Este trabajo ha sido financiado parcialmente por el PN de I+D+I del MCyT y está hospedado en RedGeomática (una Red Temática de RedIRIS)
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Capítulo Cuatro
Tabla de Contenidos del Recetario
El desarrollo de servicios operativos de catálogo distribuído ha tenido lugar en una serie de países, incluyendo USA, Canadá, Méjico, Australia y Sudáfrica, como ejemplos básicos. Los istemas de software utilizados para ejecutar el ISO 23950 y los servicios basados en la Red, se han desarrollado en gran medida con apoyo gubernamental, teniendo por rewsultado soluciones de "software" comercial y de origen indeterminado. Es difícil predecir la evolución de los protocolos y las prácticas de la industria, sin embargo, esta sección provee una revisión de las soluciones disponibles.. Revisemos un ejemplo técnico de acceso a un catálogo distribuido:
El Catálogo Distribuido se ejecuta usando una arquitectura de "software" en filas, es decir, una fila del cliente, una fila media (Portal de Entrada) y una fila del servidor, como se ilustra en la figura 4.4
La fila del cliente se hace realidad con el clásico Navegador de la Red, o con una aplicación de búsqueda nativa para el cliente. El Navegador de la Red utiliza comunicaciones convencionales Hyper Text Transport Protocol (HTTP), mientras que el cliente de búsqueda nativo usa el protocolo IS0 23950 directamente frente a un conjunto de servidores. También es posible comprimir esta arquitectura multifilas en dos pisas. Entonces la funcionalidad de la fila media está presente en el cliente. Un cliente comercial Java del Catálogo Distribuido, el "Navegador de Metadatos", se presentó en noviembre de 1999 por MapInfo, para ofrecer acceso de escritorio (desktop) a los servores de Catálogo por medio de un diseño de búsqueda basado en mapas y tablas.
El nivel medio en la arquitectura incluye un www para catalogar un Portal de Entrada al protocolo de servicios de catálogo. El Portal de Entrada convierte efectivamente un HTTP POST o petición "GET" en múltiples clientes de servicios de catálogo de una sesión en la red de un cliente único. En la actualidad se han instalado "gateways" en USA, Canadá, Méjico, Sudafrica y Australia para permitir puntos regionales de acceso. Las formas e interfaces instaladas en ellos son idénticas y en cada una se puede realizar una búsqueda paralela en todos los servidores. Con el fin de seguir la pista de un alto número de Servidores de Catálogo distribuido , también debe de llevarse una lista de servidores compatibles conocidos llamada Guía de Servidores o Registro. Este servicio contiewne metadatos de servidor a nivel de colección, que pueden por sí mismos ser buscados como un catálogo especial. De esta manera la búsqueda inteligente, puede realizarsae en un sólo paso de los servidores deseados, en lugar que el usuario tenga que seleccionar servidores en una lista o deba pasar todas las preguntas a todos los servidores.En el nivel inferior de la arquitectura del servicio están los servidores de catálogo. Se puede acceder a éstos usando el perfil GEO del protocolo ISO 23950 aunque también existen especificaciones CORBA y OLEDB. Estas últimas todavía no se podían conseguir en febrero del 2000 (NT. Ni en enero 2001, según se lee en esta página). El perfil GEO de ISO 23950 se puede obtener de ejecutores en la Comunidad Geoespacial como un conjunto ampliado de campos bibliográficos tradicionales que pueden ser buscados. GEO incluye coordenadas geoespaciales (latitud y longitud) y campos temporales además de un texto (por ej. búsqueda de la palabra en cualquier lugar en la entrada de metadatos). Los servidores ISO 23950 pueden ejecutarse sobre bases de datos en documentos XML, con narración del objeto o en sistemas de bases de datos relacionales, en los que los metadatos estructurados se almacenan para su búsqueda o presentación.
El protocolo ISO 23950 fue seleccionado para su uso en el Catálogo Distribuído por varias razones. En primer lugar, existía en bibliotecas la Comunidad de Servicios de Catálogo con software y especificaciones relevantes que podrían realzarse para la búsqueda geoespacial. Al adoptar términos compatibles, se puede hacer búsquedas en los catálogos de bibliotecas con catálogos GEO. En seguno lugar e protocolo ISO 23950 especifica sólamente la conducta de búsqueda del cliente y no especifica las estructuras de los datos nativos o el lenguaje de pregunta o petición utilizado para tratar los metadatos tras el servidor. Una abstración de la pregunta deja espacio para una pregunta pública en campos "bien conocidos", que a nivel de cada servidor, pueden traducirse a equivalentes locales. Esto nos permite mantener las estructuras y nombres de la base de datos en curso permitiendo un acceso alternativo a través de esta "vista" pública expresada en tipos de presentación XML o HTML. Esta funcionalidad en la búsqueda a través de cientos de servidores es un prerrequisito para la búsqueda distribuída. Tiene en cuenta la autonomía de gestión de la base de datos local y sin embargo apoya una búsqueda federada. En tercer lugar el protocolo es independiente de la plataforma informática. Los clientes y servidores ISO 23950 existen para muchos tipos de plataformas UNIX y Windows y las bibliotecas Java están disponibles para programación adicional del cliente y el servidor.
Esta separación entre campos de búsquedas de metadatos locales y públicos ha tenido en cuenta la búsqueda ISO 23950 de muchos tipos diferentes de colecciones de metadatos que respaldan el perfi GEO, incluso aunque puedan no apoyar el mismo modelo de metadatos. Los metadatos del "Australian and New Zealand Land Information Council" (ANZLIC) contienen diferentes etiquetas que los metadatos FGDC en USA . A través de tablas estándard de traducción en el servidor, la búsqueda contra el campo "Nombre del conjunto de datos" de ANLIC está asociada con "Título" (la pregunta designa ésto como atributo número 4) en los campos públicos registrados. Como consecuencia, los servidores de catálogo australianos pueden ser buscados a través de los Pportales de Entrada (Gateways) de la Agencia distribuidora del FGDC, pero devuelven registros demetadatos de una estructura diferente. El mismo planteamiento podría aplicarse a otros servidores de metadatos de la comunidad, tales como los empleados por los archivos del Directory Interchange Format (DIF) usados en las disciplinas del espacio y de Cambio Global u otros estándares de metadatos con contenido similar. Idealmente, los formatos de metadatos deben darse con una estructura tal que puedan ser convertidos o traducidos para una presentación consistente, incluso si vienen de diferentes comunidades. El Extensible Markup Language (XML) y el software de traducción está comenzando a permitir la transformación de múltiples documentos XML en diferentes esquemas.
Para fomentar una amplia participación en la Agencia de Distribución se ha producido un software para el servicio de catálogo bajo la dirección del FGDC y otras organizaciones de coordinación por todo el mundo. Existen aplicaciones software de referencia que son un ejemplo gratuito o de bajo coste de gestión de metadatos y de servicio de catálogo distribuido, que puede ser llevado a la práctica rápidamente. Los desarrolladores comerciales pueden también usar el software como referencia para poner a prueba la funcionalidad y la interoperabilidad anticipadas y para desarrollar productos de valor añadido.
Un servicio de catálogo que participe en un catálogo distribuido debe satisfacer los siguientes requisitos:
El conjunto de paquetes de software Isite es una referencia del servidor de catálogo que incluye una base de datos de documentos XML y un servidor ISO 23950 que mantiene un perfil GEO para uso en plataformas Windows y UNIX. El US Federal Geographic Data Committee es uno de los diferentes patrocinadores que continúan apoyando el desarrollo de este sistema de software "open source". Isite respalda los tipos de documentos que acatan el ANZLIC y el Contenido Estándard para Metadatos Geoespaciales Digitales del Federal Geographic Data Committee (FGDC). Isite se usa en una serie de paises que apoyan estos estándares de contenido. Tan pronto como ISO 19115 esté disponible como Proyecto de Estándard Internacional, el soporte de un documento tal puede comenzar por perfiles esenciales (metadatos-core) y completos dentro del programa Isite.
Varios servicios comerciales de catálogo que corroboran la especificación de servicios de catálogo, versión 1.0, web profile del OpenGis Consortium por vía del ISO 23950 están en el mercado. En el sitio del FGDC (http://www.fgdc.gov/clearinghouse) se indican vínculos a soluciones comerciales conocidas. Cuando salga la versión 1.1 de la Especificación de servicios de catálogo OGC y existan metodologías para realizar pruebas de "conformidad" se dispondrá en http://www.opengis.org de un listado de software validado que es conforme con el OGC.
Como se representa en las figuras 4.3 y 4.4 con frecuencia se necesita un intermediario que integre la aplicación para el usuario final. Conocidos como "servidores de aplicación" o servidores medios, se ocupan del almacenamiento, construcción y descarga de interfaces de usuario y comunican con múltiples servidres de catálogo simultáneamente, proeza que no gusta a muchos navegantes de la red, debido a los problemas de seguridad.
Los sistemas de software, tales como los servidores de aplicación, que integran búsquedas en catálogos y otras funciones SIG y cartográficas se benefician de la introducción en la comunidad de kits de desarrollo de software (software develoment kits o SDKs) basados en estándares. Los SDKs pueden proveer lo necesario a las bibliotecas de clientes y servidores para búsquedas de catálogos y otros servicios basados en interfaces estándares. A través de una arquitectura de componentes, estos SDKs aceleran el desarrollo de software avanzado, combinado las piezas apropiadas del mismo, tal como sea necesario, evitando que el programador tenga que aprender la maraña de un servicio dado.
Un Portal de Entrada (Gateway) del www a objetivos múltiles de ISO 23950 está ya disponible para su uso no comercial. Es el IndexDta en Dinamarca conocido como ZAP (http://www.indexdata.dk). A través del Centro Conjunto de Investigación de Italia, existe también una biblioteca cliente de programación perl basada en ISO 2395 (http://perlz.jrc.it/download). Está siendo consignado como software de libre acceso por el US FGDC los módulos de búsqueda distribuida (java) a objetivos múltiles de ISO 23950.
Una red creciente de srvidores de catálogo distribuida requiere la gestión de la información a nivel de servidor en una localización central. Este servidor registro, como se muestra en la figura 4.4 , alberga esencialmente metadatos de servidor o a nivel de colección, para búsqueda y recuperación, así como para su us en preguntas distribuidas. De esta manera, se puede hacer primero una búsqueda del registro de servidores con objeto de identificar los candidatos para tener la pregunta como objetivo, y como un agente, el registro devuelve la lista de objetivos posibles, basándose en criterios geográficos, de extensión temporal y otras limitaciones de búsquedas. La existencia de un registro mejora la capacidad de expansión de una red de catálogos nacional, regional o global.
En el contexto de la IGDE, es necesrio un registro de servicios de catálogo ( y otros ). Si todos los catálogos estuvieran en un registro común y distribuido a la manera en que el Domain Name Server (DNS) funciona, se permitiría la resolución de una multitud ingente de información geoespacial global.
Basándose en las actividades dentro del Campo de Pruebas de la Cartografía en Red del OpenGIS Consortium (véase capítulo 5), se está defieniendo un servicio de catálogo para servicios y para "metadatos de servicio". Las Organizaciones participantes que lo hacen, tratan de establecer un prototipo. También el FGDC está organizando un prototipo de registro XML y con base Isite generado a partir de una base de datos Access. Durante el año que viene, esto se sustituirá por una solución de acuerdo con Catálogo del OpenGIS, con apoyo de los metadatos ISO (http://clearinghouse4.fgdc.gov/registry/). A través de un acuerdo entre el FGDC y Geomatics Canada se propone un registro coordinado entre USA y Canadá.
El uso de esta especificación y en particular del Web Profile (ISO 23950) está siendo acogido mejor cada vez por las actividades de localización de la información en la red. El software de implementación de referencias existentes, permite a las organizaciones participar a un coste muy bajo; las relaciones comerciales hacen aumentar sus colecciones y aplicaciones.
La operación de un registro IGDE no está dentro del alcance de una organización o consorcio nacional individual, tal como es el OpenGIS. La IDGE es una organización con derecho propio para tener un registro de servicios y un foro para la adjudicación de las normas asociadas con ese registro.
Catalog Services Specification Version 1.0, 1999, Open GIS
Consortium,
(http://www.opengis.org/techno/specs.htm#implementation)
Z39.50 International Standard Agency Home Page,
(http://lcweb.loc.gov/z3950/agency/)
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