1 .Tổng quan các cơng trình nghiên cứu có liên quan
1.4. Thiết kế hệ thống WebGIS phục vụ cho công tác quản lý đất đai
1.4.1. Giới thiệu và lựa chọn các phần mềm mã nguồn mở sử dụng trong đề tài
Việc lựa chọn công nghệ để sử dụng trong đề tài là điều rất quan trọng. Các phần mềm đƣợc lựa chọn phải đảm bảo các tiêu chí:
- Tiết kiệm chi phí: Việt Nam mới chỉ ở giai đoạn đầu phát triển hệ thống thơng tin, chi phí bản quyền phần mềm và duy trì chúng sẽ là một trở ngại lớn cho việc đảm bảo tính lâu dài của hệ thống;
- Có khả năng nâng cấp và triển khai trên diện rộng: về lâu dài hệ thống cần đƣợc nâng cấp để phục vụ các yêu cầu thực tế mới và cần phải đƣợc nhân rộng để đảm bảo tính thống nhất trong cơng tác quản lí thơng tin;
- Giảm phụ thuộc vào nhà cung cấp; - Không hạn chế quyền sử dụng; - Tận dụng đƣợc các ý tƣởng cộng đồng.
Để đáp ứng đƣợc các tiêu chí kể trên thì phần mềm mã nguồn mở là sự lựa chọn tối ƣu. Phần mềm mã nguồn mở là các phần mềm miễn phí mà ngƣời dùng có thể sử dụng, chỉnh sửa hay phát hành lại nó. Trong những năm gần đây, xu hƣớng sử dụng phần mềm mã nguồn mở đang ngày càng tăng cao do chi phí đầu tƣ thấp, chức năng của các phần mềm này không hề tỏ ra thua kém so với các phần mềm thƣơng mại và có khả năng tùy biến, tái sử dụng.
Một số phần mềm mã nguồn mở có khả năng ứng dụng trong hệ thống thông tin đất đai gồm có:
Các hệ quản trị cơ sở dữ liệu: Trong hệ thống thơng tin đất đai thì hệ quản trị cơ sở dữ liệu không chỉ quản lý dữ liệu về thuộc tính mà cịn phải có chức năng quản lý dữ liệu về khơng gian. Vì vậy hệ quản trị cơ sở dữ liệu đƣợc lựa chọn phải là phần mềm dùng để quản lý dữ liệu thuộc tính và dữ liệu khơng gian. Hiện nay có hai phần mềm đƣợc sử dụng chủ yếu là MySQL và PostgreSQL. Cả hai đều có thể quản lý dữ liệu không gian nhƣng PostgreSQL với phần mở rộng PostGIS tỏ ra ƣu thế hơn vể khả năng lƣu trữ và xử lý dữ liệu không gian.
PostgreSQL (tiền thân là Postgres) đƣợc thành lập năm 1986 bởi nhóm các nhà khoa học ở trƣờng Đại học Berkeley, Hoa Kỳ. Từ năm 1995, PostgreSQL trở thành phần mềm mã nguồn mở và đến nay đã đạt đƣợc đến phiên bản 9.5. Phần mở rộng PostGIS để quản lý dữ liệu không gian của PostgreSQL đƣợc thành lập bởi hãng
Refractions Research (Canada) từ năm 2001. Đến năm 2006, PostGIS đƣợc chính thức thừa nhận là tƣơng thích với chuẩn dữ liệu không gian của OGC (Open Geospatial Consortium). Dữ liệu trong hệ thống thông tin đƣợc lƣu trữ và quản lý trong PostgreSQL/PostGIS và đƣợc thể hiện dƣới dạng trang web với sự hỗ trợ của MapServer.
a) Các máy chủ WebGIS: Có chức năng cung cấp dữ liệu không gian cho các trang web trên Interner. Hiện nay có khá nhiều phần mềm máy chủ WebGIS mã nguồn mở nhƣng nổi bật hơn cả là MapServer cùng với phần mở rộng pMapper và GeoSever. MapServer - pMapper đƣợc sử dụng phổ biến hơn do hỗ trợ nhiều định dạng dữ liệu hơn, tốc độ nhanh và dễ dàng cài đặt hơn.
MapServer là sản phẩm của đại học Minesota (University of Minesota - UMN). Đây là một trong những phần mềm mã nguồn mở cho phép đƣa dữ liệu GIS lên Internet đầu tiên trên thế giới, đƣợc phát triển theo cơ chế CGI (Common Gateway Interface - một ứng dụng cổng giao diện phổ biến). MapServer hỗ trợ các chuẩn mở OpenGIS và nhiều cơ sở dữ liệu nhƣ: Oracle, Shapefile, PostGIS, MySQL,... Bên cạnh đó, có rất nhiều tài nguyên mã mở phía Client khác hỗ trợ phát triển các ứng dụng Web. MapServer thực hiện theo cơ chế hƣớng dịch vụ SOA (Serviced - Oriented Architecture) hoặc sử dụng nhƣ một ứng dụng độc lập (standalone application). Đề tài sử dụng MS4W phiên bản 3.0.6 – một MapServer đóng gói (package) sử dụng cho Windows. pMapper đƣợc phát triển dựa trên nền tảng UMN MapServer. Sử dụng ngôn ngữ mới PHP5, pMapper mang tính modul và có thể tùy biến, dựa trên kỹ thuật hƣớng đối tƣợng. pMapper có thể chạy trên hệ điều hành Windows hoặc Linux. pMapper chạy trên nền UMN MapServer nhƣ một ứng dụng mở rộng[10]. Mặc dù MapServer có đầy đủ các chức năng của một hệ thống WebGIS nhƣng việc khai thác các chức năng này sẽ trở nên thuận tiện hơn nhiều với sự trợ giúp của pMapper.
b) Các máy chủ Web: Giúp truyền tải thông tin trên mạng Internet. Trong đó Apache đƣợc sử dụng rộng rãi và đƣợc tích hợp trong gói MS4W (Map Server for Window) của Map Sever.
Apache đƣợc phát triển và duy trì bởi một cộng đồng mã nguồn mở dƣới sự bảo trợ của Apache Software Foundation. Apache đƣợc phát hành với giấy phép Apache License và là một phần mềm tự do và miễn phí. Apache có thể chạy trên nhiều hệ điều hành nhƣ UNIX, Microsoft Windows, Novell Netware,... Apache đóng một vai trị
quan trọng trong quá trình phát triển của mạng Internet vì nó, cùng với IIS của hãng Microsoft, là 2 phần mềm máy chủ Internet phổ biến nhất hiện nay.
Với những phân tích nêu trên, phần mềm mà đề tài sẽ sử dụng là PostgreSQL/PostGIS và MapServer- pMapper/Apache vì nó mang tính ứng dụng thực tế cao, chi phí cho nghiên cứu thấp.