1. Tutorial de GeoServer Elaborado por: Marco Minghini (Politcnico de Milo, Itlia) Traduzido e adaptado por: Marcos R. Rosa (CIH) Foz do Iguau, 2013

2. 2 GeoServer Criado em 2001, GeoServer um servidor de mapas Java-based que permite aos usurios visualizar, editar e publicar dados espaciais a partir de uma fonte. disponibilizado gratuitamente, reduzindo consideravelmente os custos financeiros com produtos de geotecnologia tradicionais. open source: as correes de problemas e melhorias de recursos so muito realizada em tempo menor quando comparados a solues de software tradicionais. O projeto GeoServer um projeto vinculado a fundao OSGeo, desenvolvido, testado e suportado por muitos grupos de indivduos e organizaes do todo o mundo. Sua verso atual a 2.3.3. Pode ser executado em ambiente Linux, Unix, Mac OSX e Microsoft Windows. http://geoserver.org 3. 3 GeoServer - Caractersticas O GeoServer contempla algumas funes (a lista completa pode ser conferida em http://geoserver.org/display/GEOS/Features): totalmente compatvel com padres OGC: WMS, WFS e WCS; ferramenta web de fcil configurao; suporte a PostGIS, shapefile, ArcSDE, DB2 and Oracle; suporta qualquer arquivo formato vetorial e raster; reprojeo de dados para WMS and WFS; pr-visualizao integrada utilizando OpenLayers; possui GeoWebCache para acelerao de visualizao de camadas geogrficas; interface de usurio disponvel em vrios idiomas; completa documentao (http://docs.geoserver.org/stable/en/user) 4. 4 GeoServer login/logout Vamos utilizar para este tutorial o ambiente OSGeo Live 6.0 (live.osgeo.org) Para iniciar o GeoServer selecione: Applications Geoservers GeoServer Start GeoServer or Geospatial WebServices GeoServer Start GeoServer. Efetuar o login com o usurio: admin e senha: geoserver. Para efetuar o Logout, clique no boto localizado no canto superior direto; Para parar o GeoServer: Applications Geoservers GeoServer Stop GeoServer or Geospatial WebServices GeoServer Stop GeoServer. 5. 5 GeoServer Painel de interface Informaes do ambiente Geoserver Gerenciamento de dados espaciais Configurao dos protocolos Geoserver links para exemplos de requisies WMS, WFS e WCS Configuraes de segurana Configuraes gerais Descrio dos servios disponveis 6. 6 GeoServer Diretrio de Dados Diretrio de dados do Geoserver 7. 7 GeoServer Logs 8. 8 GeoServer Informaes de Contato A pgina Contact Information deixa pblica as informaes de contato na requisio WMS realizada ao servidor (GetCapabilities): 9. 9 Pr-visualizao de camadas Tipo camada Breve descrio da camada Formatos de Visualizao e download A pgina Layer Preview permite visualizar uma lista de camadas com as seguintes informaes: A visualizao OpenLayers permite ter uma prvia das camadas Usurios podem realizar o download dos arquivos em KML entre outros formatos workspace e nome da camada 10. 10 Pr-visualizao de camadas A funo OpenLayers permite uma rpida pr-visualizao: Na URL gerada pode-se visualizar a chamada WMS GetMap O cdigo javascript da pgina pode ser recuperado e utilizado Clicando em um feio do mapa, pode-se visualizar os atributos dos dados pela requisio WMS GetFeatureInfo O boto disponibiliza vrias funes na camada, como: mudar estilos, formatos, filtrar dados, etc. 11. 11 Pr-visualizao de camadas As camadas publicadas no Geoserver podem ser obtidas utilizando requisies WMS e WFS em um software desktop, por exemplo o Quantum GIS: URL do servidor WMS GeoServer URL do servidor WFS GeoServer 12. 12 Publicando camadas Os dados publicados pelo Geoserver encontram-se localizados no diretrio usr/local/lib/geoserver-2.1.3/data_dir. Navegue at esta pasta e crie uma nova pasta chamada Ecuador dentro da pasta data (usr/local/lib/geoserver-2.1.3/data_dir/data/Ecuador). Efetue o download dos arquivos a partir do link http://dl.dropbox.com/u/30921037/Ex3_QuantumGIS_data.rar, aps o download, extrair o arquivo zipado para a nova pasta criada. 13. 13 Publicando um shapefile - Workspace O primeiro passo criar um workspace para o shapefile, um espao que ser usado posteriormente para agrupar um conjunto de camadas. Abra a pgina Workspaces e clique no boto Add new workspace para criar um novo workspace: Nesta pgina tambm possvel excluir workspaces existentes usando o boto Remove selected workspace(s). 14. 14 Publicando um shapefile - Workspace Defina um nome para o workspace, ou seja, um identificador que descreva o projeto (exemplo: OSGIS_course) e um Namespace URI (Uniform Resource Identifier), por exemplo: uma endereo web que represente o projeto no qual estamos trabalhando. Selecione o workspace como default (padro) e pressione Submit: 15. 15 Publicando um shapefile - Store Prximo passo a criao de um store para o shapefile, ou seja, uma entidade para representar este shapefile. Abra a pgina Stores e clique no boto Add new Store para criar um novo store: Nesta pgina tambm possivel excluir stores existentes utilizando o boto Remove selected Stores. 16. 16 Publicando um shapefile - Store Na sequncia ser exibido uma lista de formatos de dados espaciais suportados pelo GeoServer, que so divididos em Vector Data Sources e Raster Data Sources. Selecione Shapefile: 17. 17 Publicando um shapefile - Store Agora vamos especificar a fonte de dados vetorial para criar um novo store: Selecione o workspace OSGIS_course Insira o nome (Ecuador_roads), no campo description escreva uma breve descrio e logo abaixo clique na caixa Enabled Navegue no diretrio de dados do GeoServer, clicando no opo Browse e selecione o shapefile ECU_roads.shp (data/Ecuador/Ex3_Quantum_GIS_data) Clique no boto Save 18. 18 Publicando um shapefile - Store Aps o store ser publicado, apresentada uma lista com todos os stores j cadastrados e seus atributos: Data Type, Workspace, Store Name e Type: Clicando no link Store Name, pode-se acessar novamente a pgina para editar editar as informaes. 19. 19 Publicando um shapefile - Camada Para publicar uma nova camada, abra a pgina Layers e clique no boto Add a new resource: 20. 20 Publicando um shapefile - Camada Na pgina New Layer, selecione no menu Add layer from o workspace e o store recentemente criado (OSGIS_course:Ecuador_roads). Quando apresentada a lista de camadas a serem publicadas, clique no link Publish para a camada ECU_roads: 21. 21 Publicando um shapefile - Camada Na pgina Edit Layer (aba Data), vamos inserir as seguintes configuraes: Especificar o nome da camada no campo Name (sem espao e sem caracteres especiais - #$/|!& ...) No campo Title insira uma breve descrio Inserir no Abstract um resumo (opcional) Caso julgue necessrio, tambm possvel inserir algumas palavras-chave relacionadas a camada, campo New Keyword (estas palavras sero visveis nas requisies WMS and WFS GetCapabilities) 22. 22 Publicando um shapefile - Camada No campo Declared SRS, escreva a projeo do shapefile: EPSG:4326 ou pesquise (usando o cdigo EPSG) clicando no boto Find... Selecione no campo SRS handling da camada como Force declared Especifique os campos Native Bounding Box e Lat/Lon Bounding Box; para isso use os comandos clicando nos links: Compute from data e Compute from native bounds para autocompletar os valores. Vamos continuar configurando a camada na pgina Edit Layer (aba Data): 23. 23 Publicando um shapefile - Camada Certifique-se que o GeoServer apresentou todos os atributos do shapefile na tabela Feature Type Details e clique no boto Save Vamos continuar configurando a camada na pgina Edit Layer (aba Data): 24. 24 Publicando um shapefile - Camada Aps salvar a camada, vamos novamente edit-la. Clique no link Layers localizado no grupo de opes Data, ser apresenta uma lista de camadas, clique na camada ECU_roads. Na pgina Edit Layer (aba Publishing) nas opes de publicao temos: Se necessrio configurar as opes WFS Settings. Onde possvel escolher o nmero mximo de recursos disponibilizados para cada requisio WFS (Per-Request Feature Limit) e arquivo de sada GML Maximum number of decimals (utilizvel para grandes conjunto de dados) Clique na opo Enable localizada logo abaixo, para marcar como visvel a camada para o servio WFS NOTA: as informaes de cache-control so enviadas para os clientes, para avis-los quanto tempo a informao de cache ser gerada pelo GeoServer 25. 25 Publicando um shapefile - Camada O campo Default Style responsvel pela representao do estilo da camada WMS (Ateno: o estilo para esta camada deve ser do tipo polgono!). Para adicionar estilos adicionais (caso desejado) clique no boto movendo o estilo da caixa Available Styles para Selected Styles Vamos continuar na pgina Edit Layer (aba Publishing) configurando as opes da Aba Publishing: Selecione a caixa Queryable em WMS Settings, para configurar se a requisio GetFeatureInfo WMS deve estar disponvel 26. 26 Publicando um shapefile - Camada Alterando o link gerado automaticamente pelo Geoserver na URL, possvel editar a requisio WMS GetMap (mudando por exemplo o estilo de representao, o bounding box, as dimenses do mapa, etc.) Aps clicar no boto Save, acamada publicada e pode ser pr- visualizada na pgina Layer Preview: 27. 27 Publicando um shapefile - Exerccio Execute o mesmo procedimento para publicar o shapefile ECU_adm1.shp no qual representa as provncias do Equador (camada vetorial de polgonos): Utilize o mesmo workspace OSGIS_course criado anteriormente Crie um novo store com nome Ecuador_provinces Nas configuraes defina como Default Style: polygon e o estilo cite_lakes como Selected Styles 28. 28 Publicando um shapefile Em uma requisio WMS GetMap pode-se visualizar uma ou mais camadas: os nomes das camadas devem estar separados por vrgula, como no exemplo: OSGIS_course:ECU_adm1,ECU_roads 29. 29 Publicando um grupo de shapefiles Um conjunto de shapefiles podem ser publicados juntos em um nico data store, desde estejam configurados em uma mesma pasta. Suponha que gostaramos de publicar um grupo constitudo pelos seguintes shapefiles: ECU_adm3.shp (Equador - parquias) ECU_water_areas_dcw.shp (Equador aras com gua) ECU_water_lines_dcw.shp (Equador - rios) ECU_rails.shp (Equador - ferrovias) Copie e cole os arquivos shapefiles em uma nova pasta (com o nome de Ecuador_group) dentro do diretrio Data no GeoServer usr/local/lib/geoserver- 2.1.3/data_dir. Crie um novo store a partir de Store Add New Store; na pgina New Data Source, selecione Directory of spatial files (shapefiles) como opo: 30. 30 Publicando um grupo de shapefiles Especifique as configuraes do grupo de vetores que deseja criar: Escolha o workspace OSGIS_course Insira um nome (Ecuador_group) no campo Name, uma breve descrio para o conjunto de dados, e marque a caixa Enabled Selecione o diretrio onde esto os shapefiles no GeoServer, pasta Ecuador_group criada anteriormente. 31. 31 Publicando um grupo de shapefiles Cada camada shapefile deve ser publicada separadamente, como visto anteriormente; aps a publicao da primeira, selecione Add a new resource da pgina Layers para publicar as outras camadas, selecionando OSGIS_course:Ecuador_group e a opo Add layer from. 32. 32 Publicando um grupo de shapefiles Demonstrao do possvel resultado: 33. 33 Publicando um grupo de camadas Se quisermos publicar mais camadas (no importa sua natureza, raster ou vetor) juntos como um nico conjunto de dados, possivel definir um grupo de camadas. Considere a necessidade de publicar um grupo de camadas, com a seguinte configurao: ECU_adm1.shp (Equador - provncias) ECU_water_areas_dcw.shp (Equador reas com gua) ECU_water_lines_dcw.shp (Equador - rios) ECU_rails.shp (Ecuador - ferrovias) ECU_roads.shp (Ecuador - rodovias) 34. 34 Publicando um grupo de camadas Vamos agora publicar um grupo de camadas, abra a pgina Layer Groups e clique no boto Add new layer group para criar um novo grupo de camadas: Nesta mesma pgina tambm possvel excluir um grupo de camadas existentes, clicando no boto Remove selected layer group(s). 35. 35 Publicando um grupo de camadas Vamos configurar o grupo de camadas: Insira o nome do grupo (Equador) Clique no boto Add Layer... e importe as camadas (uma por vez) Selecione a opo Generate Bounds para gerar automaticamente a projeo e o bounding box Ordenar as camadas na forma desejada (a primeira camada da lista a primeira a ser desenhada) e altere os estilos, caso seja necessrio Clique no boto Save 36. 36 Publicando um grupo de camadas Exemplo de visualizao do resultado: 37. 37 Publicando uma camada do tipo PostGis Agora vamos publicar uma camada diretamente do banco de dados PostgreSQL com PostGis. Para isso, vamos utilizar o gvSIG para enviar o shapefile diretamente ao banco de dados. No Gestor de Projetos, crie uma nova vista com a projeo ESPG:4326. Adicione uma camada do tipo shapefile e selecione o arquivo ECU_adm2.shp. No canto esquerdo, clique no nome da camada ECU_adm2 Selecione o menu Camada Exportar para PostGIS Ser apresentada uma caixa onde deve ser inserido o nome da tabela, digite ecu_adm2 38. 38 Publicando uma camada do tipo PostGis Aps digitar o nome da tabela, sero solicitados os seguintes dados para conexo: Insira um nome para conexo: localhost (conexo local) No campo computador, insira o endereo localhost (caso o banco de dados esteja em um servidor remoto, neste campo informado o IP ou o domnio do servidor) Porta 5432, Usurio: user, Senha: user O banco de dados deve ser criado previamente (utilizando como template o template_postgis), no campo BD vamos inserir oficinacplp Clique no boto Aceitar para enviar o shapefile ao banco 39. 39 Publicando uma camada do tipo PostGis Vamos agora verificar se a operao de enviar shapefile para o banco de dados foi concluda: Selecione o menu Geospatial Databases PgAdmin III Vamos verificar se a tabela ecu_adm2 foi criada. Tambm verificar se na tabela geometry_columns est presente o registro automtico com a configurao da nova tabela. Aps analisar estes dados, vamos voltar para o GeoServer. 40. 40 Publicando uma camada do tipo PostGis Voltando ao Geoserver, vamos selecionar a opo Store Add New Store Diferente dos demais exerccios, vamos selecionar a opo PostGIS PostGIS Database 41. 41 Publicando uma camada do tipo PostGis Vamos configurar o store com as seguintes informaes: Insira o nome do Data Source ecu_adm2_db Uma descrio e clique na caixa Enabled. Nos parmetros de configurao insira os mesmos dados utilizados no gvSIG Host: localhost, port: 5432, database: oficinacplp, schema: public, user: user, passwd: user. 42. 42 Publicando uma camada do tipo PostGis Aps criar o store, automaticamente somos direcionados para uma tela com as camadas disponveis a partir da conexo com o banco. Selecione o link Publish da camada ecu_adm2 43. 43 Publicando uma camada do tipo PostGis Vamos configurar a camada da mesma forma j executada anteriormente. Inserir um nome, ttulo, resumo, projeo, e gerar automaticamente os bounding boxes. Somente altere o valor dos dois campos Min X Bounding Boxes para -91,82680599999, pois o GeoServer no conseguir configurar corretamente no modo automtico. Depois clique no boto Save. 44. 44 Publicando uma camada do tipo PostGis Se tudo ocorrer corretamente, teremos a seguinte visualizao da camada: 45. 45 Publicando um camada do tipo raster - Store Vamos agora publicar um DTM (Digital Terrain Model) do Equador, derivado do SRTM (Shuttle Radar Topographic Mission) Faa download do arquivo a partir do link: https://dl.dropbox.com/u/30921037/SRTM.rar e mova a pasta SRTM dentro da pasta Ecuador (o caminho da nova pasta deve ser usr/local/lib/geoserver- 2.1.3/data_dir/data/Ecuador/SRTM). Todos os arquivos podem ser baixados a partir de http://srtm.csi.cgiar.org, que fornece dados de elevao mundiais de 90 metros de resoluo. 46. 46 Publicando um camada do tipo raster - Store Abra a pgina Stores e clique no boto Add new Store para criar um novo store para a imagem raster. Entre a lista de fontes de dados Raster Data Sources suportados pelo Geoserver, selecione GeoTIFF: 47. 47 Publicando um camada raster - Camada Vamos configurar as seguintes opes: Escolha o workspace OSGIS_course Insira um nome (srtm_18_12) e uma breve descrio para a fonte de dados, selecione tambm a caixa Enabled Navegue no diretrio Data do Geoserver e selecione a camada raster srtm_18_12.tif na pasta data/Ecuador/SRTM) 48. 48 Publicando um camada raster - Camada Aps a criao do store, vamos configurar a camada. Na pgina Edit Layer (aba Data) devem ser definidas as seguintes configuraes: Insira o nome da camada no campo Name (lembre-se sem espaos e sem caracteres especiais) Uma breve descrio no campo Title Um resumo (opcional) no campo Abstract Caso necessrio, inserir algumas palavras-chave relacionadas a camada, no campo Keywords (estas informaes sero visveis na requisio GetCapabilities WMS e WCS) 49. 49 Publicando um camada raster - Camada Vamos continuar configurando nossa camada raster: No campo de projeo, Declared SRS, escreva EPSG:4326 ou pesquise (usando o cdigo EPSG) com o comando Find... Selecione no campo SRS handling da camada como to Force declared Especifique os campos Native Bounding Box e Lat/Lon Bounding Box; use os comandos: Compute from data e Compute from native bounds para autocompletar os valores. Selecione a cor a ser utilizada como transparncia (se necessrio) e o campo tile size 50. 50 Publicando um camada raster - Camada Vamos configurar agora a aba Publishing: Caso seja necessrio, especificar o sistema de referncia para as requisies e respostas WCS Nas opes Default Interpolation Method, escolha nearest neighbour na caixa Selected selecione bicubic e linear Selecione no campo Native Format como GeoTIFF, e especifique os outros como Selected Formats 51. 51 Publicando um camada raster - Camada Vamos continuar a configurar nossa camada raster na aba Publishing, agora as configuraes WMS: Selecione a caixa Queryable se a requisio WMS GetFeatureInfo devem estar disponveis Escolha o estilo dem no campo Default Style (Ateno: deve ser um estilo para representar uma camada raster!). 52. 52 Publicando camada raster - Exerccio Agora vamos executar o mesmo procedimento para publicar outros arquivos SRTM GeoTIFF (srtm_18_13.tif, srtm_19_12.tif, srtm_19_13.tif): Utilize o mesmo workspace OSGIS_course criado anteriormente Crie um novo data store para cada camada raster Nas configuraes WMS, escolha dem como Default Style para cada camada Criar um grupo de camadas incluindo todos os quatro camadas GeoTIFF publicadas Exemplo da pr-visualizao: 53. 53 Definindo Estilos para uma camada WMS - SLD O GeoServer utiliza o padro OGC SLD (Styled Layer Descriptor) para aplicar estilos s feies cartogrficas nas camadas WMS. O padro (v. 1.1.0) pode ser efetuado download a partir do link http://opengeospatial.org/standards/sld#overview Um estilo um arquivo XML capaz de representar toda a configurao do mapa em um nico documento. O cookbook (solues rpidas) pode ser obtido a partir do link docs.geoserver.org/stable/en/user/styling/sld-cookbook 54. 54 Definindo Estilos para uma camada WMS - SLD Os estilos disponveis no GeoServer esto listados na pgina Styles; a partir desta pgina um novo estilo pode ser adicionado clicando no boto Add a new style e estilos j existentes podem ser excludos com a opo Removed selected style(s): 55. 55 Definindo Estilos para uma camada WMS - SLD Clicando no nome do estilo, pode-se acessar a pgina de edio: Especifica ou altera o nome do estilo Escrita do cdigo XML usando o padro SLD Enviar um arquivo SLD j existente Validar o cdigo antes de salvar 56. 56 Definindo Estilos para uma camada WMS - SLD Vamos considerar por exemplo o estilo simple_roads (usado para camadas do tipo polgono): Linhas so representadas em cor vermelha, com a largura de 2 pixels Cor da borda da linha (#AA3333 = vermelho claro) Largura da linha (pixels) 57. 57 Definindo Estilos para uma camada WMS - SLD Vamos criar um novo estilo, chamado pipe_roads, usado para melhor visualizar as rodovias. Para conseguir o efeito, vamos desenhar as linhas duas vezes: a primeira maior na cor cinza escuro, e a mais estreita na cor cinza claro. Isto cria um efeito como tubo cheio que geralmente utilizado na representao de rodovias em mapas na web. Copie e cole o estilo simple_roads com o boto Copy... , depois: Mude o nome do estilo, o ttulo e o resumo Nome do estilo Ttulo e resumo do estilo 58. 58 Definindo Estilos para uma camada WMS - SLD Defina duas tags , representando a borda (cinza escuro, 4 pixels de largura) e o enchimento (cinza claro, 2 pixels de largura): primeiro estilo representando a borda Segundo estilo representando o enchimento 59. 59 Definindo Estilos para uma camada WMS - SLD Pressione o boto Validate para validar seu cdigo: se no ocorrer erros, um aviso na cor verde ser apresentado dizendo No validation errors. Marque este novo estilo como default style para a camada ECU_roads e veja o resultado na pgina Layer Preview: 60. 60 Definindo Estilos para uma camada WMS - SLD Alguns SIG desktop permitem salvar estilos para camadas em um arquivo SLD, que posteriormente pode ser importado pelo Geoserver. O software Quantum GIS tem um plugin (chamado de Save As SLD) que abilita salvar simples estilos de camadas de acordo com o padro SLD ou diretamente import-los dentro do Geoserver: Abra o Quantum GIS e selecione no menu Plugins Fetch Python Plugins Na aba Repositories e pressione o boto Add... Escreva QGIS Contributed Repository no campo Name e http://pyqgis.org/repo/contributed como URL, marque Enabled e presione OK: 61. 61 Definindo Estilos para uma camada WMS - SLD Na aba Plugins, veja o plugin Save As SLD e pressione o boto Install plugin para instalar o plugin. Ligue somente a camada ECU_adm1 (Equador provncias) e edite a lista de estilos para setar a graduo da cor e o label (nome) das provncias: 62. 62 Definindo Estilos para uma camada WMS - SLD Selecione Plugins Save Style As SLD... Save style As SLD...: Previsualizao do documento SLD Opo para fazer upload do estilo direto no Geoserver Salve o estilo SLD 63. 63 Definindo Estilos para uma camada WMS - SLD Abrindo a pgina Styles do Geoserver, voc poder realizar o upload do novo estilo: Marque o novo estilo como default style para a camada ECU_adm1 e veja o resultado no pgina Layer Preview: Ateno: Este tipo de gerao de plugin no suporta definies complexas de estilos. 64. 64 Referncias GeoServer official website: http://geoserver.org GeoServer user documentation: http://docs.geoserver.org/stable/en/user GeoSolutions GeoServer Workshop at GeoCamp Summer School, Foligno (Italy), June 25-29 2012 (Live DVD) CGIAR-CSI SRTM: http://srtm.csi.cgiar.org http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0