ارائه روشی نوین در پیاده سازی سرویس های مکانی برمبنای معماری سرویس گرا به منظور ارتقا روال کاری مکانی

امروزه به کمک چهارچوب سرویس های مکانی تعریف شده توسط ارگان open geospatial consortium (ogc)، تعامل پذیری در سطح فنی و میان سیستم های نرم افزاری موجود در دنیای اطلاعات مکانی فراهم شده است. با توافق بر مشخصات فنی تعریف و مشخص شده توسط ogc، سیستم های نرم افزاری مکانی می توانند جهت ایجاد تعامل پذیری و بصورت مستقل از فناوری نرم افزاری از سرویس های مکانی استفاده کرده و بدین ترتیب اتصال میان منابع داده و سیستم های نرم افزاری را از میان بردارند. در این میان ترکیب سرویس های مکانی، زنجیره ای از سرویس های مکانی را تحت عنوان روال های کاری مکانی ایجاد می نماید. ایجاد روال کاری مکانی با استفاده از ترکیب سرویس های مکانی، علاوه بر بالا بردن قابلیت استفاده مجدد از سرویس ها باعث بوجود آمدن فرصت های مختلف تعامل و همکاری میان ارگان های مختلف شده و بحث به اشتراک گذاری را در دنیای اطلاعات مکانی به خارج از مرزهای منابع داده مکانی گسترش داده و پردازش های مکانی را نیز قابل اشتراک می نماید. از این رو ایجاد زنجیره ای از سرویس های مکانی و ایجاد روال های کاری مربوطه از اهمیت بسیار زیادی برخوردار می باشد. روش های مختلفی برای ترکیب سرویس های مکانی پیشنهاد شده است و بحث ترکیب سرویس های مکانی در حال حاضر یکی از بحث های مطرح در دنیای اطلاعات مکانی می باشد. در خارج از دنیای اطلاعات مکانی و در دنیای فناوری اطلاعات نیز ترکیب سرویس ها یکی از اصول و قواعد سرویس گرایی محسوب می شود. در این میان فناوری های وب سرویس بعنوان متداول ترین فناوری پیاده سازی معماری سرویس گرا، راه حل مناسبی برای ایجاد تعامل پذیری میان سیستم های نرم افزاری فراهم می نمایند. در فناوری های وب سرویس، مجموعه ای از دستورالعمل هایی که توسط ارگان های استاندارد مطرح گردیده اند، مستقل از فناوری نرم افزاری، تعامل پذیری را میان سیستم های مختلف نرم افزاری ایجاد می نمایند. بحث ترکیب سرویس های مکانی و سرویس های مبتنی بر فناوری های وب سرویس از جنبه های مختلفی دارای اهمیت می باشد. در حقیقت امروزه و با توجه به اهمیت داده های مکانی در فرایندهای مختلف برنامه ریزی، بحث به اشتراک گذاری داده های مکانی و پردازش های مکانی و همچنین پرهیز از فعالیت های موازی و دوباره کاری ضرورت اساسی جامعه اطلاعات مکانی می باشد. در این میان از لحاظ فنی، ترکیب سرویس های مکانی و سرویس های مبتنی بر فناوری های وب سرویس، امکان به اشتراک گذاری داده های مکانی و پردازش های مکانی میان ارگان های مختلف را ارتقاء می دهد. علی رغم اهمیت بالای ترکیب دو نوع سرویس فوق، تاکنون راه حل مشخص و جامعی برای ترکیب سرویس های مکانی با سرویس های مبتنی بر فناوری های وب سرویس ارائه نشده است. با توجه به اهمیت بالای استفاده از سرویس های مکانی در سیستم های نرم افزاری مرتبط با اطلاعات مکانی و سرویس های ایجاد شده بر مبنای فناوری های وب سرویس در سایر سیستم های نرم افزاری، و بحث ترکیب پذیری این دو نوع سرویس، یکی از مطالب مهم ارائه شده در این تحقیق بحث تفاوت های دو نوع سرویس فوق می باشد. در این تحقیق تفاوت های میان دو نوع سرویس از جنبه های تکنیکی مختلفی بررسی می گردد. نتیجه این بررسی حاکی از محدودیت های اساسی سرویس های مکانی در زمینه استفاده از پروتکل های ارتباطی، روش تبادل فراداده، عدم امکان استفاده از استانداردهای مربوط به کیفیت سرویس (امنیت، خط مشی و غیره) می باشد. بصورت خلاصه و بر مبنای نتایج این تحقیق می توان عنوان نمود که سرویس های مکانی و سرویس های مبتنی بر فناوری های وب سرویس با یکدیگر سازگار نبوده و بدین جهت در ایجاد روال های کاری نمی توان بصورت موثری از هر دو نوع سرویس مذکور بهره برد. با توجه به وجود تفاوت های اساسی در میان سرویس های مکانی و سرویس های ایجاد شده بر مبنای فناوری های وب سرویس، مشارکت دیگر این تحقیق ارائه روش نوینی در پیاده سازی سرویس های مکانی بگونه ای است که سرویس های مکانی به همراه سرویس های ایجاد شده بر مبنای فناوری های وب سرویس با یکدیگر ترکیب شوند. در این زمینه، تحقیق حاضر در ابتدا مشکلات تلفیق دو نوع سرویس را ارزیابی نموده و در ادامه به ارائه راه حل های مختلف تلفیق دو نوع سرویس فوق می پردازد. در انتهای این بحث با بررسی راه حل های مختلف تلفیق، روش نوینی در پیاده سازی سرویس های مکانی پیشنهاد می گردد. در صورت استفاده از روش پیشنهادی ارائه شده در این تحقیق، روال های کاری مکانی بر مبنای ترکیب سرویس های مکانی و وب سرویس ها ایجاد می شوند و استفاده از سرویس های مکانی در سیستم های نرم افزاری مختلف ارتقاء می یابد. در انتهای این تحقیق دو مورد پیاده سازی بر مبنای روش پیشنهادی ارائه خواهد گردید. در مورد اول، پیاده سازی سرویس های مکانی به صورت های مختلف (مطابق با استاندارد ogc، مطابق با فناوری های وب سرویس و بر مبنای فناوری های اختصاصی) ارائه شده است. در این مورد مطالعاتی، ارائه اطلاعات و سرویس های پایه و مورد نیاز خدمات شهری شهرداری بر مبنای اطلاعات مکانی مورد بحث و بررسی قرار می گیرد. نتیجه این مورد مطالعاتی یک سیستم نرم افزاری، به منظور استفاده طیف وسیعی از کاربران می باشد. در مورد دوم ترکیب سرویس های مختلف مکانی و سرویس های مبتنی بر فناوری های وب سرویس در خصوص ارائه نقشه کیفیت هوا ارائه می گردد. در این خصوص سرویس های مختلفی در زمینه بازیابی، پردازش و ایجاد خروجی داده های سنجنده های کیفیت هوا بصورت سرویس مکانی و وب سرویس ایجاد شده و در نهایت بر مبنای استفاده از روش پیشنهادی در این تحقیق با یکدیگر ترکیب می شوند. به منظور بررسی کیفیت روش ارائه شده در انتهای این تحقیق دو آزمون به منظور ارزیابی سرعت اجرا و مقیاس پذیری اجرا گردید. نتایج این دو آزمون حاکی از کارآیی روش پیشنهادی این تحقیق می باشد.