Mise en place d'une plateforme de cartographie dynamique

REPUBLIQUE DU SENEGAL

***** * * ********

UNIVERSITE CHEIKH ANTA DIOP DE DAKAR

ECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE

DEPARTEMENT GENIE INFORMATIQUE

Centre de Dakar

MEMOIRE DE FIN DE CYCLE

Pour l'obtention du :

DIPLOME D'INGENIEUR DE CONCEPTION (DIC) EN GENIE INFORMATIQUE

Thème :

Etude de solutions libres de webmapping, et mise en place d'une plateforme de cartographie dynamique

Lieu de stage : Laboratoire de Traitement de l'Information

Période stage : 04 Février 2008 - 30 Juin 2008

Présenté par : M. Issa BALDE Sous la direction du professeur : Claude LISHOU

Année Universitaire : 2007 - 2008

REPUBLIQUE DU SENEGAL

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UNIVERSITE CHEIKH ANTA DIOP DE DAKAR

ECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE

DEPARTEMENT GENIE INFORMATIQUE

Centre de Dakar

MEMOIRE DE FIN DE CYCLE

Pour l'obtention du :

DIPLOME D'INGENIEUR DE CONCEPTION (DIC) EN GENIE INFORMATIQUE

Thème :

Etude de solutions libres de webmapping, et mise en place d'une plateforme de cartographie dynamique

Lieu de stage : Laboratoire de Traitement de l'Information

Période stage : 04 Février 2008 - 30 Juin 2008

Présenté par : M. Issa BALDE Sous la direction du professeur : Claude LISHOU

Année Universitaire : 2007 - 2008

DEDICACES

Je dédie ce mémoire :

A ma mère

A mon père

A mon père et tuteur feu Ismaïla Baldé (Que la terre lui soit légère)

A ma famille pour tout son soutien

A tous mes camarades de classe, pour ces 3 années de compagnonnage, je vous adore tous

A tous mes voisins de chambre (ceux de la 31A et de la 17A)

REMERCIEMENTS

Après avoir rendu grâce à DIEU,

J'adresse mes remerciements les plus chaleureux à :

· Mes parents que je ne remercierai jamais assez,

· Pr. Claude LISHOU qui m'a accueillit et encadrer durant toute la durée du stage

· M. Samuel Ouya, Chef du département génie informatique pour avoir souvent organisé des pré-soutenances qui nous ont permis de rectifier nos erreurs et d'améliorer nos présentations

· Mme Awa NIANG au labo LTI

· M. Roger M. Faye au labo LTI

· M. Salam Sawadogo au labo LTI

· M. Mbaye DIOP chercheur au labo LERG (Laboratoire d'Enseignement et de Recherche en Géomatique)

· M. Ahmat Bamba Mbacké, (mention spéciale) pour sa disponibilité, ses conseils, et son ouverture envers tous les étudiants

· M. Alex Corenthin, enseignant au département génie informatique pour les efforts fournis afin de nous placer en position de stage

· M. Mamadou NIANG, responsable pédagogique des ingénieurs au département génie informatique

· Tout le corps professoral du département génie informatique pour la qualité de leur enseignement

· Tous les membres du Labo LTI, pour avoir bien accueilli et facilité mon intégration

Toutes les personnes qui de prés ou de loin, ont contribué à la réalisation de ce document.

1. TABLE DES MATIERES

Sigles et Abréviations ..................................................................................9

Glossaire 10

Table des figurs 11

Les tableaux 12

Table des diagrammes.................................................................................13

Avant-propos 14

Introduction 15

1^ere Partie : Présentation générale et Choix de la méthode d'analyse et de conception

· Chapitre 1 : Présentation générale 17

I. Présentation de la structure d'accueil 17

II. Contexte du projet 17

1. Le projet TIC & Gouvernance locale 17

2. Problématiques et objectifs 18

· Chapitre 2 : Etat de l'art du Webmapping 20

I. Définition et présentation des concepts de la cartographie en ligne 20

1. La cartographie 20

2. Le Webmapping ou cartographie dynamique sur Internet 20

3. Principe de la cartographie sur Internet 20

II. Unités cartographiques^(I) 22

1. Point 22

2. Ligne ou segment de ligne 22

3. Surface ou zone 22

III. Nature des données 23

1. Les données géométriques 23

a. Le mode raster 23

b. Le mode vecteur 23

2. Les données attributaires 23

IV. Affichage par couche 24

V. Les principales fonctionnalités d'un SIG ^(I) 24

1. Abstraction : 25

2. Acquisition 25

3. Archivage 25

4. Analyse 25

5. Affichage 25

VI. Quelques solutions de Webmapping existants 25

1. Google Map 25

2. ArcGIS 26

· Chapitre 3 : Choix d'une méthode d'analyse 27

I. Définition des concepts 27

II. Pourquoi utiliser une méthode ? ^(II) 28

III. Classification des méthodes d'analyse et de conception 28

1. Les méthodes cartésiennes ou fonctionnelles ^(II) 28

2. Les méthodes systémiques ^(II) 28

3. Les méthodes objets ^(II) 29

4. Approche orientée aspect 29

IV. Choix d'une méthode d'analyse et de conception 31

1. Le Processus Unifié (UP) 31

a. Définition 31

b. Vie du processus unifié 32

c. Les Phases 34

2. La méthode RAD 35

V. Le langage UML 36

1. Pourquoi UML ? 36

2. Diagrammes structurels (les vues statiques) 37

a. Les cas d'utilisation (uses cases) 37

b. Les diagrammes d'objets 38

c. Les diagrammes de classes 38

d. Les diagrammes de paquetages (ou package) 38

e. Les diagrammes de composants et de déploiement 38

3. Diagrammes comportementaux (les vues dynamiques) 38

a. Les diagrammes de séquence 39

b. Les diagrammes de collaboration 39

c. Les diagrammes d'états- transitions 39

d. Les diagrammes d'activités 39

2^eme Partie : Analyse et Conception de la plateforme

· Chapitre 4 : Analyse de la plateforme 41

I. Les acteurs du système 41

1. L'administrateur : 41

2. Responsable du site 41

3. Les utilisateurs membres 41

4. Les visiteurs 41

II. Interactions entre les acteurs et le système 42

1. Diagrammes de cas d'utilisation 42

2. Scénarios textuels des cas d'utilisation 45

3. Comportement des cas d'utilisation 47

4. Diagramme de classe d'analyse 49

· Chapitre 5 : Conception de la plateforme 51

I. Solution technique 51

1. Le portail d'accueil du SIG 51

2. Interface protégée 52

II. Fonctionnement du système 53

1. Etats des objets 53

2. Chronologie des interactions 55

3. Ebauche du diagramme de classe 57

3^ere Partie : Mise en oeuvre de la plateforme

· Chapitre 6 : Choix des outils à utiliser 60

I. Les Systèmes de Gestion de Bases de données spatiaux 60

1. Présentation des différences entre les cartouches spatiales 60

a. Model Objet 60

b. Système de Référence Spatial 61

c. Prédicats 61

d. Opérateurs 61

e. Métadonnées 62

2. Présentation des évaluations quantitatives des cartouches spatiales 62

a. Temps d'exécution 62

b. Critères de notations 63

3. Conclusion sur les SGBDR spatiaux 64

II. Les serveurs cartographiques 64

1. GéoServer 64

2. MapServer 65

a. Présentation de MapServer 65

b. Principes de fonctionnement 67

c. Fonctionnalités de MapServer 68

d. Points forts et points faibles de MapServer 69

3. ArcIMS ^(I) 70

4. Conclusion sur les serveurs cartographiques 71

III. Les serveurs web 71

1. Points forts et points faibles 71

2. Choix selon les besoins 72

a. Compétences faibles et exigences modestes: IIS 72

b. Compétences fortes, tous types d'exigences: Apache 72

c. Compétences moyennes et exigences très fortes: Zeus 72

3. Autres informations pratiques 73

4. Conclusion sur les serveurs web 73

IV. Choix de la solution à implémentée 74

· Chapitre 7 : Implémentation de la solution 75

I. Environnement de Travail 75

1. Environnement matériel 75

2. Environnement logiciel 75

II. Architectures de la plateforme 76

1. Architecture logiciel du système 76

2. Architecture physique du système 77

3. Architecture applicative de la plateforme 77

4. Sécurité de la plateforme 79

III. Présentation de l'application 80

1. Zone privée 80

2. Interface publique 82

Conclusion générale 85

Réferences 86

Index 87

Annexes 88

SIGLES ET ABREVIATIONS

Le tableau ci-après représente la traduction de quelques sigles et abréviations utilisés dans ce document.

SIG	Système d'Information Géographique
PFE	Projet de Fin d'Etude
DUT	Diplôme Universitaire de Technologie
BTS	Brevet de Technicien Supérieure
DUES	Diplôme Universitaire d'Etude Scientifique
API	Application Programming Interface
PHP	Pre-HyperTexte-Processor
GPS	Global Positioning System.
SGBD	Système de Gestion de Bases de Données
CGI	Common Gateway Interface
OGC	OpenGis Consortium
ODBC	Open DataBase Connectivity
XML	EXtensible Markup Language
HTML	HyperText Markup Language
SRS	Système de References Spatiaux
UML	Unified Modelling Language
AUF	Agence Universitaire de la Francophonie
CNRS	Centre National de la Recherche Scientifiques
IRD	Institut de Recherche pour le Développement
JDK	Java Developpement Kit
ESRI	Environmental Systems Research Institute
UP	Unified Process
RAD	Rapid Application Development
DBF	Data Base File
SHP	SHaPe
SHX	SHape indeX