CN114996345B - 基于ogc网络处理服务的在线服务组合方法 - Google Patents

基于ogc网络处理服务的在线服务组合方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了基于OGC网络处理服务的在线服务组合方法，涉及Web Service和地理信息技术领域。所述在线服务组合方法具体包括以下步骤：获取地理信息处理领域的OGC网络处理服务地址；显示OGC网络处理服务的服务目录；生成不同OGC网络处理服务的模型图；构建OGC网络处理服务的组合工作流；生成工作流服务组合的任务XML；组合工作流提交与执行；查看执行状态与执行结果。该方法可以对符合OGC网络处理服务标准的地理信息处理服务的服务能力进行可视化，并且可以在浏览器端在线自定义构建服务组合工作流，并且提交服务组合工作流任务，最后查看任务执行情况和每个服务的中间结果。

Description

基于OGC网络处理服务的在线服务组合方法
技术领域
本发明涉及Web Service和地理信息技术领域，尤其涉及基于OGC网络处理服务的在线服务组合方法。
背景技术
随着计算机技术、网络技术、数据库技术的不断发展，GIS的发展呈现新的特点和趋势。Web GIS是一个交互式的、分布式的、动态的地理信息系统。
目前，各大厂商都推出自己的Web GIS，但是没有一个统一的标准，很难真正实现各个平台间数据真正共享。于是OGC(open GIS Consortium开放地理信息系统协会)在XML和web服务基础上制定了一系列用于地理数据的共享和互操作的规范。该规范包含地理信息web服务、GML(Geography Markup Language)以及OWS(OGC WPS)。
然而，单个OGC网络处理服务的处理能力有限，无法应对在复杂场景下的数据处理和运算的需求，为了解决复杂场景下单个OGC网络处理服务无法解决的问题，急需一种在线服务组合和工作流执行的方法，能够通过可视化流程图的方式对OGC网络处理服务进行按需服务组合，并且一次提交就能得出最终结果。
发明内容
本发明提供基于OGC网络处理服务的在线服务组合方法，以解决现有技术中OGC网络处理服务之间的在线组合与聚合的技术问题。
为解决上述问题，本发明提供基于OGC网络处理服务的在线服务组合方法，基于OGC网络处理服务的在线服务组合方法，所述在线服务组合方法包括：
S100：获取OGC网络处理服务的服务地址；
S200：显示所述OGC网络处理服务的服务目录；
访问步骤S100中的OGC网络处理服务的服务地址，通过标准GetCapabilities接口获取该地址能够提供的所有服务元数据，并在页面中以树形结构显示；
S300：生成所述OGC网络处理服务的模型图；
通过点击或拖拽的方式将步骤S200中服务元数据目录结构中的OGC网络处理服务进行元数据解析、模型绑定与可视化显示；
S400：构建OGC网络处理服务组合工作流；
将步骤S300中生成的多种OGC网络处理服务的模型图按特定需求进行组合与流程构建，通过按钮与弹窗的方式填写OGC网络处理服务的输入参数，通过箭头的方式将OGC网络处理服务组合在一起，并且确定已经组合的OGC网络处理服务之间的输入输出关系；
S500：生成工作流服务组合任务XML；
步骤S400中所有OGC网络处理服务的输入参数已经确定，并且服务之间的输入输出参数的关联关系已经确定的情况下，通过解析服务模型参数与关系参数，按照特定规则生成任务XML；
S600：工作流提交与执行；
将步骤S500中生成的XML任务文档提交到服务组合的工作流引擎中，工作流引擎通过解析该任务单，拆解服务执行过程，并请求每个OGC网络处理服务的Execute接口进行执行与聚合；
S700：访问工作流引擎中的特定接口，查看该次任务的执行情况；
任务提交之后，通过访问工作流引擎中的特定接口，查看该次任务的执行情况，包括任务开始时间，结束时间以及每个服务的中间结果和任务最终结果。
进一步的，在步骤S100中，所述OGC网络处理服务是来源自互联网已经发布且基于OGC标准的。
进一步的，在步骤S200中，所述显示所述OGC网络处理服务的服务目录具体包括如下步骤：
S201：向指定的所述OGC网络处理服务发送HttpGet请求，请求GetCapabilities接口；
S202：返回所述OGC网络处理服务下的所有服务元数据。
进一步的，在步骤S300中，所述生成所述OGC网络处理服务的模型图的具体方法如下：
S301：通过向指定的所述OGC网络处理服务的DescribeProcess接口发送HttpGet请求，请求获取所述OGC网络处理服务的详细信息，所述详细信息包括输入参数、输出参数和格式信息；
S302：将解析之后的服务元数据与前端wpsProcess对象进行绑定，包括服务名称、服务地址、服务的输入参数列表及格式和输出参数列表及格式信息。
S303：利用GoJS通过点击或者拖拽服务名称的方式实现OGC网络处理服务模型的前端可视化。
进一步的，在步骤S400中，所述构建OGC网络处理服务组合工作流的具体流程包括如下：
S401：按照用户需求，将所需的OGC网络处理服务模型进行可视化之后，通过点击服务模型的图形，查看OGC网络处理服务的输入参数列表以及格式；
S402：在图形输入参数弹窗中输入保存参数的值，将结果保存到OGC网络处理服务的模型中；
S403：按照用户需求进行不同服务之间的任意组合，通过箭头工具将不同服务的图形进行连接，再通过点击连接中的下一服务的服务名图形，于弹窗中将上一服务的输出与下一服务的输入进行绑定；
S404：保存之后，同时更新服务模型中对应的值。
进一步的，在步骤S400中，对OGC网络处理服务模型进行可视化与服务组合的可视化网页支持图形编辑、缩放、拖放、撤销、重做操作，所述可视化网页还支持增量更新和修改功能。
进一步的，在步骤S500中，所述生成工作流服务组合任务XML的具体方法为：
S501：将步骤S400中保存的OGC网络处理服务模型的各个参数和不同模型之间的数据传输关系按照自定义的文档规范形式写入XML文档。
进一步的，在步骤S600中，所述工作流提交与执行的具体流程包括：
S601：工作流引擎的后端接口首先接收到服务组合任务单，解析该任务单；
S602：按照XML任务单设计的规范，将其中的OGC网络处理服务的输入输出服务地址等信息还原为JAVA对象；
S603：按照顺序依次调用服务组合中的每个服务，同时记录每个服务的结果、开始执行时间和结束执行时间信息。
进一步的，在步骤S700中，所述工作流引擎提供的功能接口包括：
根据服务组合唯一的UUID查询该任务的执行情况；
查询所有正在执行的任务；
根据UUID停止某个任务。
本发明与现有技术相比具有显著的优点和有益效果，具体体现在以下方面：
本发明中基于OGC网络处理服务的在线服务组合方法，通过该平台加载自己或网络中可访问的OGC网络处理服务，并对服务能力进行可视化，再通过流程图的方式对OGC网络处理服务进行自定义组合，设置输入参数与参数传递的关系，然后生成一个服务组合工作流任务单，提交任务单进行执行，并且可以查看执行的结果与其他的任务执行信息，该方法可以解决复杂场景下单个网络处理服务无法处理的情况，并且可以通过可视化的方式在浏览器端快速构建丰富的多个OGC网络处理服务的处理流程，方便了OGC网络处理服务组合的构建，极大地加快了复杂地理信息处理业务的处理速度。
附图说明
图1为本发明实施例中基于OGC网络处理服务的在线服务组合方法的流程图；
图2为本发明实施例中基于OGC网络处理服务的在线服务组合方法中步骤S200的具体流程图；
图3为本发明实施例中基于OGC网络处理服务的在线服务组合方法中步骤S300的具体流程图；
图4为本发明实施例中基于OGC网络处理服务的在线服务组合方法中步骤S400的具体流程图；
图5为本发明实施例中基于OGC网络处理服务的在线服务组合方法中步骤S600的具体图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
Web Service是一个平台独立的，低耦合的，自包含的、基于可编程的web的应用程序。它能使得运行在不同机器上的不同应用无须借助附加的、专门的第三方软件或硬件，就可相互交换数据或集成。依据Web Service规范实施的应用之间，无论它们所使用的语言、平台或内部协议是什么，都可以相互交换数据。
OGC WPS即OGC的网络处理服务，它是一种用于在Web上提供和执行地理空间处理的国际规范，为网络地理信息处理服务提供了标准化的输入和输出。WPS可用于使用即插即用的机制降低数据处理流程的复杂性；连接不同的处理操作；开发可以被其它用户重用的处理过程；处理流程和模型集中与服务提供者，方便维护；利用中央服务器集群的高运算性能；方便对复杂模型的公共使用。
然而，单个OGC网络处理服务的处理能力有限，无法应对在复杂场景下的数据处理和运算的需求，为了解决复杂场景下单个OGC网络处理服务无法解决的问题，急需一种在线服务组合和工作流执行的方法，能够通过可视化流程图的方式对OGC网络处理服务进行按需服务组合，并且一次提交就能得出最终结果。
请参考图1-5所示，本发明中的实施例提供了一种基于OGC网络处理服务的在线服务组合方法，所述在线服务组合方法具体包括如下步骤：
S100：获取OGC网络处理服务的服务地址；
在本实施例中，从互联网上获取他人或者自己已经发布的地理信息处理领域的基于OGC标准的网络处理服务，并获取该服务的地址。具体操作流程步骤如下：
S101：首先点击添加服务按钮，弹出Add Service Dialog弹窗；
S102：依次输入地理处理信息领域的OGC网络处理服务的地址、服务类型默认WPS和服务名称，点击ok。
需要强调说明的是，所述在线服务组合方法由OGC网络处理服务、服务组合前端、服务组合后端和工作流引擎四部分组成。其中：
OGC网络处理服务是对地理处理流程或算法的封装与发布，可以使用自己发布或者网络上公开的网络处理服务。
服务组合前端是实现OGC网络处理服务的加载、可视化、服务组合、任务定制与执行的平台，通过采用Vue.js、Element UI、GoJS实现。
服务组合后端为服务组合前端的各种功能提供接口支持，采用SpringBoot实现。
工作流引擎为服务组合任务提交与执行的后端服务，采用SpringBoot实现。
S200：显示OGC网络处理服务的服务目录；
访问步骤S100中地理信息处理领域的OGC网络处理服务的服务地址，在OGC网络处理服务加载成功之后，通过地理信息处理领域的OGC网络处理服务的标准GetCapabilities接口获取该地址能够提供的所有服务元数据，并通过树形结构显示在页面中。
具体地，请参阅图2所示，在步骤S200中，所述显示OGC网络处理服务的服务目录具体操作流程如下：
S201：向指定的所述OGC网络处理服务发送HttpGet请求，请求GetCapabilities接口；
S202：返回OGC网络处理服务下的所有服务元数据。
需要说明的是，当请求多个不同的OGC网络处理服务的服务地址时，也可将多个不同的OGC网络处理服务用树形结构统一展示在网页上。
S300：生成所述OGC网络处理服务的模型图；
通过点击或拖拽的方式将步骤S200中服务元数据目录结构中的OGC网络处理服务进行元数据解析、模型绑定与可视化显示。
具体地，请参阅图3所示，在步骤S300中，所述生成所述OGC网络处理服务的模型图的具体操作流程如下：
S301：通过向指定的所述OGC网络处理服务的DescribeProcess接口发送HttpGet请求，请求获取所述OGC网络处理服务的详细信息，所述详细信息包括输入参数、输出参数和格式信息；
S302：将解析之后的服务元数据与前端wpsProcess对象进行绑定，所述服务元数据包括服务名称、服务地址、服务的输入参数列表及格式和输出参数列表及格式信息。
S303：利用GoJS通过点击或者拖拽服务名称的方式实现OGC网络处理服务模型的前端可视化。
其中，GoJS是一个能够让我们基于html5浏览器绘制具有交互性的图形图表的JavaScript框架。
具体到本实施例当中，通过点击或拖动某个OGC网络处理服务在目录树中的名字，在右侧workflow窗口中即显示该服务的服务能力视图。
服务能力视图由三部分构成：服务入口，由正方形框体表示，框体上显示服务的名字；第二部分为服务输出，由椭圆形框体表示，当然如果服务的输出有多个时，则会由多个椭圆形框体表示；第三部分为连接服务入口和服务输出的箭头，如果有多个服务输出，则有多个箭头依次连接服务入口框体和服务输出框体。
S400：构建OGC网络处理服务组合工作流；
将步骤S300中生成的多种OGC网络处理服务的模型图按特定需求进行组合与流程构建，通过按钮与弹窗的方式填写OGC网络处理服务的输入参数，通过箭头的方式将OGC网络处理服务组合在一起，并且确定已经组合的OGC网络处理服务之间的输入输出关系；
具体地，请参阅图4所示，在步骤S400中，所述构建OGC网络处理服务组合工作流的具体流程包括如下：
S401：按照用户需求，将所需的OGC网络处理服务模型进行可视化之后，通过点击服务模型的图形，查看OGC网络处理服务的输入参数列表以及格式；
S402：在图形输入参数弹窗中输入保存参数的值，将结果保存到OGC网络处理服务的模型中；
S403：按照用户需求进行不同服务之间的任意组合，通过箭头工具将不同服务的图形进行连接，再通过点击连接中的下一服务的服务名图形，于弹窗中将上一服务的输出与下一服务的输入进行绑定；
S404：保存之后，同时更新服务模型中对应的值。
另外在步骤S400中，对OGC网络处理服务模型的可视化与服务组合的可视化网页，还支持图形的编辑、放大、缩小、拖放、撤销、重做等常规操作，也支持增量更新和修改。
具体到本实施例当中，可按照需求依次拖动多个OGC网络处理服务，以2个服务举例，将第一个服务的某个输出Output与第二个服务的入口进行箭头连接，此时弹出Dataflow窗口，通过下拉菜单的方式选择将第一个服务的Output的值传递到第二个服务的某个输入参数，点击ok。
S500：生成工作流服务组合任务XML；
步骤S400中所有OGC网络处理服务的输入参数已经确定，并且服务之间的输入输出参数的关联关系已经确定的情况下，通过解析服务模型参数与关系参数，按照特定规则生成任务XML。
具体到本实施例的步骤S500中，将步骤S400中保存的OGC网络处理服务模型的各参数和各模型之间的数据传输关系，按照自定义的文档规范形式写入XML文档。
其中，自定义的文档规范形式包括：<wls:WorkflowInstance>表示整个服务组合工作流入口，<ows:Identifier>表示本次任务的id，<wls:ProcessInstance execType＝"OGC_WPS">表示单个服务的入口，<Name>表示单个服务的名字，<Input id＝"firstParam">表示服务的入参，参数名字为firstParam，<wps:Data>表示参数的具体值，<Output>表示单个服务的输出，<URL>表示单个服务调用的接口地址，<Link sourceProcess＝""targetProcess＝""sourceVariable＝"result"targetVariable＝"firstParam"/>表示服务之间的数值传递关系。
S600：工作流提交与执行；
将步骤S500中生成的XML任务文档提交到服务组合的工作流引擎中，工作流引擎通过解析该任务单，拆解服务执行过程，并请求每个OGC网络处理服务的Execute接口进行执行与聚合。
具体地，请参阅图5所示，在步骤S600中，所述工作流提交与执行的具体流程包括：
S601：工作流引擎的后端接口首先接收到服务组合任务单，解析该任务单；
S602：按照XML任务单设计的规范，将其中的OGC网络处理服务的输入输出服务地址等信息还原为JAVA对象；
S603：按照顺序依次调用服务组合中的每个服务，同时记录每个服务的结果、开始执行时间和结束执行时间信息。
具体到本实施例的步骤S600中，工作流接收到在线服务组合平台提交的任务后，首先进行XML解析，将任务单字符串内容映射为JAVA对象信息，对象属性包括服务名称、服务输入参数、服务输出参数、服务URL地址等，再按照规则依次调用单个OGC网络处理服务进行执行，同时记录每个中间服务的开始时间、完成时间、中间结果和此次任务的最终结果数据地址。
S700：访问工作流引擎中的特定接口，查看该次任务的执行情况；
任务提交之后，通过访问工作流引擎中的特定接口，查看该次任务的执行情况，包括任务开始时间，结束时间以及每个服务的中间结果和任务最终结果。
具体地，在步骤S700中，所述工作流引擎提供的功能接口包括：
根据服务组合唯一的UUID查询该任务的执行情况；
查询所有正在执行的任务；
根据UUID停止某个任务等。
具体到本实施例的步骤S700中，通过点击在线服务组合平台，可以查看所有任务的情况，包括已经完成和正在执行的任务，通过点击，可以查看每个任务的具体执行细节，包括任务提交时间、每个服务开始与结束时间，每个服务的中间结果与任务的最终结果等信息。
由此，通过该平台加载自己或网络中可访问的地理信息处理领域的OGC网络处理服务，并对服务能力进行可视化，再通过流程图的方式对OGC网络处理服务进行自定义组合，设置输入参数与参数传递的关系，然后生成一个服务组合工作流任务单，提交任务单进行执行，并且可以查看执行的结果与其他的任务执行信息，该方法可以解决复杂场景下单个网络处理服务无法处理的情况，并且可以通过可视化的方式在浏览器端快速构建丰富的多个OGC网络处理服务的处理流程，方便了OGC网络处理服务组合的构建，极大地加快了复杂地理信息处理业务的处理速度。
虽然本发明公开披露如上，但本发明公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本发明的保护范围。

Claims (9)

1.基于OGC网络处理服务的在线服务组合方法，其特征在于，所述在线服务组合方法包括：
S100：获取OGC网络处理服务的服务地址；
S200：显示所述OGC网络处理服务的服务目录；
访问步骤S100中的OGC网络处理服务的服务地址，通过标准GetCapabilities接口获取该地址能够提供的所有服务元数据，并在页面中以树形结构显示；
S300：生成所述OGC网络处理服务的模型图；
通过点击或拖拽的方式将步骤S200中服务元数据目录结构中的OGC网络处理服务进行元数据解析、模型绑定与可视化显示；
S400：构建OGC网络处理服务组合工作流；
将步骤S300中生成的多种OGC网络处理服务的模型图按特定需求进行组合与流程构建，通过按钮与弹窗的方式填写OGC网络处理服务的输入参数，通过箭头的方式将OGC网络处理服务组合在一起，并且确定已经组合的OGC网络处理服务之间的输入输出关系；
S500：生成工作流服务组合任务XML；
步骤S400中所有OGC网络处理服务的输入参数已经确定，并且服务之间的输入输出参数的关联关系已经确定的情况下，通过解析服务模型参数与关系参数，按照特定规则生成任务XML；
S600：工作流提交与执行；
将步骤S500中生成的XML任务文档提交到服务组合的工作流引擎中，工作流引擎通过解析该任务单，拆解服务执行过程，并请求每个OGC网络处理服务的Execute接口进行执行与聚合；
S700：访问工作流引擎中的特定接口，查看该次任务的执行情况；
任务提交之后，通过访问工作流引擎中的特定接口，查看该次任务的执行情况，包括任务开始时间，结束时间以及每个服务的中间结果和任务最终结果。
2.根据权利要求1所述的基于OGC网络处理服务的在线服务组合方法，其特征在于，在步骤S100中，所述OGC网络处理服务是来源自互联网已经发布且基于OGC标准的。
3.根据权利要求1所述的基于OGC网络处理服务的在线服务组合方法，其特征在于，在步骤S200中，所述显示所述OGC网络处理服务的服务目录具体包括如下步骤：
S201：向指定的所述OGC网络处理服务发送HttpGet请求，请求GetCapabilities接口；
S202：返回所述OGC网络处理服务下的所有服务元数据。
4.根据权利要求1所述的基于OGC网络处理服务的在线服务组合方法，其特征在于，在步骤S300中，所述生成所述OGC网络处理服务的模型图的具体方法如下：
S301：通过向指定的所述OGC网络处理服务的DescribeProcess接口发送HttpGet请求，请求获取所述OGC网络处理服务的详细信息，所述详细信息包括输入参数、输出参数和格式信息；
S302：将解析之后的服务元数据与前端wpsProcess对象进行绑定，包括服务名称、服务地址、服务的输入参数列表及格式和输出参数列表及格式信息；
S303：利用GoJS通过点击或者拖拽服务名称的方式实现OGC网络处理服务模型的前端可视化。
5.根据权利要求1所述的基于OGC网络处理服务的在线服务组合方法，其特征在于，在步骤S400中，所述构建OGC网络处理服务组合工作流的具体流程包括如下：
S401：按照用户需求，将所需的OGC网络处理服务模型进行可视化之后，通过点击服务模型的图形，查看OGC网络处理服务的输入参数列表以及格式；
S402：在图形输入参数弹窗中输入保存参数的值，将结果保存到OGC网络处理服务的模型中；
S403：按照用户需求进行不同服务之间的任意组合，通过箭头工具将不同服务的图形进行连接，再通过点击连接中的下一服务的服务名图形，于弹窗中将上一服务的输出与下一服务的输入进行绑定；
S404：保存之后，同时更新服务模型中对应的值。
6.根据权利要求4所述的基于OGC网络处理服务的在线服务组合方法，其特征在于，在步骤S400中，对OGC网络处理服务模型进行可视化与服务组合的可视化网页支持图形编辑、缩放、拖放、撤销、重做操作，所述可视化网页还支持增量更新和修改功能。
7.根据权利要求1所述的基于OGC网络处理服务的在线服务组合方法，其特征在于，在步骤S500中，所述生成工作流服务组合任务XML的具体方法为：
S501：将步骤S400中保存的OGC网络处理服务模型的各个参数和不同模型之间的数据传输关系按照自定义的文档规范形式写入XML文档。
8.根据权利要求1所述的基于OGC网络处理服务的在线服务组合方法，其特征在于，在步骤S600中，所述工作流提交与执行的具体流程包括：
S601：工作流引擎的后端接口首先接收到服务组合任务单，解析该任务单；
S602：按照XML任务单设计的规范，将其中的OGC网络处理服务的输入输出服务地址等信息还原为JAVA对象；
S603：按照顺序依次调用服务组合中的每个服务，同时记录每个服务的结果、开始执行时间和结束执行时间信息。
9.根据权利要求1所述的基于OGC网络处理服务的在线服务组合方法，其特征在于，在步骤S700中，所述工作流引擎提供的功能接口包括：
根据服务组合唯一的UUID查询该任务的执行情况；
查询所有正在执行的任务；
根据UUID停止某个任务等。
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