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Mashup技术在GIS中的应用与展望 兰军 (宁夏大学资源环境学院，宁夏银川 750021) 摘 要 Mashup是一种新一代的软件开发模式,它具有web2.0应用程序的特点,它可以方便的利用外部数据源检索到的内容来创建全新的服务。地图Mashup是它的一种应用,是通过开放的地图API、GeoRSS等方式把不同的内容源整合起来。使那些包含位置数据的不同数据集均可利用地图通过图形的方式呈现出来。地理信息科学的迅速发展使Mashup应用于地理信息服务成为可能。Mashup是一种新型的应用系统构建方式,它是指从网络上各种离散的数据源中获取、集成数据,从而构建出新的应用。在众多Mashup应用类型中,以地理信息Mashup应用最为广泛。通过提出将地理信息Mashup应用于地图的思路和方法,使我们得出了Mashup这一技术在地理信息系统中的应用与发展具有巨大潜力。 关键字：Mashup 技术 Web2.0 地图Mashup 网络地理信息系统 Mashup technology in GIS application and Prospect Lan Jun (School of resources and environment, Ningxia University, Ningxia Yinchuan 750021) Abstract Mashup is a new generation of software development mode, it has a Web2.0 application characteristics, it can facilitate the use of an external data source the retrieved content to create new services.Map Mashup is one kind of its application, through the open map API, GeoRSS form different content sources integration.That contains the location of the data in different data sets can be used via a graphical display map.Geographic Information Science and the rapid development of the application of Mashup in geographic information service become possible.Mashup is a new application system, it refers to the network from various discrete data source access, data integration, thus building a new application.In many Mashup application type, based on geographic information Mashup is most widely used.Through the Mashup GIS applied to map the train of thought and method, we obtained Mashup this technology in geographic information system application and development has great potential. Keywords: Mashup Web2.0 map Mashup network geographic information system 引言 近两年互联网出现了一种新的应用开发模式——Mashup，它是一种通过广泛集成第三方数据和服务构建新Web应用的应用开发模式，它最大的特点是广泛的使用系统边界外部的数据和服务构建应用。由于构建的基础都是实现各种开放式接口的服务，这种松耦合的结构非常灵活，易于扩展，易于共享，容易应对多变的需求，可以方便的与别的系统集成。 目前主流的Mashup应用主要包括：地图、视频和图像、搜索和购物和新闻。地图在当前的互联网上可以搜集到大量有关事物和行为的数据，这些数据都常常具有位置相关信息。所有这些包含位置信息的不同数据集均可以基于地图呈现出强大的可视化效果。 1、Mashup技术介绍 Mashup作为一种新型的基于Web的数据集成应用程序正在Intemet上逐渐兴起。Mashup技术起源于流行音乐，从两首不同的歌曲中混合演唱和乐器的音轨而构成的一首新歌。根据Wikimedia解释，Mashup是将多个不同的支持Web API的应用进行堆叠而形成的新型web服务。它利用了从外部数据源检索到的内容来创建全新的创新服务，将来自不止一个数据源的内容进行组合，创造出更加增值的服务。随着越来越多的Web站点公开自己的API，利用e．Bay、ama／x)rl、Google和Yahoo APIs构建Mashup的应用不断出现，使得这种新型的web应用模式成为现实。 Mashup的应用结构，通常，一个Mashup应用程序由三个级别或层次构成 。Mashup中所使用的服务或数据来源为第一层。根据应用程序的要求，这个层中可能包括一个或几个资源，直接在应用程序(如B|ogger)中输人数据的用户就是一个常见的数据来源。第二层即将这些资源组合起来的Mashup应用程序。其中可能包含它自己的功能，或简单呈现数据来源。最后一层为用于访问网站的用户客户端。客户端脚本可用来改善用户体验。来自IBM DeveloperWorks中国的描述，一个Mashup的应用可以分为三个不同的组成部分：API／内容提供者，Mashup站点和Mashup客户端(也就是用户的浏览器)。 2、地图Mashup (web application hybrid)：从技术上讲，一个Mashup是一个网络应用，他从一个或者多个数据源组合数据从而形成一个单一的完整]．具。典型例子如：用来自Google Map上的地理数据添加从Craigslist得到的实时房产的位置信息。从而创建一个独特的网络服务，而不同于原先的从其他来源提供的服务m。其中前者的解释正是Mashup的来源，而后者是Mashup的扩展定义，尤其是Web2~中的应用的定义。而当它扩展到地图服务和地理空间服务时，就暂时称它为“地图Mashup”。 Mashup的引用量持续增长。目前来讲，地图Mashup的发展有以下问题：(1)地图Mashup处于发展的初期，还没有完全被大众所了解；(2)地图Mashup的技术性和专业性影响到它的发展；(3)地图Mashup目前还没有成熟的商业模式。这些都 导敛地图Mashup的现状。地图Mashup是典型的免费开源的二次开发，但是它有高度的针对 广告的潜力和其他各行各业广泛的应用，再加上在线地图资源，丌放的API等等，这些都将最终导致地图Mashup的快速普及并且增长。因此地图Mashup将会迅速成为一个互联网热点，地图Mashup也将拥有广阔的发展前景。圈内地图Mashup的应用起步比较晚。其中原 很多，包括GoogleMap的API在中国应用级别的开放也比较晚。可喜的是国内已经有r不少Mashup的作品，比如查询台湾网民的搜索内容http：／／www．tai—wanrank．tw，等等。相信很快Mashup也会在国内遍地开花的。 3、Mashup技术在web地图中的应用 自地图搜索在网上出现以来，web地图服务得到了迅速的发展，已经成为webGIS新一轮的竞争热点，Mashup这种新技术也在web地图中取得了广泛的应用。Mashup是一种新一代的软件开发模式，它具有web 2.0应用程序的特点，它可以方便的利用外部数据源检索到的内容来创建全新的服务。地图Mashup是它的一种应用，是通过开放的地图API、GeoRSS等方式把不同的内容源整合起来。使那些包含位置数据的不同数据集均可利用地图通过图形的方式呈现出来。本文就是在介绍Google Maps API的主要功能基础上，并演示了如何利用Google Maps API实现Mashup在web地图中的应用。 Mashup一种新型的基于 Web 的数据集成应用程序，它是基于互联网的内容和应用的聚合。Mashup通过互联网上的开放应用编程接口(API),可以轻松的建立一个新的应用。它把Web服务和像Ajax这样的技术进行融合，提供一种新的应用软件开发模式。这种简化开发难度的模式，在一定程度上会减少企业和客户的应用难度，加大交互性。在网络技术高速发展的现阶段，人们搜集大量有关事物和行为的数据，二者都常常含有位置注释信息。所有这些包含位置数据的不同数据集都可以通过地图Mashup技术聚合到地图上显示出来。 Mashup 程序从架构上是由 3 个不同的部分组成的，它们在逻辑上和物理上都是相互脱离的：API/内容提供者、Mashup 站点和客户机的 Web 浏览器错误！未找到引用源。。 API/内容提供者。它们是（有时是未知的）正在进行融合的内容的提供者。为了方便外界获取和使用，提供者通常将自己的内容通过Web协议对外提供（例如REST、Web服务和RSS/Atom）。这些包括有像Google公司推出的Google Maps API，微软的Virtual Earth AP I等。 Mashup 站点。即 Mashup 所在的地方。这不过是因为这里是 Mashup 逻辑所在的地方，而不是执行这些逻辑的地方。从一方面来说，Mashup 可以直接使用服务器端动态内容生成技术（例如 Java servlets、CGI、PHP 或 ASP）实现为类似传统 Web 应用程序。另外，合并内容可以直接在客户机的浏览器中通过客户机端脚本（即 JavaScript）或 applet 生成。 客户机的 Web 浏览器。这是以图形化的方式呈现应用程序的地方，也是用户交互发生的地方。正如上面介绍的一样，mashup 通常都使用客户机端的逻辑来构建合成内容。 作为web 2.0的一种新技术，Mashup具有开发形式简化、提倡重用、数据源丰富和基于开放标准等特点，所以在网络应用开发中迅速发展起来，并得到广泛的应用。Google等公司对与自己API的公开更是促进了Mashup的进一步发展。在本文中我们可以看出基于Google公司的Google Maps API我们可以非常方便的开发出自己的geo-mashup系统。 4、Mashup与网络地理信息系统 Intemet上有很多资源可以用于构建Mashup网络地理信息系统包括各种数据服务 和实现各种功能的服务。其中空间数据服务资源主要有实现OGC标准服务接口的 ．18-Mashup网络地理信息系统研究WMS、WFS(WFS．T)，基于GML、ICML、GeoRSS、GeoJSON规范的空间数据，还有通过Javascript实现的地图WebAPI，例如Google、Yahoo、VirtualEarth、51ditu提供的WebAPI等，还有许多数据或元数据包含了空间位置的描述信息，这些数据可以与空间数据的关联，实现地图标注显示和查询。除了数据服务，网上还有很多完成特定功能的空间信息服务，如51ditu W曲API提供的路线导航服务、公交换成服务，Google MapAPI提供的地理编码服务，GeoNames的地名查找等服务。Mashup网络地理信息系统的设计主要基于Mashup技术构建网络地理信息系统的架构、组成和功能，探讨如何将W．eb2．0应用的核心模式融入Mashup网络地理信息系统当中，实现支持用户参与构建的Mashup网络地理信息系统模型。Mashup网络地理信息系统建立在Mashup基本架构之上，在各组成部分中融入了GIS的功能组件，在服务接口中支持空间数据服务的接口。 Mashup应用也将为地理信息应用领域带来很大的影响，它会促使互联网上地理信息服务将越来越丰富，同时丰富的网络资源也将支持Mashup网络地理信息系统的应用，在这个过程中，地理信息技术的应用成本将大大降低，地理信息技术的应用会更加广泛。 5、Mashup在GIS中的应用现状 Mashup 开发平台和工具的出现极大地推动了Mashup的发展，这些工具封装了以Web 方式暴露的数据和功能并以可视化的方式呈现，终端用户只需要简单地操作，便可将多个源的内容集成到一起形成新的Mashup 应用。也有面向程序员设计的Mashup 开发平台供专业人员通过编程完成复杂的、功能强大的Mashup 程序。总的说来，Mashup 开发平台工具加速了Mashup 的开发过程， 也使没有Web 编程经验的人开发出他们自己的Mashup。目前，几大厂商先后推出了自己Mashup 开发工具。Yahoo! Pipes让用户能够用一个可视编辑器重新混合Feed，对内容进行排序、筛选等，创建数据Mashup。IBM QedWiKi可以将来自不同数据源的内容通过相应Widget 的相互绑定进行组合， 它的界面同样具有拖拽功能。MicrosoftPopfly包含一款开发工具，让用户通过在设计页面拖放图标创建应用软件。Google Mashup Editor（下文简称GME，现并入Google App Engine）允许开发者直接在线创建、测试及调试各种Mashup 和简单的网络应用程序， 所有的工作均可以直接在浏览器里完成。Intel Mash Maker 可以将任何网页变成一个Widget，然后把这些网页Widget 混合在一起构成一个新的网页。能和特点比较随着Mashup 的流行， 创建Mashup 的这些工具不断发展，日益成为统一的Mashup 平台，如Popfly 和GME 均可以将创建Mashup 托管运行，并可以共享给好友使用，对Mashup 服务进行控制，从而形成一个社会化的服务网络。 Google 地图（Maps）的诞生标志着互联网地图服务的兴起。随着国内外各大网站相应服务的诞生，基于这些服务的第三方应用也越来越多，Google 作为此项革新的发起者，为互联网带来了易用的Google Maps API，以方便Google 地图技术和其他系统的整合应用。在提升易用性的同时，还可以带来了不少新意。且随着Google Maps API 的不断改进和充实，其应用也将越来越吸引人。所以，我们也不能“置身事外”，也应该追求时尚，引进流行技术。如此一来，我们的企业级应用不仅能够吸引用户的眼球，还能利用企业外现有的成熟资源，为我所用，降低成本，使服务增色不少。在我们的 Mashup 解决方案中，我们将引入Google Maps API 及其它一些公网资源，巧妙地根据业务需要，将这些服务整合到我们的企业应用之中，Mashup 出更有价值的应用，为我们的企业级应用增值。 HousingMaps 是一个典型的Mashup，它将房产信息列表和地图信息结合起来。分别从Mashup 架构的3 部分来分析这个例子的聚合原理。从浏览器的角度看，用户使用该Mashup 的体验是， 点击Google 地图上某个感兴趣房产的图标，界面弹出一个提示窗口，窗口里显示的是该房产的信息。从API/内容提供者的角度看，该Mashup 的内容提供者是房产信息列表和Google Map， 房产信息列表以RSS 的形式提供，Google Map 提供一个JavaScript API 供Mashup 程序调用。从Mashup 站点的角度看，Mashup 程序利用Google Map JavaScript API 监听和响应用户点击地图的请求， 如获取点击图标的信息， 根据该信息获得相应的RSS 格式的房产信息，对其解析，提取出所需的数据（如房产地址和其他属性）， 使用Google Map API 弹出提示窗口，将解析得到的房产信息显示在提示窗口中。这样，HousingMaps 将房产信息和地图聚合在一起。 6．Mashup技术在GIS应用中的研究展望 目前IBM，微软等公司正在开发Mashup企业级平台，Mashup企业级平台研发会加速Mashup应用的发展，未来两年国内也会出现Mashup应用的热潮。由于Mashup应用需要建立在面向服务架构的基础设施之上，随着这种应用需求的增多，也会促使国内很多的应用都将过渡为面向服务的架构，并且面向服务的架构和Mashup应用的浪潮都将改善国内目前数据共享的现状，促进越来越多的公共数据服务的出现。Mashup应用也将为地理信息应用领域带来很大的影响，它会促使互联网上地理信息服务将越来越丰富，同时丰富的网络资源也将支持Mashup网络地理信息系统的应用，在这个过程中，地理信息技术的应用成本将大大降低，地理信息技术的应用会更加广泛。 Mashup技术，它是新一代网络应用的热点技术，它广泛的融合网络资源构建新的应用，同时还促进了网络资源的共享。Mashup技术推动了情景软件的发展，并逐渐发展成为一种支持用户构建的系统模型。地理信息系统应用领域非常需要Mashup技术的开放、共享及支持用户构建的系统模型的特性。从目前的发展和研究中可以看出，各个领域对WebGIS 的应用需求越来越大，WebGIS 正朝着分布式、标准化、大众化、开放的、互操作的方向迈进。尽管目前WebGIS 还是一个相对较新的技术，本身存在着很多不足之处，但毋庸置疑的是，在信息技术迅猛发展的带动下，新一代的WebGIS 将会给我们带来一个更加方便、快捷、灵活的信息世界。 7．结语： Mashup是Web应用发展的一个新的方向，在地理信息系统领域的研究还比较少。这种新的应用模式完全可以应用在网络地理信息系统的开发中，使网络地理信息系统具备Mashup带来的诸多优点。首先构建Mashup网络地理信息系统广泛的集成了网络资源，提供可视化的服务访问，不用编程就能完成应用的创建，使构建网络地理信息系统应用的门槛大大降低。其次，GIS技术应用于专业领域时需要与应用模型结合，国内外在这方面的研究大都局限于具体的应用领域，当要解决新问题时，必须对系统进行修改甚至重新开发，时间成本和经济成本都很高，制约了GIS应用发展。以服务为基础的支持用户构建系统的模型可以满足各领域专家快速建立相应应用模型的需求。Mashup网络地理信息系统平台同时又是一个数据与应用模型等资源共享的平台，并且通过社会网络的特性实现了资源的有效管理。 当前，以信息共享为基础的WEB2.0 时代已经到来。而Mashup 在GIS中应用中还比较少见，企业和网上都还没有足够的万维网服务。虽然互联网上的API 继续快速增长，但是为Mashup 提供的数据和后端服务仍然不足。随着Mashup 在互联网的不断发展，整个世界将更加丰富多彩。总而言之，Mashup 在GIS中应用的前景非常广阔，在这个领域中有许多的技术难题等待着程序员们去解决，相信在大家的共同努力下，Mashup在GIS中应用会取得蓬勃的发展，并成为我们未来GIS技术的发展趋势。 8．参考文献： [1] 沈云凌，沈备军，张艳红. Mashup 技术的原理与应用，计算机工程增刊，2008 [2] 汪明申，王强．Mashup系统构建研究[J]．现代图书情报技术，2009 [3]Shanahan F．MashupS Web2．0开发技术[M]．吴宏泉译．北京：清华大学出版社，2007 [4] 廖建尚．论Mashup技术与传统系统集成方案的异同[J]．电脑知识与技术2009 [5]维基百科．维基百科中Mashup的解释【ZJ．http：／／en．wikipediaor／wiki／Mashup，2007，4． [6]尚武.网络地理信息系统(WebGIS)的现状及前景[J].地质通报.2006 [7]龚健雅.当代GIS 的若干理论与技术[J].武汉:武汉测绘科技大学出社.1999 [8]孟令奎,史文中,张鹏林.网络地理信息系统原理与技术[M].北京:科学出版社.2005 [9]田洪阵,刘沁萍,刘军伟.WebGIS 的现状及其发展趋势[J].许昌学院报.2004 [10]龙岳红．地图Mashup的研究与实现[硕士学位论文]．湖南：中南大学，2008—6 本文来源：https://www.dywdw.cn/0124cd27874769eae009581b6bd97f192379bf72.html
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2022-05-24
