkte set metadata en servicebeschrijvingen. Services moeten ingedeeld zijn conform de lijst van services die opgenomen is in het register. Een service van het type Discovery Service worden in de regel aangesproken als een gebruiker zoekt naar specifieke informatie, zonder dat bekend is waar de informatie zich bevindt of zelfs zonder te weten of de informatie bestaat. Er is een sterke overeenkomst met de reguliere zoekmachines als MSN, YAHOO en Google waar gebaseerd op trefwoorden en/of specifieke zoekvelden een zoekopdracht wordt verricht op geïndexeerde bronnen. De resultaten worden gepresenteerd met informatie over de bron (adres) en waarom dit resultaat gepresenteerd wordt. De gebruiker evalueert zelf het resultaat en maakt een keuze. Gegeven de enorme hoeveelheid aan informatie op het web werkt dit zoekmechanisme verassend goed. Voor een deel is dit mogelijk doordat aanbieders van zoekmachines aanzienlijke investeringen gedaan hebben in het optimaliseren van indexatie en van zoekalgoritmen. Voor geografische informatie geldt de speciale situatie dat metadata vaak gedefinieerd is in een strak gedefinieerde en gedetailleerde structuur. Dit in tegenstelling tot HTML, PDF of andere documenten die in web zoekmachines geïndexeerd zijn. Tevens wordt bij geografische informatie vaak op ruimtelijke en temporele ingangen gezocht. Beide gerichte zoekmogelijkheden worden op dit moment niet door actuele web zoekmachines ondersteund. Het is om deze reden dat geografische informatie typische geografische Discovery Services vereisen. Dit staat los van het onderzoeken of uitbreiding van en/of integratie met bestaande web zoekmachines mogelijk is om geografische informatie voor een wijder publiek te ontsluiten. Een geografische dataset wordt beschreven door metadata met informatie voor het vinden en ontsluiten van datasets voor specifieke toepassingen/processen. Voor het ondersteunen van de zoekfunctie wordt een zoekopdracht meestal op trefwoorden of eenvoudige zoekcriteria uitgevoerd, bijvoorbeeld over de thema’s of objectklassen die in een geografische dataset beschreven zijn. Deze trefwoorden en criteria kunnen gebruikt worden om de granulariteit van de services te sturen en bijvoorbeeld een meer specifieke zoekservice per thema aan te bieden. In plaats van de service “zoekAlles” kan gedacht worden aan een aantal services van het kaliber “zoekBestemmingsfunctie” en “zoekAdres”. Het aanbrengen van een verdergaande granulariteit is binnen het INSPIRE model ondervangen door de Business Service, die de ‘abstracte’ Discovery Service een meer concrete invulling geeft. Door het ‘specifiek’ maken van services en service beschrijvingen geldt dat metadata van datasets altijd consistent moet zijn met de werkelijke datasets. Het is hiervoor noodzakelijk dat indien de inhoud van een dataset verandert, er ook een actualisatie (handmatig of automatisch) plaatsvindt van de metadata. Om de discussie over de catalogue/registry te kunnen afwachten is ervoor gekozen binnen Geonovum om voor Nederland een website op te zetten waar OGC WMS geregistreerd kunnen worden. De gebruiker die services zoekt kan op deze site zoeken op trefwoorden of uitgebreider in de catalogus die gebaseerd is op de metadata uit de capabilities. De gevonden geo-services kunnen vervolgens bekeken worden in de viewer van het portaal (OGC WMS client). Zo kan de gebruiker beoordelen of de services voor het toegepaste gebruik geschikt zijn. Indien de service geschikt is, kan de capabilities gebruikt worden om de service toe te passen in de eigen GISomgeving. De OGC WMS kan in Google Earth bekeken worden met behulp van een on-the-fly conversie naar KML. Zie http://services.geonovum.nl/ Figuur 18 Toegangspoort: registratie WMS services


63

5.5.5 Publishing service De service beschrijving (description) beschrijft de service waardoor de service gevonden en benaderd kan worden. De service beschrijving (Capabilities document) in OWS is de response van de getCapabilities operatie (wordt door alle OWS ondersteund). Deze response is specifiek voor een individuele service type en bevat geen volledige beschrijving van de service type met alle parameters van de individuele operaties (zoals dit met WSDL kan). De getCapabilities response beschrijft hoofdzakelijk de generieke metadata (zoals points of contact, rechten) en bevat een gedetailleerde beschrijving van wat de service biedt (geographic area, supported layers/feature types, coordinate referene systems, operations, bindings including URL endpoints, etc). Echter deze beschrijving gebeurt niet op een complete en formele manier. Het Capabilities document van de WMS wordt wel op een formele wijze beschreven. Dit Capabilities document wordt gevalideerd door een DTD schema. De restricties in deze DTD zijn echter vrij zwak. Indien in het Capabilities document de semantische beschrijving van ISO 19115 gehanteerd is, kan een stylesheet de metadata elementen in het Capabilities document omzetten naar het ISO 19115/19119 model. Lijsten ontstaan waarbij bijvoorbeeld verschillende capability documenten van de WMSs (http://wms-sites.com/catalog of http://www.skylab-mobilesystems.com/en/wms_serverlist.html) laagdrempelig beschikbaar komen op internet. Wanneer gelijke semantiek wordt toegepast kunnen deze capablities documenten gestructureerd in een Registry Service (RS) worden opgeslagen. Voor de WFS kan tevens een Capabilities document worden opgevraagd. Vaak zal dit capabilities document te generiek zijn. Hiervoor bevatten sommige OWS types additionele operaties om meer gedetailleerde service descriptions te verkrijgen. De WFS heeft een describeFeatureType operatie om het GML schema kenbaar te maken van de content. De vraag is echter dat niet bekend is welke featuretypes door de WFS aangeboden worden. Aangezien metadata in het Capabilities document genoemd wordt, zou deze “metadata” tevens in het Capabilities document moeten staan en niet als aparte operatie. Nadeel is de grote van het Capabilities document. De performance zal als gevolg van de toename van dataverkeer afnemen. Om dit op te lossen circuleren momenteel de ideeën om de volgende interfaces aan de capablities request toe te voegen: GetFeatureTypeNameList en DescribeFeatureTypes().


64

Binnen de W3C community gebeurt de service description in WSDL. Het grote probleem met WSDL in samenwerking met OWS lijkt te zijn dat OWS meer complex is waardoor integratie bemoeilijkt wordt (W3C houdt zich niet/minder bezig met de content, terwijl OGC zowel de service interface en de content heeft beschreven in getCapabilities). OGC heeft wel besloten dat alle toekomstige OWS specificaties een WSDL service description moeten bevatten. Het is onduidelijk wanneer dit zal zijn en in welke vorm. Op het OGC discussieforum over WSDL/SOAP kan niet herleid worden welke weg hiervoor gekozen gaat worden. De metadata voor geografie, die zich richt op data, wordt al intensief gebruikt. De NL metadatastandaard voor services 1.0 is echter nog niet door de markt geadopteerd. Dit komt niet alleen doordat deze pas sinds zomer 2006 definitief is. Deze standaard is een profiel op ISO 19119. ISO 19119 wordt in de praktijk niet toegepast anders dan in OpenGIS® Catalogue Services Specification 2.0, ISO 19115/19119: Application Profile for CSW 2.0. Door de catalogue discussie kan de encoding die voor de catalogues is gemaakt op ISO 19119 niet beschouwd worden als een breed gebruikt en door ISO TC/211 geaccepteerde standaard/aanpak. Binnen ISO TC/211 bestaan geen plannen om net zoals voor ISO 19115 een encoding is gemaakt (ISO 19139) dit ook te doen voor ISO 19119. Dit betekent dat implementatie van ISO 19119 in de praktijk niet kan. Daarentegen is voor alle OWS (OpenGeospatial WebService) zoals WMS, WFS, WCS, etc. de afspraak gemaakt dat een getCapabilities document verplicht aanwezig moet zijn. Voorgesteld wordt om de metadata standaard voor services te gaan baseren op het getCapabilities document. Hierdoor wordt goed aangesloten op de markt en geconstateerd kan worden dat steeds meer GI catalogues23 de getCapabilities documenten kunnen harvesten. Dit betekent dat ongeacht de uitkomst van elke beslissing binnen OGC, ISO TC211 en/of INSPIRE betreffende de catalogue wel de catalogue voorbereidingen worden getroffen die door elke beslissing ondersteund zullen worden. Daarnaast is het getCapabilities document al voor een groot deel in lijn met ISO 19119. 5.5.6 Registry service De Registry Service is de typering van services die de toegang verzorgen tot de bronnen in een register. Deze services bieden niet alleen een query interface voor het zoeken naar items in het register, zoals het zoeken op identificatie. Ze omvatten daarnaast alle functionaliteit voor het beheren van een register, zoals creëren, verwijderen, corrigeren en dateren van items. Voor services is het belangrjik dat inzicht aanwezig is in bepaalde registers. Hierdoor is het mogelijk om te weten welke vragen gesteld kunnen worden en welke antwoorden mogelijk zijn. Zo’n register kan verschillende vormen hebben. Dit kan een plek op internet zijn waar het XML-schema van bijvoorbeeld een informatiemodel staat tot geavanceerde objectencatalogussen conform 19110 in ebXML RIM. Binnen INSPIRE spelen ook discussies over de registers waarbij ebXML RIM als meest waarschijnlijke eindoplossing wordt gezien maar met eenvoudige stappen zal gaan beginnen. In Nederland is het verstandig deze weg te volgen en gebruik te maken van een gemakkelijk benaderbare plek op internet in plaats van geavanceerde registers die moeilijker benaderbaar zijn omdat dit specifieke eisen stelt aan de bevrager. 5.5.7


Service


Europese profielen


Discovery

(A) OpenGIS® Catalogue Service Implementation Specification , 07-006r1

INSPIRE Implementing Rule: D3.7 IR Discovery and view services (uiterlijk

Door de requirements van INSPIRE wordt voor Nederland, (A), (B) en (D)

23

Op dit moment zijn zowel de ebRIM en ISO 19115/19119 AP gebaseerde catalogues in staat om de capabilities te kunnen harvesten. Dit betekent dat zolang de capabilities van elke service goed zijn opgebouwd de uiteindelijke catalogue deze gemakkelijk tot zich kan nemen (harvesten).


65

Service


Europese profielen


(B) Revision Notes for Corrigendum for OpenGIS 07006: Catalogue Services, Version 2.0.2 (1.0), 07-010

beschikbaar per 15-52008, zie www.ecgis.org/inspire voor de laatste versie)

geadviseerd. Hiermee wordt de laatste versie met SOAP ondersteund waardoor aansluiting met NORA beter geborgd is.

(C) Revision Notes for Corrigendum for OpenGIS 07006: Catalogue Services, Version 2.0.2 (1.0), 07-010 (D) OpenGIS Catalogue Services Specification 2.0.2 - ISO Metadata Application Profile (1.0.0), 07-045 Publishing

(D) OpenGIS Catalogue Services Specification 2.0.2 - ISO Metadata Application Profile (1.0.0), 07-045

Dit wordt nader uitgewerkt in de metadata standaard voor services 1.1

ISO TS 19139 Capabilities file van OGC services Registry

ISO TS 15000/3: 2004, Electronic business eXtensible Markup Language (ebXML) Part 3: Registry information model specification (ebRIM)

INSPIRE heeft dit nog niet vastgesteld.

Eenvoudige URN oplossingen 5.5.8

Toekomstig werk

Onderzoek in hoe om te gaan met registers in een stapsgewijze aanpak (van low level registers tot de geavanceerde ebXML RIM implementaties).

5.6

Servicemanagement

In deze paragraaf wordt beschreven welke zaken geregeld moeten worden om geo-services te ontwikkelen en beheren. Aan de orde komen: Het belang van en een methode voor het transparant maken van dienstverlening De specifieke taken van de ketenverantwoordelijke Het inrichten van de beheerorganisatie. 5.6.1 Transparantie in dienstverlening Eén van de belangrijkste aspecten van samenwerking tussen organisaties is het scheppen van juiste wederzijdse verwachtingen. Het is duidelijk dat het dienstenniveau van een dienst die aan een burger of een bedrijf wordt geleverd altijd afhankelijk is van het dienstenniveau van de diensten en services waaruit deze is opgebouwd. Een webportal van een gemeente kan bijvoorbeeld 7*24 uur beschikbaar zijn. Als één van de systemen, waarvan de gegevens in het portal worden gepresenteerd 's nachts niet beschikbaar is, is de feitelijke beschikbaarheid van de dienst die het portal aanbiedt lager dan 7*24 uur. Hoe meer diensten zijn


66

samengesteld uit componenten die bij verschillende organisaties betrokken worden, hoe meer met dit soort zaken rekening gehouden moet worden. Het is daarom van belang dat organisaties de inhoud en het serviceniveau van hun dienstverlening op transparante wijze omschrijven. In de NORA worden de volgende aspecten onderscheiden waarover beheerafspraken gemaakt kunnen worden: Functionaliteit service Beschikbaarheid service Performance eisen aan service Gegarandeerde capaciteit voor leveren service Beveiligingseisen die worden gesteld aan service Rapportage over functioneren service Wijzigingsprocedure voor aanpassen service Gebruikersondersteuning voor afnemers service Tarifering service (als aan afname service kosten zijn verbonden). 5.6.2 Beheertaken ketenverantwoordelijke Is vanuit de ontwikkeling de insteek dat de afnemer geen ‘last’ mag hebben van service wijzigingen, vanuit de leverancier zal altijd de gebruiker geïnformeerd moeten worden over het wijzigen van een servicedefinitie. Deze definitie kan gezien worden als een bindend contract. Aangezien in de ultieme servicegerichte architectuur de service aanbieder niet altijd op de hoogte hoeft te zijn van alle afnemers is dit een gebied dat speciale aandacht vraagt. De rol die hier gevraagd wordt is een rol van een sectorcoördinator die als centraal punt fungeert en service aanbieders en afnemers bij elkaar brengt. Vanuit deze overzichtsrol kan ook analyse uitgevoerd worden op welke servicegebruikers geraakt worden door wijzigingen aan services. Deze partijen kunnen vervolgens actief geïnformeerd worden. Het principe contract is contract en services zullen nooit wijzigen is geldig binnen de servicegerichte architectuur context. Alleen is het praktisch onmogelijk om een service een oneindige levensduur te geven. Het is gebruikelijk om bij uitbreiding van een service deze als ‘nieuwe’ naast de bestaande aan te bieden en de gebruikers de mogelijkheid te geven een transitie te doen naar deze service. Door het aantal ‘onderhouden’ versies of de levensduur van een versie nadat deze is vervangen door een nieuwe te definiëren kan een oneindige levensduur en wildgroei voorkomen worden. Het vraagstuk rondom versiebeheer speelt niet alleen voor de daadwerkelijke service, maar ook voor het serviceregister waar de service beschrijvingen worden vastgelegd en beheerd. Het is van groot belang dat versies van service definities ‘oneindig’ bewaard blijven en zo wijzigingen in de tijd te kunnen traceren. Een beheersrol, die in een normale applicatiecontext niet bestaat is het stimuleren van hergebruik. De beheerorganisatie heeft tot taak om servicegerichte architectuur actief te promoten en het hergebruik van beschikbare services te stimuleren. Ook indien er verzoeken komen voor nieuwe services zal de beheerorganisatie actief moeten participeren in het definiëren van een service die in een brede context toepasbaar is. Een sectorcoördinator zou de rol van ‘verkopen’ van de service op zich kunnen nemen en vanuit de één loketgedachte een platform kunnen bieden om de aanbieders en vragers bij elkaar te brengen. De ketenverantwoordelijke draagt hierbij zorg voor de afstemming van alle aspecten van de dienstverlening die organisatieoverstijgend zijn. Dit betreft onder andere: Afstemming van gebruikte standaards en afspraken door de keten heen. Actief toezichthoudende rol wat betreft de toepassing van standaarden en afspraken; dit is zowel van belang om de aansluitmogelijkheid van partijen op ieder moment te garanderen, als om de toekomstvastheid in het licht van dynamiek van standaarden te verzekeren en om te voorkomen dat lock-in bij leveranciers van uitvoerende rollen ontstaat door introductie van niet open standaarden.


67

De inrichting en het beheer van de minimaal noodzakelijke centrale voorzieningen zoals metadata portal, voorzieningen voor authenticatie, autorisatie, data-integriteit, vertrouwelijkheid, digital rights management, bewaking van de continuïteit en monitoring van het gebruik. Het coördineren van het doorvoeren van wijzigingen en onderhoud die (tijdelijk) impact hebben op het functioneren van de service; Het bijhouden van een keten releaseplanning; Het expliciet maken van verantwoordelijkheden voor samengestelde services die bestaan uit services vanuit meerdere organisaties; Het coördineren van de oplossing van incidenten die betrekking hebben op meerdere ketenpartners; Het verzamelen van wensen en klachten van de afnemers van de dienst en het bemiddelen in de realisatie van nieuwe functionaliteiten binnen de gehele keten; Het verzorgen van rapportage over de dienstverlening over de keten heen. Hierin moet onderscheid worden gemaakt naar rapportage op strategisch, tactisch en operationeel gebied of aan de klanten van de dienst.

5.6.3 SOA-organisatie Het denken in en uiteindelijk toepassen van service oriëntatie is geen technische aangelegenheid. De doelstellingen van servicegerichte architectuur zijn gericht op een sterkere interactie en meer sturing van uit de business richting de techniek. Daarnaast speelt eigenaarschap van informatie en services en een adequate beveiliging van services en de achterliggende functionaliteit en informatie een belangrijke rol. Deze zaken spelen binnen een organisatie, en heeft binnen een keten nog een extra dynamiek. Dit hoofdstuk gaat in op deze vraagstukken vanuit een servicegerichte architectuur organisatie perspectief en geeft daarnaast duidelijk aan waar de verschillen en uitdagingen liggen in een keten SOA. 5.6.3.1

Eigendom

Aangeboden services kennen in principe een eenduidige eigenaar. De functionaliteit en informatie die door een service geboden wordt, worden door deze eigenaar op tal van manieren gegarandeerd. Hieronder vallen onder andere de verschillende manieren van beschikbaarheid, de kwaliteit en het gebruiksrecht. Zaken die in een SLA vastgelegd moeten worden. Binnen de ebXML familie zijn mogelijkheden om deze zaken vast te leggen, maar deze zijn onvoldoende uitgekristalliseerd en toegepast. Gezien het principe dat een service afnemer een ‘menselijke’ validatie slag uitvoert op het nut van een service kan dezelfde validatie ook plaatsvinden op de SLA van de service. Dit betekent dat de SLA in een goed leesbare en duidelijke vorm beschikbaar moet zijn als onderdeel of bijlage van een service definitie. Service oriëntatie maakt het mogelijk, of nodigt uit om meer functioneel ingerichte en business gerelateerde services te leveren. Hiervoor kan gebruik gemaakt worden van het orchestreren (assemblage) van services. Een voorbeeld is het op provincieniveau aanbieden van een kadastrale kaart die diverse gemeentelijke systemen combineert tot een gebied. Het is zaak om ook voor deze gecombineerde services een eenduidige eigenaar te hebben. Binnen een organisatie is dit (relatief) eenvoudig te regelen, maar binnen een keten waar services van meerdere partijen tot één service omgesmeed worden moeten hiervoor voorzieningen getroffen worden. Dit kan door onderlinge afspraken te maken en één van de aanbieders van de onderliggende services eigenaar te maken, het kan ook door een derde partij in te schakelen en zo via gedelegeerd eigendom de service aan te bieden. Het streven moet zijn om één aanspreekpunt te hebben voor een service. Indien een bepaalde service het belang van de GII dient, kan GeoNovum deze derde partij zijn. Initieel zal het belang groot zijn om het toepassen van services te stimuleren. Als eenmaal een bepaalde kritische massa aan services en aanbiedende partijen bereikt is, zullen er meer kandidaten zijn die deze taak kunnen vervullen en wordt voor GeoNovum de rol van bewaker van de standaarden prominent. 5.6.3.2

Rollen

servicegerichte architectuur biedt de business nieuwe mogelijkheden om een sterkere sturing te geven aan ontwikkelingen en op een andere, meer effectieve manier te voorzien in haar behoeften op het gebied van Framework van standaarden 2.0

68

functionaliteit. Het toepassen van een servicegerichte architectuur werpt pas echt haar vruchten af als het zowel vanuit de business als de techniek wordt ondersteund en toegepast. Een servicegerichte architectuur is geen korte termijn investering of inspanning, maar is een aanpak die is gericht op de langere termijn. Al deze kenmerken van een servicegerichte architectuur vragen om een duidelijke borging binnen de organisatie op het snijpunt van business en techniek. In een praktische situatie van ‘Service Gerichte Organisatie’-vorm voor de SDI in Nederland is dit lang niet voldoende. De volgende soorten rollen moeten aanwezig zijn: Strategische rol: GI-beraad, vertegenwoordigd de N van NGII vanuit het belang dat N heeft bij een goed functionerende NGII en de verantwoordelijke ministeries bij de les houdt; Ketenverantwoordelijke; Zie 5.6.2 Intermediaire rollen van partijen die op eigen initiatief of op verzoek van een klant Hosting leveren van services zoals transformatie services, bv Gazetteer Consultancy leveren om de klant te helpen hun processen in te richten Value added resellers die informatie diensten bieden. Gebruikers van de diensten van de Infostructuur. Aanbieders van data en informatie Architecten De Enterprise architectuur schept kaders via principes en richtlijnen, en zorgt voor de bewaking van deze kaders. Onderdeel van de Enterprise architectuur is het helder hebben van minimaal de primaire processen van de organisatie. De processen worden door proces architecten in kaart gebracht. Binnen een servicegerichte architectuur context is de rol van deze procesarchitecten cruciaal. Services zijn namelijk het meest eenvoudig te destilleren uit de processen. Procesovergangen of individuele processtappen zijn dé kandidaten om de gewenste functionaliteit en/of informatie via een service beschikbaar te maken. Indien meerdere primaire processen gebruik maken van dezelfde informatie en/of functionaliteit neemt het nut van het als service beschikbaar stellen alleen maar toe. De procesarchitecten kunnen vanuit hun expertise een lijst opleveren van potentiële services. De businessarchitecten vormen bij uitstek het aanspreekpunt om het nut van de services voor de business aan te geven en waarderen. Concluderend kan gesteld worden dat de combinatie van expertises binnen de Enterprise Architectuur, die zorg dragen voor borging op de lange termijn, het bepalen van potentiële services en het nut per service van essentieel belang zijn voor een SOA. Binnen een keten geldt dat grofweg dezelfde aanpak en expertisegebieden ingevuld moeten worden voor een succesvolle SOA. Verschil met een organisatie is dat deze autonoom beslissingen kan nemen over wat een service is en een eigen definitie heeft van nut en noodzaak. Binnen een keten is het noodzakelijk om zorg te dragen voor een consistente en coherente set van services die voor de keten nuttig zijn. Dit betekent dat vanuit een ‘keten architectuur’ de ketenprocessen helder gemaakt moeten zijn en op basis van criteria als “nut voor de keten” de services gedestilleerd kunnen worden vanuit de procesovergangen en processtappen. De keten architectuur zal daarnaast invulling moeten geven aan standaardisatie van o.a. naamgeving van services, berichtdefinities, metadata en stimuleren van het toepassen van services. 5.6.4

Toekomstig werk

Discussie starten over de servicegerichte architectuur organisatie in Nederland en komen met een stapsgewijze aanpak.


69

Bijlage A: Afkortingen CEN

European Committee for Standardization

ebXML

Electronic Business using eXtensible Markup Language

EPSG

European Petroleum Survey Group

ESDI

European Spatial Data Infrastructure

GI

Geographic information

GII

Geo-informatie infrastructuur

GIRM

Geospatial Interoperability Reference Model

GML

Geography Markup Language

HTTP

Hyper Text Transfer Protocol

ICT

Information and Communication Technology

INSPIRE

Infrastructure for Spatial Information in Europe

ISO

International Organization for Standardization

NGII

Nationale geo-informatie infrastructuur

NORA

Nederlandse Overheid Referentie Architectuur

OCL

Object Constraint Language

OGC

Open Geospatial Consortium

OLS

OGC Location based Services

OMG

Object Management Group

ORM

OpenGIS Reference Model

OWS

OGC Web Services

RS

Register Service

SDI

Spatial Data Infrastructure

SLD

Styled Layer Descriptor

SGA

Service Gerichte Architectuur (synoniem van SOA)

SOA

Service Oriented Architecture (synoniem van SGA)

SOAP

Simple Object Access Protocol

SVG

Scalable Vector Graphics

TIN

Triangulated Integrated Network

UDDI

Universal Description Discovery and Integration

UML

Unified Modelling Language

UUID

Universally Unique Identifier

W3C

World Wide Web Consortium

WAI

Web Accessibility Initiative

WCS

Web Catalogue Service

WebCGM

Web Computer Graphics Metafile

WFS

Web Feature Service

WMS

Web Mapping Service

WRS

Web Registry Server

WSA

Web Service Architecture

WSDL

Web Services Description Language

XML

eXtensible Markup Language


70

Bijlage B: Beschrijving van ISO normen, OGC specificaties en CEN normen B.1 geeft een uitleg en beschrijving van de ISO/TC 211 normen en rapporten. De OGC specificaties en projecten zijn opgenomen B.2. De CEN/TC 287 normen en rapporten zijn verwerkt in tabel B.3. De ISO en CEN documenten zijn verkrijgbaar bij NEN (www.nen.nl), of ISO. De OGC documenten zijn vrijelijk te downloaden van www.opengeospatial.org. De omschrijvingen zijn in het Engels gesteld, omdat een aantal termen moeilijk te vertalen is en vertaling tot verwarring zou leiden.

B.1

Overzicht van standaarden ontwikkeld door ISO TC/211

Structuur De standaarden waarvoor ISO/TC 211 verantwoordelijk is, kunnen in drie hoofdcategorieën worden ingedeeld: • referentiemodellen en kaders • datamodellen en -beschrijvingen • services Referentiemodellen en kaders 19101 19101-2 19129 19132 19104 19105 19106 19135

Reference model Reference model – Part 2: Imagery Imagery, gridded and coverage data framework Location Based Services – Reference model Geographic information – Terminology Conformance and testing Profiles Procedures for item registration

Datamodellen en -beschrijvingen Het volgende figuur geeft een overzicht van en samenhang tussen verschillende standaarden binnen datamodellering en databeschrijving.


71

schemataal

metadata regels voor het toepassingschema

gestandaardiseerde componenten 19146

productspecificaties

19147

19150

19148

19103 Conceptual schema language 19107 Spatial schema schemataal 19108 Temporal schema 19109 Rules for application schema 19110 Methodology for feature cataloguing 19111 Spatial referencing by coordinates 19112 Spatial referencing by geographic identifiers 19113 Quality principles 19114 Quality evaluation procedures 19115 Metadata 19115-2 Part 2: Extensions for imagery and gridded data 19123 Schema for coverage geometry and functions 19130 Sensor data models for imagery and gridded data 19131 Data product specifications 19137 Core profile of the spatial schema 19138 Data quality measures 19141 Schema for moving features 19144-1 Classification Systems – Part 1: Classification 19144-2 Classification Systems – Part 2: Land Cover 19146 Geographic information - Cross-domain vocabularies 19147 Geographic information - Location Based Services - Transfer Nodes 19148 Geographic information - Location Based Services - Linear Referencing System 19150 Geographic information — Ontology

Services Het volgende figuur geeft een overzicht van en samenhang tussen verschillende standaarden binnen services.

19149

19145

19145

19145 Registry of representations of geographic point location 19149 Rights expression language for geographic information — GeoREL


72

ISO-producten Een ISO-comité produceert hoofdzakelijk internationale standaarden. Ook andere publicatievormen worden geproduceerd. De verschillende vormen worden als volgt gedefinieerd: Internationale norm (IS) – ISO Dit is de meest gebruikelijke publicatievorm. Het proces dat voorafgaat aan een internationale norm, wordt in een ander artikel in dit nummer beschreven. Internationale normen dienen na drie tot vijf jaar te worden herzien, om te bepalen of ze voor een nieuwe periode worden doorgevoerd, verworpen of gewijzigd. Tenzij hieronder anders vermeld, betreft het internationale normen. Technische specificatie (TS) – ISO/TS Indien een gebied niet geschikt is voor een officiële IS of indien het moeilijk is om tot overeenstemming te komen over een officiële IS, kan men ervoor kiezen om een TS te publiceren als een voorlopige oplossing. Een TS dient binnen drie jaar te worden herzien en tot een officiële IS te worden herzien of te worden teruggetrokken. Een TS wordt met een 2/3 meerderheid van de actieve leden in een comité aangenomen. Publiekelijk toegankelijke specificatie (PAS) – ISO/PAS Publicly Available Specification Een ISO/PAS is een voorlopige specificatie die wordt uitgegeven voordat een officiële IS kan worden gecreëerd. Een dergelijk document wordt vaak gebruikt wanneer het wenselijk is dat een specificatie, ontwikkeld door de industrie, middels een ISO wordt gepubliceerd. Een PAS is gedurende een initiële periode van drie jaar van kracht en kan met nog eens drie jaar worden verlengd. Daarna dient het te worden geconverteerd naar een ander type ISO-leverantie of dient het te worden teruggetrokken. Een PAS wordt met een eenvoudige meerderheid van de actieve leden in een comité aangenomen. ISO/TC 211 heeft tot op heden nog geen gebruik gemaakt van een dergelijke leverantie. Technisch rapport (TR) – ISO/TR Een TR kan worden gebruikt om materiaal van algemene aard te publiceren. Een TR heeft geen normatieve inhoud, d.w.z. dat er geen eisen worden gespecificeerd die opgevolgd dienen te worden. ISO/TC 211 heeft deze vorm gebruikt om een aantal verschillende gebieden te onderzoeken en zo te bepalen aan welke standaarden er behoefte is. Het comité zal idealiter constant beoordelen of het technische rapport nog steeds actueel is of dat het dient te worden teruggetrokken. De verschillende stadia in het proces Een document doorloopt verschillende stadia in het proces naar een internationale standaard of een van de andere vormen van ISO-leveranties. WD CD DIS FDIS

Working Draft – een intern werkdocument van een project of werkgroep Committee Draft – een document dat binnen het comité circuleert voor commentaar Draft International Standard – de CD heeft een meerderheid behaald die stemt voor publicatie van een ISO en een formeel proces door Editing Committees Final Draft International Standard – het laatste stadium in het proces naar een internationale standaard. Het document is klaar voor definitieve stemming. Er kunnen geen technische wijzigingen meer worden doorgevoerd

Vergelijkbare documentstadia, enigszins vereenvoudigd, bestaan voor ISO/TS. Kort overzicht van de normen Onderstaande opsomming geeft een korte, beknopte introductie van de verschillende normen. De meeste normen zijn zo uitgebreid, dat zelfs de kortste beschrijving die ze enigszins recht doet, een eigen artikel zou verlangen.


73

ISO 6709 Standard representation of latitude, longitude and altitude for geographic point locations Deze standaard werd oorspronkelijk in 1983 gepubliceerd. In 2002 kreeg ISO/TC 211 als taak te beoordelen of de standaard diende te worden herzien. Het resultaat was dat de standaard diende te worden herzien en ISO/TC 211 kreeg hiervoor de verantwoording. De huidige versie is een relatief uitgebreide bewerking en modernisering van de oude standaard. Status: gepubliceerd in 1983, modernere versie in bewerking, DIS ISO 19101 Geographic information – Reference model Het referentiemodel beschrijft het overkoepelende perspectief op het gebied waar ISO/TC 211 standaarden voor ontwikkelt. Het model maakt gebruik van standaard IT-architectuur, zoals het referentiemodel voor open, gedistribueerde systemen (RM ODP) en de architectuur voor open systemen, Open Systems Environment, OSE. Dit zijn beide ISO-standaarden. Als overkoepelend model bevat de standaard weinig of geen normatieve elementen die geïmplementeerd kunnen of dienen te worden. Status: gepubliceerd ISO 19101-2 Geographic information – Reference model – Part 2: Imagery Het referentiemodel, zoals weergegeven in 19101, heeft een paar gebreken. Deel 2, dat beeldgegevens en rasters omvat, dekt een deel van die gebreken. De standaard beschrijft zeer uitgebreid de gehanteerde begrippen en technologieën. Er is alom bezorgdheid over het feit dat de standaard op sommige gebieden te zeer focust op details en op andere gebieden een overkoepelende beschrijving geeft. Met andere woorden: de standaard is weinig homogeen. Status: PDTS, in bewerking ISO/TS 19103 Geographic information – Conceptual schema language Door middel van grondig werk en uitgebreid overleg, besloot ISO/TC 211 gebruik te maken van UML, Unified Modelling Language. UML wordt beheerd door Object Management Group, OMG. Versie 1.4.2 is ook gepubliceerd als internationale standaard, ISO 19501. Deze versie ligt ten grondslag aan ISO/TS 19103. Dit is dus geen officiële internationale standaard, maar een Technische Specificatie. Een TS is van een lager niveau en wordt vaak toegepast als de technologie nog volop in ontwikkeling is. In principe dient een TS binnen twee jaar te worden herzien en een dergelijk proces is nu in gang. UML is rond 1990 ontstaan als een integratie van drie modelleringsmethodolo-gieën. ISO 19103 definieert hoe UML dient te worden toegepast in verband met geo-informatie. Derhalve kunnen we stellen dat een profiel van UML wordt beschreven met het doel geo-informatie te modelleren. Over het algemeen worden statische klassendiagrammen en Object Constraint Language, OCL, beschreven om beperkingen aan te geven. Een set specifieke datatypen voor het gebruik van geo-informatie wordt in deze specificatie gedefinieerd. Status: gepubliceerd ISO/TS 19104 Geographic information – Terminology Het proces van dit document verliep moeizaam door problemen met het naar tevredenheid oprichten van een online-register. De betreffende versie is opnieuw verstuurd voor een nieuwe stemronde, omdat het tijdsbestek voor ISO was verstreken. Dit is in werkelijkheid echter een formaliteit. Verwacht wordt dat de huidige versie wordt goedgekeurd en gepubliceerd als ISO/TS. Deze specificatie beschrijft een model voor terminologie. Het model is gebaseerd op algemene ISO-principes. De specificatie vereist het oprichten van een online-register met gestandaardiseerde termen en definities. In de praktijk is dit echter toekomstmuziek. Ook het proces rond het beheer van het register wordt beschreven. In deze standaard is de verzameling geharmoniseerde termen en definities opgenomen als bijlage, in totaal meer dan 400 termen. Dit is een tijdelijke oplossing, totdat het register is opgericht. Er is onlangs een vrijwillig initiatief opgestart om termen en definities in zoveel mogelijk talen te vertalen. Het initiatief is goed ontvangen en gehoopt wordt dat de terminologie een uitgebreide meertalige oplossing zal


74

zijn24. In dat geval is het zeer belangrijk werk naar internationale maatstaven. Een toekomstig register dient deze meertaligheid vanzelfsprekend te behartigen. Status: in stemming (en directe publicatie) ISO 19105 Geographic information – Conformance and testing Dit was de eerste standaard van ISO/TC 211 en werd gepubliceerd in 2005. In eerste instantie werd deze gebruikt om te specificeren hoe de verschillende standaarden hun richtlijnen voor het verifiëren van conformiteit (overeenstemming) met de standaard, dienden te definiëren. Inmiddels heeft dit betrekking op alle typen precieze specificaties. De standaard kan daarom in een veel bredere samenhang worden toegepast, bijvoorbeeld in verband met een dataspecificatie binnen een aangegeven toepassingsgebied. ISO 19105 werd gebaseerd op de omvangrijke werkzaamheden van andere gebieden, vooral van algemene informatietechnologie. Met name de ervaringen van National Institute of Science and Technology (NIST) in de VS waren waardevol. De standaard definieert twee typen conformiteit: • Klasse A conformiteit Deze klasse vereist conformiteit met alle relevante standaarden binnen de familie van geografische standaarden van ISO/TC 211 • Klasse B conformiteit Deze klasse vereist dat er een conformiteitseis in de standaard wordt gedefinieerd conform de eisen in ISO 19105 Een ander centraal begrip is Abstract Test Suites (ATS) – abstracte testsuites. De standaard beschrijft hoe deze dienen te worden vormgegeven. Status: gepubliceerd ISO 19106 Geographic information – Profiles Veel standaarden ontwikkeld door ISO/TC 211 zijn zowel omvangrijk als complex. Andere zijn relatief overkoepelend (of abstract, d.w.z. dat ze niet direct kunnen worden geïmplementeerd). Een gebruikelijke werkwijze binnen standaardisering om met een dergelijke situatie om te gaan, is het definiëren van profielen van de verschillende standaarden. ISO 19106 definieert precies wat wordt bedoeld met een profiel en het administratieve apparaat rond het beheer van profielen. Profielen worden in twee typen geclassificeerd. • •

Klasse 1 profielen zijn zuivere subsets van standaarden, d.w.z. dat de normatieve eisen zuivere deelverzamelingen zijn van de eisen in een of meerdere van bovenstaande standaarden. Klasse 2 profielen kunnen extra eisen bevatten naast hetgeen gedefinieerd is in andere standaarden. Een dergelijk profiel wordt daardoor een nieuwe en eigen standaard.

Status: gepubliceerd ISO 19107 Geographic information – Spatial schema De standaard definieert een uitvoerig begrippenapparaat binnen geometrie en topologie. Het omvat zowel tweedimensionale als volledig driedimensionale aspecten. Naast de elementaire begrippen definieert de standaard ook een uitgebreide verzameling functies met betrekking tot geometrie en topologie. De standaard is overkoepelend en kan verschillende implementaties ondersteunen. De standaard is ook zeer uitgebreid, zodat slechts weinigen de volledige standaard kunnen implementeren. Status: gepubliceerd ISO 19108 Geographic information – Temporal schema Het tijdsaspect wordt steeds belangrijker voor geo-informatie. Deze standaard neemt een aantal fundamentele begrippen wat betreft tijd voor zijn rekening. De standaard heeft zijn uitgangspunt in ISO 8601, maar gaat veel verder dan deze basale standaard die het aangeven van datum en tijdstip bij informatie-uitwisseling beschrijft.

24

http://www.isotc211.org/TC211_Multi-Lingual_Glossary-2007-10-07_Published.xls


75

Tijd wordt behandeld als een eigen dimensie met een natuurlijke topologie, bijvoorbeeld het overlappen of samenkomen (het eindpunt van een interval is het beginpunt van een andere interval) van tijdsintervallen. De standaard beschrijft ook een model voor temporale referentiesystemen en omvat verschillende kalenders. Status: gepubliceerd ISO 19109 Geographic information – Rules for application schema Dit is misschien wel de belangrijkste standaard voor datamodellering. Op allerlei manieren maakt deze standaard de verschillende aspecten van datamodellering tot een geheel. Het centrale begrip is general feature model (GFM), het algemene model voor geografische objecten. Sommigen noemen het een geografisch metamodel, anderen een mal om geografische objecten te structureren. Dit is opnieuw een uitgangspunt om verschillende toepassingsschema’s (application schema) te specificeren. De standaard toont hoe de gestandaardiseerde deelschema's geïntegreerd dienen te worden, zie figuur.

Status: gepubliceerd

ISO 19110 Geographic information – Methodology for feature cataloguing Deze standaard beschrijft een model voor objectcatalogi met geografische objecten, attributen, associaties (relaties) en operaties. Attributen dienen niet noodzakelijkerwijs verbonden te zijn aan een objecttype. Operaties op objecten zijn in de standaard verduidelijkt met behulp van de functionele programmeertaal (functional language) Gofer. Op dit moment circuleert er een voorstel voor een aanvulling op deze standaard. De belangrijkste elementen zijn een betere beschrijving van objecttypen in toepassingsschema’s, een betere samenhang tussen ISO 19110 en 19109 en ondersteuning voor een XML-schema voor objectcatalogi gebaseerd op de coderegels van ISO/TS 19139. Status: gepubliceerd ISO 19111 Geographic information – Spatial referencing by coordinates Deze standaard beschrijft oorspronkelijk een conceptueel model voor ruimtelijke referentiesystemen, spatial reference systems (SRS), gebaseerd op coördinaten. Het model kan eendimensionale, tweedimensionale of driedimensionale coördinatiesystemen beschrijven. Het omvat een uitgebreide beschrijving van de geodetische begrippen die aan coördinatiesystemen ten grondslag liggen.


76

Het behandelt ook conversie tussen systemen (uitwisseling tussen systemen met dezelfde datum, een wiskundig gedefinieerde overgang) en transformatie tussen systemen (uitwisseling tussen systemen van ongelijke datum, gebaseerd op empirische gegevens). De herziene uitgave, deze is in bewerking, breidt de oorspronkelijke uitgave op een aantal gebieden uit, waaronder operaties en systemen gebaseerd op in beweging zijnde platformen. Deze uitgave is een samenwerkingsverband tussen ISO/TC 211 en OGC. Status: gepubliceerd Herziene uitgave, gepubliceerd

Samenhang tussen de geoïde (1), de ellipsoïde (2) en het oppervlak van de aarde (3) ISO 19112 Geographic information – Spatial referencing by geographic identifiers Coördinaten geven een nauwkeurige en (in principe) eenduidige lokalisatie. Vaak wordt geen toegang verkregen tot een dergelijke precisie of is het om bepaalde redenen niet wenselijk. Een lokalisatie op basis van een minder directe methode kan dan wenselijk zijn. Bijvoorbeeld lokalisatie door middel van adressen, plaatsnamen of administratieve indelingen zoals een provincie of een gemeente. ISO 19112 definieert een conceptueel model voor dergelijke lokalisatie. Het definieert ook een eenvoudig model voor een gazetteer, een register van locaties (locations) in een locatiegebonden referentiesysteem. Een plaatsnamenregister is een voorbeeld van een gazetteer. Status: gepubliceerd ISO 19113 Geographic information – Quality principles Deze standaard legt de principes vast voor beschrijving van de kwaliteit van geo-informatie. De standaard is nauw verbonden met ISO 19114 en 19115 die hieronder worden beschreven. De twee laatstgenoemde standaarden beschrijven het formulier voor het melden van kwaliteitsinformatie. ISO 19113 definieert een aantal kwaliteitselementen die kunnen worden gebruikt voor geo-informatie. Het beschrijft ook hoe nieuwe elementen kunnen worden toegevoegd en hoe deze in dat geval dienen te worden gestructureerd. De structuur is als volgt (niet vertaald): • data quality scope; • data quality measure; • data quality evaluation procedure; • data quality result; • data quality value type; • data quality value unit; • data quality date. Data quality measure is later beschreven in een nieuwe standaard, ISO 19138 (zie onder). In de praktijk vereist de ISO 19100-reeks dat kwaliteitsinformatie dient te worden gedocumenteerd als metadata in overeenstemming met ISO 19115 (dat uiteraard berust op 19113). Status: gepubliceerd Framework van standaarden 2.0

77

ISO 19114 Geographic information – Quality evaluation procedures Deze standaard legt een kader vast voor het bepalen en evalueren van de kwaliteit van een dataset in overeenstemming met de principes van ISO 19113. De standaard beschrijft de stadia in het proces voor een dergelijke evaluatie en geeft enkele methoden hiertoe aan: volledige inspectie, sampling (statistische steekproeven) en indirecte evaluatie. Daarnaast wordt beschreven hoe kwaliteit kan worden gemeld, hetzij zelfstandig middels een evaluatierapport hetzij middels metadata. Status: gepubliceerd ISO 19115 Geographic information –Metadata Dit is wel de meest gebruikte, meest geciteerde en meest geïmplementeerde standaard van de reeks. Het vulde een groot gat op wat betreft een gestandaardiseerde beschrijving van metadata. Metadata werden behandeld in CEN/TC 287 en in meerdere nationale normen. De belangrijkste was de metastandaard gedefinieerd door Federal Geographic Data Committee (FGDC) in de VS. De standaard beschrijft een model voor metadata en definieert 24 elementen als een kernset metadata. 12 hiervan zijn verplicht volgens de metadatabeschrijving. Tevens worden meer dan 400 elementen gedefinieerd en het model definieert ook hoe de standaard met nieuwe elementen kan worden uitgebreid. Metadata kunnen aan een dataset, aan afzonderlijke objecten binnen een dataset of aan afzonderlijke attributen voor geografische elementen worden verbonden. Op die manier is de standaard zeer uitgebreid en flexibel. De standaard is ook zeer sterk gebleken, gelet op het wereldwijde gebruik. De standaard kan tot op zekere hoogte ook worden gebruikt voor het beschrijven van diensten, maar hiertoe zijn tevens aanvullende modellen gedefinieerd in ISO 19119. Een technisch corrigendum voor ISO 19115 is uitgegeven. Status: gepubliceerd ISO 19115-2 Geographic information – Part 2: Extensions for imagery and gridded data Deze standaard breidt ISO 19115 uit op een aantal gebieden verbonden aan beeldgegevens en andere typen kaartlagen. Dit zijn specifiekere metadata die niet werden opgenomen in ISO 19115, zie tabel. Status: CD Identifier CI DQ EX GM LE LI MD MI MX QE SD

Package Citation Data Quality Extent Geometry Lineage Extensions for Imagery Lineage Metadata Metadata Extensions for Imagery Metadata – XML schema implementation Data quality – Extensions for imagery Sensor Data

Standard ISO 19115 ISO 19115 ISO 19115 ISO 19107 ISO 19115-2 ISO 19115 ISO 19115 ISO 19115-2 ISO 19139 ISO 19115-2 ISO 19130

Deze tabel toont de verschillende metadata packages en in welke standaard ze zijn gedefinieerd. Hier staat aangegeven wat de uitbreidingen van ISO 19115-2 zijn. ISO 19116 : 2004 Geographic information – Positioning services Deze standaard definieert een conceptueel model voor de interface van een positiebepalend systeem, bijvoorbeeld een GPS. De standaard is overkoepelend en definieert geen enkel transportprotocol of andere implementatieplatformen. Status: gepubliceerd ISO 19117 Geographic information – Portrayal Framework van standaarden 2.0

78

De voor zover bekend vroegste voorstellingen met geografische inhoud stammen uit Turkije. In Çatal Hüyük, Anatolië, werd in 1963 een muurschildering gevonden, die wij als een bestemmingsplan beschouwen. De schildering dateert van 6200 v.C. Zolang de mens al kennis heeft over kaarten of afbeeldingen van verschijnselen van de werkelijke wereld, is de cartografische voorstelling belangrijk voor het menselijk oog. ISO 19117 definieert een overkoepelend model voor presentatie. Het uitgangspunt ligt bij wat gepresenteerd dient te worden, het geografische object, en de manier waarop dit dient te gebeuren, de presentatierichtlijn. Door gebruik van UML-diagrammen en een kunstmatige beschrijvingstaal wordt een methodiek voor presentatie ontwikkeld. Deze standaard is niet bedoeld om direct te worden geïmplementeerd, maar is meer een methode en architectuur voor de principes van presentatie. Aan een WD voor herziening en/of uitbreidingen en concretisering van deze norm wordt gewerkt. Status: gepubliceerd ISO 19118 Geographic information – Encoding Deze standaard was een van de eerste voorbeelden van het toepassen van de modelgestuurde architectuur die ten grondslag ligt aan zoveel werk binnen ISO/TC 211. Het uitgangspunt ligt in een algemeen model voor gegevensuitwisseling tussen verschillende systemen, zie figuur. Gebaseerd op de veronderstelling dat de gegevens in een systeem conform een formele schemataal zijn, worden richtlijnen beschreven voor wat er moet gebeuren om deze gegevens te coderen volgens het schema. Indien het toepassingsschema is beschreven in UML, kunnen concrete richtlijnen worden gegeven voor het coderen van UML-begrippen zoals klasse, attribuut, associatie, etc.

Als informatieve bijlage wordt beschreven hoe gegevens kunnen worden gecodeerd in XML. Voor de ISO 19100reeks is de normatieve beschrijving van dit proces een zelfstandig onderdeel van ISO 19136 (zie deze standaard). ISO 19118 was oorspronkelijk bedoeld om hetgeen wat later in ISO 19136 (GML) werd beschreven, te omvatten. Maar toen de samenwerking tussen GML en OGC ontstond, werd ISO 19118 meer overkoepelend en algemener. Status: gepubliceerd ISO 19119 Geographic information – Services Deze standaard geeft een brede beschrijving van diensten (services) binnen IT-verband. Het definieert een referentiemodel voor diensten en omvat ook een uitgebreide classificatie van diensten die relevant zijn voor geo-informatie ten opzichte van het model. De standaard beschrijft verder verschillende typen samenstelling van diensten, zoals schakering. ISO 19119 plaatst alle geografisch gebonden diensten in een context van algemene informatietechnologie, gebaseerd op


79

de door ISO gestandaardiseerde architecturen Open Systems Environment (OSE) en Reference Model for Open Distributed Processing (RM ODP). Services beschrijft ook een set met metadata die specifiek zijn voor diensten en om die reden belangrijk zijn in een metadata-verband. Dit onderdeel is onlangs uitgebreid en verbeterd middels een zogenaamd amendment op de standaard. Dit amendment wordt gepubliceerd als PDAM 1. Status: gepubliceerd ISO 19123 Geographic information – Schema for coverage geometry and functions Geo-informatie wordt traditiegetrouw in twee hoofdcategorieën verdeeld: • geografische verschijnselen weergegeven middels vectorgeometrie • geografische verschijnselen die continu veranderen en worden weergegeven met een waarde binnen een gegeven positie (eventueel op een gegeven tijdstip) ISO 19123 neemt de laatste categorie voor zijn rekening. Men spreekt vaak van rasterdata en kaartwerk, bijvoorbeeld weergegeven als terreinmodellen. Een kaartlaag (coverage) is in het algemeen een functie van een ruimtelijk domein (of tijd-ruimtedomein) behorende bij een attribuutwaardegebied. De kaartlaag is een afbeelding van een puntobject in een ruimtelijk domein behorende bij een waardeset in het attribuutwaardegebied. Voorbeeld: in een rasterbeeld wordt elk puntobject in een ruimte (bijvoorbeeld een puntobject op het aardoppervlak) met een kleur weergegeven (bijvoorbeeld een RGB-waarde, waarbij elke basiskleur een waarde tussen 0-255 kan hebben). Het puntobject kan ook worden afgebeeld met een meer complexe waardeset in een multispectraal waardegebied. ISO 19123 definieert een set van verschillende typen kaartlagen, zoals geïllustreerd in figuur. De standaard definieert ook een aantal functies die aan deze typen zijn verbonden. Deze standaard completeert de geometrie en topologie zoals gedefinieerd in ISO 19107.

Status: gepubliceerd ISO 19125-1 Geographic information – Simple feature access – Part 1: Common architecture Deze standaard vindt zijn oorsprong in Open Geospatial Consortium, Inc. (OGC). Simple feature access (SFA) is bedoeld als een gestandaardiseerde interface voor dataopslag van geografische objecten. OGC definieerde verschillende specificaties voor SFA, gebaseerd op verschillende platformen. Deze structuur is in ISO gewijzigd. Deel 1 is een overkoepelende architectuur voor SFA, in werkelijkheid een profiel van ISO 19107 met een aantal bijlagen die zijn aangepast aan een meer implementatiegerichte specificatie. Het idee is dat er meer delen dienen te komen, die SFA, in overeenstemming met OGC, op verschillende implementatieplatformen realiseren. Zoals het er nu naar uitziet, zal alleen deel 2 SFA realiseren in een SQLomgeving. Status: gepubliceerd ISO 19125-2 Geographic information – Simple feature access – Part 2: SQL option


80

Met het uitgangspunt in de gemeenschappelijke architectuur van ISO 19125-1 realiseert deel 2 SFA in een SQLomgeving. De standaard baseert zich op de ISO-standaarden voor SQL in ISO 9075, inclusief de uitbreidingen in ISO/IEC 13249-3:2003, Information technology – Database languages – SQL mulimedia and application packages – Part 3: Spatial. Het bevat een gedetailleerde specificatie van tabellen en kolommen voor het waarborgen van het SFA-profiel van ISO 19107 en bijbehorende coördinatiesystemen (preciezer gesteld: referentiesystemen voor gelokaliseerde data). Status: gepubliceerd ISO 19126 Geographic information – Feature concept dictionaries and registers Deze norm zal richtlijnen geven voor catalogisering van geo-informatie objecten en sluit aan op ISO 19135. Status: DIS ISO/TS 19127 Geographic information – Geodetic codes and parameters Dit is een technische specificatie, TS, die uitgaat van ISO 19111 en ISO 19135. Het definieert twee registers voor geodetische codes en parameters: een overkoepelend register met referenties naar andere registers en een officieel ISO-register voor coördinatiesystemen etc. De inhoud van het laatste is uitvoerig gedefinieerd en conform ISO 19111. Verder beschrijft de standaard het administratieve apparaat voor het onderhouden van deze registers. Dit onderdeel is conform ISO 19135. Op dit moment wordt gewerkt aan het realiseren van een standaard middels een officieel ISO-register, toegankelijk in de vorm van een webgebaseerde interface op het Internet. Status: gepubliceerd ISO 19128 Geographic information – Web map server interface Dit is ook een standaard gebaseerd op werk verricht binnen OGC. Web Map Server specificeert web map service-diensten (WMS). ISO 19128 is identiek aan versie 1.3.0 in de OGC-nummering. Dit is tot op heden de laatste versie. WMS specificeert drie functies: GetCapabilities, GetMap en GetFeatureInfo (optie). Transport van aanvragen en antwoorden is gebaseerd op het http-protocol. Status: gepubliceerd ISO 19129 Geographic information – Imagery, gridded and coverage data framework Dit is een standaard in de tak van overkoepelende architectuurstandaarden. Het beschrijft uitgebreid het gebied beeldgegevens, rasters en kaartlagen en het presenteert veel state-of-the-art op dit gebied. Status: in bewerking, nog steeds WD ISO 19130 Geographic information – Sensor data models for imagery and gridded data Deze standaard definieert een omvangrijk datamodel voor informatie verzameld door verschillende sensoren en hecht speciale waarde aan lokalisatie van informatie verzameld door sensoren. Sensoren zijn in dit verband alle typen dataverzamelingsinstrumenten gebaseerd op licht, laser, radar, sonar, etc. Gewoonlijk zijn satellieten, vliegtuigen, boten of andere platformen hiermee uitgerust. De standaard beschrijft drie sensordatamodellen: matrices, bundels (swath) en puntgegevens. Zie figuur. ISO 19130 is, zoals zoveel standaarden, een diepgaand document dat veel state-of-the-art kennis op dit gebied verzamelt. Het is ook gerelateerd aan het zeer omvangrijke werk binnen OGC, SensorWEB genaamd, en veel van de betrokken personen werken aan beide projecten mee.


81

Een eenvoudige manier van bundels, een chronologische serie gescande lijnen Status: het project is gestopt i.v.m. geringe voortgang, maar zal binnenkort weer worden gestart

ISO 19131 Geographic information – Data product specifications Deze standaard definieert een logische afsluiting van de tak van standaarden voor databeschrijving. Dit houdt niet in dat er op dit gebied geen nieuwe standaarden meer komen, maar ISO 19131 voegt de elementen van de andere samen en brengt ze bij elkaar in een standaard die heel belangrijk is voor o.a. dataproducenten. De standaard definieert de inhoud van een productspecificatie. Deze dient het volgende te omvatten: Verplichte eisen • Overview • Specification scopes • Data product identification • Data content and structure • Reference systems • Data quality • Data product delivery • Metadata Keuze-elementen: • Data capture • Data maintenance • Portrayal • Additional information Deze elementen zijn in de standaard zeer gedetailleerd beschreven. Status: gepubliceerd ISO 19132 Geographic information – Location based services – Reference model Deze standaard definieert een kader voor locatiegebonden diensten (LBS). Het beschrijft ook de basisprincipes voor hoe toepassingen van locatiegebonden diensten kunnen samenwerken. De beschrijving vormt samen met de ontwerppatronen (design patterns) een overkoepelende ontologie en een kern van abstracte (d.w.z. niet noodzakelijkerwijs direct te implementeren) LBS-diensten. LBS is onderdeel van een set met andere domeinen dan traditionele GIS. De standaard toont de samenhang met de meer traditionele disciplines. LBS kan worden toegepast op een groot aantal gebieden. Hiervan wordt voor een aantal een voorbeeld gegeven. Status: gepubliceerd ISO 19133 Geographic information – Location-based services – Tracking and navigation


82

Deze standaard definieert de begrippen en diensten die een noodzakelijke basis vormen voor tracking- en navigatiediensten. Het beschrijft kostenfuncties die de basis vormen voor de optimalisatie van routing binnen Inetwerken (de optimale route is de route met het kleinste totaal en waarbij de weging van de afzonderlijke route-elementen met behulp van de kostenfunctie is gemaakt). Deze standaard houdt zich aan single modality, d.w.z. een homogeen transport via het net, bijv. alleen met de auto of alleen te voet. Status: gepubliceerd ISO 19134 Geographic information – Location-based services – Multimodal routing and navigation Deze standaard gaat uit van de vorige en breidt deze uit om de situaties, waarbij transport plaatsvindt via twee of meerdere verschillende transporttypen, te dekken. Bijv. overstap tussen auto, veerdienst en trein. Status: in druk ISO 19135 Geographic information – Procedures for item registration Dit is een procedurestandaard die wordt toegepast op het gebied geo-informatie. Het definieert een algemeen model voor registers en kan registers creëren en doorlopend onderhouden. De standaard behandelt ook de administratieve functies en definieert de verschillende rollen met betrekking tot het beheer, zoals geregistreerde beheerder, gebruiker, etc. Binnen ISO/TC 211 is dit een belangrijke basisstandaard voor de omvangrijke set registers die uiteindelijk zullen worden gecreëerd. Voorbeelden zijn registers van referentiesystemen voor lokalisatie, objectcatalogi, terminologie, etc. Status: gepubliceerd ISO 19136 Geographic information – Geography markup language Dit zal in de toekomst een van de allerbelangrijkste standaarden worden. Het is het resultaat van de samenwerking tussen ISO/TC 211 en OGC. De bron is een specificatie ontwikkeld door OGC, die verder uitgewerkt is in samenwerking met ISO/TC 211 om nieuwe behoeften te dekken. Dit is een goed voorbeeld van hoe samenwerking mogelijke conflicten door “concurrerende” specificaties heeft voorkomen. ISO 19118 werd gereduceerd tot een overkoepelende, algemene standaard voor codering, zonder één bepaald platform te ontwikkelen. XML-codering werd ontwikkeld middels ISO 19136. Het is een zeer omvangrijke standaard geworden met een rijkelijk ontwikkeld begrippenapparaat gebaseerd op ISO 19109 en ISO 19107, om de belangrijkste te noemen. Onder de normatieve referenties is ook een aantal ISO-standaarden. GML definieert een omvangrijke en rijkelijke, platformneutrale codering van geo-informatie, gebaseerd op XML. Het wordt ook wel de lingua franca voor toekomstige geo-informatie genoemd. Voor het eerst ziet het er naar uit dat we een codering hebben waar iedereen het mee eens is en die in staat is de meest complexe probleemstelling te hanteren. Het belangrijkste verschil tussen ISO 19136 en eerdere versies is dat ISO 19136 zich baseert op ISO/TC 211’s idee van modelgestuurde architectuur. Terwijl eerdere versies van GML meer ad hoc werden gedefinieerd met het uitgangspunt direct in een XML-schema en de uitdrukkingvormen daarin, is ISO 19136 gebaseerd op een regelgestuurde overgang van een toepassingsschema in UML naar een XMLschema voor codering van corresponderende gegevens. De regels voor overgang UML – XML-schema maken deel uit van de standaard. De standaard is zeer groot en omvangrijk en we moeten voorbereid zijn op de komst van een aantal profielen van eenvoudiger aard. Zie Nederlands profiel. Status: gepubliceerd ISO 19137 Geographic information – Core profile of the spatial schema De zeer omvangrijke geometrie en topologie, gespecificeerd in ISO 19107, is eerder al beschreven. ISO 19136 is ook gebaseerd op een profiel van ISO 19107, maar deze is zeer omvangrijk. Er was lange tijd behoefte aan een eenvoudiger kernprofiel dat betrekkelijk eenvoudig te implementeren is. ISO 19137 is ontwikkeld om in deze behoefte te voorzien. Status: gepubliceerd


83

ISO/TS 19138 Geographic information – Data quality measures Dit is een standaard die behoort tot de serie kwaliteitsstandaarden, ISO 19113, ISO 19114 en de kwaliteitsinformatie zoals deze naar voren komt in ISO 19115. De standaard baseert zich ook op ISO 19135 en verwijst verder naar een register voor gegevenskwaliteitdoelstellingen. Deze TS specificeert een model voor gegevenskwaliteitdoelstellingen met 13 elementen en bevat een bijlage met daarin een aantal gegevenskwaliteitdoelstellingen nauwkeurig gedefinieerd. Status: gepubliceerd ISO/TS 19139 Geographic information – Metadata – XML schema implementation Deze technische specificatie voorziet in een zeer grote behoefte aan codering van metadata voor het overdragen, importeren naar en exporteren uit verschillende metadatacatalogi, etc. Zoals uit de naam blijkt, is de specificatie gebaseerd op XML en specificeert een XML-schema voor codering en serialisatie (omzetten van een complexe structuur naar een lineaire sequentie van tekens) van metadata. Ook deze TS heeft als uitgangspunt het principe van modelgestuurde architectuur. De richtlijnen voor de overgang van de UMLbeschrijving van metadata naar XML verschillen echter van bijv. de richtlijnen in de GML-standaard. Dit wordt door velen als een probleem beschouwd. Globaal gezien baseert de ISO 19100-serie zich weliswaar op een modelgestuurde architectuur, maar de richtlijnen variëren per standaard. Ter verdediging kan worden aangevoerd dat er een verschil is tussen het coderen van geografische objecten en metadata, maar binnen het comité is een actueel debat gaande over de coderingsregels. Een overkoepelende beschrijving van de regelgeving wordt nu uitgewerkt. Status: gepubliceerd ISO 19141 Geographic information – Schema for moving features Deze standaard beschrijft de situatie waarbij de positie van een geografisch object wijzigt naarmate de tijd varieert. Voorwaarde is dat het object zelf niet van vorm of ruimtelijke attributen verandert terwijl het beweegt. Om die reden is dit geen volledige spatio-temporale standaard, d.w.z. geen standaard met volledige ruimte-tijd beschrijving. Er wordt hoofdzakelijk een situatie beschreven, waarin een geografisch object een curve in de ruimte volgt en waarbij de positie van de curve wordt bepaald door de tijd. Dit wordt meestal gerealiseerd middels een geparametriseerde curve. De standaard stelt zich ten doel toepassingen binnen locatiegebaseerde diensten, intelligente transportsystemen, tracking en navigatie, modellering en simulatie, etc., te ondersteunen. De standaard is belangrijk, omdat dit de eerste formele standaard is voor een relatief complex ruimte-tijd diagram. Aan de standaard ligt een goed onderbouwd, wiskundige basis ten grondslag. Dit is absoluut een goed uitgangspunt om verder te gaan met meer algemene ruimte-tijd probleemstellingen. Status: DIS ISO 19142 Geographic information – Web feature service Dit is ook een voorbeeld van een standaard die zijn oorsprong heeft in OGC. Web feature services, wfs, beschrijft een dienst die toegang verleent tot geografische objecten gecodeerd in GML. Terwijl wms toegang geeft tot cartografische beelden, geeft wms toegang tot ‘intelligente’ vectordata. De standaard is bijna hetzelfde opgebouwd als de eenvoudige wms-standaard. Het gebruikt http als transportgroep en definieert taken, zoals • creëer een geografisch object (instantie) • verwijder een geografisch object • bewerk een geografisch object • save een geografisch object • zoek geografische objecten op basis van lokale of niet-lokale criteria Dit is mogelijk door de volgende operaties: GetCapabilities, DescribeFeatureType, GetFeature, GetGmlObject, Transaction, LockFeature. Deze standaard wordt ontwikkeld dankzij een samenwerking tussen OGC en ISO/TC 211. Status: CD


84

ISO 19143 Geographic information – Filter encoding Deze standaard is nauw verbonden aan de vorige, ISO 19142, en daardoor ook een samenwerkingsproject tussen OGC en ISO/TC 211. Filter encoding ontwikkelt een vraagtaal voor XML, die de lokale en niet-lokale criteria voor de verzameling van geografische objecten zoals beschreven voor ISO 19142, kan specificeren. Deze specificatie was oorspronkelijk (binnen OGC) een onderdeel van Web feature services, maar aangezien deze kan worden toegepast in andere verbanden, onafhankelijk van wfs, is dit een eigen standaard. Status: CD ISO 19144-1 Geographic information – Classification systems – Part 1: Classification system structure en ISO 19144-2Geographic information – Classification Systems – Part 2: Land cover classification system LCCS De VN-organisatie Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO/UN) is de laatste jaren een zeer actieve liaison-organisatie voor ISO/TC 211 geworden. Deze twee standaarden zijn ontsproten aan hun samenwerking wat betreft classificatie van landendekking en zijn gebaseerd op UN/FAO LCCS version 2.0. Voor ISO is het werk van FAO in tweeën gedeeld: • deel 1, dat het systeem voor classificatie beschrijft. Dit is een open en bruikbaar systeem dat verschillende concrete classificaties dient uit te kunnen drukken. • deel 2, dat op meer concrete wijze een classificatiesysteem voor landendekking beschrijft. Het werk van FAO is uitgebreid met en geïntegreerd in een aantal andere standaarden ontwikkeld door ISO/TC 211. Het is o.a. verbonden aan ISO 19135, om classificaties verbonden aan specifieke toepassingsgebieden te registreren. Door het gebruik van ISO 19135 kunnen verschillende afzonderlijke registers worden gebruikt voor het registreren van classificaties voor speciale toepassingsmogelijkheden. Dit garandeert onafhankelijkheid tussen verschillende gebruikersgroepen en daarnaast staat het hergebruik van hele of delen van systemen in een andere samenhang, of integratie van gegevens uit verschillende bronnen, toe. Status: CD

ISO 19145 Geographic information - Registry of representations of geographic point location Voor ISO 6709 wordt een register opgezet waardoor geografische punt objecten op meerdere manieren te representeren zijn. Deze standaard is te beschouwen als een registry voor 6709. Het register zal bestaan uit: • Unique identifier, • Name, • Version, • Data elements and their types, • Structure of the data (order of items, type of separator, tags, etc), • Compression mechanism, • Etc. Status: in voorbereiding ISO 19146 Geographic information - Cross-domain vocabularies Deze internationale standaard gaat over cross-mappings van technische vocabularies die geadopteerd zijn door industrie-specifieke geo communities. Daarnaast wordt beschreven hoe ISO 19135 (Geographic information Procedures for item registration) toegepast kan worden om geografische informatie concepten voor de integratie van verschillende domein gebaseerde vocabularies in te beschrijven. Status: CD ISO 19147 Geographic information - Location Based Services - Transfer Nodes Deze standaard ontwikkeld een feature catalogue voor Transfer Nodes. Transfer Nodes zijn bushaltes, trein stations, metro stations, veerboten terminals en luchthavens. Deze nodes zijn onderdelen in een transport netwerk waar het mogelijk is om te wisselen van transport. Deze standaard levert daarmee een bijdrage aan ITS (Intelligent Transportation Systems). Deze standaard is een feature catalogue uitwerking van ISO 19134. Status: in voorbereiding ISO 19148 Geographic information - Location Based Services - Linear Referencing System


85

Het idee van deze standaard is om een gemeenschappelijk model te ontwikkelen voor Linear Referecing System. Dit model gaat over de linear features zoals pijpleidingen, rivieren, wegen, spoor, zeewegen, etc. Deze standaard is een uitwerking van een gemeenschappelijk model op ISO 19133. Status: in voorbereiding ISO 19149 Geographic information — Rights expression language for geographic information — GeoREL Deze standaard beschrijft een XML gebaseerd vocabulair om rechten voor geografische informatie in uit te drukken. Deze rechten hebben betrekking op digitale licenties voor data en services. Deze taal is een extensie van de rights expression language in ISO/IEC 21000-5: Rights Expression Language is to be used to compose digital licenses. Status: Working Draft ISO 19150 Geographic information — Ontology Dit project heeft als doel om te identificeren hoe het concept van ontologie en semantic web componenten het werk van ISO TC/211 kan ondersteunen. Daarnaast heeft het ook als doel om te onderzoeken waar ISO TC/211 het semantic web kan ondersteunen en daarmee de semantische interoperabiliteit voor geografische informatie bevordert. Het project heeft ook de intentie om te onderzoeken hoe UML modellen getransleerd kunnen worden in OWL en andere structuren voor ontologie. Status: in voorbereiding


86

B.2

OGC specificaties

De OpenGeospatial specificaties zijn direct te vinden en te raadplegen op de volgende website: http://www.opengeospatial.org/standards In dit geval is het beter een link op te nemen dan hier een lijst neer te zetten die vlug verouderd.


87

B.3

Beschrijving van Europese normen en rapporten (CEN/TC 287)

De door Europa vastgestelde normen zijn dezelfde als die van de ISO 19100 serie. Door de prefix van EN is aangeduid dat het een Europese norm is. Het jaartal kan verschillen omdat het jaar van vaststellen gelijk of later voor Europa is dan voor ISO (bijvoorbeeld ISO 19115:2003 = EN ISO 19115:2005). Een ander belangrijk verschil is dat de door ISO vastgestelde normen volledige vrijheid bieden aan landen of deze wel of niet overgenomen worden. Dit geldt niet voor de door Europa (CEN/TC 287) vastgestelde normen. Voor de Europese landen geldt dat een nationale norm niet in conflict mag zijn met de Europese. Hierdoor hebben Europese normen een meer verplichtend karakter. Om aan te geven dat de Europese norm is overgenomen in Nederland (waar het Normalisatie-instituut dus toe verplicht is) wordt voor de EN nog de prefix NEN gevoegd. Ook de andere landen van Europa voegen in hun land de eigen norm-aanduiding toe. Dit betekent bijvoorbeeld dat DIN-EN-ISO 19115 exact dezelfde inhoud heeft als NEN-EN-ISO 19115.

Status

Normen en rapporten

Gepubliceerde standaarden

NEN-EN-ISO 19101 Geographic information - Reference model (ISO 19101:2002) Publicatie datum: Januari 2005 NEN-EN-ISO 19105 Geographic information - Conformance and testing (ISO 19105:2000) Publicatie datum: Januari 2005 NEN-EN-ISO 19106 Geographic information - Profiles Publicatie datum: Maart 2006 NEN-EN-ISO 19107 Geographic information - Spatial schema Publicatie datum: Januari 2005 NEN-EN-ISO 19108 Geographic information - Temporal schema (ISO 19108:2002) Publicatie datum: Januari 2005 NEN-EN-ISO 19109 Geographic information – Rules for application schema Publicatie datum: Juli 2006 NEN-EN-ISO 19110 Geographic information – Methodology for feature cataloguing Publicatie datum: Juli 2006 NEN-EN-ISO 19111 Geographic information - Spatial referencing by coordinates (ISO 19111:2003) Publicatie datum: Januari 2005 NEN-EN-ISO 19112 Geographic information - Spatial referencing by geographic identifiers (ISO 19112:2003) Publicatie datum: Januari 2005 NEN-EN-ISO 19113 Geographic information - Quality principles (ISO 19113:2002) Publicatie datum: Januari 2005 NEN-EN-ISO 19114 Geographic information - Quality evaluation procedures (ISO 19114:2003) Publicatie datum: Januari 2005 NEN-EN-ISO 19115 Geographic information - Metadata (ISO 19115:2003) Publicatie datum: Januari 2005 NEN-EN-ISO 19116 Geographic information - Positioning services Publicatie datum: Maart 2006 NEN-EN-ISO 19117 Geographic information – Portrayal Publicatie datum: Juli 2006 NEN-EN-ISO 19118 Geographic information – Encoding Publicatie datum: Juli 2006


88

Status

Normen en rapporten NEN-EN-ISO 19119 Geographic information – Services Publicatie datum: Juni 2006 NEN-EN-ISO 19123 Geographic information – Schema for coverage geometry and functions Publicatie datum: Juni 2007 NEN-EN-ISO 19125-1 Geographic information - Simple feature access - Part 1: Common architecture Publicatie datum: Maart 2006 NEN-EN-ISO 19125-2 Geographic information - Simple feature access - Part 2: SQL option Publicatie datum: Maart 2006 NEN-EN-ISO 19133 Geographic information – Location-based services – Tracking and navigation Publicatie datum: Juni 2007 EN ISO 19135 Geographic information – Procedures for item registration Publicatie datum: Juni 2007

UAP in procedure

ISO 19128:2005 Geographic information – Web map server interface start UAP: 2007-07, deadline 2007-12 ISO 19131:2007 Geographic information – Data product specifications Start UAP 2007-09-20, deadline 2008-02-20 ISO 19132:2007 Geographic information - Location-based services – Reference model ISO 19134:2007 Geographic information – Location based services - Multimodal routing and navigation ISO 19136:2007 Geographic information - Geography Markup Language (GML) ISO 19137:2007 Core profile of the spatial schema Start UAP 2007-09-20, deadline 2008-02-20

Rapporten (TR)

Een gepubliceerde ISO/TR (Technisch Rapport) of ISO/TS (Technische Specificatie) wordt niet overgenomen als EN/TR of EN/TS. De reden hiervoor is dat dit geen voordeel oplevert. In tegenstelling tot een norm mogen de Europese Normalisatieinstituten zelf beslissen of ze een EN/TR of EN/TS al dan niet overnemen als nationaal document. Dit geldt voor ISO/TR en ISO/TS ook al, dus de status verandert niet.

Europese profielen

TR 15449 Geographic information - Standards, specifications, technical reports and guidelines, required to implement Spatial Data Infrastructures

(werk toegekend aan WG5; werkgroep 5 van CEN/TC 287)

Geographic information - Implementation of Web Map Server in a European Spatial Data Infrastructure (in voorbereiding)


89

Status

Normen en rapporten

00287033 Geographic information - European core metadata for discovery (in voorbereiding)


90

Bijlage C: Europese en internationale normalisatie- en standaardisatie-organisaties De volgende vijf organisaties/commissies zorgen op Europees en internationaal niveau voor het normaliseren, standaardiseren en specificeren van geo-informatie. Deze organisaties liggen ten grondslag aan het gehanteerde framework. CEN/TC 287 Dit is een op Europees niveau ingerichte specifieke Technische Commissie voor geografische informatie (CEN/TC 287 – Geographic information) als onderdeel van de Europese Commissie voor Normalisatie (CEN Comité Européen de Normalisation). Doelstelling voor de CEN/TC 287 is Normalisatie op het gebied van de Geografische Informatie voor Europa. Hiervoor zal de commissie een framework van standaarden realiseren, die een methodologie specificeren om ruimtelijke gegevens en diensten te definiëren, beschrijven en over te dragen. CEN/TC 287 is verantwoordelijk voor de invoering en harmonisatie van de ISO 191xx standaarden voor Europa. ISO/TC 211 De ISO/TC 211 (International Organisation for Standardisation) is een op internationaal niveau ingerichte Technische Commissie voor Geografische Informatie. Het ISO/TC 211 werk richt zich op het ontwikkelen van een gestructureerde reeks van standaarden (ISO 191xx standaarden) voor informatie van fenomenen die direct of indirect zijn gerelateerd aan de aarde. Deze standaarden specificeren voor geografische informatie methoden, tools en services voor; data management (inclusief definitie en beschrijving), dataverwerving, -processing, -analyse, toegang tot data, datapresentatie en overdracht van data in digitaal/elektronisch formaat tussen verschillende gebruikers, systemen en locaties. Het werk sluit waar mogelijk aan op standaarden voor informatie - en communicatie technologie (ICT), en verstrekt een kader voor de ontwikkeling van sectorspecifieke toepassingen die geografische gegevens gebruiken. OpenGeospatial Consortium Het OpenGeospatial Consortium, Inc. (OGC) is een internationale non-profit organisatie die is opgericht om interoperabiliteit voor geografische gegevensverwerking te ontwikkelen, door ontwikkeling van open en uitbreidbare toepassingssoftware en interfaces voor GIS en andere technologieën. Leden van het OGC zijn zowel overheidsinstellingen als de industrie en onderwijsinstellingen. OGC maakt onder meer gebruik van ISO-normen om specificaties te maken voor software die de interoperabiliteit garandeert tussen verschillende leveranciers van GI Systemen en data. Object Management Group (OMG) De Object Management Group is een open ledenconsortium zonder winstbejag. Het consortium produceert en onderhoudt computerspecificaties voor interoperabele toepassingen ten behoeve van ondernemingen. De OMG richt zich als organisatie zonder winstoogmerk op de ontwikkeling en het onderhoud van standaarden – zoals CORBA, UML, MOF, CWM en XMI – voor de software-industrie. World Wide Web Consortium (W3C) Het World Wide Web Consortium (W3C, http://www.w3.org/) is in oktober 1994 opgericht met als doel het Web tot zijn volle potentieel te ontwikkelen, gemeenschappelijke protocollen te ontwikkelen, die de groei van het Web bevorderen en interoperabiliteit garanderen. Een van de doelstellingen van W3C is overeenkomst bereiken over (toekomstige) standaarden op internet – zoals HTML en XML. W3C is neutraal en alle grote spelers op het gebied van internet zijn erbij betrokken.


91

Bijlage D: OGC-services met WSDL en SOAP In deze bijlage worden van de OGC services aangeven in hoeverre deze WSDL en SOAP ondersteunen. OGC Service

Status

WSDL

SOAP

Opmerking

OpenGIS® Web Service Common Implementation Specification 1.1.0 [06121r3]

Adopted

-

-

Dit document bevat de volgende items voor toekomstig werk: a) SOAP en WSDL encoding specificaties van operaties b) Verbeterde organisatie van service metadata documenten, zoals een betere match tussen WSDL en UDDI Een wijzigingsvoorstel over hoe SOAP support aan de OWS Common specificaties kan worden toegevoegd heeft de volgende link (06-094 - OWS Common change request: Add SOAP encoding). Door dezelfde auteur zijn verschillende wijzigingsvoorstellen hoe de bestaande SOAP encodings verbeterd kunnen worden later nog toegevoegd.

OpenGIS® Catalogue Service Implementation Specification 2.0.2 [07006r1]

Adopted

-

O

CSW ondersteunt HTTP/POST-SOAP binding. De SOAP version is 1.2. De SOAP message is in essentie een wrapper om de bestaande CSW messages die gecodeerd zijn in het body element. Behalve bij exceptions/faults, zijn specificatieregels opgesteld voor SOAP.

OpenGIS® Catalogue Services - ebRIM (ISO/TS 15000-3) profile of CSW 1.0.0 [05-025r3]

Not yet adopted, publicly available

I

O

WSDL versie is 2.0 – deze specificaties zijn nog steeds een draft. De SOAP binding wordt geërfd van de CSW basis specificatie. Voor service metadata van gecatalogiseerde services, WSDL beschrijvingen is een voorgedefinieerde categorie (net zoals een GetCapability-responses een voorgedefinieerde categorie is).

OpenGIS Catalogue Services Specification 2.0.2 - ISO Metadata Application Profile 1.0 [07-045]

Not yet adopted, not publicly available

?

V

De SOAP binding wordt geërfd van de CSW basis specificatie. Deze is verplicht met uitzondering van de GetCapabilities operatie. Het gebruik van WSDL is onduidelijk. Aan WSDL 1.1 wordt normatief gerefereerd hoewel in de tekst staat dat WSDL 2.0 wordt gebruikt. De bijlage waarin de WSDL beschrijving staat is een referentie naar de OGC schema repository die nog geen WSDL beschrijving bevat. Voor service metadata van gecatalogiseerde services, worden de ISO 19119 amendment en de ISO/TS 19139 encoding rules gebruikt en is het mogelijk om WSDL beschrijvingen toe te voegen.

OpenGIS® Web Map Service (WMS)

Adopted, identical


-

-

Deze specificatie is onder revisie.

92

OGC Service

Status

Implementation Specification 1.3.0 [06042]

to ISO 19128

OpenGIS® Web Feature Service (WFS) Implementation Specification 1.1 [04-094]

Adopted

WSDL

SOAP

Opmerking

I

O

De situatie mbt WSDL is onduidelijk. De WSDL beschrijving is vooralsnog niet normatief. De WSDL beschrijving bestaat in de OGC schema repository, maar de specificatie beschrijft niet zijn rol. Vanuit dit gezichtspunt kan de WSDL beschrijving als informatief beschouwd worden.

OpenGIS® Web Feature Service (WFS) Implementation Specification (Corrigendum) (1.0.0) [06027r1]

OpenGIS® Web Coverage Service (WCS) Implementation Specification 1.1.0 [06083r8]

De SOAP binding lijkt identiek te zijn met degene van CSW 2.0.2. WFS is op het moment onder revisie. De interne draft versie (1.2.0 = ISO/CD 19142) laat geen veranderingen zien in de WSDL en SOAP aanpak. Adopted

-

O

CSW ondersteund een HTTP/POST-SOAP binding. De SOAP versie is 1.2. De SOAP binding lijkt identiek te zijn met degene van CSW 2.0.2, hoewel geen header is toegestaan. Dit document bevat de volgende items als toekomstig werk: voeg een WSDL beschrijving van de SOAP encoding toe.

OpenGIS® Web Processing Service Implementation Specification 1.0.0 draft [05-007r5]


I

O

OpenGIS® Sensor Observation Service Implementation Specification 1.0.0 draft [06-009r5]


-

-

OpenGIS® Sensor Planning Service Implementation Specification 1.0.0 draft [07-015]

Adopted, not publicly available

-

-

De SOAP binding is gebaseerd op het OWS Common wijzigingsvoorstel.

Noot: Er zijn meer draft specificaties in het standaardisatieproces. De bovenstaande lijst is beperkt tot die specificaties die ver zijn in het adoptie proces. -: V: O: I:

geen onderdeel van de specificatie normatief onderdeel van de specificatie, verplicht normatief onderdeel van de specificatie, optioneel informatief onderdeel van de specificatie, optioneel


93

Bijlage E: Framework principes in strijd met de NORA principes Op het framework van standaarden zijn de principes van NORA van toepassing, indien die principes relevant zijn. Niet alle principes zijn echter terug te voeren tot concrete, aanwijsbare zaken in het framework. Bij implementatie van het framework bij/tussen organisaties moet, vanuit NORA, wel rekening worden gehouden met die principes. Er zijn momenteel een aantal zaken uit dit framework in strijd met NORA principes: NORA principe

Framework

Opmerking

6.2.4.2 Semantische modellen zijn technologieneutraal.

De informatiemodellen kiezen al voor een indeling en bepaald paradigma, namelijk objectorientatie (geo-objecten, uitgedrukt in UML) en rasterdata.

Binnen het GI-domein is deze indeling zeer gebruikelijk.

6.3.1 Het berichtenverkeer binnen de e-overheid wordt vooralsnog gebaseerd op standaarden conform ofwel de ebXML-familie ofwel de Webservice familie.

Het framework schrijft vanwege INSPIRE onder andere OGC standaarden voor. SOAP, WSDL en UDDI (uit de Webservice familie) zijn (nog) niet gangbaar of beschikbaar voor al deze OGC services (zie bijlage D).

Als INSPIRE SOAP en WSDL voor OGC services gaat voorschrijven, kan hier (grotendeels) aan voldaan worden. Daarnaast loopt er onderzoek aan de TU Delft naar gebruik van ebXML voor bepaalde geografische toepassingen.

6.3.2 Een bericht bevat een header en pay-load gedeelte.

Voor de dataservices op basis van OGC standaarden wordt hier niet aan voldaan. Strikt genomen zouden ook HTTP headers en payload kunnen volstaan. Maar dit valt niet onder de Webservice familie, zoals bedoeld in NORA.

Dit principe heeft momenteel een kleine impact, maar is geraleteerd aan het gebrek aan SOAP voor OGC services.

Deze strijdigheden dienen nog opgelost te worden in de toekomst.


94

Framework van standaarden

Recommend Documents