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OGC API – Die zukünftige Architektur der OGC-Dienste

Hintergrundinformation

Die bisherige Serviceorientierte Architektur der standardisierten Geodateninfrastrukturen basiert auf einem seit Ende der 90er Jahre entwickeltem Stack von OGC/ISO Standards. Das betrifft sowohl den Austausch von Metadaten, als auch den Zugriff auf verteilte Geodaten.

Die von INSPIRE vorgegebene Infrastruktur, wie auch die GDI-DE, setzen hier insbesondere auf die OGC Spezifikationen CSW, WMS, WMTS, WFS, SOS und WCS.

Für WMS und WMTS gibt es dabei sowohl europäische, als auch deutsche Anwendungsprofile.

Für WFS, SOS, WCS und CSW gibt es bisher nur europäische Konkretisierungen in Form von Technical Guidance sowie deutschsprachige Handlungsempfehlungen für Umsetzung von INSPIRE View- und Downloadservices.

Die bisherigen OGC-Standards funktionieren nach einem einheitlichen Prinzip. Es gibt XML-Dokumente, die sowohl Metadaten, als auch technische Informationen beinhalten, die für die Nutzung der verteilten Dienste notwendig sind. Die zugrundeliegende Architektur basiert zwar grundsätzlich auf der Nutzung des http-Protokolls, stellt aber aufgrund der sehr speziellen Funktionsweise ein eigenes „Ökosystem“ dar.

Um die OGC-Dienste in Anwendungen und Prozesse einbinden zu können, benötigt man daher sehr spezielle Kenntnisse der zugrundeliegenden OGC-Standards. Im Bereich der GI-Systeme, haben sich die OGC-Schnittsstellen – auch aufgrund der vielfältigen GDI-Initiativen – in den letzten 20 Jahren sehr verbreitet. Aktuell kann man in fast jedem GIS Daten direkt über WMS- und WFS-Schnitstellen anbinden.

Die Entwicklung und Nutzung von Webservices in der Mainstream-IT haben sich in den letzten Jahren grundlegend verändert. Der Weg führt weg von komplexen und speziellen Architekturen wie z.B. SOAP hin zu leichtgewichtigeren Lösungen auf Basis von REST (Representational State Transfer).

Das OGC hat sich der Herausforderung gestellt und will nun mit der Einführung der OGC APIs einen Paradigmenwechsel einleiten. Wichtige Ziele sind dabei die Vereinfachung des Zugriffs auf verteilte Geodaten, sowie die einfachere Integrierbarkeit in beliebige Webanwendungen und Prozesse.

Der erste neue Standard dieser Familie, der von der OGC im November 2019 verabschiedet wurde, ist OGC API – Features – dieser Standard wurde in den letzten Jahren unter dem Arbeitstitel WFS 3.0 geführt und soll die bisherigen Schnittstellen für den Zugriff auf Vektordaten ersetzen bzw. ergänzen.

Liste für geplante weitere OGC API Standards:

  • Common (OWS Common Nachfolger)

  • Maps (WMS Nachfolger)

  • Records (CSW Nachfolger)

  • Processes (WPS Nachfolger)

  • Coverages (WCS Nachfolger)

  • Tiles (WMTS Nachfolger)

Auswirkungen auf bestehende Geodateninfrastrukturen

Zusätzlich zu den bisherigen Diensten kommen neue Zugriffsmöglichkeiten hinzu, das bedeutet zusätzliche Handlungsfelder für AKs der GDI-DE (insbesondere für AK Geodienste):

  • Intensive Auseinandersetzung mit neuer Technologie (Prototyping, ...)

  • Begleitung des Standardisierungsprozesses (OGC / INSPIRE)

  • Nahtlose Integration in bestehende Infrastrukturen ermöglichen

  • Notwendigkeit zur Schulung und Information von Anbietern und Nutzern

  • Schaffung von Nutzungsmöglichkeiten in bestehenden Portalen

  • …

Bisherige Umsetzungen innerhalb der GDI-DE

  • Technologie

  • Praktische Implementierungen in Deutschland

    • Produktiv:

      • Geobasis NRW (ab ~10.2020 mit persistenter URI)
        Beispiele (werden nach 10.2020 aktualisiert)

        Realisierung einer menschenlesbaren HTML-Darstellung

        INSPIRE-US (Kindertagesstätten)  und        INSPIRE-AM (Umweltzonen)                                      

        und maschinenlesbare GeoJSON-Codierung

        INSPIRE-US (Kindertagesstätten)


        Zugang für Web-Entwickler über OpenAPI

        INSPIRE-US (Kindertagesstätten)

      • Geoportale RLP, HE, SL

        • Technische Umsetzung

          • Proxy vor bereits existierenden WFS 1.1.1 und WFS 2.0.0
          • Support Core, HTML, GeoJSON, OpenAPI, GML
          • Kann direkt in QGIS eingebunden werden (ab Version 3.14.10)
          • Auch mit Authentifizierung nutzbar (z.B. für Flurstücke)
        • Startseite: https://www.geoportal.rlp.de/spatial-objects/ (Liste der Dienste - über 70 mit Hunderten von Objektarten)
        • Beispiel Kommunale Denkmäler Trier
        • Beispiel Straßenbauverwaltung
        • Beispiel Flurstücke
        • Integration in GDI-DE
        • Integration in OpenData Portalen


    • Geplant:

      • BB

      • HH (Produktivstellung geplant Ende 2020)
      • UBA (Beispielhafte Implementierung bis Ende 2020)

Europäische Initiative zur Umsetzung von INSPIRE Downloadservices

Weitere Infos

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