Разработка веб-приложения для обработки и представления пространственных метаданных геопортала

В приведенном значении момента инерции передачи следует учитывать его изменение в связи с цикличностью входа в зацепление очередного толкателя, а также частоту возмущающего воздействия от переменного момента инерции - в Z раз превышающую частоту вращения кулачкового вала, где Z - количество кулачковых механизмов в передаче.

Библиографические ссылки

1. Лимаренко Г. Н. Реечная передача, работающая по принципу бегущей волны II Теория машин металлургического и горного оборудования : межвуз. сб. Свердловск, 1985. Вып. 9. С. 94-99.

2. Коловский М. З. Динамика машин. Л. і Машиностроение, 1989.

3. Конструирование машин і справ.-метод. пособие і в 2 т. Т. 1 I К. Ф. Фролов, А. Ф. Крайнев, Г. В. Крей-нин и др. ; под общ. ред. К. Ф. Фролова. М. і Машиностроение, 1994.

4. Механика машин і учеб. пособие для втузов I И. И. Вульфсон, М. Л. Ерихов, М. З. Коловский и др. ; под ред. Г. А. Смирнова. М. : Высш. шк., 1996.

G. N. Limarenko, M. V. Shevchugov, A. N. Schepin

TO DYNAMIC ANALYSIS OF STEADY MOTION OF AN OUTPUT ELEMENT IN WAVE RACK AND PINION DRIVE

The authors present the results of theoretical researches and method of analysis in forward drive with harmonic rack-and-pinion drive of irregularity of steady motion of its rolling strip, namely, outlet link, which interacts with multicam mechanism.

Keywords: pusher, diagram, phase shift, equivalent moment of inertia, velocity dynamic error.

© Лимаренко Г. Н., Шевчугов М. В., Щепин А. Н., 2012

на основе метода расчета динамики машинного агрегата с жесткими звеньями, разработанного М. З. Ко-ловским.

0 06

I

Рис. 5. Динамическая ошибка скорости выходного звена ВРП

В связи с линейной характеристикой скорости рабочего органа в возмущающем воздействии системы привода ВРП приведенный момент активных сил сопротивления Тс(д, д) в зависимости (1) следует рассматривать как величину постоянную.

УДК 519.6+004.4

А. Г. Матвеев, О. Э. Якубайлик

РАЗРАБОТКА ВЕБ-ПРИЛОЖЕНИЯ ДЛЯ ОБРАБОТКИ И ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ МЕТАДАННЫХ ГЕОПОРТАЛА

Непрерывное развитие технологий и технических характеристик сети Интернет в течение двух десятилетий ее существования обеспечило плавный переход в способе представления информации - от тривиальной презентации простых статичных гипертекстовых документов до сложнейших интерактивных мультимедийных информационных систем. Методология

программирования для Интернета постоянно совершенствуется, нарастающими темпами возникают новые средства разработки.

В данной статье мы будем обсуждать архитектуру и методы построения распределенных приложений для сети Интернет, основанных на применении современных средств веб-программирования, методики

Операции с элементами объектной модели документа (DOM). Как правило, в основе библиотек содержится реализация функций поиска и выборки элементов DOM с использованием селекторов CSS (Cascading Style Sheets, каскадные таблицы стилей) или XPath (XML Path Language). Данный функционал позволяет получать ссылки на элементы модели документа согласно идентификаторам этих элементов, их классов, значений атрибутов, а также с использованием всевозможных комбинаций этих свойств.

- в коде становится меньше функций, которыми нужно оперировать;

- занимается меньше памяти;

- исчезает необходимость удаления ненужных событий при изменении DOM;

- становится возможным сквозное добавление событий к элементам DOM, создаваемым на лету.

Служебные функции. Практически каждый

- определение «движка» и версии браузера;

- обход массива с выполнением функции на каждой итерации;

- поиск значения в массиве или объекте;

- объединение массивов или объектов;

- обработку строк (синтаксический анализ и пр.) и др.

Самым популярным фреймворком, согласно статистике Google Trends, является JQuery, причем его отрыв от конкурентов все больше растет, начиная с 2008 г. Популярность JQuery определяется тем, что, с одной стороны, данный фреймворк является превосходным средством для решения повседневных задач, связанных с манипуляциями с объектами DOM, обработкой событий, реализацией визуальных эффектов, работой с AJAX и т. д., и, с другой стороны, обладает довольно высокой производительностью, малым размером, хорошей документацией, и как следствие -низким порогом вхождения. Возможность расширения при помощи официальных и авторских модулей в совокупности с активным сообществом разработчиков, интеграция данного фреймворка в популярные системы управления веб-контентом (Drupal, Wordpress, TikiWiki), а также библиотека JQuery UI, содержащая набор примитивов графического интерфейса пользователя - все это сделало данный продукт очень качественным универсальным инструментом веб-разработчика [2].

Фреймворки Dojo Mootools YUI ExtJS JQuery

Версия 1.6.0

Размер 28 КБ

Лицензия BSD и AFL MIT BSD Коммерческая и GPL v3 MIT и GPL

Поддержка браузеров

IE 6+ 6+ 6+ 6+ 6+

Firefox 3+ 2+ 3+ 1,5+ 2+

Safari 4 3+ 4,0 3+ 3+

Opera 10 9+ 10,0+ 9+ 9+

Chrome 3 1+ Нет данных 1+ 1+

Веб-приложение для работы с пространственными метаданными геопортала. Рассмотренный выше анализ технологий разработки веб-приложений стал составной частью исследований, направленных на формирование программно-технологической основы геопортала ИВМ СО РАН - распределенной гео-информационной системы, предназначенной для организации хранения, доступа к географической информации, навигации и поиска по геопространствен-ным данным, связанным с ними географическим сервисам (для доступа, редактирования, анализа и т. д.) посредством сети Интернет. Предполагается, что основной задачей геопортала ИВМ СО РАН является поддержка научных исследований, обеспечение информационного взаимодействия специалистов, занимающихся обработкой и формированием тематических картографических, пространственных данных [3].

Применение в основе серверной части приложения шаблона проектирования MVC (модель-представ-ление-контроллер) предоставляет широкие возможности для решения поставленных задач. Использование этой архитектуры предполагает разделение данных приложения, пользовательского интерфейса и управляющей логики на три отдельных компонента: модель, представление и контроллер. Модификация каждого компонента может осуществляться независимо. Помимо стандартных элементов MVC, ключевыми блоками рассматриваемой системы также являются шаблоны представления страниц и AJAX-

обработчики. Рассмотрим эти элементы веб-

приложения.

Модель (Model). Каждый раздел интернет-сайта, построенного на основе описываемой платформы, связан с одной или несколькими, иерархично расположенными, моделями, основной задачей которых является реализация бизнес-логики приложения. Модели, в зависимости от параметров запроса (которые предоставляются контроллером системы), осуществляют следующие действия:

- получение или изменение данных предметной области;

- определение представления (View) и шаблона представления страницы, соответствующего параметрам запроса;

- подготовка выходного набора данных для использования в представлении (View).

Представление (View). Отвечает за отображение данных предметной области (предоставляемых моделью). Один раздел сайта может иметь несколько различных отображений, изменяемых в зависимости от контекста. Например, представление list содержит список записей, содержащихся в таблице, а представление edit содержит форму для создания и (или) редактирования этих записей. Разделение логики предметной области и отображения данных является безусловным преимуществом шаблона MVC и практически необходимым условием при реализации многофункциональных веб-приложений.

Контроллер (Controller). Является связующим звеном между прочими компонентами системы. Практически все HTTP-запросы перенаправляются для обработки контроллеру. Основными задачами контроллера являются:

- подключение настроек, внутренних и внешних библиотек;

- приём и анализ HTTP-запросов;

- выбор на основе параметров запроса необходимой модели и передача ей управления;

- подключение необходимого шаблона представления страницы;

- формирование заголовков HTTP и вывод данных.

Шаблон представления страницы. Формально

AJAX-обработчик. Представляет собой модель, предназначенную для работы с асинхронными запросами.

Модель, используя уже проанализированный запрос, производит запрашиваемые в параметрах запроса действия с данными. В клиентской части каталога метаданных геопортала в основном производятся операции поиска и фильтрации ресурсов. При этом промежуточные вычисления, полученные в результате разнообразных выборок, подсчёта количества ресурсов и т. д., сохраняются во временном кэше (на время текущей сессии пользователя) и восстанавливаются для повторного использования, что значительно снижает нагрузку на сервер и увеличивает быстродействие клиентской части.

Помимо получения данных, модель определяет, какое представление и какой шаблон представления страницы должны использоваться при визуализации результатов. Кроме того, модель выполняет перенаправления на другие разделы веб-сайта, если этого требует бизнес-логика приложения. Если же перена-

правления на другой раздел не произошло, то управление опять возвращается к контроллеру, который подключает выбранный шаблон представления (либо шаблон по умолчанию), а тот в свою очередь подключает выбранный сценарий представления. Результатом этой цепочки событий является полный XHTML-код страницы (рис. 1).

При помощи асинхронных запросов производятся следующие операции:

- подсчёт количества ресурсов в категориях фильтрации;

- подсчёт количества ожидаемых результатов поиска;

- перемещение ресурса в корзину;

- загрузка метаданных ресурса и пр.

анализируют

Функции для работы с разделами сайта

использует

HTTP-запрос

4

поступает в

Контроллер

подключает

подключает

формирует

использует

определяют

Параметры запроса

использует

запускает

HTML-код ^-формирует Шаблон

страницы представления

формирует

Представление

использует

Набор данных

Вспомогательные

функции

визуализации

использует

использует

Промежуточный кеш

і напо; Л пняет

Внутренний API каталога ресурсов

испол ьзует

Внешний API каталога ресурсов

использует

Хранилище

Рис. 1. Модель обработки стандартного HTTP-запроса.

Модель обработки асинхронного запроса (рис. 2) похожа на модель обработки рассмотренного выше стандартного запроса HTTP (см. рис. 1), за исключением того, что вместо компонента MVC Модель (Model) используется AJAX-обработчик, а для вывода не используется представление (View) и шаблон представления страниц, поскольку данные конвертируются в JSON-формат средствами PHP.

Рассмотренные технологии легли в основу выполненной разработки - веб-интерфейса клиентского приложения системы управления пространственными метаданными «Каталог метаданных» геопортала ИВМ СО РАН (рис. 3). Задачей этого веб-приложения является навигация по каталогу пространственных метаданных, с поиском и фильтрацией данных по различным критериям.

анализируют-

Функции для работы с разделами сайта

определяют

Параметры запроса

-использует>

Функции для работы с корзиной

Асинхронный

НТТР-запрос

поступает в-

Контроллер

запускает-

AJAX-обработчик

использует

JSON-код

Ьформируют-

1

Средства РНР для работы с JSON

-конвертируется-

—использует>

Промежуточный кеш

формирует

наполняет

Набор данных

^использует-

-использует

Рис. 2. Модель обработки асинхронного HTTP-запроса

Рис. 3. Интерфейс веб-приложения «Каталог метаданных» геопортала ИВМ СО РАН

5З

По принципам организации и внешнему виду выполненная разработка похожа на многие популярные системы каталогизации в Интернете - Ян-декс.Каталог, Товары@Mail.Ru, Yahoo! Directory и пр. Отметим некоторые ее отличительные характеристики:

- основаность на принципах множественной (фа-сетной) классификации, благодаря которой ресурсы каталога группируются по разным логическим иерархиям, с динамическим подсчетом различных характеристик ресурсов, сгруппированных по выбранным разделам и подразделам;

- развитый пользовательский интерфейс для представления метаданных - динамически формируемые сведения о выбранном разделе каталога (количество ресурсов, категории фильтрации данных, режимы отображения информации из вложенных разделов и т. д.) и конкретном ресурсе (информация структурируется по подразделам через систему информационных страниц, размещаемых на разных раскрывающихся вкладках), набор ссылок для прямого доступа к данным (WMS -сервисы, zip-файлы с архивами и т. п.);

- средства полнотекстового поиска и фильтрации ресурсов по метаданным (названию, описанию, автором и пр.), а также по пространственным локализациям данных (выделением области поиска на интерактивной карте);

- просмотр картографических ресурсов каталога двумя способами - либо при помощи встроенной системы картографической веб-визуализации, либо

с помощью сторонних приложений, через ЖМЕ-протокол;

- средства персонализации интерфейса пользователя - возможность выбора и переноса ресурсов каталога метаданных во временное хранилище («Корзину») или сохранения в постоянное хранилище («Мои документы»).

В планах разработчиков - дальнейшее развитие веб-приложения «Каталог метаданных».

Библиографические ссылки

1. Якубайлик О. Э., Попов В. Г. Технологии для геоинформационных интернет-систем // Вычислит. технологии. 2009. Т. 14. № 6. С. 116-126.

2. Модель геоинформационной аналитической интернет-системы для анализа состояния и презентации региона / О. Э. Якубайлик, А. А. Кадочников,

B. Г. Попов, А. В. Токарев // Вестник СибГАУ. 2009. Вып. 4. С. 61-66.

3. Формирование геоинформационного интернет-портала для задач мониторинга состояния природной среды и ресурсов / А. А. Кадочников, В. Г. Попов, А. А. Токарев, О. Э. Якубайлик // Журн. Сиб. федер. ун-та. Сер. Техника и технологии. 2008. Т. 1. № 4.

C. 377-386.

4. Токарев А. В., Якубайлик О. Э. Каталог ресурсов для ГИС мониторинга состояния окружающей природной среды в зоне действия предприятий нефтегазовой отрасли // Горный информ.-аналит. бюл. 2009. Т. 18. № 12. С. 215-219.

A. G. Matveev, O. E. Yakubailik

DEVELOPMENT OF WEB-APPLICATIONS FOR THE PROCESSING AND PRESENTATION OF GEOPORTAL SPATIAL METADATA

© Матвеев А. Г., Якубайлик О. Э., 2012