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ＯＧＣ　ＷＭＳ（Web Map Service）网络地图服务 （吐血整理）.doc

发布时间：2022-06-10 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：0.46M 资料格式：doc 举报 版权申诉
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    1、GeoServer（地理信息系统服务器）是 OpenGIS Web 服务器规范的 J2EE 实现（geoserver 只能用 j2ee 开发），利用 GeoServer 可以方便的发布 地图数据。GeoServer 的主要特征包括：兼容 WMS 和 WFS 特性；能够 将网络地图输出为 jpeg、gif、png、SVG、KML 等格式；能够运行在任何 基于 J2EE/Servlet 容器之上。其安装方式有两种，一种是常见的.EXE 安装， 这种安装方式最简单，只要确保你电脑上安装了 JDK 并且 8080 端口是开的， 按照安装步骤一步一步来就可以完成安装，安装完成以后，可以从开始菜 单中选择 GeoServer -> Start GeoServer 进行启动，启动服务后，打开浏览器， 输入 http://localhost:8080/geoserver/就可以查看到 GeoServer 的欢迎界面了。 另一种安装是以.WAR 的形式安装，开发者电脑上得先安装有 Tomcat，然 后将此 WAR 导入即可。 Geoserver 是一个功能齐全，遵循 OGC 开放标准的开源 WFS-T 和 WMS 服 务器。利用 Geoserver 可以把数据作为 maps/images 来发布(利用 WMS 来实现) 也可以直接发布实际的数据(利用 WFS 来实现)，同时也提供了修改，删除和新 增的功能(利用 WFS-T)。 GeoServer, 顾名思义,是一个 Server. 它是开源的 ，允 许用户查看和编辑地理数据。GeoServer 能够发布的数据类型： （1）地图或影象——应用 WMS （2）实时数据——应用 WFS （3）用户更新、删除和编辑的数据——应用 WFS-T。 GeoServer 是您需要显示地图在网页的那些工具的当中一个，用户可以缩放 并且移动。可以与一些客户端联合使用，比如：MapBuilder (for web pages), UDig, GVSig,等等。 对标准的使用允许信息从 GeoServer 到其它地理信息可以很容易 地被结合。 2、Web 地图服务（WMS）：利用具有地理空间位置信息的数据制作地图，其中将 地图定义为地理数据可视的表现，地图本身并不是数据。地图通常以图像格式表 达，例如 PNG,GIF 或是 JPEG，有时候也表达为基于矢量图形，如可缩放矢量图 形（SVG）或是网络电脑图形元文件等格式（WebCGM）。根据 OGC 规范，地图服务 是专门提供共享地图数据的服务，负责根据客户程序的请求，提供地图图像、指 定坐标点的要素信息、以及地图服务的功能说明信息。
    WMS 规范定义了三个接口（操作）：GetCapabilities（获取服务能力）, GetMap （获取地图）和 GetFeatureInfo（获取对象信息）。其中 GetMap 为核心操作。 GetCapabitities 返回服务级元数据，它是对服务信息内容和要求参数的一种描述； GetMap 返回一个地图影像，其地理空间参考和大小参数是明确定义了的； GetFeatureInfo（可选）返回显示在地图上的某些特殊要素的信息。这个规范还定 义了一个用于调用上述操作的万维网统一资源定位器（URL）语法和服务级元数 据的 XML（可扩展标记语言）表达法。 3、WMS 请求方式： WMS 支持标准 HTTP 中标准的 GET 请求和 POST 请 求方式，不过对于 WMS 来说，基本都是基于 GET 方式的服务请求，而且 O GC 官方提供的兼容性测试中也都是基于 GET 方式的请求。 OGC 网络服务明确支持的唯一的分布式计算平台（DCP）就是是万维网本身， 更明确地说是实现了超文本传递协议（HTTP）的网络主机。因此，每个由服务 实例支持的各操作的在线资源都是一个 HTTP 的统一资源定位器（URL）。HTTP 支持两个请求方法：GET 和 POST，一个基本的 WMS 规范仅仅定义用来调用操 作的 HTTP GET。URL 规范保留了一些特定的字符并赋予它们必要的意义，如 下表 1， 表1 HTTP GET查询中的保留字符 字符 用 途 ? & = / : , 查询语句开始的分隔符 查询语句参数之间的分隔符 参数名字和参数值之间的分隔符 格式参数值中 MIME 类型子类型之间的分隔符 SRS 参数值中命名空间和标识之间的分隔符 清单型参数中单个值的分隔符(例如 GETMAP 请求中的 BBOX， LAYERS 和 STYLES) 用于 HTTP GET 请求的在线资源 URL 事实上仅仅是一个 URL 前缀，为了建 立一个有效的操作请求，在其后还添加了另外的参数。URL 前缀被定义为一个
    不透明的字符串，它包括协议、主机名、端口号（可选）、路径、和一个问号“？”， 还可以包括一个或几个用于具体服务器的参数并以“&”结束。 表2总结了操作请求URL的各个构件： URL 构件 表2 普通OGC网络服务请求 描 述 http://host[:port]/path?{name[=value]&} name=value& 服务操作的URL前缀。[ ]表示可选 择0个或1个事件；{}表示0个或更多的事 件。前缀完全取决于服务提供者。 由OGC网络服务定义的一个或更 多的标准请求参数的名称和数值对。对 于每个操作，相应的的OWS规范都规定 了请求中使用的必选和可选参数的实际 列表。 4、网络地图服务（WMS）的三大操作 （1）GetCapabilities（必选） http://localhost:8080/geoserver/wms?service=WMS&request=GetCapabilities（ GeoServer ） （浏览器会返回提示打开或保存一个文件，我的机器返回的是一个叫“wms”的文 件，没有扩展名。没关系我们把它保存为“wms.xml”就可以了） GetCapabilities 请求返回的是一个对于 WMS 服务的一个元数据的描述，其中 包括有当前服务提供商的一些基本信息以及当前服务的一些能力，而对于使用 WMS 服务的客户端来说，能获取到的所有信息全部包含在此文档中，当客户端 发送一个服务中没有提供的的图片格式时，此时服务端将没有能力处理此请求。 在使用 WMS 服务时需要确认当前服务提供的能力，以便在使用过程中发生一些 不必要的麻烦。 GetCapabilities 接口用于向客户端提供当前地图服务器可以提供的空间信息 类型和范围、具体的图层信息和显示样式、支持的查询方式、没有查询结果时（异 常）的缺省返回信息格式等服务描述信息。 GetCapabilities 请求 URL 的参数 请求参数 VERSION=version（Version ( 版 本 )=(1.1.1 或者 1.3.0) ） 必选(M)/ 可选(O) O 说明 请求版本，URL 中可选的请求参数，当没 有使用时就使用当前服务提供商提供的最 高的 wms 版本服务
    SERVICE=WMS REQUEST=GetCapabilities FORMAT=MIME_type UPDATESEQUENCE=strin g M M O O 服务类型 请求名，请求中必须设置当前请求的操作， 可以设置 request 的值为 Getcapabilities 、 GetMap 、 GetFeatureInfo 服务元数据的输出格式 用于控制缓冲存储的数字序列或字符串 (2)GetMap(必选) http://localhost:8080/geoserver/wms?bbox=-130,24,-66,50&styles=population&Format=image/pn g&request=GetMap&layers=topp:states&width=550&height=250&srs=EPSG:4326 GetMap 接口的目的在于请求服务器生成一幅具有确定地理位置坐标范围的 地图图像。但按照 WMS 规范，这个操作需要明确地指定出操作本身遵循的 WMS 规范的版本号以及需要显示的具体图层、对应的坐标范围、返回图像的大小和格 式等。 请求参数 GetMap 请求的参数 必选的 （M）/ 可选的 （O） 说 明 VERSION=version M 请求版本.
    请求参数 REQUEST=GetMap LAYERS=layer_list STYLES=style_list CRS=namespace:identifier BBOX=minx,miny,maxx,maxy WIDTH=output_width HEIGHT=output_height FORMAT=output_format TRANSPARENT=TRUE|FALSE BGCOLOR=color_value EXCEPTIONS=exception_format 必选的 （M）/ 可选的 （O） M M M M M M M M O O O 说 明 请求名称. 以逗号隔开的一个或多个图层列表， 若存在 SLD 参数则是可选的。 以逗号隔开的请求图层的一个再现风 格列表，若存在 SLD 参数则是可选的。 坐标参考系。 以 SRS 单位表示的边界框边角 (左下 角，右上角)。 以像素表示的地图图像宽度。. 以像素表示的地图图像高度 地图输出格式。. 地图背景的透明性 (default=FALSE). 以十六进制 RGB 颜色值表示的背景颜 色(default=0xFFFFFF). WMS 通告异常的格式 (default=SE_XML). 请求层的时间值。 O O O O TIME=time ELEVATION=elevation Other sample dimension(s) Vendor-specific parameters 下列参数只用于支持格式化层描述符规范的网络地图服务 [3]. SLD=styled_layer_descriptor_UR L WFS=web_feature_service_URL 请求层的高程。 其它适当维度的值。. 可选的实验性参数。. O O 格式化层描述符的 URL(如同 SLD 规 范中确定的). 网络要素服务 URL，该服务提供将要 用 SLD 进行符号化的要素。. 注：在 LAYERS 参数值和 STYLES 参数值之间存在一个一一对应关系 对 GetMap 的响应： 对有效的GetMap请求的响应必须是一张地图，它包含了所请求的具有地理参 考坐标的信息层，使用的是期望的样式，并且采用了指定的空间参照系、范围框、 大小和透明性。一个无效的GetMap请求必须产生一个按请求的Exceptions格式输 出的错误信息（或在极端情况下回答一个网络协议错误）。 （3）GetFeatureInfo（可选）
    GetFeatureInfo 是一个可选操作。该操作向 WMS 的客户端程序提供了进一步 查询特定空间实体信息的能力。这种操作往往是由客户程序在 WMS 服务器先前返 回的地图上指定了一个空间实体，进而提交查询而形成。支持 GetFeatureInfo 操作的仅仅是那些定义或继承了属性 queryable=“1”的层。对于其它层，客户端 不能发送 GetFeatureInfo 请求。如果一个 WMS 不支持该请求而遇到了它，则应 该应答一个适当格式的服务异常。 GetFeatureInfo请求参数 请求参数 VERSION=version REQUEST=GetFeatureInfo map request part 必选（M）/ 可选（O） M M M QUERY_LAYERS=layer_list M INFO_FORMAT=output_format M FEATURE_COUNT=number O M X=pixel_column Y=pixel_row M EXCEPTIONS=exception_format O 5、三大操作的样例 描述 请求版本。 请求名称。 地图请求参数的部分拷贝，这些参数产生了 需要查询其信息的地图。 用逗号分隔的需要查询的一个或多个层的列 单。 要素信息的返回格式（MIME 类型）。 需要返回其信息的要素个数(default=1)。 用像素表达的要素的 X 坐标 (以左上角坐标 为 0)。 用像素表达的要素的 Y 坐标 (以左上角坐标 为 0)。 WMS 报 告 异 常 信 息 采 用 的 格 式 (default=application/vnd.ogc.se_xml)。 （1）GetMap 请求类似于在 Web 上请求一幅图像，但它的请求参数更加复杂。 下面是一个样例请求： http://webmapping.mgis.psu.edu/geoserver/wms?version=1.1.1&request=getmap&lay ers=topp:states&styles=population&SRS=EPSG:4326&bbox=-125,24,-67,50&width =400&height=200&format=image/png 返回的图像如下图所示：
    > 其中： http:// —— 使用的网络协议 webmapping.mgis.psu.edu/ —— 主机域名 geoserver/wms —— 页面或 web 程序位置 version=1.1.1 —— WMS 版本号 request=getmap —— 操作动词，可以为 GetCapabilities, GetMap 和 GetFeatureInfo 等 layers=topp:states —— 请求地图所包含的图层名，可以为多层 styles=population —— 指定图层绘制的样式名 SRS=EPSG:4326 —— 指定地图的坐标投影系统代码 bbox=-125,24,-67,50 —— 请求地图的范围（The Bounding Box） width=400 —— 地图的像素宽度 height=200 —— 地图的像素高度，宽度和高度的不同设置可能会引起返回图像 的变形 format=image/png —— 返回地图图像的格式，可以为 Image/gif, image/jpg, image/svg+xml 等等 如果参数设置错误，将返回一个 XML 文件来描述错误信息。如下所示： WIDTH and HEIGHT incorrectly specified
    （2）GetCapabilities 请求的样例如下所示： http://webmapping.mgis.psu.edu/geoserver/wms?version=1.1.1&request=getcapabiliti es 返回的是一个 XML 文件（文件很大，内容略），包括 Service、Capability 等部 分，详细信息可以查看返回 XML 文件。 把这个文档去头去尾以后留下两个节点 Service 和 Capability。 Service 包 含了有关服务器的一般特性数据，对于只是想直接使用 WMS 服务器的人来说， 这个节点还不太用得上，唯一值得注意的就是 KeywordList 节点，它里面是关键 字，也就是服务器的保留字。 Capability 才是我们学习的重点。如果你想正确 的使用 WMS 服务器，这个节点里面的内容就必须搞清楚了。你可以从这个节点 获得如下信息： 1）服务器支持哪些方法，WMS 服务器必须支持 GetCapabilities 和 GetMa p，此外还有许多扩展的方法。 2）服务器支持哪些返回格式，WMS 返回的地图都是渲染好的图片，因此这 里的格式基本上都是图片格式，如 image/png。 3）服务器发布了哪些图层，这个是 WMS 的重点，不然你连最简单的 Get Map 调用都构造不出来。 （3）GetFeatureInfo 用于查询屏幕某点的对象信息，它的样例请求如下所示： http://webmapping.mgis.psu.edu/geoserver/wms?version=1.1.1&request= getfeatureinfo&layers=topp:states&styles=population&SRS=EPSG:4326&bbox=-125, 24,-67,50&width=400&height=200&format=text/html&X=100&y=100&query_layer s=topp:states 此请求返回一个 HTML 文档来描述对象，如下所示： Results for FeatureType 'states':
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