CHAPITRE 10

Implanter des services Web de l'ICDG

Vous pouvez utiliser des services de cartographie sur le Web provenant de l'Infrastructure canadienne de données géospatiales pour votre propre application. Ces services comprennent des répertoires toponymiques, des serveurs à contenu géospatial, des clients à contenu géospatial et des inventaires fondés sur des normes.

Le présent chapitre documente les architectures, les descriptions, les spécifications de paramètres et les interfaces de services Web de ces services de cartographie sur le Web.

10.1 Architectures de services Web

Les architectures de services Web ont émergé du besoin de communication entre les ordinateurs d'organisations distribuées. Bien qu'Internet ait fortement augmenté les communications entre les personnes, il a également alimenté la demande relative aux communications entre ordinateurs. Cependant, les progrès dans ce domaine ont été lents en raison de l'absence d'un mécanisme répandu de communication. Le mécanisme doit convenir à tous les participants, peu importe la plate-forme informatique qu'ils utilisent. Les obstacles à la participation doivent être faibles.

La satisfaction de ces besoins est primordiale pour la réussite du commerce électronique entre entreprises et ce marché suscite le développement d'architectures de services Web. Il est également essentiel que ces besoins soient satisfaits pour l'établissement d'infrastructures distribuées comme l'Infrastructure canadienne de données géospatiales. L'ICDG vise à augmenter la disponibilité en ligne de données et de services géospatiaux, ainsi qu'à favoriser la création de nouvelles applications en géomatique. L'accès à des données distribuées et à d'autres services de géomatique est crucial pour atteindre ce but.

Les architectures de services Web offrent un environnement distribué dans lequel vous pouvez offrir et demander des services à l'aide de protocoles Internet normalisés. Dans ce contexte, un service constitue une ensemble d'opérations, accessible par l'intermédiaire d'une ou plusieurs interfaces, qui vous permet de définir une action importante pour vous.

10.1.1 Avantages des architectures de services Web

Les architectures de services Web s'appuient sur le Web omniprésent pour offrir une plate-forme informatique distribuée universelle. L'informatique distribuée n'exige plus un investissement financier et une formation importants. Il existe de nombreuses méthodes pour diffuser des applications héritées sur le Web. Il est possible de rendre un service accessible sur le Web, peu importe la façon dont il est mis en œuvre ou sur quelle plate-forme il s'exécute. Des applications peuvent être élaborées facilement d'après des services qui fonctionnent n'importe où sur des plates-formes hétérogènes.

Ces avantages sont cruciaux dans de grandes organisations (sociétés ou gouvernements) dont les divisions distribuées, fonctionnant sur diverses plates-formes informatiques, doivent interagir entre elles. Des infrastructures entre organisations, comme l'ICDG, et des infrastructures de commerce entre entreprises peuvent fonctionner en partie grâce aux architectures de services Web.

L'application des principes des architectures de services Web au développement donne lieu à des applications composées de services distribués (ou distribuables), réutilisables et faiblement couplés. Les applications complexes sont décomposées en entités plus petites qui peuvent être élaborées de manière indépendante. Le développement contribue à l'ensemble des services qui deviennent disponibles pour de nouvelles applications encore plus perfectionnées. Comme le coût de mise au point d'applications est réduit, cela rend plus rentable le développement d'applications perfectionnées.

10.1.2 Comment utiliser les architectures de services Web

L'exemple suivant illustre comment vous pouvez élaborer une application à l'aide d'une architecture de service Web. Cette étude de cas permet de mettre au point une application Web qui accepte des noms de lieux (toponymes) et qui retourne une carte montrant un itinéraire routier entre deux endroits. Cette application pourrait être mise en place de la manière indiquée à la figure 10, Conception classique d'une application.

Figure 10 Conception classique d'une application

L'utilisateur appelle une application à l'aide d'un navigateur Web et introduit les noms de lieux (toponymes). Le serveur Web fait appel à une application, qui effectue le traitement nécessaire, c.-à-d. accède à une base de données de toponymes, à une base de données des routes et à une base de données d'autres entités cartographiques. Ensuite, le serveur Web retourne au navigateur une carte sous forme d'image GIF. L'aspect important de ce processus est la façon dont l'application est structurée, en particulier le découpage du logiciel en composantes et les interfaces entre les composantes.

Dans les méthodes classiques de conception, le logiciel est structuré en unités logiques présentant des interfaces bien définies, mais l'application prend la forme d'une entité uniforme, qui ne se prête pas à la distribution.

Lorsque vous avez recours à des techniques fondées sur des services Web pour cette application, l'application est décomposée en un certain nombre de composantes de services Web, qui sont déployées comme des serveurs autonomes avec une interface HTTP. La structure résultante est présentée à la figure 11, Conception d'une application à l'aide d'une architecture de services Web (puisque l'accès par l'utilisateur au navigateur Web, ainsi que l'interaction entre le navigateur et le serveur Web demeurent inchangés, ils ne sont pas représentés ici). L'application a été élaborée de manière à utiliser les services offerts par des serveurs distincts.

• · Un serveur de toponymie offre des services de conversion d'un toponyme en lieu géographique;
  
  
• · Un serveur d'itinéraires offre des services permettant d'obtenir l'itinéraire entre deux lieux géographiques;
  
  
• · Un serveur de cartes offre des services permettant d'obtenir une carte de base sur laquelle est affiché l'itinéraire;
  
  
• · Un serveur de superposition de couches offre un service permettant de superposer l'itinéraire et la carte; et
  
  
• · Un serveur d'affichage d'itinéraires utilise les services ci-dessus pour convertir une demande d'itinéraire en une carte affichant l'itinéraire.
  
  

Les services sont offerts sur la plate-forme de services Web et peuvent ainsi se situer n'importe où sur Internet, même s'ils peuvent tous résider sur un seul ordinateur hôte pour le déploiement initial.

Figure 11 Conception d'une application à l'aide d'une architecture de services Web

Les avantages de cette architecture ne sont pas nécessairement évidents lorsqu'on considère cette application de manière isolée. Cependant, quand on étudie l'application comme faisant

partie d'une infrastructure distribuée telle que l'ICDG, les avantages d'une architecture de services Web deviennent immédiatement évidents :

• l'élaboration de cette application a donné lieu au déploiement d'un certain nombre de services réutilisables qui peuvent engendrer la mise au point d'autres applications;
  
  
• l'architecture est échelonnable : même si tous les services sont initialement déployés sur un seul ordinateur, ils peuvent être facilement transférés à des ordinateurs différents lorsque le serveur est engorgé par une utilisation accrue; et
  
  
• le participant le plus approprié peut offrir les services d'arrière-plan (p. ex. l'Atlas du Canada peut fournir le serveur offrant la carte de base).
  
  

Des avantages supplémentaires sont obtenus lorsque les interfaces des services deviennent des « normes » (officielles ou de fait) et qu'il y a de nombreux déploiements des mêmes services. De par sa conception même, l'application permet l'utilisation de nouvelles et meilleures implémentations des services à mesure qu'elles deviennent disponibles.

10.1.3 Pratiques exemplaires et études de cas

L'un des points de mire de l'Infrastructure canadienne de données géospatiales est l'implantation d'un ensemble distribué de services Web OpenGIS® élaborés à l'appui de communautés de pratique.

Voici les services Web existants qui sont présentement offerts par l'ICDG :

• Services de cartes nationaux-provinciaux, comme le serveur cartographique du Centre d'information topographique de Ressources naturelles Canada;
  
  
• Serveurs provinciaux de cartes topographiques Web de la Colombie-Britannique, de l'Ontario et de Terre-Neuve-et-Labrador;
  
  
• Répertoires toponymiques nationaux et provinciaux;
  
  
• Serveurs de catalogue; et
  
  
• Outils de développement d'applications.
  
  

Tous ces services sont basés sur des spécifications d'implémentation de l'OGC, notamment : services de catalogue, interfaces de serveurs de cartes Web, langage de balisage géographique (GML), service de functionnalités Web (WFS) et serveur de cartes Web (WMS).

Le tableau 2, Pratiques exemplaires des services Web, et les études de cas qui suivent présentent des exemples de " pratiques exemplaires " d'organisations qui ont implanté des services Web.

Le Système national d'information forestière (SNIF) (http://www.nfis.org/) constitue un bon exemple de la manière dont une organisation peut satisfaire ses besoins internes, tout en contribuant à l'Infrastructure canadienne de données géospatiales et en l'utilisant.

Le Système national d'information forestière se veut la composante thématique clé de l'ICDG en matière d'information sur les ressources forestières. Le SNIF contribue activement à donner une orientation à l'architecture-cadre de l'ICDG, toujours en évolution, par sa représentation au sein du comité consultatif sur les technologies (TAP) de GéoConnexions et du programme Accès, ainsi que par sa participation au Groupe de travail sur l'architecture de l'ICDG. Chaque fois que c'est possible, les nouveaux éléments du SNIF sont versés au fonds commun des actifs de l'ICDG gérés par GéoGratis.

Le SNIF est construit selon les principes préconisés dans la présente section, notamment :

1. Utilisation de normes

   Le SNIF utilisera des normes internationales et d'autres normes appropriées, de même qu'il en fera la promotion, étant donné que ces normes évoluent grâce au travail d'organismes comme l'ISO, le W3C et l'OGC et qu'elles sont de plus en plus acceptées au sein de la communauté de l'ICDG. Les normes sont essentielles pour atteindre l'interopérabilité des services d'information relatifs aux métadonnées, à la diffusion de contenu sur le Web (à la fois spatial et thématique), ainsi qu'aux services génériques de TI, comme l'authentification, le commerce électronique, etc.

2. Architecture des services Web

   L'architecture du SNIF consistera en un réseau de serveurs de contenu fonctionnant à l'intérieur d'une structure commune d'information et de services. Web Map Technologies (WMT) de l'OGC (http://www.opengis.org/index.htm) formera la base pour l'interopérabilité de l'information non liée à un fournisseur dans le réseau du SNIF. La structure commune d'information et de services permettra aux organisations membres du SNIF de lier des attributs aux représentations partagées du paysage et d'effectuer des analyses et des compilations indépendantes hors réseau pour diffusion ultérieure sur le Web par l'entremise de cette structure commune.

   Cette architecture distribuée fera en sorte que le responsable conserve la responsabilité de la gestion de l'information ainsi que de la définition et de la mise en place de services, c'est-à-dire le plus près possible de la source de données. Cette approche assure que les données sont documentées et actuelles, tout en donnant à l'organisme responsable la maîtrise totale de l'accès aux données.

10.2 Utiliser les services de cartographie Web de l'ICDG

L'avantage, d'utiliser les interfaces de services Web de l'ICDG est de recevoir des résultats conformes aux normes. Vous pouvez facilement intégrer ces résultats, de même que d'autres composantes cartographiques basées sur des normes, dans vos propres applications afin de créer des services plus performants pour vos utilisateurs.

Dans la plupart des cas, les normes sont fondées sur des définitions approuvées par l'Open GIS® Consortium (OGC) et documentées à l'adresse www.opengis.org.

Certains services comportent deux interfaces : un service Web, qui retourne des résultats en XML, et un service HTML intégré dans lequel vous pouvez insérer la composante dans une page Web.

La figure 12 illustre le processus par lequel une personne utilise un service de cartographie Web de l'ICDG.

Figure 12 Utiliser un service de cartographie Web de l'ICDG

10.3 Répertoires toponymiques

Les répertoires toponymiques sont des services de l'ICDG permettant de rechercher des régions géographiques en se basant sur des systèmes de renvoi secondaires. Ces systèmes de renvoi secondaires représentent un moyen de géocoder un point ou une région en fonction d'une certaine forme de classement, comme le code postal, les noms de lieux de l'ICDG, le Service canadien de toponymie ou le Système national de référence cartographique.

10.3.1 Service de recherche par code postal

Le Service de recherche par code postal trouve des régions géographiques en fonction des codes postaux canadiens. Ce répertoire toponymique utilise comme données d'entrée les " régions de tri d'acheminement " (RTA) des codes postaux du Canada : une région de tri d'acheminement est représentée par les trois premiers caractères d'un code postal canadien complet. Ensuite, il retourne les données ponctuelles renfermant les coordonnées de latitude et de longitude qui permettent de situer la succursale postale centrale d'une RTA.

Éventuellement, ce service pourrait être amélioré de façon à utiliser les six caractères du code postal complet. Il faudra surveiller les avis de changement dans la documentation en ligne.

Type de service :
Répertoire toponymique

Format de sortie :
XML/GML avec le toponyme et les coordonnées du point en latitude et longitude

Codage à la sortie :
OGC GML 3.0.0

Autre Documentation:
http://geoservices.icdg.ca/postalcode/postalcode_1_0_0-fr.doc

Exemple d'interface :
http://geoservices.icdg.ca/postalcode/sample.html

Document sur les capacités :
http://geoservices.icdg.ca/cgi-bin/postalcode/postalcode.cgi?version=1.0.0&request=GetCapabilities

URL de base :
http://geoservices.icdg.ca/cgi-bin/postalcode/postalcode.cgi?

Codage en HTML :
Une autre version HTML intégrée est disponible à l'adresse :
http://geodecouverte.icdg.ca/gdp/about/fr/6.2.html

10.3.1.1 Spécification des paramètres

Le tableau 3 donne un aperçu des spécifications de paramètres pour le Service de recherche par code postal. Veuillez consulter la documentation en ligne indiquée sous la rubrique " Autre documentation " pour obtenir les spécifications de paramètres les plus récentes.

Vous trouverez un exemple des résultats du Service de recherche par code postal à l'adresse suivante :

http://geoservices.icdg.ca/cgi-bin/postalcode/postalcode.cgi? version=1.0.0&request=GetPostalCode&sortarea=FSA&code=M6M2G4

10.3.2 Service de recherche par nom de lieu de l'ICDG

Le Service de recherche par nom de lieu de l'ICDG trouve tous les endroits au Canada qui correspondent au nom de lieu (toponyme) fourni dans l'expression introduite. Un ensemble répétable de la description de l'entité et des coordonnées de latitude et longitude en GML est retourné dans une description WFS en XML. La complexité de la géométrie qui est retournée peut varier de simples points à des géométries complexes; c'est ce qui est déterminé par l'un des paramètres dans la requête introduite.

Les données toponymiques utilisées pour le Service de recherche par nom de lieu de l'ICDG proviennent du Service canadien de toponymie (SCT). Veuillez consulter les chapitres 9.3.3, Répertoire toponymique du Service canadien de toponymie, et 9.3.4, Serveur du Service canadien de toponymie.

Type de service :
Répertoire toponymique

Format de sortie :
Un XML/GML renfermant une ou plusieurs entités. Les données de sortie peuvent comporter plusieurs entités si les critères de recherche correspondent à plusieurs lieux géographiques.

Codage à la sortie :
OGC GML 2.1.2

Autre documentation :
http://cgdi-dev.geoconnexions.org/prototypes/cgdigaz/

http://geodecouverte.icdg.ca/gdp/search?language=fr&action=entrySummary&entryType=webService&entryId=1825&entryLang=fr

Exemple d'interface : http://cgdi-dev.geoconnexions.org/prototypes/cgdigaz/sample.htm

Document sur les capacités :
http://cgdi-dev.geoconnexions.org/cgi-bin/prototypes/cgdigaz/cgdigaz.cgi?version=1.0&request=GetCapabilities

URL de base :
http://cgdi-dev.geoconnexions.org/cgi-bin/prototypes/cgdigaz/cgdigaz.cgi?

Il faut noter que les URL pour le Service de recherche par nom de lieu de l'ICDG seront changées une fois que le service sera mis en place et deviendra fonctionnel. On ne s'attend pas à ce qu'il y ait des changements à la spécification des paramètres. Pour obtenir la description la plus récente du déploiement de ce service, veuillez consulter :

http://geodecouverte.icdg.ca/gdp/search?action=entrySummary&entryType=webService&entryId=1825&entryLang=fr

10.3.2.1 Spécification des paramètres

Le tableau 4 donne un aperçu des spécifications de paramètres pour le Service de recherche par nom de lieu de l'ICDG. Pour obtenir les spécifications de paramètres les plus récentes, veuillez consulter la documentation en ligne à l'adresse : http://geodiscover.cgdi.ca/gdp/search?request=searchForm&page=1&isNewSearch=true&portal=gdp&entryType=service&language=fr&serviceType=IsoSupportingSofwareForCgdiWebServices.

Vous trouverez un exemple du Service de recherche par nom de lieu de l'ICDG à l'adresse suivante :

http://cgdi-dev.geoconnexions.org/cgi-bin/prototypes/cgdigaz/cgdigaz.cgi? version=1.0&request=GetPlacenameGeometry&placename=Toronto&bbox=-90,40,-70,50&wildcards=true

Veuillez consulter la documentation en ligne pour obtenir d'autres exemples.

10.3.3 Répertoire toponymique du Service canadien de toponymie

Le répertoire toponymique du Service canadien de toponymie (SCT) retourne de l'information sur les entités pour des lieux géographiques spécifiques.

Type de service :
Répertoire toponymique

Format de sortie :
HTML, XML ou CSV

Autre documentation (y compris les paramètres, les codes et les fonctions de renvoi (« refer ») :
http://gnss.nrcan.gc.ca/gnss-srt/help_api.jsp

Exemple d'interface :
http://gnss.nrcan.gc.ca/gnss-srt/api?regionCode=24&geoname=Montreal

10.3.4 Serveur du Service canadien de toponymie

Le Service canadien de toponymie (SCT) constitue un authentique service de functionnalités Web (WFS), dans lequel toutes les requêtes d'entrée et tous les résultats sont conformes aux spécifications des WFS. Le WFS comprend les données toponymiques qui servent à faire fonctionner certains des services de répertoires toponymiques de l'ICDG, tel que le répertoire toponymique du Service canadien de toponymie.

Type de service :
Répertoire de WFS, serveur de cartes Web

Codage à la sortie :
OGC WFS ou WMS

Document sur les capacités :
http://cgns.nrcan.gc.ca/wfs/cubeserv.cgi?datastore=cgns&version=1.0.0&service=wfs&request=GetCapabilities

URL de base :
http://cgns.nrcan.gc.ca/wfs/cubeserv.cgi?datastore=cgns

Il existe également une instance de service de cartographie Web (WMS) du service de toponymie, dans laquelle les noms de lieux sont disponibles sous forme de couches en fonction de l'échelle. Le document sur les capacités pour ce service est disponible à l'adresse :

http://cgns.nrcan.gc.ca/wms/cubeserv.cgi?version=1.1.1&service=wms&request=GetCapabilities

L'URL de base est : http://cgns.nrcan.gc.ca/wms/cubeserv.cgi

10.3.5 Autres services de répertoires toponymiques

L'ICDG offre deux autres services de répertoires toponymiques : le répertoire toponymique mondial et le répertoire toponymique codé en HTML.

10.3.5.1 Répertoire toponymique mondial

Type de service :
Répertoire toponymique

Autre documentation :
http://ogc.compusult.nf.ca/OGC/gaz_get_search.html

Document sur les capacités :
http://ogc.compusult.nf.ca/cgi-bin/OGC/gazetteers/wfs?request=getCapabilities

URL de base :
http://ogc.compusult.nf.ca/cgi-bin/OGC/gazetteers/wfs

10.3.5.2 Client de répertoire toponymique codé en HTML

Type de service :
Un client de répertoire toponymique codé en HTML et intégré (basé sur le répertoire toponymique de l'ICDG pour la recherche de noms de lieux canadiens et sur le répertoire toponymique mondial pour la recherche de noms de lieux non canadiens).

Autre documentation :
http://geodecouverte.icdg.ca/gdp/about/fr/6.2.html

10.3.6 Service de recherche du Système national de référence cartographique

Le Système national de référence cartographique (SNRC) retourne soit des géométries pour des identificateurs connus de feuillets cartographiques du SNRC, soit des identificateurs de feuillets cartographiques du SNRC pour des géométries données.

Type de service :
Répertoire toponymique

Format de sortie :
XML avec deux régions codées en GML déterminées par des coordonnées de latitude et longitude. L'une de ces régions est délimitée par la limite du feuillet cartographique, tandis que l'autre correspond au quadrilatère du feuillet. Par ailleurs, ce service peut retourner le numéro du feuillet cartographique du Système national de référence cartographique correspondant à une échelle et un emplacement donnés.

Codage à la sortie :
OGC GML 3.0.0

Autre documentation :
http://geoservices.icdg.ca/NTS/index.jsp

Exemple d'interface :
http://geoservices.icdg.ca/NTS/NTSLookup?request=GetMapsheet&version=1.1.0&mapsheet=31g5

Document sur les capacités :
http://geoservices.icdg.ca/NTS/NTSLookup?request=GetCapabilities&version=1.1.0

URL de base :
http://geoservices.icdg.ca/NTS/NTSLookup?

10.3.6.1 Spécification des paramètres

Le tableau 5 donne un aperçu des spécifications de paramètres pour le service de recherche du Système national de référence cartographique. Veuillez consulter la documentation en ligne indiquée sous la rubrique " Autre documentation " pour obtenir les spécifications de paramètres les plus récentes.

Vous trouverez un exemple du service de recherche du Système national de référence cartographique à l'adresse :

http://geoservices.icdg.ca/NTS/NTSLookup?request=GetMapsheet&version=1.1.0&mapsheet=31g5

Veuillez consulter la documentation en ligne pour obtenir d'autres exemples.

10.4 Autres services de cartographie de l'ICDG

L'Infrastructure canadienne de données géospatiales présente plusieurs types de services de cartographie sur le Web inscrits à titre de services Web dans le Portail de découverte de GéoConnexions. Ceux-ci comprennent des serveurs de cartes Web, des clients de cartes Web, des services d'entités Web, des services de couverture Web, des services de registre Web et des clients de répertoires toponymiques. Avec le temps, le nombre et l'étendue des services inscrits dans ce répertoire s'accroîtront. Les descriptions des services de ce répertoire comprennent des liens vers des documents sur les capacités pour les services et des adresses URL offrant des descriptions plus détaillées de ces services.

Vous pouvez accéder à la liste de services Web de l'ICDG à partir du formulaire des services Web de l'ICDG du Portail de découverte de GéoConnexions à l'adresse : http://geodecouverte.icdg.ca.

L'adresse suivante offre un lien direct vers la liste des services Web de l'ICDG :

http://geodecouverte.icdg.ca/gdp/search?action=executeSearch&entryType=webService&sortOrder=alphabetic&serviceType=CgdiAllServicesAndClients

Vous pouvez vous servir de l'API XML du Portail de découverte de GéoConnexions (décrite à l'annexe 3, Utiliser les APIs du Portail de découverte de GéoConnexions) pour obtenir une liste en XML de tous les services Web de l'ICDG. Le service API pour cette liste se trouve à l'adresse :

http://geodecouverte.icdg.ca/ceonetWeb/biz?request=searchForService &language=fr &numResultsPerPage= &page= &levelOfDetail=brief &sortOrder= &keywords= &serviceType=CgdiWebService

Chaque service identifié dans la réponse en XML comporte un entryId (identificateur). Pour obtenir plus d'information sur chaque entryId à l'aide de l'interface getEntry, veuillez consulter l'annexe 3, Utiliser les APIs du Portail de découverte de GéoConnexions.

10.5 Interfaces de dépôt de services de cartographie Web

L'ICDG offre également un dépôt de services de cartographie Web. On y conserve de l'information sur les services (comme des instances de serveurs de cartes Web) et des documents sur les capacités. Il permet aux clients de découvrir des services Web tels que des serveurs et des couches cartographiques. Ce dépot est disponible à l'adresse :

http://geodiscover.cgdi.ca/gdp/search?action=executeSearch &entryType=webService &sortOrder=alphabetic &serviceType=CgdiAllServicesAndClients

10.5.1 Service Manager

Service Manager (gestionnaire de services) est un dépôt de services conformes aux spécifications de l'OGC; il est mis en œuvre conformément à la « Catalogue Interface Implementation Specification » de l'OGC. Des interrogations respectant cette spécification peuvent être utilisées pour extraire des services de l'ICDG qui sont conformes aux spécifications de l'OGC.

Autre documentation :
http://ceomap2.ccrs.nrcan.gc.ca/cslt/wes/SM_ref_guide010825.pdf

URL de base :
http://ceomap2.ccrs.nrcan.gc.ca/cgi-bin/cslt/wes/service_manager/catquery

Note : Vous devez formuler une requête valide pour que l'URL fonctionne.