授權訪問動態時空數據

在集合和用戶群規模都較大且是動態的情況下，對集合中的單個數據對象進行訪問授權會比較困難。如果授權策略是基於數據對象的時間和空間參照，這將變得更為復雜。本文以我的公司CycloMedia Technology的真實場景為例，給大家介紹了這一問題的解決方案，該方案結合使用了Oracle數據庫企業版的兩個組件：Spatial選件和虛擬專用數據庫特性。

CycloMedia Technology

CycloMedia專業從事基於360度的全景圖像（即環形全景圖）實現環境的系統性大規模可視化。要創建環形全景圖，需要對廣闊區域進行拍照，並將其輸入到聯機數據庫。注冊完每個記錄、位置、方位後，就可以實現多樣化的應用，如3-D測量和建模。（請參見以下示例。）

圖像 Id 記錄位置 記錄日期時間 43c5klf8h0cg 5.70698580234006,50.8474750817698 2005-03-12 15:22 6ju83ks7u6pg 4.59019800392403,52.4622636292842 2004-08-02 08:51 85s8hi4nl7u2 6.9008111752263,52.4115443666161 2006-06-21 12:17 .... .... ....

圖 1 使用地理空間數據的環形全景圖示例

DCR7 是 CycloMedia 自行開發的一系列記錄系統中最新的模型，可用於表現外觀質量、量度精度和高速直觀記錄。DCR7 能夠以 5 米間隔、80 公裡/小時的速度生成環形全景圖，CycloMedia 有意使用它將歐洲大部分公共空間轉化為圖像。由於這些進步，環形全景圖集合有望快速增長。

授權挑戰

在 CycloMedia 案例中，我們面臨著這樣一種情況，即需要向許多用戶授予對帶有空間和時間參照的動態對象集合的訪問權。授權參數基於集合的時間和空間維度。

傳統上，這一問題的解決方案是創建靜態數據集或授權表來描述每個主體（客戶端或用戶）與集合中各對象之間的每一種單一關系。構建這些數據集和表通常要使用專業工具來計算對象和授權區域之間的空間關系。

當用戶群體和集合都較大且是動態的情況下，構建和維護這些即席數據集和授權表以支持訪問控制並不合適。而且，即席數據不支持訪問控制策略中的靈活保護粒度和動態變化。

近來提出的幾個解決方案有著不同缺點。導致這些缺點的主要原因與所提出的解決方案的體系結構相關。在數據庫外實施授權，或在執行查詢後實施授權，因此限制了數據的使用。甚至 Open Geospatial Consortium 當前建議的新標准 GeoXACML 體系結構也存在問題。它基於用於空間數據（GML、WMS）和授權 (XACML) 的標准，為不受保護的 Web 地圖服務提供了一種無需更改現有基礎架構即可進行訪問控制的解決方案。為此，它攔截了傳輸至 WMS 的消息，對目標 WMS 執行檢索任務，將檢索結果發送至決策點，然後基於得到的授權決定創建結果集。

這一概念在很大程度上基於這一體系結構原型，該原型會導致一些效率低下的後果：所有數據均選自原始數據庫，然後轉換為 GML, 再使用外部工具根據授權策略按特征逐一劃分並計算。因此無法使用原始數據庫中的空間索引，而且必須在其他組件中實施空間比較函數。另外，該體系結構不能執行復雜的分析任務，因為數據首先經過了選擇然後依據授權策略進行了篩選。即使是簡單查詢最近鄰居也會出問題：您最後可能會發現一開始所選擇的最近對象是無法到達的。