Mandantensicheres Geodatenmanagement

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1 Mandantensicheres

2 DB-Embedded GIS - Mandantensicheres zur Erfassung und Abfrage von bundesweiten Infrastrukturdaten Ulf Binnemann, Projektleiter Gesellschaft für geografische Datenverarbeitung mbh Kushtrim Krasniqi, Systemberater Gesellschaft für geografische Datenverarbeitung mbh

3 Projektvorstellung Infrastrukturatlas Auskunfts- und Erfassungssystem Infrastrukturatlas Datenhaltung und Erfassung, Kartenbereitstellung APEX-Anwendungen / WebFrontends Komponenten, verwendete Technologien / technischer Aufbau des Infrastrukturatlas Sicherheitsmaßnahmen zum Schutz der Daten

4 Auskunfts- und Erfassungssystem Infrastrukturatlas Ziel des Gesamt-Projektes Infrastrukturatlas (ISA) : Förderung des Ausbaus von Breitbandnetzen in der BRD durch Informationsbereitstellung bereits vorhandener Infrastrukturen in Form von Geodaten. Reduktion von Ausbaukosten durch potentielle Mitnutzung bereits existierender Infrastrukturen. Zielgruppen: planende Behörden wie bspw. Kreise, Kommunen, Institutionen und deren Planungsbeauftragte sowie Infrastrukturbetreiber.

5 Ziel des von der GDV umgesetzten Projektes Infrastrukturatlas, Phase 3: Entwicklung und Inbetriebnahme einer browserbasierten Software-Lösung (WebGIS-Viewer) und eines geografischen Informationssystems, dass eine bisher im Einsatz befindliche Desktop GIS- Fachanwendung ablösen soll. Zugangsberechtigte haben die Möglichkeit zur eigenen Abfrage von vorhandenen Infrastrukturen in Bezug auf Infrastrukturart, Lage und Betreiberinformationen.

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7 Ziel des von der GDV umgesetzten Projektes Infrastrukturatlas, Phase 3: Hoher Sicherheitsanspruch: die verwendeten Infrastrukturen unterliegen dem Schutzbedarf hoch und müssen gegen unbefugten Zugriff geschützt werden. Der Zugriff muss daher in verschiedener Hinsicht benutzerbezogen eingeschränkt werden. Im Vordergrund des ISA steht nicht die Lagegenauigkeit sondern die Möglichkeit zur Auskunft über bereits vorhandenene Infrastrukturen in einem bestimmten Gebiet.

8 Der Infrastrukturatlas ist ein WebGIS Definition GIS: Geographische Informations-Systeme (GIS), sind Informationssysteme zur Erfassung, Bearbeitung, Organisation, Analyse und Präsentation geografischer Daten. Geoinformationssysteme umfassen die dazu benötigte Hardware, Software, Daten und Anwendungen. Ein WebGIS ist der Begriff für ein per Browser nutzbares GIS.

9 Abzudeckende funktionale Anforderungen: Möglichkeiten zum regelmäßigen Datenimport einer Vielzahl unterschiedlicher Geodatenformate Standardisierte Datenhaltung per Datenbank Einfache Administration der WebGIS-Komponente (Benutzer- und Datenverwaltung) Datenvisualisierung in Form von Karten per Browser

10 Welche Infrastrukturarten /Infrastrukturtypen stehen zur Verfügung? Es stehen sämtliche Infrastrukturen zur Verfügung, die für den Breibandausbau relevant sein können Beispiele: Glasfaser Leerrohr Kabel Richtfunkstrecke Funkmast Zugangspunkt HVt (HauptVerteiler)

11 Projektvorstellung Infrastrukturatlas Datenhaltung Für die Datenhaltung wird die Datenbank Oracle Enterprise Edition 11 G mit Spatial Option genutzt. Es wurde ein eigenes Datenmodell für relevante Infrastrukturen entwickelt. Neben den importierten Geodaten werden außerdem Metadaten und Betreiberinformationen in der Datenbank abgelegt.

12 Datenimport einer Vielzahl unterschiedlicher Geodatenformate, Nutzung von FME-Workbenches

13 APEX-WebGIS: Datenvisualisierung in Form von Karten per Browser APEX WebGIS- Komponente mit Oracle MapViewer und Oracle Maps dient zur benutzerspezifischen Visualisierung von Infrastrukturdaten. DB-Server + Application-Server im DMZ-Bereich.

14 APEX-Administrationsanwendung: Steuerungskomponente für WebGIS und Datensynchronisierung Benutzerverwaltung, Steuerung der WebGIS-Ausgabe mit Rollen, Datensynchronisierung DB-Server + Application-Server im Inranet-Bereich.

15 Aufbau Infrastrukturatlas Browser Sekundär- Datenbestand FME-Import Primär- Datenbestand Internet -WLS -APEX-WebGIS- Anwendung Browser -WLS -APEX- Administrationsanwendung VM- Backup DMZ Internes Netz Zentrale Dienste

16 APEX-WebGIS: Datenvisualisierung in Form von Karten per Browser

17 APEX-WebGIS: Datenvisualisierung in Form von Karten per Browser Sicherheitsmaßnahmen zum Schutz der Daten: Login mit zusätzlicher PIN-Eingabe. Gebietsbezogene Einschränkung für jeden Benutzer einzeln Fachsichtsbezogene Einschränkung für jeden Benutzer einzeln

18 APEX-WebGIS: Datenvisualisierung in Form von Karten per Browser Sicherheitsmaßnahmen zum Schutz der Daten: Rollenbezogene Einschränkung, Einschränkung der WebGIS-Werkzeuge Maßstabsbezogene Einschränkung der Lagegenauigkeit Darstellungsbezogene Einschränkung der Lagegenauigkeit, Darstellung von Kartensignaturen

19 APEX-Administrations- und Authorisierungsanwendung Benutzerverwaltung

20 APEX-Administrations- und Authorisierungsanwendung Benutzerverwaltung / Gebietsbezogene Autorisierung: Nur Infrastrukturen in zugewiesen Gebieten werden in die Sekundärdatenbank übertragen (Puffer: 5 km)

21 APEX-Administrations- und Authorisierungsanwendung Benutzerverwaltung / Rollenzuweisung Nur ausgewählte Werkzeuge (Rollen) stehen dem Benutzer im WebGIS zur Verfügung

22 APEX-Administrations- und Authorisierungsanwendung Benutzerverwaltung / Fachsichtsbezogene Autorisierung nach Infrastrukturart

23 Komponenten, verwendete Technologien / technischer Aufbau des Infrastrukturatlas

24 Oracle Spatial Oracle MapViewer Oracle Application Express

25 Oracle Spatial DB Embedded GIS Native Datentypen Vektordaten und Rasterdaten Offene Zugriffe mit SQL, Java,.NET,... Enge Integration zwischen Sachdaten und Geodaten Offen und Standardkonform OGC (WFS, WFS-T, CSW, OpenLS ) Unterstützt von allen GIS-Systemen Verschiedene GIS SQL SQL Abfragen APEX-Anwendungen

26 Oracle Spatial DB Embedded GIS Topologische Operatoren Inside Contains Touch Disjoint Covers Covered By Equal Overlap Distanz-Operatoren SDO_WITHIN_DISTANCE SDO_NN Weitere Funktionen im Paket SDO_GEOM Fläche, Distanz, Differenz, Union, Volumen

27 Oracle Spatial DB Embedded GIS Oracle Spatial Funktionen (Rückgabe: SDO_GEOMETY) Union Difference Intersect XOR Buffer Centertroid ConvexHull Original Union Difference Intersect Oracle Spatial Funktionen ( Rückgabe: NUMBER) Length, Area, Distance

28 Oracle Fusion Middleware MapViewer Karten-Rendering für... Vektordaten, Rasterdaten, Netzwerke, Topologien Unterstützung für WMS (Client / Server) Java-Architektur Installation per Standard-Deployment (J2EE) Lizenz: Oracle Fusion Middleware Map Request Map Response J2EE-Container

29 Oracle Fusion Middleware MapViewer Kartenkonfiguration Oracle MapBuilder Kartendefinition als XML USER_SDO_STYLES USER_SDO_THEMES USER_SDO_MAPS USER_SDO_CACHED_MAPS

30 Oracle Fusion Middleware MapViewer Oracle MAPS Kartendarstellung state-of-the-art Drag & Drop Einfaches Zoom In & Zoom Out Hinzufügen neuer Elemente Dynamisches Einblenden weitere Informationen AJAX-Technologie Plattformunabhängig Java,.NET, PHP, Oracle APEX, Basiert auf JavaScript

31 Oracle Application Express - APEX Vollständige Umgebung für Web-Anwendungen Integrierte Entwicklungs- und Laufzeitumgebung Formulare, Berichte und Diagramme als "Baukastensystem Export und Upload Funktionalität (PDF und OrdImage) Tabellen, Views oder Stored Procedures (PL/SQL, JAVA) Bestandteil aller Oracle-Editionen keine Lizenzkosten

32 Secure Map Rendering 2 Stufen Authentifizierung

33 Nutzerbezogene Karte Nutzerbezogene Karte WebGIS User RLP User NRW Secure Map Rendering Feingranulare Geodatenzugriffe : Fachsichtsbezogene Gebietsbezogene Nutzerprofilbezogene select * from BRD select * from BRD VPD - Virtual Private Database User - Info Oracle MapViewer Secure Map Rendering Policy-Funktion Wer darf was? BRD Tabelle

34 Benutzer,Passwort,PIN Extern HTTP-Server IIS Intern WebLogic Server JSP - Authentifikation Überprüfung: Stufe 1 Benutzer, Passwort und PIN Wenn OK Dann leite weiter zu Stufe 2 APEX Login Admin WebGIS Benutzer anlegen Überprüfung: Stufe 2 Wenn OK Dann leite zu APEX Oracle EE Benutzerverwaltung Benutzerverwaltung Synchronisieren Oracle EE Benutzerverwaltung

35 Dipl. Geograph Ulf Binnemann GDV Gesellschaft für geografische Datenverarbeitung mbh Neisser Straße 4 D Ingelheim Fon:+49 (0) Fax:+49 (0) info@gdv.com Internet:

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