Forschungsprojekt

ADA

ALKIS-Datenbeschaffungs-API

Forschungsprojekt

ADA

ALKIS-Datenbeschaffungs-API

API
Loesungsansatz

Lösungsansatz

Wissenschaftliches Vorgehen und methodischer Ansatz des Projekts

Schwerpunkt des Projektes ist die Ent­wick­lung einer ALKIS-Daten­beschaffungs-API (ADA), zur Ein­bin­dung in existie­rende Geo­portal-Lösun­gen der CISS. Die Archi­tektur­definition und die Imple­men­tie­rung des Gesamt­systems sowie der Schnitt­stellen folgt software­technischen und ingenieur­wissen­schaft­lichen Prin­zipien, bei denen die ein­zelnen Entwick­lungs­schritte bestehend aus Anfor­derungs­erhebung, System­entwurf, Implemen­tierung, Testen und Va­li­die­rung in einem eng ver­zahn­ten Prozess durch­laufen werden, welcher stetige Rück­kopp­lungen und Verbesse­rungen erlaubt.

Die zu erarbeitende ADA-API definiert Schnittstellen zur Auswahl und zum Bezug von ALKIS-Daten. Durch eine Meta­daten-API sollen zudem entsprechende Meta­in­for­mation auf zentralen Daten­platt­formen (wie z.B. der mCLOUD und dem MDM) zur Ver­fügung gestellt werden, sodass diese eine höhere Sicht­barkeit erfahren und von poten­tiell interessierten Kunden leichter gefun­den werden können. Zur Vali­die­rung wird die ADA-Techno­logie in Entwick­lungs­instanzen des CISS-Shops und der Geo­portale der RKN und SIT installiert, sodass insbe­son­dere die bundes­weiten ALKIS-Daten des CISS-Shops perspek­tivisch besser auffind­bar und einfacher integrier­bar werden. Zur Vali­dierung ist die Entwick­lung eines QGIS-Plugins geplant, welche die Meta­daten anzeigen und wodurch sich ALKIS-Daten der kompa­tiblen Geo­por­tale über die ADA-Schnitt­stelle identi­fi­zieren, konfi­gu­rieren und beziehen lassen. Auf diese Weise wird die Funk­tions­fähig­keit der ADA-Schnitt­stelle überprüft, sodass diese als Teil der Geo­portal-Lösun­gen der CISS ange­boten werden kann.

Bei einer Daten­bestellung authen­ti­fi­ziert sich der Nutzer zunächst mit seinen Zugangs­daten über das QGIS-Plugin bei der ADA-API. Diese Authen­tifi­zierung wird durch einen entspre­chen­den Zugangs-Token quittiert, sodass der Nutzer daraufhin eine Such­anfrage nach geeig­neten ALKIS-Daten­produkten stellen kann. Für die Authen­ti­fi­zierung bieten sich Stan­dard­ver­fahren wie beispiels­weise JWT an, oder es können maßge­schneiderte Lösungen basie­rend auf einem PAKE oder OPAQUE Proto­koll imple­men­tiert werden . Nach einer Authen­ti­fi­zie­rung antwortet die ADA-API mit den entspre­chenden DCAT-Metadaten, die von den Daten­eigen­tümern bzw. Portal­betreibern stammen. Die Bereit­stellung entspre­chender Meta­infor­mationen durch das Geo­daten­portal ermöglicht zudem ein “Harvesting” durch existie­rende Meta­daten­por­tale. Auf Grund­lage dieser Meta­daten kann sich der Nutzer ein Daten­produkt auswählen und in QGIS durch eine Layer-Spezi­fi­ka­tion das gewünschte Ziel­gebiet als Polygon aufspannen. Zusammen mit weiteren Spe­zi­fi­ka­tionen, wie beispiels­weise einer Produkt-ID, einem erwarteten Eingabe­format für die Geo­metrie (z.B. WKT, GML), oder einer Spezi­fika­tion des Ausgabeformats wie NAS, XML, und DXF wird anschließend eine Bestellung an den dedizierten Shop übermittelt. Die tatsächlich benötigten Bestellinfor­mationen werden bei jeder Bestellung per Meta­daten­über­tragung über die ADA-API an das QGIS-Plugin gesendet. Nach Abschluss des Bestell­pro­zesses werden die Bestell­infor­mationen entsprechenden Shop-System abgespeichert. Mit eingehender Zahlungs­be­stä­tigung, die etwa durch Zahlung per Rechnung gelöst werden kann, wird dann im bereit­stellen­den Geo­shop die Sach­daten­bereit­stellung getriggert. Die ALKIS-Daten­produkte könnten asynchron in Standard­formaten (z.B. PDF, NAS, XML, DXF, ...) an den Kunden, oder direkt an das QGIS Plugin zurück­geliefert werden.

Die Kommunikation mit der API wird im Geiste eines verein­fachten RESTful Web­services gestaltet. Dabei kommt Standard­web­techno­logie zum Einsatz, so werden die Daten in JSON kodiert. Zur Forma­lisierung von Spezi­fika­tion und Fina­lisie­rung der Bestell-Schnitt­stelle könnten die UBL und das Voka­bular schema.org zum Einsatz kommen.

Veranschaulichung des möglichen Informationsflusses mit der ADA-Technologie
Veranschaulichung des möglichen Informationsflusses mit der ADA-Technologie

Vorteil dieses Ansatzes ist es, dass die Komplexität der hete­ro­genen und dezentral verteilten Shop­systeme der Kommunen und der Länder (z.B. von RKN und SIT) sowie die Prozesse zur Abwick­lung von Bestell­infor­mationen durch den CISS-Shop vor dem End­nutzer verborgen blei­ben und er sich ledig­lich mit der Bedienung eines einzelnen Geo­infor­ma­tions­systems wie QGIS auseinander­setzen muss, dass oftmals zudem im Arbeits­alltag von z.B. Stadt- und Infra­struktur­planern schon fest verankert ist. Auf diese Weise können z.B. Shop- und länder­über­grei­fende Bestellungen überall da ausgelöst werden, wo im Rahmen der Raum­planung entsprechende Bedarfe auftreten. Hürden bei der Suche, dem Bezug und der Integra­tion von bundes­weiten ALKIS-Daten werden dadurch signi­fikant gesenkt, da Nutzer entspre­chende Daten direkt in ihr Ziel­system integrieren können.