Détails techniques

Détails techniques recherche de métadonnées

La recherche de métadonnées se compose d’une base de données dans laquelle les métadonnées sont stockées ainsi que d’une fonction de recherche et d’une API permettant d’interroger les métadonnées, de les explorer et de les intégrer dans le site Web de geodata4edu.ch. La recherche de métadonnées est entièrement exploitée et traitée dans le Cloud SWITCHengines.

Les métadonnées sont structurées au moyen d’un schéma de métadonnées, qui est négocié entre les partenaires de projet et qui peut être modifié dans certains cas importants. Les éléments de métadonnées définis sont adaptés à la recherche de métadonnées. Pour que la recherche aboutisse à des résultats, chaque série de données géographiques requiert un set de métadonnées. Le remplissage des métadonnées incombe aux responsables des deux services d’accès. GeoVITe utilise à cet effet une interface CSW. Les données des services Web de la HSR sont saisies au moyen des éléments de l’interface REST et via l’interface de saisie.

La recherche contient des algorithmes afin de transformer les contenus de la base de métadonnées dans un format consultable (Search Database) pouvant être recherchés au moyen d’une syntaxe de recherche définie (celle-ci est documentée dans un manuel de recherche). La recherche recourt également à deux outils destinés à améliorer la recherche. D’une part, une racinisation (stemming) est effectuée dans la langue des données saisies, ce qui permet d’identifier la racine des mots. Les mots sont ainsi trouvés indépendamment de leur genre ou de leur nombre. D’autre part, les principaux termes techniques et éléments de données sont accompagnés d’une traduction en allemand, anglais et français (p. ex. Wald – forest – forêt) et d’une liste des synonymes correspondants (p. ex. forêt – bois – bosquet). Lorsque les utilisateurs effectuent une recherche, le terme saisi est automatiquement complété par les traductions et synonymes correspondants. La liste des termes traduits et des synonymes est actualisée et complétée en permanence par les responsables des données des deux services d’accès.

L’API utilisée pour intégrer les données sur le site Internet geodata4edu.ch met une interface REST à disposition. Cette interface réceptionne les termes et les informations de recherche, restitue les résultats sous une forme adaptée et permet, au besoin, aux utilisateurs de consulter tous les détails relatifs à un set de métadonnées. L’API sert donc d’interface entre la base de données et les requêtes et permet d’accéder facilement à la base de métadonnées par le biais de l’interface REST couramment utilisée et éprouvée.

Détails techniques concernant les services Web

Les services Web de la HSR permettent aux utilisateurs spécialisés dans les systèmes SIG d’accéder directement aux géodonnées sous licence des offices fédéraux et des cantons avec les logiciels d’application propriétaires ArcGIS for Desktop et OpenSource (p. ex. QGIS). La procédure d’authentification au moyen de l’identifiant SWITCHaai permet de s’assurer que les données sous licence sont exclusivement accessibles aux chercheurs et aux étudiants suisses autorisés.

L’infrastructure technique repose sur le serveur Windows 2012 R2 SWITCHengines. Les données vectorielles et matricielles (raster) sont stockées, dans le backend, dans une base de données ArcSDE/MS SQL et sur un serveur de stockage de fichiers (FileStorage) avant d’être publiées sous forme de services de cartographie, de fonctionnalités et d’imagerie via l’interface API REST d’un serveur Esri ArcGIS. Les services Web hébergés sur le serveur ArcGIS sont organisés via un Portal for ArcGIS fédéré d’Esri aux fins d’autres usages et mis à disposition en vue d’une visualisation et d’un traitement. Pour pouvoir intégrer les services Web dans le Desktop Client, l’utilisateur doit se connecter, après s’être identifié via «Portal for ArcGIS» sur le serveur ArcGIS et charger les services Web dans l’application de bureau correspondante.

Détails techniques concernant service de téléchargement

GeoVITe (Geodata Versatile Information Transfer environment), qui fournit la fonction de téléchargement du service national Geodata4EDU, est basé sur une architecture 3-tiers avec une séparation claire entre les données (administrées par un tier de gestion de données en back-end), l’application (géo-services du côté serveur) et la présentation (front-end ; interface utilisateur du côté client).

Les sets de données vectorielles et raster disponibles sont administrés dans des systèmes back-end tels que des bases de données spatiales PostgreSQL et des baies de stockage en réseau (NAS). Le côté serveur de l’application a été développé sur plusieurs serveurs qui hébergent des services de traitement géospatial et de consultation basés sur des logiciels libres bien connus tels que QGIS Server, GDAL/OGR et GeoTools. Leurs fonctionnalités ont été étendues grâce à plusieurs servlets Java qui créent une API autour du tier de gestion de données. L’interface graphique utilisateur du portail GeoVITe est construite avec des technologies Web bien connues telles que l’HyperText Markup Language (HTML), Cascading Style Sheets (CSS) et JavaScript (JS) superposées aux environnements GeoAdmin3 et OpenLayers3. L’interface utilisateur est également encapsulé dans des technologies serveur Java, tels que des servlets Java et des Java Server Pages (JSP), afin d’assurer l’authentification et la bonne communication avec les géo-services du côté serveur. En conséquence, l’interface de GeoVITe gouverne la majorité des interactions de l’utilisateur en envoyant des requêtes et en recevant les réponses des géo-services du côté serveur. De leur côté, les géo-services accèdent aux bases de données, font le traitement géospatial (pour l’affichage ou le téléchargement) et renvoient les réponses à l’interface utilisateur.

Les technologies de l’environnement GeoVITe soutiennent l‘implémentation d’infrastructures de données spatiales et de géoportails au sein du milieu académique. Elles sont compatibles avec des logiciels SIG populaires comme QGIS ou ESRI ArcGIS. Le géoportail et les services GeoVITe représentent également l’infrastructure de données spatiales de l’EPF Zurich et font maintenant partie du service national offert aux membres du consortium Geodata4EDU.