Kompakte Datenbankschemata

für

dynamisch

erweiterbare

GML Application Schemas

GML Application Schemas erweiterbare

dynamisch

für

Datenbankschemata

Kompakte

Attribute

+

Austausch Simple Features

GIS

CSV

GeoDB

WebGIS

Web

 

~ C h r o n o l o g i s c h ~

  • Der Quatsch mit den 4-6 Dateien pro Layer
  • Tabellen mit Koordinatenspalten
  • Das Web spricht XML, also Geography Markup Language
  • Google Earth Woaaah, KML!
  • Das Web spricht doch lieber JSON, also GeoJSON
  • Es lebe GeoPackage! (und alle so ...)

Austausch (Vektor-)Geodaten

+

Warum will man das?!

Sauberere Modellierung

Konsistenz

Weniger Redundanz

Austausch Complex Features

???

Standard reden?!

ETL

OGC

Nutzer von OGC-Compliant Software

Application Schema

Warum?!

  • Zu komplex. Gib mir JSON.
  • Gibt doch Metadaten.
  • Wer nutzt das denn überhaupt?
  • MVP, Hallo?! Auf in den Sprint!
  • Ist dem Kunden doch egal.

Darum

  • Interabl-interoperabilili- ihr wisst schon
  • Raus aus der Integrationshölle
  • Datenproduzenten an den Pranger!
  • Ja, es gibt dennoch viele Fehler ... aber irgendwann stehen die Tests!
  • Schutzschild vor Start Ups
  • Standardisiertes Labeling von Daten >> Stichtwort Machine Learning (denkt mal drüber nach...)

@potree

Anforderungen

vs. Standard

Was, wenn kein Standard genügt?

Option 1 - DIY

https://xkcd.com/927/

Option 2 - Muss ja

  • Generische Erweiterungen von Standards nutzen

  • Pro: Vorhandene Software kann verwendet werden

  • Contra: Inhalte können nicht validiert werden

Option 3 - Join SWG

http://dilbert.com/strip/2011-08-02

Option 4 - Get hooked

FeatureType

properties

AbstractFeature

New Type

properties

properties

<CityGML>

<CityGML>

properties

FeatureType

<ADE>

<ADEElement>

New Type

properties

<Feature>

Neue Attribute

Neue Klassen

Neue Subklassen

CityGML

Namespace

ADE

Namespace

Hook

_GenericApplicationPropertyOf<Featuretypename>

Validierung

Wie war das mit der Datenbank?

Objekt <-> Relational

  • Aaaaltes Thema (impedence mismatch) ...

  • Eine Tabelle pro Klasse, Complexer Typ etc.?

  • Abbilden von Hierachien und Vererbung?

  • Grad der Normalisierung (Vermeidung von JOINs)?

  • Einmaliges Mapping eines erweiterten XML Schemas

  • vs. Iteratives Erweitern vom DB-Schema?

3D City Database

  • Manuelle Anpassungen an UML

  • Manuelle Anpassungen an DB-Schema

  • ~ 60 Tabellen für CityGML v2.0

  • Hard-coded Im/Exporter

  • WFS-to-SQL anhand von XML Config

  • Ab nächster Version mit ADEs erweiterbar

  • Repo: github.com/3dcitydb

  • hub.docker.com/r/tumgis/3dcitydb-postgis

http://www.dgpf.de/src/tagung/jt2017/proceedings/proceedings/papers/30_DGPF2017_Yao_Kolbe.pdf

Atributed Graph Grammar

Homepage: http://www.user.tu-berlin.de/o.runge/agg/index.html

Repo(?): https://github.com/de-tu-berlin-tfs/Henshin-Editor/tree/master/de.tub.tfs.agg

ADE Management

ade

3DCityDB CORE Schema

Noise ADE

Energy ADE

Dynamizer ADE

  • Andocken an Kern-Schema
  • Registrierung in Metadaten
  • Keine Änderungen am Core
  • Imp/Exp & WFS Support
  • Importer/Exporter Plugin: https://github.com/3dcitydb/plugin-ade-manager.git

deegree Feature Store

http://download.deegree.org/documentation/3.3.0/html/featurestores.html#application-schemas

  • Einmaliges Mapping via CLI (ab v3.4)
  • CityGML = 422 Tabellen (ggf. mehr)
  • BLOB-Modus für schnellen Export
  • Mapping über XML konfigurierbar
  • Support für weitere GMLAS (XPlan Toolbox, AIXM)
  • PostGIS, Oracle, MS-SQL und (bald) GeoPackage

deegree Feature Store

CLI interface: https://github.com/lat-lon/deegree-cli-utility

Stenger 2017, FOSSGIS Passau

Geoserver app-schema

Doku: http://docs.geoserver.org/latest/en/user/data/app-schema/tutorial.html

  • Separate Extension für Geoserver
  • Datenbankschema muss schon existieren
  • 1:n Beziehungen: Feature Chaining und Joining
  • n:m Beziehungen: Denormalized Views
  • Mapping am besten in Hale bauen und als app-schema exportieren
  • PostGIS, Oracle, MongoDB

Geoserver app-schema

Tutorial: https://geoserver.geo-solutions.it/edu/en/complex_features/index.html

BRGM QGIS GMLAS Toolbox

GDAL: http://www.gdal.org/drv_gmlas_mapping_examples.html

BRGM: https://github.com/BRGM/gml_application_schema_toolbox

  • Basiert auf GDAL GMLAS Driver
  • Wenig Konfigurationsmöglichkeiten
  • CityGML = 1412 Tabellen
  • Modi: Create, Update, Append, Overwrite
  • PostGIS, SQLite

Weitere OS Lösungen

UML zu DB Schema:

ShapeChange: https://github.com/ShapeChange

xmi2db: https://github.com/pkorduan/xmi2db

 

ETL:

stetl: https://github.com/geopython/stetl

 

Kennt ihr mehr? Sagt es mir!

NoSQL

  • Kein Problem mit erweiterbaren GMLAS, da "schemalos"
  • Rein und Raus unzwar schnell!
  • Gut als Mittelschicht zwischen DB und Anwendung
  • Vertreter z.B. GeoRocket (MongoDB)
  • Bisher untersucht: MongoDB, BaseX, Neo4j, ArangoDB

Fazit GMLAS und DBs

  • Schema-Durchblick mit Graphen

  • Nach wie vor komplexes Thema

  • Einstieg ist leichter geworden

  • ADEs: Unabhängiger und validierbar

  • Was wollt ihr mit der Datenbank tun?

    • CityGML? > 3DCityDB

    • GML zu DB? > GDAL

    • GML zu DB + WFS > deegree

    • DB zu GML > HALE + Geoserver

    • Nix, nur speichern > NoSQL

Das Wars. Fragen?

Felix Kunde

Beuth Hochschule

@FlxKu

 

Slides: https://slides.com/fxku/gmlas_db

Kompakte Datenbankschemata für dynamisch erweiterbare GML Application Schemas

By fxku

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