Introducción a la Programación para Internet

1. Introducción a la Programación para Internet Prof. Miguel Vélez Rubio Agosto de 2009

2. Contenido • Historia del Internet • Programación en Internet • Programación en el Cliente(Client Side) • Programación en el Servidor(Server Side) • Referencias y Sitios de Importancia • Resumen y Preguntas

3. Historia del Internet Finales de los 60 • ARPA (Advanced Research Project Agency) – Department of Defense • Auspicia investigaciones graduadas • Conferencia para presentar ideas – Universidad de Illinois en Urbana-Champaign • Planes concretos de interconectar una parte de ellos • Incrementar velocidad de comunicación

4. Historia del Internet Finales de los 60 • ARPAnet • Daría base inicial al Internet • Funcionó en septiembre de 1969 • Propósitos • Comunicación entre investigadores • Siguiera funcionando aunque parte se cayera

5. Historia del Internet Finales de los 60 • Beneficio inicial: En vez del compartir de recursos resulto ser la capacidad de lo que llamarían E-Mail • Características principales • Intercambio de información simultáneamente • Tecnología de packet switching : mezcla de paquetes a través de las líneas de comunicación • Sin tener un control centralizado: no se cae por pérdida parcial de estaciones o red

6. Historia del Internet Finales de los 60 • ARPAnet: Primera configuración • 4 estaciones • Universidad de California en Los Ángeles • Instituto de Investigación de Stanford • Universidad de California en Santa Bárbara • Universidad de Utah • Protocolo inicial: TCP • Transmission Control Protocol • Asegura el direccionamiento adecuado de los mensajes

7. Historia del Internet • TCP/IP • Surje con el establecimiento de otras redes como ARPAnet • IP (Internetworking Protocol) permite que pueda haber comunicación entre las distintas redes • Da paso a la verdadera Red de Redes INTERNET

8. Historia del Internet • Evolución: • Primero sólo Universidades e Instituciones de Investigación • Luego: La milicia • Finalmente: Gobierno permite acceso a comercio • Oposición de investigadores y militares por probable degradación en tiempo de respuesta • Ocurrió lo opuesto con la entrada de más y mejores recurso por la inversión privada • Aumento dramático en ancho de banda y disminución en costos • Efecto directo en la economía nacional

9. Historia del Internet 1989 • World Wide Web (WWW) • Desarrollado por Tim Berners-Lee de CERN (Laboratorio Europeo de Partículas Físicas) • Permite localizar y ver documentos de multimedios por medio de programas y protocolos particulares • Se monta sobre el Internet tras reconocer su potencial • El Internet y el WWW están consideradas en la lista de las invenciones más importantes y revolucionarias en toda la existencia humana

10. Historia del Internet 1991 • Tim Berners-Lee funda el World Wide Web Consortium (W3C) • Se dedica al desarrollo de tecnologías no propietarias para el Web • Meta principal: Hacer que el Web este disponible para todos • Trabaja la estandarización de Tecnologías: Recomendaciones • Emite los estándares (recomendaciones) principales para el establecimiento de enlaces entre computadoras

11. Historia del Internet 1993 • Primer Browser con un Interfaz Gráfico sencillo • MOSAIC • Creado por Marc Andreessen 1994 • Marc Andreessen y Jim Clark • Fundan Netscape Communications Corporation • Tirada de Netscape Navigator 1.0

12. Historia del Internet 1995 • Emerge Java oficialmente como un lenguaje para el Web • Lenguaje Orientado a Objetos similar a C++ creado por James Gosling • Desarrollado por Sun Microsystems 1996 • WebTV 1997 • Microsoft Internet Explorer 4.0 (Los puso en el mapa) • 50 millones conectados al Internet

13. Historia del Internet 1998 • Telecommuting • Más de 10,000,000 trabajando en remoto desde sus casas • Boom del E-Commerce • E-Bay • Dell • E*Trade • Amazon.com

14. Historia del Internet 1999 • Microsoft Office 2000 ofrece el poder crear contenido para el Internet directamente pudiendo publicar sin conversiones ni tener que hacer procedimientos especializados • Apache para Linux comienza a ganar terreno como la mejor opción entre los Web Servers 2000 • Ventas de E-Commerce exceden los $100 billones 2002 • Wireless Internet

15. Hoy: Más de 1 billón de nodos (350 millones en el 2000) 1984 Más de 1,000 nodos 1969 Cuatro nodos Crecimiento Tomado de Discovering Computers 2005, Thomson Learning y de Internet World Stats 2008

16. Crecimiento • Según Datos del Gobierno del año 2000: • El tráfico del Internet se duplica cada 100 días • Crecimiento anual de más de 700% • Para capturar la atención de 60 millones de personas • Tomo a la radio 15 años • Tomo a la televisión 30 años • Tomo al Internet 3 años

17. Programación en Internet • Muchas tecnologías existentes hoy • Tecnologías basadas en Objetos • Object Oriented Programming • Base inicial en programación Web: • Java (1995)

18. Tecnología Basada en Objetos • Beneficios: Componentes de Programación Reutilizables, Más fácil de Entender, Corregir y Modificar • Su origen se remonta a un lenguaje de 1967 conocido como Stimula 67 • Este dio base junto a C, a C++ y de hay a todos los demás lenguajes que usaron a C++ como base • Es la base en la programación para el Internet y el Web

19. Programación en Internet • Dos áreas principales • Programación en el Cliente (Client Side) • HTML, XHTML, CSS, Java, Java Applets, JavaScript, Dynamic HTML, XML, VBScript • Programación en el Servidor (Server Side) • JavaScript, Web Servers (IIS, Apache), ADO, WML, VBScript, ASP, XML, Perl, CGI, Python, PHP, ColdFusion, Java, Java Servlets, JSP

20. Programación en el Cliente(Client Side)

21. XHTML Extensible Hypertext Markup Language • Lenguaje de marcas para identificar los elementos de un documento del Web que permite a un Browser el mostrarlo en pantalla. • Sale directamente de HTML con algunos cambios provenientes de XML. HTML a su vez surgió de SGML (Standardized General Markup Language) que fue un estándar muy utilizado en aplicaciones industriales poderosas desde el 1986. • Surje directamente de una Recomendación del World Wide Web Consortium (W3C).

22. XHTML • Está basado en el manejo de tags y atributos • Permite: • incorporar textos, imágenes, líneas y caractéres especiales • incorporar enlaces de texto, de imágenes y mapas de imágenes • incorporar listas, tablas, formas para la entrada de datos y frames para la presentación de varios documentos a la vez • controlar el estilo que contendrá la información al ser presentada por un browser

23. CSS Cascading Style Sheets • Desarrollar páginas para el Web especificando el estilo que tendrán sus elementos separado de la estructura interna específica del documento en XHTML. • Permite manejo más simple de las páginas e implementar cambios de forma fácil y rápida, principalmente si son muchas. • Se pueden implementar estilos sobre elementos específicos, sobre el contenido de una página en su totalidad o sobre el contenido de un Site definiéndolos en un archivo compartido. Ejemplo

24. Java • Código similar a C en su base pero mucho más fácil que C++ en muchos aspectos • Sin pointers • No es híbrido, es totalmente Orientado a Objetos • Utilidades simples para manejo gráfico y de eventos • Manejo automático de memoria • Capacidad de ¨Multithreading¨ • Multi-Platform con su capacidad de correr aplicaciones en páginas del Web

25. Java • Permite a los desarrolladores lo siguiente: • Crear páginas de Web con contenido dinámico e interactivo • Desarrollo de aplicaciones para Internet e Intranet • Desarrollar aplicaciones de empresas a gran escala • Proveer aplicaciones para unidades electrónicas de consumo (celulares, PDA´s) • Otros

26. JavaScript • Object-Based Scripting para el Web • Es uno de los lenguajes tipo Script más utilizado hoy • Es base principal de programación para el Web en las aplicaciones actuales desde el punto de vista del cliente • Es compatible con los Browsers más utilizados actualmente • Permite manipular elementos de una página de Web mientras ésta se procesa en el Browser • También permite manipular su contenido • Puede interactuar con la codificación en XHTML, los objetos de Dynamic HTML, etc. Código Corrida

27. Dynamic HTML (DHTML) • Modelo de Objetos desarrollado por Microsoft • Convierte los elementos que bajan en una página de Web en Objetos que pueden ser manipulados con JavaScript • Combinados permite el manejo de: • Eventos, Filtros y Transiciones para animaciones y otros efectos, Controles para el Manejo de Datos, Gráficas estructuradas con Active X y Direct Animation que es parte de Direct X, además de otros controles como el de Sprite para animaciones

28. Dynamic HTML (DHTML) El modelo de DHTML de Microsoft está compuesto por varias tecnologías de uso gratuíto entre las que se incluyen: • XHTML • JavaScript • Cascading Style Sheets • Dynamic HTML Object Model and Event Model • Active X controls • Otros Netscape cuenta con un modelo similar

29. XML Extensible Markup Language • Surje también de SGML pero con utilidades muy mejoradas en términos de usabilidad. • Fue creado por el W3C para describir datos en un formato portátil. Eso implica que no es en sí un lenguaje. • Se ha convertido en un “lenguaje” para crear otros “lenguajes” tipo markup. Entre los creados se incluyen: XHTML, MathML (para matemáticas), VoiceXML (para reconocer voz), SMIL (para presentaciones con multimedios), CML (para química) y XBRL (para intercambio de datos financieros). • Es una de las tecnologías de mayor importancia hoy y se utiliza en un sinnúmero de áreas. DTD XML

30. VBScript Visual Basic Script • Desarrollado por Microsoft • No funciona con todos los Browser aunque se logra hacer algo con la ayuda de Plug-ins • Es el más utilizado para escribir ASP´s para servidores • Su uso se circunscribe a aplicaciones de Internet puras de Microsoft y a Intranets basados en Microsoft

31. Programación en el Servidor(Server Side)

32. Web Servers • Los servidores de Web son considerados una aplicación multi-nivel (multitiered) • Ejemplo de 3 niveles: • nivel de datos (data/bottom tier) • base de datos de la organización • nivel intermedio (middle tier) • recive un pedido del cliente, accesa y maneja los datos en el servidor y envía lo pedido al cliente • nivel de cliente (client/top tier) • presenta la página y ejecuta las instrucciones de scripting contenidas en ella

33. Web Servers • Los servidores más utilizados en la industria: • Apache Web Server • Es el más popular de los Web Servers por su estabilidad, eficiencia y portabilidad • Es Open Source (gratis y modificable) • Corre en Unix, Linux o Windows

34. Web Servers • Internet Information Server (IIS) • Servidor Web a nivel empresa (enterprise) que es parte de Windows 2000 • Al configurarlo en cualquier máquina permite que ésta despache documentos de Web • Funciona sólo para Windows

35. ASP Microsoft Active Server Pages • Pueden ser programadas en varios lenguajes de los que el más utilizado es VBScript • Implementan lógica de negocios a nivel intermedio • Trabaja con el concepto de dynamic content generation • Mediante un lenguaje de Script se generan documentos en HTML, XHTML, XML u otros • Permite: • almacenar archivos de texto • generar queries para bases de datos en Access o SQL Server • utilizar controles de Active X en el lado del servidor

36. Perl/CGI Practical Extraction and Report Language / Common Gateway Interface • Es la tecnología más utilizada en el desarrollo de programación del lado del servidor • A pesar de todas las herramientas existentes se espera que continue su supremacía • Permite: • interactuar con bases de datos MySQL • hacer busquedas de patrones de caracteres con el uso de regular expressions • leer y escribir datos del usuario en cookies • Compite con ASP como uno de las mejores

37. Perl/CGI Perl • Lenguaje de programación creado en 1987 por Larry Wall • Fue creado para dar seguimiento a proyectos grandes y generar reportes • Se supone es más flexible que C • Es uno de los más usados hoy para programación en el Web • Tiene capacidades excelentes para el procesamiento de textos • Permite la generación más directa y simple de tareas comunes de programación

38. Perl/CGI CGI • Es un protocolo mediante el cual los usuarios interactúan con las aplicaciones residentes en un servidor de Web • Provee a los Browsers mecanismos indirectos para lograr comunicarse con esas aplicaciones • Para lograrlo se interactúa mediante un CGI Script que puede estar escrito en distintos lenguajes para lo que el más utilizado es Perl por ser poderoso, flexible y por haber mucho código existente para lidiar con situaciones comunes

39. Perl/CGI Funcionamiento similar al de ASP • Mediante el CGI Script se procesan los datos sometidos desde una Forma • Luego se garantiza acceso al ejecutable a utilizar en el servidor el cual se ejecuta • Este es por lo general un .cgi o .pl • Se encuentran en un directorio especial del servidor conocido como cgi-bin • Finalmente el ejecutable responde enviando una página en HTML o XHTML con lo solicitado • Esta puede contener imágenes, archivos de audio, archivos de Flash, XML u otros

40. Python • Lenguaje de propósito general que es interpretado, orientado a objetos y para distintas plataformas • Creado por Guido van Rossum • Permite crear mecanismos de búsqueda a gran escala, aplicaciones GUI, scripts de administración, CGI scripts, etc. • Es gratis y open source • Su mayor ventaja es que permite el rápido desarrollo de aplicaciones, incluyendo las de GUI

41. PHP Personal Home Page Tools • Fue creado en 1994 por Rasmus Lerdorf • En 1997 explotó su popularidad como lenguaje script • Excelente para la creación de páginas de Web dinámicas • En uso en sobre 6 millones de dominios • Es Open Source • Existe para Linux, Unix y Windows y apoya a bases de datos como MySQL • Interactúa también con cookies • Fortaleza: diseñado específicamente para interactuar con el Web

42. Cold Fusion ColdFusion Markup Language (CFML) • Diseñado por Allaire y adquirido luego por Macromedia • Muy popular en su versión para servidor • Formato simple basado en tags (al estilo XHTML) • Extensión .cfm a la que se llama ColdFusion template • Permite desarrollo rápido y dinámico • Apoya XML, ColdFusion Components y Web Services

43. Java Servlets y JSP Servlets y Java Server Pages • Tecnologías del servidor basadas en Java (no en JavaScript) • JSPs son extensión de Servlets • Funcionamiento similar a las tecnologías descritas con: • Capacidades excelentes para redes • Base en Java • Se fundamentan en el modelo request-response para su funcionamiento • El cliente requiere que alguna acción se lleve a cabo y el servidor la lleva a cabo y le responde al cliente. • Están apoyadas por todos los servidores de Web más importante, incluyendo el de W3C

44. Java Servlets y JSP • JSPs: contenido a enviar al cliente es casi todo estático y con marcas • Servlets: • no siempre producen contenido • tareas más avanzadas que incluyen el interactuar con JDBC, con poco o ningún contenido estático • Los Servlets son efectivos en el desarrollo de soluciones para Web que: • ayuden a proveer acceso seguro a un Sitio Web • permitan al cliente interactuar con bases de datos • generen dinámicamente páginas en XHTML • mantener información única de la sesión de cada cliente que este trabajando Servlet

45. Referencias y Sitios de Importancia • Internet & World Wide Web: How to Program, Deitel, Deitel & Goldberg, Prentice Hall, 2004. • Programming the Web: An Introduction, McGraw-Hill Technology Education, 2004. • Java: How to Program, Deitel & Deitel, Prentice Hall, 2003. • Discovering Computers 2005, Shelly, Cashman & Vermaat, Thomson Learning (scsite.com/dc2005). • Web 101: Making the ‘Net Work for you, Lehnert, Addison Wesley, 2001. • World Wide Web Consortium (www.w3c.org) • www.isoc.org • www.isocpr.org • www.xml.com • www.xbrl.com • www.apache.org • www.iisanswers.com