基于Silverlight的數(shù)字測繪檔案管理系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)

王閃，郭明武，彭清山，楊志敏，程琦

(武漢市測繪研究院，湖北武漢 430022)

1 引言

隨著測繪技術(shù)的發(fā)展，城市測繪已經(jīng)由最初的模擬化測繪轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字化測繪，現(xiàn)正逐步轉(zhuǎn)向信息化測繪，測繪成果在各行各業(yè)中的應(yīng)用也越來越廣泛。城市測繪檔案管理亦逐步由過去手工方式管理紙質(zhì)檔案轉(zhuǎn)向以計算機、網(wǎng)絡(luò)為載體的電子檔案管理體系，目前正在逐步建立信息化的測繪檔案的管理方式［1］。當(dāng)今常見的數(shù)字測繪檔案管理系統(tǒng)，一般均是采用C/S或傳統(tǒng)B/S模式構(gòu)建GIS系統(tǒng)。C/S架構(gòu)的GIS系統(tǒng)由于其更新維護、安裝成本高而讓用戶和開發(fā)人員不堪重負(fù);而普通B/S架構(gòu)的WebGIS則由于頁面中的數(shù)據(jù)顯示區(qū)域難以充分捕捉用戶的操作，也不具備豐富的邏輯功能來響應(yīng)和處理這些操作，用戶不易通過有效的交互來動態(tài)地查看數(shù)據(jù)［2］。WebService和RIA技術(shù)的出現(xiàn)使上述問題得到了較好的解決。

本文以武漢市測繪研究院的測繪檔案管理工作需求為基礎(chǔ);使用Microsoft SQLServer+ArcSDE存儲管理數(shù)字測繪檔案數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)測繪數(shù)據(jù)以及控制成果數(shù)據(jù);利用WebService技術(shù)所擁有的跨平臺的可互操作性與其他管理系統(tǒng)進行集成;客戶端采用Silverlight技術(shù)提高用戶的使用體驗;實現(xiàn)了測繪檔案信息的查詢、檢索、申請、審批分發(fā)和下載功能，完成了“測繪檔案分發(fā)管理系統(tǒng)”建設(shè)，保障用戶能夠及時獲取測繪檔案，及時開展日常生產(chǎn)工作。

2 WebService與Silverlight技術(shù)簡介

WebService是一種可以接收從Internet或者Intranet上的其他系統(tǒng)中傳遞過來的請求，輕量級的獨立的通訊技術(shù)，通過SOAP(Simple Object Access Protocol，簡單對象存取協(xié)議)在Web上提供的軟件服務(wù)，使用WSDL(Web Services Description Language，Web 服務(wù)描述語言)文件進行說明，并通過UDDI(Universal Description，Discovery and Integration，通用描述、發(fā)現(xiàn)與集成)進行注冊［3］。作為一種構(gòu)建應(yīng)用程序的普遍模型，可以在任何支持網(wǎng)絡(luò)通信的操作系統(tǒng)中實施運行。

RIA(Rich Internet Applications，富互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序)具有高度互動性、豐富用戶體驗以及功能強大的客戶端［4］。RIA集桌面應(yīng)用程序的最佳用戶界面功能與Web應(yīng)用程序的普遍采用和快速、低成本部署以及互動多媒體通信的實時快捷于一體，目前Web領(lǐng)域和桌面軟件領(lǐng)域正逐步向RIA靠攏。

Microsoft Silverlight是微軟所發(fā)展的Web前端應(yīng)用程序開發(fā)解決方案，是微軟RIA策略的主要應(yīng)用程序開發(fā)平臺之一，以瀏覽器的外掛組件方式，提供Web應(yīng)用程序中多媒體與高度交互性前端應(yīng)用程序的解決方案，同時它也是微軟UX(User experience，用戶體驗)策略中的一環(huán)。Silverlight是一個跨瀏覽器、跨客戶平臺的技術(shù)，能夠設(shè)計、開發(fā)和發(fā)布有多媒體體驗與富交互的網(wǎng)絡(luò)交互程序［5］。

3 系統(tǒng)設(shè)計

3.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計

通過對歷年所積累下來的各類測繪檔案成果數(shù)據(jù)進行分析整合，測繪單位日常生產(chǎn)工作的開展主要涉及以下幾個類型的測繪檔案數(shù)據(jù)庫:

(1)測繪基準(zhǔn)檔案數(shù)據(jù)庫:測繪基準(zhǔn)數(shù)據(jù)是所有測繪生產(chǎn)的基礎(chǔ)，主要為控制點資料。

(2)基礎(chǔ)測繪檔案數(shù)據(jù)庫:這里主要指的現(xiàn)勢性強的1∶500、1∶2 000的DLG全要素檔案數(shù)據(jù)。

(3)歷史工程檔案數(shù)據(jù)庫:這里指測繪單位多年來參與完成工程項目，例如比例尺為 1∶500的地籍測量、地形測量、竣工測量、勘界測量、管線工程測量等工程的電子文件。

系統(tǒng)使用SQLServer對上述三類測繪檔案數(shù)據(jù)進行存儲和管理，并通過空間數(shù)據(jù)引擎ArcSDE來訪問這三類測繪檔案數(shù)據(jù)。

3.2 檔案管理業(yè)務(wù)流程

檔案管理業(yè)務(wù)應(yīng)嚴(yán)格按照“用戶查詢申請→檔案管理人員審批→審批合格后分發(fā)→用戶自行下載”的模式進行。登錄后的借閱用戶通過對檔案資料進行查詢和空間定位，在線填寫借閱原因后，才能正式將借閱申請?zhí)峤唤o審批用戶。登錄后的審批用戶才能夠?qū)φ缴暾?、分發(fā)的工程資料進行查詢和統(tǒng)計，對借閱用戶的借閱申請進行審批。程序在借閱申請審批通過后，自動將檔案資料打包存放在服務(wù)器上，以供用戶自行下載。待用戶下載完畢后，程序自行刪除服務(wù)器上的打包文件，其具體流程如圖1所示。

圖1 檔案管理業(yè)務(wù)基本流程

3.3 系統(tǒng)總體框架

為了對數(shù)字測繪檔案的借閱進行全程監(jiān)控，滿足測繪單位日常生產(chǎn)對數(shù)字測繪檔案的查詢、借閱、審批、下載的需求，系統(tǒng)在客戶端采用Silverlight組件進行數(shù)據(jù)展示以及用戶交互，構(gòu)建B/S三層架構(gòu)的數(shù)字測繪檔案管理系統(tǒng)，系統(tǒng)總體架構(gòu)如圖2所示。

數(shù)據(jù)層使用SQLServer+ArcSDE為中間層提供數(shù)據(jù)服務(wù)，由SQLServer對檔案數(shù)據(jù)進行組織和管理，ArcSDE空間數(shù)據(jù)引擎則是對檔案數(shù)據(jù)進行訪問的中間件。中間層根據(jù)測繪檔案數(shù)據(jù)管理業(yè)務(wù)流程，定制了一系列的功能，使用WebService的方式為各個使用者以及其他系統(tǒng)提供服務(wù)。本層的服務(wù)包括提供用戶登錄、檔案資料查詢、定位、申請、審批、自動分發(fā)、下載等WebService。表現(xiàn)層則采用Silverlight富客戶端技術(shù)，調(diào)用、處理WebService提供的各類服務(wù)，并使用動畫以及各種特效用來提升用戶的使用體驗。

圖2 系統(tǒng)總體架構(gòu)

3.4 與其他業(yè)務(wù)平臺的集成

測繪檔案的管理僅是測繪單位日常生產(chǎn)管理工作的一部分。通常測繪單位還有諸如勘測項目管理系統(tǒng)這類系統(tǒng)，通過“測繪檔案分發(fā)管理系統(tǒng)”所發(fā)布的WebService供其他系統(tǒng)進行集成調(diào)用，避免了各個獨立的系統(tǒng)為實現(xiàn)同一個功能而重復(fù)開發(fā)，減少了其他系統(tǒng)的開發(fā)和維護的工作量。圖3為“測繪檔案分發(fā)管理系統(tǒng)”與其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)集成后的業(yè)務(wù)流程圖。

圖3 集成后的生產(chǎn)業(yè)務(wù)流程

4 系統(tǒng)實現(xiàn)

4.1 關(guān)鍵技術(shù)

(1)創(chuàng)建并調(diào)用WebService

在VS2010中創(chuàng)建WebService將其發(fā)布到服務(wù)器后，即可在Silverlight工程項目中對該項服務(wù)的進行引用，VS2010會自動生成該WebService的代理類。該代理類中包含了WebService中所定義的方法，Silverlight程序通過調(diào)用該代理類，就能如同使用本地方法一樣去調(diào)用WebService所提供的方法。

下面是一段調(diào)用WebService實現(xiàn)獲取當(dāng)前所有用戶借閱的資料:

(2)檔案資料的下載保存

由于檔案資料的重要性和安全性，避免檔案資料存放的位置暴露在外而遭到非法攻擊，故采用Web-Service的方式將用戶所需的檔案變成字節(jié)流傳回客戶端，完成檔案資料的下載保存。

下面代碼段用以完成客戶端調(diào)用下載的Web-Service，并將其返回的檔案資料的字節(jié)流保存到本地文件。

4.2 功能實現(xiàn)效果

“測繪檔案分發(fā)管理系統(tǒng)”實現(xiàn)了數(shù)字測繪檔案管理的用戶登錄、檔案資料查詢、定位、申請、審批、自動分發(fā)、下載等功能。由于采用Silverlight技術(shù)，客戶端能夠?qū)⒖菰餆o味的數(shù)據(jù)采用更加豐富多彩的形式展示給用戶，極大地增強了用戶的交互使用體驗感受。同時采用WebService對各類功能進行了封裝，既增強了數(shù)據(jù)的安全性，方便了系統(tǒng)的調(diào)用，還增強了系統(tǒng)之間的交互性。圖4、圖5為“測繪檔案分發(fā)管理系統(tǒng)”運行效果圖。

圖4 數(shù)據(jù)展示界面

圖5 審批界面

5 結(jié)論

本文針對數(shù)字測繪檔案管理的業(yè)務(wù)流程，設(shè)計了基于Silverlight的測繪檔案服務(wù)平臺，通過使用RIA技術(shù)在客戶端完成更生動的數(shù)據(jù)展示，給予用戶更友好的交互體驗。該平臺采用WebService技術(shù)，通過調(diào)用若干發(fā)布的服務(wù)來完成測繪檔案數(shù)據(jù)管理，不但保證了檔案數(shù)據(jù)的安全性，而且能非常方便與其他平臺進行集成?！皽y繪檔案分發(fā)管理系統(tǒng)”自從2011年12月份上線到2012年4月份截止，共完成約4 000次檔案資料的申請分發(fā)下載(含審批未通過的申請)。該系統(tǒng)的建立不僅提高了武漢市測繪研究院數(shù)字測繪檔案的使用效率，規(guī)范了檔案管理流程，實現(xiàn)了檔案數(shù)據(jù)借閱使用的全程追蹤，而且實現(xiàn)了與項目管理系統(tǒng)等其他系統(tǒng)之間的無縫集成，為武漢市測繪研究院的日常測繪生產(chǎn)管理提供了有力的技術(shù)支撐。

［1］李黎，帥勤輝，黃雁.基于WebGIS的測繪檔案查詢與分發(fā)［J］.地理空間信息，2011，09(2):13 ～15，80.

［2］付華，鐘勇.富因特網(wǎng)應(yīng)用程序在Web數(shù)據(jù)展現(xiàn)中的應(yīng)用［J］.計算機應(yīng)用，2009，29(B06):292～295.

［3］楊德仁，薛梅，顧君忠.Web Service核心協(xié)議與實施研究［J］.計算機系統(tǒng)應(yīng)用，2005(1):33～36.

［4］陳謙，余江峰，潘森等.基于RIA方式的WebGIS構(gòu)建［J］.遙感信息，2009(8):89～94.

［5］Gathries.First look at Silverlight2［EB/OL］.