摘  要: 系統(tǒng)分析和總結了“數(shù)字地球”,、空間信息服務模式、G/S模式的特點,，設計了空間信息服務模式的理論模型,，定義了G/S模式下面向服務的軟件架構，設計了HGML文檔共享子系統(tǒng),，并對G/S模式下面向服務的系統(tǒng)應用前景進行了展望,。
關鍵詞: 數(shù)字地球； 空間信息服務,； G/S模式,； HGML； 面向服務架構

    “數(shù)字地球”是一個地球信息模型[1],。它首先是一個地球表層信息模型,通過衛(wèi)星,、航空、地面等不同平臺的對地觀測獲取空,、天,、地、海的有關數(shù)據(jù),、地理信息系統(tǒng)的空間分析與管理,、全球定位系統(tǒng)、網(wǎng)絡通訊技術,、虛擬現(xiàn)實技術,、網(wǎng)格計算技術并結合專家系統(tǒng)等高度綜合和升華，實現(xiàn)不同源的數(shù)據(jù)同化,，建成地球表層的信息模型,，從而提供地球表層的多種信息與知識，為人類服務[2],。技術體系架構是“數(shù)字地球”建設的基礎,，基于“數(shù)字地球”的空間信息服務模式的空間信息表達方式是“數(shù)字地球”的具體技術實現(xiàn)。它實現(xiàn)了“數(shù)字地球”的空間信息表達理念,，對空間信息表達直觀,，能以任意比例、任何角度顯示地理信息,，如在數(shù)字地球平臺上疊加三維沙盤模型、城市管道模型等[2],，并且可以疊加行業(yè)信息數(shù)據(jù),，指導人們出行。
1 空間信息服務模型
　空間信息服務模式理論模型圖如圖1所示,。

　空間信息服務模型描述了一個人們?nèi)粘Ｉ畹男畔⒒枨蟮哪Ｐ?，該模型說明了人們?nèi)粘Ｐ畔⑿枨蠖伎梢杂删W(wǎng)絡服務提供的相應服務來滿足,，人們通過空間信息服務平臺消費服務，服務將以網(wǎng)絡聚合服務形式提供,，包括服務端聚合服務和瀏覽器端聚合服務[2],。服務節(jié)點之間通過SOA、XML及Web Services,、Mushup等技術手段建立連接并相互提供服務[3],。隨著數(shù)字城鎮(zhèn)的推廣和3G無線網(wǎng)絡、物聯(lián)網(wǎng)絡等技術的廣泛運用,，人們能隨時隨地享用網(wǎng)絡服務提供的信息服務,。該模型本質上是業(yè)務和技術的完全分離，業(yè)務又能和技術自由組合的混搭思想的應用,，符合軟件即服務理念[3],。
2 空間信息服務模式的家族繼承關系
　G/S模式不能簡單理解為圖形加強版的C/S模式，也不能簡單理解為3D版的B/S模式,，它是結合了空間信息技術,、計算機網(wǎng)絡技術、多媒體虛擬現(xiàn)實技術以及海量數(shù)據(jù)處理技術等多種現(xiàn)代技術的綜合性模式[4],，圖2展示了空間信息服務模式的家族繼承關系[5],。

3 G/S模式
　如圖3所示，G/S模式由三個核心部分和一個S端的應用擴展組成[6]：
　(1) S端,，基礎空間信息服務器群,，S端數(shù)據(jù)包括基礎地圖數(shù)據(jù)和混搭的行業(yè)應用數(shù)據(jù)。
　(2) G端,，地學信息瀏覽終端,。
　(3) 基于XML/HGML的數(shù)據(jù)交換，HGML文檔共享系統(tǒng)實現(xiàn)動態(tài)生成XML/HGML文檔,，從而實現(xiàn)加載基礎地學數(shù)據(jù)和行業(yè)應用等數(shù)據(jù),，實現(xiàn)數(shù)據(jù)服務。
　(4) S端的應用擴展,，數(shù)字行業(yè)服務平臺（外部系統(tǒng)的應用數(shù)據(jù)服務器群）,。

　HGML(Hyper Geographic Markup Language)是一個基于XML語法和文件格式的文件,通俗地講HGML是G/S模式下專門用于標記地理空間數(shù)據(jù)的一種標記語言。主要用于空間數(shù)據(jù)的交換標準及地理可視化,，包括地圖和標注信息,，如在地學瀏覽器中顯示地理數(shù)據(jù)[7]。HGML由G/S模式的客戶端（G端）進行解析,，客戶端包括 Ustar,、WorldWind等[6]。
4 G/S模式面向服務架構系統(tǒng)功能模塊
　G/S模式的數(shù)據(jù)組織是以分布式服務器群為基礎進行數(shù)據(jù)組織,，包括基礎空間數(shù)據(jù)和行業(yè)應用數(shù)據(jù),。數(shù)據(jù)傳輸利用現(xiàn)有的HTTP傳輸協(xié)議在現(xiàn)有的網(wǎng)絡基礎上傳輸,，利用HGML標記語言作為空間數(shù)據(jù)編碼、傳輸,、存儲,、發(fā)布的格式標準[6]。G/S模式面向服務架構服務結構圖如圖4所示,。

4.1 HGML文檔共享子系統(tǒng)
　HGML文檔共享子系統(tǒng)采用Web服務器公開托管方式管理HGML文檔,。如同網(wǎng)絡瀏覽器可以顯示HTML文件一樣，地學瀏覽器也可以顯示HGML文檔,，用戶通過地學瀏覽器訪問HGML文檔共享子系統(tǒng)中的HGML文檔,，如圖5所示。

　HGML文檔共享子系統(tǒng)中用戶通過IE瀏覽器或客戶端向遠端Web Server服務器端上傳/下載HGML文檔,，并保存在HGML文檔文件系統(tǒng)中,，HGML文檔的元數(shù)據(jù)(HGML文檔屬性數(shù)據(jù))保存在HGML文檔元數(shù)據(jù)庫中,方便HGML文檔管理系統(tǒng)進行管理，HGML文檔管理系統(tǒng)提供HGML文檔的增刪改查等功能,。
4.2 G/S模式面向服務架構服務協(xié)作關系
　G/S模式面向服務架構采用服務組件松耦合架構,，服務消費者能夠組裝應用來滿足眼前的需要[8]。其中空間信息服務平臺提供各種服務的聚合解析功能,、HGML文檔解析功能,，服務消費者通過該平臺Mushup各種服務功能來消費服務，服務供應者采用面向SOA構架的Web Services來實現(xiàn)對外提供服務[9],。
　圖6所示為G/S模式面向服務架構服務協(xié)作圖,。服務供應者建立Web Services服務器,通過WSDL對外提供服務[10]。服務首先在服務注冊中心通過UDDI提供注冊,，并綁定服務及WSDL,。當服務消費者消費服務時，其在UDDI注冊中心查詢發(fā)現(xiàn)符合自己需求的服務,，然后獲得服務的WSDL,。服務消費者根據(jù)WSDL的描述創(chuàng)建SOAP消息與服務供應者建立聯(lián)系并使用服務[11]。

5 G/S模式面向服務系統(tǒng)的應用前景
　結合GPS等技術設計基于G/S模式面向服務架構的旅游管理服務系統(tǒng)可以為旅游機構提供導游,、游客管理等信息服務或者為商業(yè)機構設計B2B,、B2C的電子商務服務系統(tǒng)；同時可以把此系統(tǒng)作為商用軟件項目的軟件開發(fā)框架,。
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