Universidad Nacional del Nordeste Facultad de Ciencias Exactas, Naturales y Agrimensura Trabajo Final de Aplicación Sistema Web con Acceso a Bases de Datos Multiplataforma a Través de Teléfonos Celulares Sofia J. Vallejos - L.U.: 37.032 Prof. Coordinador: Agr. Castor Herrmann Prof. Orientador: Mgter. David Luis la Red Martínez. Licenciatura en Sistemas de Información Corrientes - Argentina 2010 En memoria de mi abuelo Pedro R. Vallejos Prefacio En los últimos años, la evolución de la tecnología ha dado un salto inesperado. El boom tecnológico de la nueva generación se traduce en términos de “telefonía celular e Internet”, las cuales, más que ser realidades separadas se complementan. Sin embargo, el desarrollo de estos dos tipos de tecnología llega a un punto en el cual convergen, y es cuando la red de comunicaciones a nivel mundial se abre y sobrepasa las expectativas de sus creadores; Internet deja de ser para uso exclusivo de la milicia y el gobierno, y combinada con los servicios de telefonía se transforma en un medio de interacción social que actualmente está presente en todos los ámbitos de la vida diaria. En la actualidad, estas tecnologías se combinan en una sola; los celulares ya no se limitan a la función de comunicar a dos personas entre sí, sino que ahora han evolucionado hasta incluir modalidades como el acceso a Internet en casi todos sus aspectos (transmisión de datos, mp3, tele conferencia, transmisión de archivos fotográficos y videos, etc.). Esto trae consigo inumerables ventajas; acelera el ritmo de obtención de información, facilita las comunicaciones, reduce los tiempos de emisión y respuesta; es decir, transforma la vida diaria en todo un acontecimiento tecnológico, todo esto anudado al crecimiento económico de las sociedades, y más allá, a todos los cambios en el orden natural de las cosas que la tecnología genera. Habiendo observado de manera amplia y constante los numerosos cambios que la telefonía móvil y la Internet han dictado sobre la comunidad global, surge en mi el interés por conocer más detalladamente los aspectos que delinean esta revolución en nuestro propio entorno. Para satisfacer lo anteriormente mencionado, en este trabajo se propuso el desarrollo de una aplicación con software de computación móvil multiplataforma, que permita el acceso a información situada en una base de datos multiplataforma en un servidor Web, a través de dispositivos móviles tales como teléfonos celulares. La aplicación contempla el registro y seguimiento de información propia de una entidad farmacéutica, es decir la información pertinente del cliente, la compra de productos y medicamentos de venta libre. Esto significa para los clientes la posibilidad de auto gestionar sus compras en cualquier momento y en cualquier lugar sin tener que asistir físicamente a las sucursales de la farmacia y con sólo la ayuda de un teléfono celular moderno. A su vez se propuso el desarrollo de una plataforma Web de la aplicación que sea accesible desde la Intranet, que contemple funciones adicionales como ser: registro de usuarios, control de stock de los productos y medicamentos de venta libre. Se propuso también el desarrollo de un sitio Web accesible desde Internet, que simula ser el sitio de una farmacia, el cual contemple funciones de e-commerce como ser: registro de clientes, venta de los productos y/o medicamentos on-line, permitiendo a un cliente poder realizar su compra de manera virtual. Objetivos Logrados Se han alcanzado plenamente la totalidad de los objetivos planteados para el presente trabajo: Desarrollo de una aplicación utilitaria empleando un software de computación móvil multiplataforma para teléfonos celulares, que permita acceder a información remota situada en una base de datos que se encuentra en un servidor web. Desarrollo de la plataforma web de la aplicación con accesos a base de datos, que sirva de apoyo a la aplicación móvil. Clasificación del Trabajo El trabajo se encuadra en la utilización de software de base que permite el desarrollo de aplicaciones que permitan el acceso a bases de datos multiplataformas desde dispositivos móviles tales como teléfonos celulares. Etapas de Desarrollo Se ha efectuado una amplia recopilación bibliográfica específica a los temas pertinentes a la tarea planificada y a los productos de software que se emplearon para la concreción del Trabajo Final. Gracias a las gestiones realizadas por el Profesor Orientador Mgter. David Luis la Red Martinez ante IBM Argentina se han recibido materiales tanto en CD’s como en libros de dicha empresa, en el marco de Scholars Program de la misma, destinado a Universidades de todo el mundo; se destacan por ser necesarios para la realización del presente Trabajo Final los referentes productos de software como los siguientes: • Rational Application Developer for WebSphere Software versión 6.0. • DB2 Express-C versión 9.7. Se ha efectuado un estudio acerca de las arquitecturas de aplicaciones móviles. Se ha realizado el análisis y diseño de la base de datos que utiliza la aplicación. Se ha realizado el estudio del manejador de bases de datos DB2 ExpressC para Windows. Se ha realizado un detallado estudio del J2ME (versión de Java para móviles), para la herramienta de desarrollo NetBeans IDE versión 6.7.1. Se ha realizado un detallado estudio del software para el desarrollo de la plataforma web de la aplicación, Rational Application Developer for WebSphere Software versión 6.0. Se ha desarrollado el aplicativo móvil con la utilización del lenguaje Java, versión J2ME. En el marco de la herramienta Rational Application Developer for WebSphere Software se desarrolló el módulo web del aplicativo utilizando páginas XHTMLs y Servlets de Java. Una vez finalizada la etapa de desarrollo se realizaron las siguientes actividades: • Instalación y configuración del Rational Application Developer for WebSphere Software, utilizando como servidor web al servidor Tomcat vesión 5.0, el cual se encuentra embebido en dicha herramienta. • Empaquetado de la aplicación móvil para su distribución e instalación en los teléfonos celulares. • Instalación de emuladores de teléfonos celulares que fueron descargados desde los sitios webs de los fabricantes de los mismos. • Instalación y prueba de la aplicación tanto en los emuladores como así también en teléfonos celulares reales. • Testeo del sistema, simulando un escenario real realizando pruebas de conexión entre el sistema móvil y el servidor web a través de Internet. Finalizada la aplicación se realizó la grabación en DVD de todo el material correspondiente al trabajo final: una versión de la aplicación, otra referente al libro en formato LaTex y el PDF generado. También se incluyó los instaladores de los productos utilizados para el desarrollo, es decir DB2 Express-C, Rational Application Developer for WebSphere, NetBeans IDE y emuladores. Organización del Informe Final El Trabajo Final de Aplicación comprende un informe final impreso y un DVD además de un resúmen y de un resúmen extendido. El informe final está organizado en capítulos los que se indican a continuación: Introducción: Se presenta una visión global acerca de las nuevas tecnologías de información y comunicaciones, como así también las principales características de la tecnología móvil, computación ubicua y de la sociedad de la información y el conocimiento. Comercio Electrónico: Se indican definiciones y las principales características del Comercio Electrónico. El Mundo Móvil : Se indican las principales características de la evolución de los sistemas de telefonía móvil. Aplicaciones Móviles: Se explican los requerimientos necesarios para una aplicación móvil. Java: Se presentan los principales aspectos y destacadas características referidas al lenguaje. Java 2 Micro Edition: Se detallan conceptos y características del lenguaje Java para dispositivos electronicos con menos recursos. Introducción al DB2: Se detallan las más relevantes características de esta familia de productos de gestión de bases de datos. Rational Application Developer for WebSphere Software: Presenta los principales aspectos de este entorno de aplicaciones complejas. NetBeans IDE: Presenta los principales aspectos de este entorno para el desarrolo de aplicaciones moviles. Tomcat: Presenta las principales características y aspectos de este servidor web con soporte de Servlets y JSPs. Descripción de la aplicación: Se describen todos los aspectos de la aplicación desarrollada utilizando las herramientas antes mencionadas. Conclusiones: Se presentan conclusiones a las que se ha llegado al finalizar el presente trabajo y posibles líneas futuras de acción. El DVD adjunto al informe final impreso, contiene lo siguiente: Instaladores del software utilizado. Resúmenes del trabajo realizado. Informe final en formato digital. Presentación para la defensa final. Aplicación desarrollada. Sofia J. Vallejos Licenciatura en Sistemas de Información Universidad Nacional del Nordeste L.U.: 37032 Corrientes; 10 de Diciembre de 2010 Índice general 1. Introducción 1.1. Visión Global . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.2. Computación Ubicua o Pervasiva . . . . . . . . . . . . . 1.2.1. Principios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.2.2. Hacia las Cosas Inteligentes e Interconectadas . . 1.2.3. La Ley de Moore y la Visión de Weiser . . . . . 1.3. La Sociedad de la Información y el Conocimiento . . . . 1.3.1. Definición de Conocimiento . . . . . . . . . . . . 1.3.2. Proceso de Formación del Conocimiento . . . . . 1.3.3. Clases de Conocimiento . . . . . . . . . . . . . . 1.3.4. Ciclo del Conocimiento . . . . . . . . . . . . . . 1.3.5. Características de la Sociedad del Conocimiento 1.3.6. Gestión del Conocimiento . . . . . . . . . . . . . 1.3.7. Tecnologías de la Gestión del Conocimiento . . . 2. Comercio Electrónico 2.1. Visión Global . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2. Definiciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3. Origen y Evolución Histórica . . . . . . . . . . . . . . 2.4. Ventajas del Comercio Electrónico . . . . . . . . . . . 2.4.1. Ventajas para los Clientes . . . . . . . . . . . . 2.4.2. Ventajas para las Empresas . . . . . . . . . . . 2.5. Tipos de Comercio Electrónico . . . . . . . . . . . . . 2.5.1. B2B (Business-to-Business) . . . . . . . . . . . 2.5.2. B2E (Business to Employe) . . . . . . . . . . . 2.5.3. B2C (Business-to-Consumer) . . . . . . . . . . 2.5.4. B2B2C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.6. M-Commerce . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.7. Comercio Electrónico en la Sociedad del Conocimiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1 3 3 5 6 7 8 8 9 9 10 12 12 . . . . . . . . . . . . . 15 15 16 17 19 19 20 22 22 23 24 26 26 28 ÍNDICE GENERAL 2.8. Riesgos, Usos y Tecnología . . . . . . . . . . . . . . . 2.8.1. Riegos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.8.2. Usos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.8.3. Teconolgías que emplea . . . . . . . . . . . . 2.9. Tipos de Relaciones, Cambios y Efectos . . . . . . . 2.9.1. Tipos de Relaciones que Pueden Presentarse 2.9.2. Cambios en las Empresas . . . . . . . . . . . 2.9.3. Efectos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.10. Los Intermediarios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.10.1. Tipos de Intermediarios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 28 30 31 31 31 32 33 34 37 3. El Mundo Móvil 41 3.1. Evolución . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 3.2. Teléfonos Móviles de Primera Generación . . . . . . . . . . . . 42 3.2.1. Sistema Avanzado de Telefonía Móvil . . . . . . . . . . 43 3.3. Teléfonos Móviles de Segunda Generación . . . . . . . . . . . . 45 3.3.1. D-AMPS - El Sistema Avanzado de Telefonía Móvil Digital . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 3.3.2. GSM (Sistema Global Para Comunicaciones Móviles) . 46 3.3.3. CDMA (Acceso Múltiple por División de Código) . . . . 48 3.4. Teléfonos Móviles de Tercera Generación . . . . . . . . . . . . . 49 3.4.1. EDGE (Tasa de Datos Mejorada para la Evolución del GSM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 3.4.2. GPRS (Servicio de Radio de Paquetes Generales) . . . . 50 3.5. Servicios Adicionales de las Empresas Telefónicas . . . . . . . . 51 3.5.1. Servicios Analógicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 3.5.2. Recepción y Envío de Mensajes de Texto . . . . . . . . 51 3.5.3. Servicios de Información . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 3.5.4. Mensajes Multimedia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 3.5.5. Juegos y Aplicaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 3.5.6. Internet Móvil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 3.6. WAP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 3.6.1. Introducción a WAP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 3.6.2. Motivación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 3.6.3. Modelo de WAP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 3.6.4. Tecnología . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 3.6.5. WAP 2.0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 4. Aplicaciones Móviles 67 4.1. Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 ÍNDICE GENERAL 4.2. 4.3. 4.4. 4.5. Arquitectura de Aplicaciones Móviles . Portal Para Aplicaciones Móviles . . . Arquitectura de Bases de Datos . . . . Aplicaciones Multiplataforma . . . . . 4.5.1. Java y Multiplataforma . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 70 73 76 76 5. Java 5.1. Introducción al Lenguaje . . . . . . . . . . . . . . . 5.1.1. Bibliotecas de Clases Estándares de Java . 5.1.2. Java es Multiplataforma . . . . . . . . . . . 5.1.3. Características del Lenguaje . . . . . . . . . 5.2. Estructura de un Programa Java . . . . . . . . . . 5.3. Conceptos Básicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.3.1. Clases . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.3.2. Herencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.3.3. Interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.3.4. Package . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.4. Variables de Java . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.4.1. Datos de Objetos o Instancia . . . . . . . . 5.4.2. Datos de Clase . . . . . . . . . . . . . . . . 5.5. Operadores del Lenguaje Java . . . . . . . . . . . . 5.5.1. Operadores Aritméticos . . . . . . . . . . . 5.5.2. Operadores de Asignación . . . . . . . . . . 5.5.3. Operadores Unarios . . . . . . . . . . . . . 5.5.4. Operador Instanceof . . . . . . . . . . . . . 5.5.5. Operador Condicional . . . . . . . . . . . . 5.5.6. Operadores Incrementales . . . . . . . . . . 5.5.7. Operadores Relacionales . . . . . . . . . . . 5.5.8. Operadores de Concatenación de Caracteres 5.6. Estructuras de Programación . . . . . . . . . . . . 5.6.1. Sentencias o Expresiones . . . . . . . . . . . 5.6.2. Comentarios . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.6.3. Bifurcaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.6.4. Bucles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.7. Servlets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.7.1. Estructura de un Servlet . . . . . . . . . . . 5.7.2. Instanciación e Inicialización . . . . . . . . 5.7.3. Servicio de Demanda . . . . . . . . . . . . . 5.7.4. Terminación . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.7.5. Java Server Faces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 79 81 82 83 84 85 85 86 87 87 88 90 90 91 91 91 91 92 92 92 93 93 94 94 94 95 96 99 100 104 105 105 106 ÍNDICE GENERAL 5.7.6. Desarrollando Aplicaciones . . . . . . . . . . . . . . . . 111 6. Java 2 Micro Edition 113 6.1. Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113 6.1.1. Comparación de Versiones . . . . . . . . . . . . . . . . . 114 6.1.2. Algunas Consideraciones al Desarrollar en J2ME . . . . 117 6.2. Componentes de J2ME . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118 6.2.1. Máquinas Virtuales J2ME . . . . . . . . . . . . . . . . . 119 6.2.2. Configuraciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122 6.2.3. Perfiles 125 6.3. Requerimientos Funcionales para Detectar una Aplicación J2ME 130 6.4. Los MIDlets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131 6.4.1. El Gestor de Aplicaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . 132 6.4.2. Ciclo de Vida de un MIDlet . . . . . . . . . . . . . . . . 132 6.4.3. Estados de un MIDlet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134 6.4.4. El Paquete javax.microedition.midlet . . . . . . . . . . . 134 6.4.5. La Clase MIDlet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135 6.4.6. Estructura de los MIDlets . . . . . . . . . . . . . . . . . 137 6.5. Interfaces Gráficas de Usuario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139 6.5.1. La Clase Display . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141 6.5.2. La Clase Displayable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141 6.5.3. Las Clases Command y CommandListener . . . . . . . . 141 6.5.4. Interfaz de Usuario de Alto Nivel . . . . . . . . . . . . . 145 6.6. RMS (Record Management System) . . . . . . . . . . . . . . . 154 6.6.1. Modelo de Datos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156 6.6.2. Record Stores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157 6.6.3. Creación de un Record Store . . . . . . . . . . . . . . . 158 6.6.4. Manipulación de Registros . . . . . . . . . . . . . . . . . 159 6.6.5. Operaciones con Record Stores . . . . . . . . . . . . . . 168 6.6.6. Búsqueda de Registros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169 6.7. Comunicaciones en J2ME . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170 6.7.1. Clases y Conexiones del Generic Connection Framework 170 6.7.2. Comunicaciones HTTP . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174 7. Introducción al DB2 185 7.1. Bases de Datos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185 7.1.1. Objetivos de las Bases de Datos . . . . . . . . . . . . . 186 7.1.2. Ventajas de las Bases de Datos . . . . . . . . . . . . . . 186 7.2. Sistema de Administración de Bases de Datos . . . . . . . . . 187 ÍNDICE GENERAL 7.3. Organización de Bases de Datos . . . . . . . . . . . . . . . 7.3.1. Bases de Datos Jerárquicas . . . . . . . . . . . . . . 7.3.2. Bases de Datos en Red . . . . . . . . . . . . . . . . 7.3.3. Bases de Datos Relacional . . . . . . . . . . . . . . 7.4. Introducción a DB2 UDB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.4.1. Características Generales del DB2 UDB . . . . . . 7.5. DB2 Express-C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.5.1. Información Técnica . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.5.2. DB2 para Linux, UNIX y Windows Características Beneficios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.5.3. Herramientas de DB2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . y . . . . 189 189 190 190 192 193 196 196 8. Rational Application Developer 8.1. ¿Qué es RAD 6.0? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.1.1. Rational Software Development Platform . . . . . . . . 8.1.2. Rational Application Developer for WebSphere Software se extiende de Eclipse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.1.3. Desarrollo Web . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.1.4. Desarrollo de Java . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.1.5. Editor Visual de Java . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.1.6. Servicios de Desarrollo Web . . . . . . . . . . . . . . . . 8.1.7. XML para el Desarrollo . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.1.8. Desarrollo de Base de datos . . . . . . . . . . . . . . . . 8.1.9. Desarrollo de Portales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.1.10. Desarrollo J2EE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.1.11. Equipo de Desarrollo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.1.12. Especificación de Arquitectura. UML . . . . . . . . . . . 8.1.13. Pruebas e Implementación . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.1.14. Asistencia Técnica de Servidor . . . . . . . . . . . . . . 8.2. WebSphere Application Server . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.2.1. ¿Qué es WebSphere? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.2.2. ¿Que es WebSphere Application Server? . . . . . . . . . 205 205 206 9. Tomcat 9.1. Descripción . . . . . . . . . 9.2. Entorno . . . . . . . . . . . 9.3. Estado de su Desarrollo . . 9.4. Estructura de Directorios . 9.5. Características del Producto 9.6. Historia . . . . . . . . . . . 225 225 225 226 226 226 227 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197 199 208 209 210 211 211 212 212 213 214 214 215 215 216 216 216 217 ÍNDICE GENERAL 10.NetBeans 10.1. Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10.2. ¿Qué hay de nuevo en 6.7.1? . . . . . . . . . . 10.2.1. Tecnologías compatibles: . . . . . . . . 10.2.2. Servidores de Aplicaciones: . . . . . . 10.2.3. Requisitos del Sistema . . . . . . . . . 10.2.4. Configuraciones de hardware mínimos 10.2.5. Software Necesario . . . . . . . . . . . 10.2.6. Compatibilidad . . . . . . . . . . . . . 10.3. NetBeans y las Aplicaciones Moviles . . . . . 10.4. SDK de Nokia S60 . . . . . . . . . . . . . . . 10.5. Nuevo Proyecto Utilizando J2ME . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229 229 230 230 231 232 232 232 232 233 233 235 11.Descripción de la Aplicación 239 11.1. Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 239 11.2. Estructuración . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 240 11.3. Estructuración . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.3.1. La Aplicación Móvil (Farmacia Corrientes 11.3.2. La Aplicación Web . . . . . . . . . . . . . 11.4. Estructuras de Datos Utilizadas . . . . . . . . . . 11.4.1. Modelo de datos . . . . . . . . . . . . . . . . . . Móvil) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241 243 264 284 285 12.Conclusiones 291 12.1. Conclusiones Generales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 291 12.2. Conclusiones Acerca de las Tecnologías y Software Utilizados . 292 12.3. Líneas Futuras de Acción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293 Bibliografía 295 Índice alfabético 297 Índice de figuras 1.1. Mark Weiser (1952-1999), el Visionario de la Computación Ubicua 7 1.2. La Cadena del Conocimiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 1.3. La Era de la Información . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 3.1. 3.2. 3.3. 3.4. 3.5. 3.6. 3.7. 3.8. Sistema Telefónico Móvil . . . . . . . . Un canal D-AMPS con 3 y 6 usuarios. Algunos Juegos Conocidos. . . . . . . Modelo Wap. . . . . . . . . . . . . . . Modelo de la Red Wap. . . . . . . . . Pilas de Protocolos TCP/IP y WAP. . Modelo de Programación Wap. . . . . Modelo Proxy para WAP 2.0. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 46 54 58 58 61 64 64 4.1. Arquitectura de un Portal Móvil. . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 5.1. 5.2. 5.3. 5.4. 5.5. 5.6. Mecanismo de Mensajes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 Proceso Compilación y Ejecución . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 Jerarquía y Métodos de las Principales Clases para Crear Servlets.101 Ciclo de Vida de un Servlet. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 Requerimiento de un archivo JSP. . . . . . . . . . . . . . . . . 110 Requerimiento de un Servlet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 6.1. 6.2. 6.3. 6.4. 6.5. 6.6. 6.7. 6.8. Arquitectura de la Plataforma Java Ubicación de las Tecnologías Java . Proceso de Verificación . . . . . . . Entorno de Ejecución de J2ME . . Ciclo Vida de un MIDlet. . . . . . Estados de un MIDlet. . . . . . . . Jerarquía de Clases. . . . . . . . . Un MIDlet y el RMS . . . . . . . . 2 de . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Sun . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115 117 121 126 133 135 140 156 ÍNDICE DE FIGURAS 6.9. Acceso a Un RMS a Través de Un MIDlet Suite 6.10. Estructura de Un Record Store . . . . . . . . . 6.11. Ejemplo en un emulador Nokia. . . . . . . . . . 6.12. Jerarquía de Interfaces . . . . . . . . . . . . . . 6.13. Estados de una Conexión HTTP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157 158 168 171 175 Estructura de Una Base de Datos . . . . . . . . . . . . . . . . . Sistema de Administración de Bases de Datos . . . . . . . . . . Modelo de Bases de Datos Jerárquica. . . . . . . . . . . . . . . Modelo de Bases de Datos en Red. . . . . . . . . . . . . . . . . Modelo de Bases de Datos Relacional. . . . . . . . . . . . . . . AIV Extender. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . XML Extender. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Centro de Control. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Lanzando Centro de Control de DB2 desde la bandeja de Windows. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.10. El Editor de Comandos DB2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.11. El icono Editor de Comandos en El Centro de Control. . . . . . 7.12. El SQL Assist. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188 188 190 191 192 195 195 200 7.1. 7.2. 7.3. 7.4. 7.5. 7.6. 7.7. 7.8. 7.9. 201 202 203 204 8.1. RAD. Entorno de Trabajo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207 8.2. WebSphere para e-bussines. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218 10.1. Añadir Platforma Java . . . . . . . . 10.2. Ventana: Nuevo Proyecto. . . . . . . 10.3. Ventana: Nombre y Localización. . . 10.4. Ventana: Selección de la Plataforma. 10.5. Ventana: Configuración Adicional. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234 235 236 237 237 11.1. Caso de Uso del Sitema. . . . . . . . . . . . . 11.2. Arquitectura del Sistema. . . . . . . . . . . . 11.3. Pantalla Principal Farmacia Corrientes Movil. 11.4. Inicio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.5. Pantallas de Ingreso al Sistema. . . . . . . . . 11.6. Pantalla Conectando . . . . . . . . . . . . . . 11.7. Pantalla Error. . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.8. Pantalla Datos del Cliente. . . . . . . . . . . 11.9. Pantalla Catalogo(Rubros). . . . . . . . . . . 11.10.Inicio 2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.11.Catalogo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.12.Pantalla Descripción de la Presentación. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242 243 245 247 248 249 250 251 252 253 254 256 ÍNDICE DE FIGURAS 11.13.Pantalla Descripción de la Compra. . . . . . . . . . 11.14.Pantalla Carrito. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.15.Pantalla Forma de Pago. . . . . . . . . . . . . . . . 11.16.Pantalla Datos Relevantes de la Factura. . . . . . . 11.17.Pantalla para Configurar la URL del Servidor. . . 11.18.Pantalla Ayuda. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.19.Inicio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.20.Pestaña Quienes Somos. . . . . . . . . . . . . . . . 11.21.Catálogo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.22.Descripción del Producto. . . . . . . . . . . . . . . 11.23.Cliente. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.24.Registrarse. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.25.Contacto. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.26.Inicio (logueado por el cliente). . . . . . . . . . . . 11.27.Mi Carrito. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.28.Pedido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.29.Factura Virtual. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.30.Mensaje Fin de la Compra . . . . . . . . . . . . . . 11.31.Farmacia Movil. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.32.Inicio (Operador / Administrador). . . . . . . . . . 11.33.Inicio - Administrador. . . . . . . . . . . . . . . . . 11.34.Nuevo Producto (pág1). . . . . . . . . . . . . . . . 11.35.Nuevo Producto (pág2). . . . . . . . . . . . . . . . 11.36.Nuevo Producto (pág. 3). . . . . . . . . . . . . . . 11.37.Nuevo Producto (pág. 4). . . . . . . . . . . . . . . 11.38.Nuevo Producto (pág. 5). . . . . . . . . . . . . . . 11.39.Nuevo Usuario. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.40.Nueva Cuenta (pág.1). . . . . . . . . . . . . . . . . 11.41.Nueva Cuenta (pág. 2). . . . . . . . . . . . . . . . 11.42.Nueva Cuenta(pág. 3) . . . . . . . . . . . . . . . . 11.43.Tablas que Integran la Base de Datos del Sistema. 11.44.Modelado de Datos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 257 258 260 261 262 263 265 266 267 267 268 268 269 271 272 272 273 274 275 276 277 278 279 279 280 280 281 282 283 283 284 285 Índice de cuadros 5.1. 5.2. 5.3. 5.4. Categorías de Variables. . Tipos Primitivos de Datos Operadores de asignación. Operadores relacionales. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 89 91 93 6.1. Librerías de configuración CDC . . . . . . . . 6.2. Librerías de configuración CLDC . . . . . . . 6.3. Librerías del Fondation Profile . . . . . . . . 6.4. Librerías del Personal Profile . . . . . . . . . 6.5. Librerías del MIDP Profile . . . . . . . . . . . 6.6. Clases del Paquete javax.microedition.midlet 6.7. Métodos de la Clase Display . . . . . . . . . . 6.8. Métodos de la Clase Displayable . . . . . . . 6.9. Tipos de Commands . . . . . . . . . . . . . . 6.10. Métodos de la Clase Command . . . . . . . . 6.11. Tipos de Alerta . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.12. Métodos de la Clase List . . . . . . . . . . . . 6.13. Métodos de la Clase Form . . . . . . . . . . . 6.14. Métodos de la Clase StringItem . . . . . . . . 6.15. Métodos de la Clase ImageItem . . . . . . . . 6.16. Métodos de la Clase TextField . . . . . . . . 6.17. Métodos Generales de la Clase RecordStore . 6.18. Métodos Para Manejo de Registros . . . . . . 6.19. Métodos de la Clase Connector . . . . . . . . 6.20. Tipos de Permisos . . . . . . . . . . . . . . . 6.21. Métodos en la Etapa de Establecimiento . . . 6.22. Tipos de peticiones . . . . . . . . . . . . . . . 6.23. Campos de la Cabecera . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124 125 127 128 130 135 142 143 144 144 146 148 150 152 154 155 160 161 172 173 176 176 177 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Capítulo 1 Introducción 1.1. Visión Global La implantación en la sociedad de las denominadas Nuevas Tecnologías de la Comunicación e Información, está produciendo cambios insospechados respecto a los originados en su momento por otras tecnologías, como fueron la imprenta, y la electrónica. Sus efectos y alcance, no sólo se sitúan en el terreno de la información y comunicación, sino que lo sobrepasan para llegar a provocar y proponer cambios en la estructura social, económica, laboral, jurídica y política. Y ello es debido a que no sólo se centran en la captación de la información, sino también, a las posibilidades que tienen para manipularla, almacenarla y distribuirla. Las Nuevas Tecnologías de la Información y la Comunicación no son sólo invenciones geniales, tienen su justificación social ya que contribuyen a disminuir los costos de producción de bienes de la sociedad al incrementar la productividad e impulsar la investigación y el desarrollo. Ha surgido la llamada “supercarretera de la información”: Internet, la red de redes de computadoras, la gran autopista que conecta todas las redes de ordenadores del mundo; en ella la información fluye libremente y sin interrupciones, “se comparte y se esparce”, nadie aún ha sido capaz de calcular el volumen de información que almacena ni tampoco sus límites. Las Nuevas Tecnologías de la Información y la Comunicación rompen las barreras geográficas borrando las distancias físicas pero no rompen las barreras 1 2 CAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓN sociales, mantienen e incluso incrementan las distancias sociales entre ricos y pobres. Una de sus ventajas es que en la actualidad el ritmo de producción de los conocimientos ha crecido vertiginosamente y se ha reducido el tiempo necesario para transformar el conocimiento básico en ciencia aplicada y ésta en tecnología la cual se difunde ampliamente a través de diferentes vías. Por tanto, las Nuevas Tecnologías de la Información y la Comunicación a pesar de sus ventajas, no son accesibles a todos por igual; este acceso está mediado por factores económicos, se tiene información si se dispone de recursos necesarios para “adquirirla”. El efecto social de las redes y servicios telemáticos es difícil de predecir. El aumento del ancho de banda disponible será la base de las futuras innovaciones que pueden afectar profundamente a la sociedad humana. Las redes inalámbricas jugarán un papel muy importante, éstas hoy en día son una realidad, estamos acostumbrados a ver ordenadores portátiles conectados a Internet sin necesidad de cables, pequeños ordenadores de mano conectados con los ordenadores de la oficina, cada día aumenta más la creación de las redes inalámbricas ciudadanas, en la que voluntariamente y sin buscar beneficios más allá del uso de las tecnologías disponibles y el afán de aprender y practicar con ellas, hay ciudadanos que van poniendo a disposición de los demás puntos de acceso a una red que cada día va creciendo más, y que cada voluntario ayuda a que ésta crezca. Y todo este avance tecnológico no es más que el inicio de un mundo de posibilidades que se abren con este nuevo modelo de computación, denominado computación pervasiva o computación ubicua. Este modelo de computación ubicua significa básicamente la omnipresencia de computadores muy pequeños interconectados sin cables que se incorporan de forma casi invisible a cualquier objeto de uso cotidiano, y usando pequeños sensores unidos a estos computadores pueden detectar el entorno que les rodea y tienen capacidades tanto de procesar información como de comunicación. Una de las posibilidades es el comercio electrónico, el cual está cambiando la manera que los consumidores, comerciantes y empresas realizan sus transacciones. El comercio electrónico permite comprar, invertir, realizar operaciones bancarias, vender, distribuir en cualquier lugar en donde se pueda disponer de conexión a Internet y con la interconexión con las redes sin hilos con Internet desde cualquier lugar y cualquier momento que se desee. 1.2. COMPUTACIÓN UBICUA O PERVASIVA 3 El uso de teléfonos móviles para el acceso a Internet abre nuevas posibilidades en el comercio electrónico. el m-commerce, involucra tres aspectos básicos: oferta de los negocios y de servicios en un área circundante al usuario; información oportuna, georeferenciada mientras el usuario está en movimiento y posibilidad de completar la transacción en forma inmediata. 1.2. Computación Ubicua o Pervasiva Mark Weiser, en Septiembre de 1991, describió su visión de lo que él llamaba computación ubicua, hoy llamada computación pervasiva. La esencia de su visión era la creación de entornos llenos de computación y de capacidad de comunicación, todo integrado de forma inapreciable junto a las personas. La visión de Weiser estaba bastante alejada de su época, entre otras razones porque no existía la tecnología necesaria para llevarla a cabo. Pero después de más de una década de progreso en el campo de los dispositivos hardware, las criticadas ideas de Weiser en 1991 ahora son productos comercialmente viables: Ordenadores de bolsillo. Redes inalámbricas. Sensores muy avanzados. Computación “vestible”. 1.2.1. Principios Uno de los principales objetivos de la computación ubicua es hacer desaparecer a los dispositivos computacionales haciéndolos situarse en un segundo plano. Este objetivo de crear dispositivos que se mezclen en la vida cotidiana hasta que lleguen a ser indistinguibles supone una potencial revolución que puede hacer cambiar el modo de vida diario. Las personas se centrarán en las tareas que deben hacer, no en las herramientas que utilizan, porque se pretende que esas herramientas pasen desapercibidas. 4 CAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓN El significado de enviar la computación a un “segundo plano” está referido a dos conceptos diferentes pero relacionados. El primero es el significado literal de que la tecnología de la computación se debe integrar en los objetos, cosas, tareas y entornos cotidianos. Y la segunda es que esta integración se debe realizar de forma que la introducción de la computación en estas cosas u objetos no interfieran con las actividades para las que son usadas, y que siempre proporcionen un uso más cómodo, sencillo y útil de esos objetos. Estos objetos cotidianos en los que se integra la tecnología de la computación pasan a tener una serie de propiedades que permiten la creación del entorno ubicuo buscado. Algunas de esas propiedades son: Comunicación entre dispositivos: Todos estos objetos dotados de capacidad de computación también tienen capacidad de comunicación, y no solo con el usuario, sino con los demás objetos integrados que haya a su alrededor. Poseen memoria: Además de poder comunicarse entre ellos e interactuar con los usuarios, estos dispositivos tienen capacidad de memoria y pueden utilizar esta memoria para una mejor interacción con el resto de dispositivos. Son sensibles al contexto: Estos objetos son sensibles al contexto, es decir, se adaptan a las posibles situaciones, como la situación geográfica, los dispositivos que hay a su alrededor, las preferencias de los usuarios, y actúan dependiendo de ese entorno que los rodea. Son reactivos: Estos objetos reaccionan al ocurrir determinados eventos, que pueden percibir en su entorno mediante sensores o a través de la interacción con otros dispositivos. El computador personal, Internet y la World-Wide Web han influido ya en muchos aspectos del mundo de los negocios y hay señales evidentes de una amplia convergencia de industrias enteras como la de los medios de comunicación, entretenimiento, electrónica de consumo, telecomunicaciones y tecnología de la información. La siguiente ola de la revolución tecnológica puede afectar directamente y en todos los aspectos de la vida cotidiana. Durante más de 30 años la conocida ley de Moore, según la cual la funcionalidad de un procesador se duplica cada 18 meses, ha demostrado ser cierta. 1.2. COMPUTACIÓN UBICUA O PERVASIVA 5 Una mejora similar en prestaciones se aplica también a algunos otros parámetros importantes de la tecnología. Se afirma que la tendencia actual continuará durante unos cuantos años más, lo que hace que toda esta área de desarrollo sea tan intrigante. Ahora parece que el futuro próximo estará caracterizado por pequeños computadores que se comunican de forma espontánea, que por su pequeño tamaño y por su bajo precio, se integrarán en casi todos los objetos cotidianos. La tecnología de la información por lo tanto se volverá ubicua e invadirá todos los aspectos de la vida de las personas. Los teléfonos móviles con acceso a Internet y los Asistentes Digitales Personales (Personal Digital Assistants, PDAs) que se comunican sin cables con otros dispositivos próximos a ellos son los primeros indicios de la era “post-PC ” venidera. Al principio, el principal objetivo es permitir el acceso a la información de cualquier tipo desde cualquier lugar y en cualquier momento, lo que evidencia los esfuerzos actuales de la industria por integrar aparatos de información móviles y utilizables en procesos de negocios basados en la Web y escenarios de comercio electrónico. Sin embargo, a largo plazo, esta continua tendencia tecnológica puede dar lugar a la fusión del computador con los objetos cotidianos típicos para que se vuelva literalmente invisible. 1.2.2. Hacia las Cosas Inteligentes e Interconectadas Hoy, Internet conecta casi todos los computadores del mundo. Desde un punto de vista tecnológico, se podría describir a la computación ubicua como la posibilidad de conectar todo lo que hay en el mundo a Internet, para proporcionar información acerca de cualquier cosa, en cualquier momento, en cualquier sitio. Por decirlo de otra forma, el término computación ubicua significa la omnipresencia de computadores muy pequeños interconectados sin cables que se incrustan de forma casi invisible en cualquier tipo de objeto cotidiano. Usando pequeños sensores, estos procesadores incrustados pueden detectar el entorno que les rodea y equipar a su objeto con capacidades tanto de procesar información como de comunicación. 6 1.2.3. CAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓN La Ley de Moore y la Visión de Weiser La ley de Moore, formulada en los años sesenta por Gordon Moore, afirma que la capacidad de computación disponible en un microchip se multiplica por dos aproximadamente cada 18 meses y, de hecho, esto ha resultado ser un pronóstico extraordinariamente exacto del desarrollo del chip desde entonces. Y esta ley se ha venido cumpliendo hasta el día de hoy, la capacidad de cómputo de los procesadores avanza muy rápidamente. Pero no solo la capacidad de cómputo de los procesadores, sino también la capacidad de almacenamiento, el ancho de banda para las comunicaciones, en resumen, cada poco tiempo se tiene dispositivos más baratos, más pequeños y más potentes. Y no parece que se vaya a parar este crecimiento, sino todo lo contrario. El término computación ubicua , fue acuñado hace más de diez años por Mark Weiser; ver fig. 1.1 de la pág. 7, un investigador del Palo Alto Research Center de XEROX. Weiser ve la tecnología solamente como un medio para un fin y como algo que debería quedar en segundo plano para permitir al usuario concentrarse completamente en la tarea que está realizando. En este sentido, considerar el computador personal como herramienta universal para la tecnología de la información sería un enfoque equivocado, ya que su complejidad absorbería demasiado la atención del usuario. Según Weiser, el computador como dispositivo dedicado debería desaparecer, mientras que al mismo tiempo debería poner a disposición sus capacidades de procesamiento de la información [20]. Weiser ve el término computación ubicua en un sentido más académico e idealista centrada en la persona, como una visión de tecnología discreta, mientras que la industria ha acuñado por eso el término computación pervasiva, o ampliamente difundida con un enfoque ligeramente diferente. Aunque su visión siga siendo todavía integrar el procesamiento de la información en objetos cotidianos de forma casi invisible, su objetivo principal es utilizar tales objetos en un futuro próximo en el ámbito del comercio electrónico y para técnicas de negocios basados en la Web [18]. Mark Weiser fue un principal científico de Xerox Parc y ampliamente considerado como el padre de la computación ubicua (conocida también como ubicomp). Weiser nació en Harver, un barrio exterior de Chicago, Illinois; estudió ciencias de la computación y comunicación en la Universidad de Michingan, 1.3. LA SOCIEDAD DE LA INFORMACIÓN Y EL CONOCIMIENTO 7 Figura 1.1: Mark Weiser (1952-1999), el Visionario de la Computación Ubicua se dedicó a la docencia durante ocho años en ciencias de la computación en la Universidad de Maryland, Clollege Park. Mientras Weiser trabajaba para una variedad de compañías relacionadas a la computación, su trabajo fue en el campo de la computación ubicua mientras dirigía el laboratorio de ciencias de computación de Parc, al cual se unió en 1987, Se convirtió en la cabeza del laboratorio de ciencias de la computación en 1988 y el oficial primero de la tecnología en 1996, simultáneamente fue autor de más de 75 publicaciones. 1.3. La Sociedad de la Información y el Conocimiento “Es un hecho de la realidad que los vertiginosos avances que presentan las TICs (Tecnologías de la Información y de las Comunicaciones) han convertido al planeta en lo que se ha de llamar la aldea global ” [1], permitiendo que la sociedad sea conocida como la Sociedad de la Información y el Conocimiento o Cibersociedad, en la cual la profusión de redes de datos ha permitido interconectar una diversidad de equipos informáticos de diferentes tecnologías de hardware y de software constituyendo una enorme red mundial multiplataforma, que ha generado una nueva forma de interacción de las personas y de la empresas, impactando en la educación, las actividades sociales, el comercio, etc. 8 CAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓN 1.3.1. Definición de Conocimiento El conocimiento es materia de estudio de distintas disciplinas, tales como la filosofía, la gestión empresarial, y más recientemente la informática, por ello se encuentran distintas definiciones del término conocimiento según el punto de vista e interés de quienes se pronuncien. Antes de definir conocimiento algunos autores se apoyan a las definiciones de otros dos conceptos: dato e información. Dato: antecedente necesario para llegar al conocimiento exacto de una cosa o para deducir las consecuencias legítimas de un hecho. Información: acción y efecto de informar e informarse. Conocimiento: acción y efecto de conocer. Noción, ciencia, sabiduría. También se puede definir al conocimiento como: “Es el conjunto de experiencias valores e informaciones dotadas de significado que facilitan el marco idóneo para evaluar nuevas informaciones e incorporar nuevas experiencias” [11]. 1.3.2. Proceso de Formación del Conocimiento Comprende los siguientes pasos: Datos: Hechos y expresiones percibidos, por ejemplo una secuencia de números, letras. Información: Datos organizados bajo patrones explicativos; conjunto coherente de datos que transmite un mensaje. Conocimiento: Información elaborada de modo que comporta significado y puede ser utilizada en la toma de decisiones. Sabiduría: Conocimiento reutilizado y proceso de retroalimentación de los conocimientos. 1.3. LA SOCIEDAD DE LA INFORMACIÓN Y EL CONOCIMIENTO 1.3.3. 9 Clases de Conocimiento El conocimiento puede dividirse en: Conocimiento tácito Conocimiento explícito El conocimiento tácito es aquel que no está registrado por ningún medio y que solo se obtiene mediante la adquisición de conocimientos de manera práctica y solo es posible transmitir y recibir consultando directa y específicamente al poseedor de estos conocimientos. También el conocimiento tácito es aquel conocimiento que no está registrado (el que se tiene en la cabeza). Es la intuición, opinión, las creencias, la experiencia. El conocimiento tácito como la percepción subjetiva o las emociones, no se puede instrumentalizar y se transmite en determinados contextos y acciones. El conocimiento tácito es el conocimiento que poseen las personas y que es inseparable de su experiencia y puede ser compartido o intercambiado, mediante contactos directos. El conocimiento explícito se trata del conocimiento basado en datos concretos, con lo que sería suficiente su conocimiento para el aprovechamiento de los mismos, sin necesidad de interpretación alguna, expresándolo de una manera simple, es “la teoría”. El conocimiento explícito es el conocimiento tácito codificado y vertido en algún soporte de almacenamiento y comunicación. Este conocimiento se puede expresar mediante palabras y números, y es fácil de transmitir. Es un conocimiento formal que puede plasmarse en documentos de una organización tales como informes, patentes, manuales, imágenes, esquema, software, productos, diagramas organizativos, etc. 1.3.4. Ciclo del Conocimiento Se fundamenta en dos pilares: • La cadena del conocimiento. 10 CAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓN • La transformación del conocimiento tácito y explícito. El conocimiento tácito encauzado de forma correcta, genera conocimiento explícito (ejemplo almacenándolo en una base de datos). El ciclo de vida del conocimiento depende de la distinción entre conocimiento tácito y conocimiento explícito; (ver fig. 1.2 de la pág. 10). Ambos tipos de conocimientos son necesarios y se produce una realimentación continua entre ambos. Comprende la trasformación de: • • • • Datos en Información. Información en conocimiento. Conocimiento en acciones/decisiones. La experiencia del conocimiento en sabiduría. Figura 1.2: La Cadena del Conocimiento 1.3.5. Características de la Sociedad del Conocimiento Es una realidad que la nueva sociedad está basada en el conocimiento más que en la información. El conocimiento es información almacenada por las personas. La materia prima es la información, el producto es el conocimiento; ver fig. 1.3 de la pág. 11. 1.3. LA SOCIEDAD DE LA INFORMACIÓN Y EL CONOCIMIENTO 11 Figura 1.3: La Era de la Información Es dificil predecir cómo será la nueva sociedad y, por lo cual, difícil de definir con precisión sus características básicas. La nueva sociedad plantea nuevos requisitos para las personas, que deberán adquirir y mantener una cultura de la información. Se puede diferenciar entre una economía de la información y una sociedad del conocimiento. Un país puede entrar en una economía de la información mediante un esfuerzo de inversión de equipos y sistemas, o con políticas de fomento de las redes de comunicación, pero estas características no incluyen necesariamente el desarrollo de la nueva sociedad que dependerá más de la existencia de una cultura de la información suficientemente desarrollada. Es preciso fomentar la creación de redes, equipos y sistemas de información y favorecer el ingreso de la población en la cultura de la información, a partir de un pacto social. Este nuevo pacto debería ser plural, uniforme y no dirigido, diseñado desde la realidad más cercana de los ciudadanos. Los requisitos de la nueva sociedad plantean la necesidad de realizar un esfuerzo permanente de adaptación individual y colectiva. La persona instruída (persona con conocimiento) pasará a ser el nuevo protagonista de la sociedad del conocimiento, que aplica su saber a los problemas presentes y ayuda a asentar las bases del futuro. 12 CAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓN 1.3.6. Gestión del Conocimiento La Gestión del Conocimiento corresponde al conjunto de actividades desarrolladas para utilizar, compartir, desarrollar y administrar los conocimientos que posee una organización y los individuos que en esta trabajan, de manera de que estos sean encaminados hacia la mejor consecución de sus objetivos. Inicialmente la gestión del conocimiento se centró exclusivamente en el tratamiento del documento como unidad primaria, pero actualmente se han producido grandes avances. Hoy es necesario buscar, seleccionar, analizar y sintetizar críticamente o de manera inteligente y racional la gran cantidad de información disponible, con el fin de aprovecharla con el máximo rendimiento social o personal. Esta disciplina no es nueva, sino que sus raíces se remontan a la inteligencia artificial, cuyo objetivo final ha sido la sintetización del comportamiento humano mediante ordenadores. Las Bases de Conocimiento son depósitos o almacenes de datos (repositorios) del conocimiento del negocio (funciones, reglas, cálculos, informes) totalmente independiente de la plataforma de ejecución, que mediante tecnologías de inteligencia artificial son capaces de deducir, generar y mantener automáticamente estructuras normalizadas de bases de datos y programas. La atención que se está prestando a la gestión del conocimiento está creciendo a una velocidad impresionante. Revistas, diarios de economía y libros publican innumerable teorías y casos sobre gestión del conocimiento y sus tópicos. 1.3.7. Tecnologías de la Gestión del Conocimiento Las tecnologías de GC deben permitir: Identificar conocimientos necesarios. Identificar dónde y quién tiene el conocimiento o si necesita ser creado. Reunir y capturar el conocimiento encontrado. Resumir y sintetizar la información. 1.3. LA SOCIEDAD DE LA INFORMACIÓN Y EL CONOCIMIENTO 13 Distribuir la información a distintos niveles. Actualizar, eliminar y modificar el conocimiento obsoleto. La Gestión del Conocimiento es la mezcla de los siguiente factores: Personas: Aquellas que producen y aquellas que utilizan conocimiento que será la base para la acción. Contenido: El flujo de datos, información y conocimiento importantes en el éxito del negocio. Tecnología: Se refiere a la infraestructura técnica que se encarga de la captura, almacenamiento y distribución del contenido a aquellas personas que lo necesitan, en el lugar y momento oportuno. Capítulo 2 Comercio Electrónico 2.1. Visión Global Las redes mundiales de información están transformando al mundo y acercando más a la gente a través de la innovación de las comunicaciones mundiales, lo cual posibilita cambios en todos los ámbitos de la actividad humana, por ejemplo la competitividad, el empleo y la calidad de vida de las naciones. Con las nuevas tecnologías, el tiempo y la distancia dejan de ser obstáculos, los contenidos pueden dirigirse a una audiencia masiva o a un pequeño grupo de expertos y buscar un alcance mundial o meramente local. Las redes mundiales de información, como Internet no conoce fronteras. Internet es un medio de comunicación global, que permite el intercambio de información entre los usuarios conectados a la red y que conecta a unos 8 millones de servidores encargados de servicios de información y de todas las operaciones de comunicación y de retransmisión; llega hasta unos 250 millones de usuarios en más de 100 países. Internet ofrece una oportunidad única, especial y decisiva a organizaciones de cualquier tamaño. La rápida difusión y el gran interés en el mundo de la informática, ha permitido la creación de tecnología Internet/ Web, una herramienta fundamental para redes de computadoras y sus usuarios. Internet ofrece un nuevo mercado que define la “economía digital”. Los productores, proveedores de bienes / servicios y usuarios logran tener acceso y transmisión mundial de la información y esparcimiento en forma sencilla y económica, sea con fines comerciales 15 16 CAPÍTULO 2. COMERCIO ELECTRÓNICO o sociales. La apertura de mercados es fundamental para el rápido crecimiento del uso de nuevos servicios y la asimilación de tecnologías nuevas. En la práctica, las empresas están comenzando a usar Internet como un nuevo canal de ventas, sustituyendo las visitas personales, correo y teléfono por pedidos electrónicos, ya que gestionar un pedido por Internet cuesta 5 % menos que hacerlo por vías tradicionales. Nace entonces el comercio electrónico, como una alternativa de reducción de costos y una herramienta fundamental en el desempeño empresarial. Sin embargo, la aparición del comercio electrónico obliga claramente a replantearse muchas de las cuestiones del comercio tradicional, surgiendo nuevos problemas, e incluso agudizando algunos de los ya existentes. En ese catálogo de problemas, se plantean cuestiones que van, desde la validez legal de las transacciones y contratos sin papel, la necesidad de acuerdos internacionales que armonicen las legislaciones sobre comercio, el control de las transacciones internacionales, incluido el cobro de impuestos, la protección de los derechos de propiedad intelectual, la protección de los consumidores en cuanto a publicidad engañosa o no deseada, fraude, contenidos ilegales y uso abusivo de datos personales, hasta otros provocados por la dificultad de encontrar información en Internet, comparar ofertas y evaluar la fiabilidad del vendedor y del comprador en una relación electrónica, la falta de seguridad de las transacciones y medios de pago electrónicos, la falta de estándares consolidados, la proliferación de aplicaciones y protocolos de comercio electrónico incompatibles y la congestión de Internet [5] 2.2. Definiciones “Es la aplicación de la avanzada tecnología de información para incrementar la eficacia de las relaciones empresariales entre socios comerciales”. “La disponibilidad de una visión empresarial apoyada por la avanzada tecnología de información para mejorar la eficiencia y la eficacia dentro del proceso comercial”. “Es el uso de las tecnologías computacional y de telecomunicaciones que se realiza entre empresas o bien entre vendedores y compradores, para apoyar el comercio de bienes y servicios”. Conjugando estas definiciones se puede decir que el comercio electrónico es 2.3. ORIGEN Y EVOLUCIÓN HISTÓRICA 17 una metodología moderna para hacer negocios que detecta la necesidad de las empresas, comerciantes y consumidores de reducir costos, así como mejorar la calidad de los bienes y servicios, además de mejorar el tiempo de entrega de los bienes o servicios. Por lo tanto no debe seguirse contemplando el comercio electrónico como una tecnología, sino que es el uso de la tecnología para mejorar la forma de llevar a cabo las actividades empresariales. Ahora bien, el comercio electrónico se puede entender como cualquier forma de transacción comercial en la cual las partes involucradas interactúan de manera electrónica en lugar de hacerlo de la manera tradicional con intercambios físicos o trato físico directo. Actualmente la manera de comerciar se caracteriza por el mejoramiento constante en los procesos de abastecimiento, y como respuesta a ello los negocios a nivel mundial están cambiando tanto su organización como sus operaciones. El comercio electrónico es el medio de llevar a cabo dichos cambios dentro de una escala global, permitiendo a las compañías ser más eficientes y flexibles en sus operaciones internas, para así trabajar de una manera más cercana con sus proveedores y estar más pendiente de las necesidades y expectativas de sus clientes. Además permiten seleccionar a los mejores proveedores sin importar su localización geográfica para que de esa forma se pueda vender a un mercado global [3]. 2.3. Origen y Evolución Histórica El comercio, actividad ancestral del ser humano, ha evolucionado de muchas maneras. Pero su significado y su fin en siempre el mismo. Según el diccionario consultor de economía, el comercio “ es el proceso y los mecanismos utilizados, necesarios para colocar las mercancías, que son elaboradas en las unidades de producción, en los centros de consumo en donde se aprovisionan los consumidores, último eslabón de la cadena de comercialización. Es comunicación y trato”. En líneas generales, y con un sentido amplio, el comercio implica la investigación de mercado con el fin de interpretar los deseos del consumidor, la publicidad que anuncia la existencia del producto, la posibilidad de adquirirlo, y en qué lugar, a la vez que se utilizan los métodos de persuasión, la venta al por menor y finalmente, la adquisición por parte del público. Según lo expuesto, a través de los años han aparecido diferentes formas 18 CAPÍTULO 2. COMERCIO ELECTRÓNICO o tipos de comercio. A principio de los años 1920 en Los Estados Unidos apareció la venta por catálogo, impulsado por las grandes tiendas de mayoreo. Este sistema de venta, revolucionario para la época, consiste en un catálogo con fotos ilustrativas de los productos a vender. Este permite tener mejor llegada a las personas, ya que no hay necesidad de tener que atraer a los clientes hasta los locales de venta. Esto posibilitó a las tiendas poder llegar a tener clientes en zonas rurales, que para la época que se desarrolló dicha modalidad existía una gran masa de personas afectadas al campo. Además, otro punto importante de esto es que los potenciales compradores pueden escoger los productos en la tranquilidad de sus hogares, sin la asistencia o presión, según sea el caso, de un vendedor. La venta por catálogo tomó mayor impulso con la aparición de las tarjetas de crédito; además de determinar un tipo de relación de mayor anonimato entre el cliente y el vendedor. A mediados de 1980, con la ayuda de la televisión, surgió una nueva forma de venta por catálogo, también llamada venta directa. De esta manera, los productos son mostrados con mayor realismo, y con la dinámica de que pueden ser exhibidos resaltando sus características. La venta directa es concretada mediante un teléfono y usualmente con pagos de tarjetas de crédito. A principio de los años 1970, aparecieron las primeras relaciones comerciales que utilizaban una computadora para transmitir datos. Este tipo de intercambio de información, sin ningún tipo de estándar, trajo aparejado mejoras de los procesos de fabricación en el ámbito privado, entre empresas de un mismo sector. Es por eso que se trataron de fijar estándares para realizar este intercambio, el cual era distinto con relación a cada industria. Un ejemplo conocido de esto es el caso del Supermercado mayorista Amigazo. A mediados de los años 1980 esta empresa desarrolló un sistema para procesar ordenes de pedido electrónicas, por el cual los clientes de esta empresa emitían ordenes de pedido desde sus empresas y ésta era enviada en forma electrónica. Esta implementación trajo importantes beneficios a Amigazo, ya que se eliminaron gran parte de errores de entregas y se redujeron los tiempos de procesamiento de dichas ordenes. El beneficio fue suficiente como para que la empresa Amigazo, instale un equipo a sus clientes habituales. Por otra parte, en el sector publico el uso de estas tecnologías para el intercambio de datos tuvo su origen en las actividades militares. A fines de los años 1970 el Ministerio de Defensa de Estados Unidos inició un programa de investigación destinado a desarrollar técnicas y tecnologías que permitiesen intercambiar de manera transparente paquetes de información entre diferentes redes de computadoras; el proyecto encargado de diseñar esos protocolos 2.4. VENTAJAS DEL COMERCIO ELECTRÓNICO 19 de comunicación se llamo “Internetting Project” (de este proyecto de investigación proviene el nombre del popular sistema de redes), del que surgieron el TCP/IP (Transmission Control Protocol) / (Internet Protocol) que fueron desarrollados conjuntamente por Vinton Cerf y Robert Kahn y son los que actualmente se emplean en Internet. A través de este proyecto se logró estandarizar las comunicaciones entre computadoras y en 1989 aparece un nuevo servicio, la WWW (World Wide Web, Telaraña Global), cuando un grupo de investigadores en Ginebra, Suiza, ideó un método a través del cual empleando la tecnología de Internet enlazaban documentos científicos provenientes de diferentes computadoras, a los que podían integrarse recursos multimedia (texto, gráficos, música, entre otros). Lo más importante de la WWW es su alto nivel de accesibilidad, que se traduce en los escasos conocimientos de informática que exige de sus usuarios. El desarrollo de estas tecnologías y de las telecomunicaciones ha hecho que los intercambios de datos crezcan a niveles extraordinarios, simplificándose cada vez más y creando nuevas formas de comercio, y en este marco se desarrolla el Comercio Electrónico [9]. 2.4. Ventajas del Comercio Electrónico 2.4.1. Ventajas para los Clientes Permite el acceso a más información. La naturaleza interactiva del Web y su entorno hipertexto permiten búsquedas profundas no lineales que son iniciadas y controladas por los clientes, por lo tanto las actividades de mercadeo mediante el Web están más impulsadas por los clientes que aquellas proporcionadas por los medios tradicionales. Facilita la investigación y comparación de mercados. La capacidad del Web para acumular, analizar y controlar grandes cantidades de datos especializados permite la compra por comparación y acelera el proceso de encontrar los artículos. Abarata los costos y precios. 20 CAPÍTULO 2. COMERCIO ELECTRÓNICO Conforme aumenta la capacidad de los proveedores para competir en un mercado electrónico abierto se produce una baja en los costos y precios, de hecho tal incremento en la competencia mejora la calidad y variedad de los productos y servicios. 2.4.2. Ventajas para las Empresas Mejoras en la Distribución. El Web ofrece a ciertos tipos de proveedores (industria del libro, servicios de información, productos digitales) la posibilidad de participar en un mercado interactivo, en el que los costos de distribución o ventas tienden a cero. Por poner un ejemplo, los productos digitales (software) pueden entregarse de inmediato, dando fin de manera progresiva al intermediarismo. También compradores y vendedores se contactan entre sí de manera directa, eliminando así restricciones que se presentan en tales interacciones. De alguna forma esta situación puede llegar a reducir los canales de comercialización, permitiendo que la distribución sea eficiente al reducir sobrecosto derivado de la uniformidad, automatización e integración a gran escala de sus procesos de administración. De igual forma se puede disminuir el tiempo que se tardan en realizar las transacciones comerciales, incrementando la eficiencia de las empresas. Comunicaciones de Mercadeo. Actualmente, la mayoría de las empresas utiliza el Web para informar a los clientes sobre la compañía, a parte de sus productos o servicios, tanto mediante comunicaciones internas como con otras empresas y clientes. Sin embargo, la naturaleza interactiva del Web ofrece otro tipo de beneficios conducentes a desarrollar las relaciones con los clientes. Este potencial para la interacción facilita las relaciones de mercadeo así como el soporte al cliente, hasta un punto que nunca hubiera sido posible con los medios tradicionales. Un sitio Web se encuentra disponible las 24 horas del día bajo demanda de los clientes. Las personas que realizan el mercadeo pueden usar el Web para retener a los clientes mediante un diálogo asincrónico que sucede a la conveniencia de ambas partes. Esta capacidad ofrece oportunidades sin precedentes para ajustar con precisión las comunicaciones a los clientes individuales, facilitando que éstos soliciten tanta información como deseen. Además, esto permite que 2.4. VENTAJAS DEL COMERCIO ELECTRÓNICO 21 los responsables del área de mercadeo obtengan información relevante de los clientes con el propósito de servirles de manera eficaz en las futuras relaciones comerciales. Los sitios Web más sencillos involucran a los clientes mediante botones para enviar mensajes de correo electrónico a la empresa. En otros centros más sofisticados, los clientes rellenan formularios, con el objeto de que desarrollen una relación continua con la compañía, cuyo fin es informar tanto sobre los productos y servicios como obtener información sobre las necesidades que los clientes tienen sobre los mismos. De esta manera, se obtiene publicidad, promoción y servicio al cliente a la medida. El Web también ofrece la oportunidad de competir sobre la base de la especialidad, en lugar de hacerlo mediante el precio, ya que desde el punto de vista del mercadeo, rara vez es deseable competir tan sólo en función del precio. El mercadeo intenta satisfacer las necesidades de los clientes en base a los beneficios que buscan, lo que quiere decir que el precio depende de la valorización del cliente, y no de los costos; tales oportunidades surgen cuando lo ofrecido se diferencia por elementos de mercadeo distintos al precio, lo cual produce beneficios cargados de valor, como por ejemplo, la comodidad producida por el reparto directo mediante la distribución electrónica de software. Beneficios Operacionales. El uso empresarial del Web reduce errores, tiempo y sobrecostos en el tratamiento de la información. Los proveedores disminuyen sus costos al acceder de manera interactiva a las bases de datos de oportunidades de ofertas, enviar éstas por el mismo medio, y por último, revisar de igual forma las concesiones; además, se facilita la creación de mercados y segmentos nuevos, el incremento en la generación de ventajas en las ventas, la mayor facilidad para entrar en mercados nuevos, especialmente en los geográficamente remotos, y alcanzarlos con mayor rapidez. Todo esto se debe a la capacidad de contactar de manera sencilla y a un costo menor a los clientes potenciales, eliminando demoras entre las diferentes etapas de los subprocesos empresariales. 22 CAPÍTULO 2. COMERCIO ELECTRÓNICO 2.5. Tipos de Comercio Electrónico 2.5.1. B2B (Business-to-Business) Definición Es la transmisión de información referente a transacciones comerciales electrónicamente, normalmente utilizando tecnología como la Electronic Data Interchange (EDI), presentada a finales de los años 1970 para enviar electrónicamente documentos tales como pedidos de compra o facturas. Más tarde pasó a incluir actividades que serían más precisamente denominadas “Comercio en la Red”, como la compra de bienes y servicios a través de la World Wide Web vía servidores seguros (véase HTTPS, un protocolo de servidor especial que cifra la realización confidencial de pedidos para la protección de los consumidores y los datos de la organización) empleándose servicios de pago electrónico como autorizaciones para tarjeta de crédito o monederos electrónicos. El B2B ha venido impulsado también por la creación de portales para agrupar compradores. Así, encontramos, por ejemplo portales de empresas de automoción, alimentación, químicas u hostelería, entre otros. Las compañías se agrupan para crear dichas páginas aglutinando fuerzas lo que les permite negociar en mejores condiciones. El mantenimiento de las páginas se produce pidiendo un canon por cotizar o cobrando a los socios una comisión del negocio realizado en el portal. En términos generales la expresión “business to business” no se encuentra limitada al entorno electrónico, sino que hace una referencia de exclusión para destacar el origen y destino de una actividad que, por antagonismo no se refiere ni al “B2C”, “B2G”, etc. Solo por establecer un ejemplo de referencia, el “B2B” aplica a la relación entre un fabricante y el distribuidor de un producto y también a la relación entre el distribuidor y el comercio minorista... pero NO, a la relación entre el comerciante y su cliente final (consumidor), relación esta última que quedaría ajustada entonces, al entorno del “B2C” (Business to Consumer). 2.5. TIPOS DE COMERCIO ELECTRÓNICO 23 Ventajas El comercio electrónico entre empresas es una utilidad más que aporta Internet y que ha experimentado un gran auge en los últimos años. Algunas de las ventajas que aporta el B2B para las empresas implicadas son: Rapidez y seguridad de las comunicaciones. Integración directa de los datos de la transacción en los sistemas informáticos de la empresa. Posibilidad de recibir mayor número de ofertas o demandas, ampliando la competencia. Despersonalización de la compra con lo que se evitan posibles tratos de favor. Abaratamiento del proceso: menos visitas comerciales, proceso de negociación más rápido, etc. Por tanto, los compradores pueden pedir una reducción de precios en virtud del menor coste de gestión, o los vendedores incrementar su margen comercial. 2.5.2. B2E (Business to Employe) Definición Es la relación comercial que se establece entre una empresa y sus propios empleados. Por ejemplo, una empresa aérea puede ofrecer paquetes turísticos a sus empleados a través de su propia intranet y, además de sus ofertas puede incluir las de compañías aéreas asociadas. El B2E es una nueva demostración de las muchas aplicaciones que ofrece el comercio electrónico. Pero no sólo eso, además el concepto se amplía a la propia gestión remota por parte del empleado de parte de sus responsabilidades dentro de los procesos de negocio de la empresa. Esto podría incluir facturación de comisiones de ventas, introducción de gastos de desplazamiento, etc. Es en definitiva un pequeño portal para la utilización de algunos recursos de la empresa por parte de los empleados de la misma, tanto en su que hacer cotidiano, como en la vida privada. 24 CAPÍTULO 2. COMERCIO ELECTRÓNICO Además existen diferentes políticas que se pueden adecuar a este modelo de negocio. Ventajas Reducción de costes y tiempo en actividades burocráticas. Formación en línea. Mejora de la información interna. Equipos de colaboración en un entorno web. Agilización de la integración del nuevo profesional en la empresa. Servicios intuitivos de gestión de la información. Soporte para gestión del conocimiento. Comercio electrónico interno. Motivador, potenciador de la implicación del profesional. Fidelización del empleado. 2.5.3. B2C (Business-to-Consumer) Definición Se refiere a la estrategia que desarrollan las empresas comerciales para llegar directamente al cliente o usuario final. Un ejemplo de transacción B2C puede ser la compra de un par de zapatos en una zapatería de barrio, por un individuo. Sin embargo, todas las transacciones necesarias para que ese par de zapatos esté disponible para la venta en el establecimiento comercial, compra de la piel, suela, cordones, etc., así como la venta de zapatos del fabricante al comerciante forman parte de lo que se llama B2B. A pesar del sentido amplio de la expresión B2C, en la práctica, suele referirse a las plataformas virtuales utilizadas en el comercio electrónico para comunicar empresas (vendedoras) con particulares (compradores). Por eso, el uso más frecuente es comercio electrónico B2C. 2.5. TIPOS DE COMERCIO ELECTRÓNICO 25 Ventajas La compra suele ser más rápida y más cómoda. Las ofertas y los precios están siempre actualizados. Los centros de atención al cliente están integrados en la web. Las telecomunicaciones por banda ancha han mejorado la experiencia de compra. Tipos de Empresas en Comercio Electrónico B2C Intermediarios on-line. Los intermediarios on-line son compañías que facilitan las transacciones entre compradores y vendedores, como contraprestación económica reciben un porcentaje del valor de la transacción. La mayoría de las transacciones se realizan a través de estos intemediarios, que pueden ser brokers o “informediarios”, genéricos o especializados, respectivamente. Modelos basados en la publicidad. En una publicidad basada en el sistema, las empresas tienen sitios web de un inventario, que venden a las partes interesadas. Existen dos filosofías rectores para esta práctica: de alto tráfico o de nicho. Los anunciantes tienen un alto tráfico de enfoque al intentar llegar a un público más amplio. Estos anunciantes están dispuestos a pagar una prima por un sitio que puede ofrecer un número elevado, por ejemplo, anuncios en Yahoo! o Google. Cuando los anunciantes están tratando de llegar a un grupo más pequeño de compradores, se llevan a un nicho. Estos compradores están bien definidos, claramente identificados, y deseable. El nicho de enfoque se centra en la calidad, no cantidad. Por ejemplo, un anuncio de WSJ.com. Modelos basados en la comunidad. En una comunidad basada en el sistema, las empresas permiten a los usuarios en todo el mundo el acceso a interactuar unos con otros sobre la base de áreas similares de interés. Estas empresas ganan dinero por medio de la acumulación de leales usuarios y la orientación con la publicidad. 26 CAPÍTULO 2. COMERCIO ELECTRÓNICO Modelos basados en tarifas. En un sistema de pago basado en el sistema, una empresa cobra una tarifa de suscripción para ver su contenido. Existen diversos grados de restricción de contenidos y tipos de suscripción que van desde las tasas a tanto alzado a pay-as-you-go. 2.5.4. B2B2C Designa una modalidad de comercio electrónico que agrupa el business to business y el business to consumer . Se trata de una versión más sofisticada de lo que podría ser la simple superposición de los dos negocios. Con la misma plataforma online y la misma plataforma de distribución se trata de crear la cadena de valor completa desde que un producto o servicio se fabrica hasta que llega al consumidor final. El B2B2C, también se emplea en algunos casos para definir a los mercados llamados “mercados diagonales” en Internet, plataformas en línea (online) que atienden tanto a transacciones comerciales entre negocios como entre negocios y consumidores finales. Por lo general estos mercados diagonales suelen ser proporcionados por fabricantes o mayoristas que proporcionan una diferenciación de precios y condiciones comerciales según se trate de una compra hacia un distribuidor o minorista (otra empresa) o un consumidor final o ciudadano. 2.6. M-Commerce (Comercio Electrónico a Través de Dispositivos Móviles) El comercio electrónico se está transformando lentamente en m-commerce, un nuevo modelo de comercio on-line en el cual los teléfonos móviles, u otros artefactos wireless (inalámbricos), jugarán un papel muy importante. Todos los carriers importantes del mundo están desarrollando planes sobre este paradigma. El fuerte desarrollo de la norma GSM en Europa, el sistema de SMS, y especialmente el WAP, facilitaron el acceso móvil e interactivo a datos, abriendo nuevas posibilidades para el comercio. Pero esas oportunidades tienen algunas dificultades como el ancho de banda limitado que aún complica las 2.6. M-COMMERCE 27 transmisiones, y la interfaz de usuario de los dispositivos móviles es limitada en tamaño. Además, los costos de acceso son altos, y el poder de cómputo de estos dispositivos es mucho más pequeño que el de las PCs. El m-commerce involucra tres aspectos básicos: Oferta de los negocios y servicios en un área circundante al usuario. Información oportuna georeferenciada mientras el usuario está en movimiento. Posibilidad de completar la transacción de forma inmediata. Por ello debe ofrecer al usuario las siguientes prestaciones: Negociación y entrega inmediata. Métodos de micro y macro pagos. Facilidades de uso en el contexto móvil. Comercio Electrónico en la Sociedad del Conocimiento A mediados de los noventa se inició la utilización de Internet con fines comerciales, en ese momento nadie pudo predecir su impacto en la economía. Se puede afirmar que Internet no es solo un canal de transmisión o comunicación de información, sino que lleva implícito un cambio cultural importante. Por lo tanto la trascendencia de la economía digital permite hablar de un nuevo marco de actuación, de una génesis parametral que traslada el desarrollo organizativo a otro nivel. La economía digital es una economía de cambios importantes, tanto en la forma de entender la gestión dentro y fuera de las empresas como en la ampliación más allá de los límites nacionales para el desarrollo de su actividad. Efectivamente, la personalización de la relación con el cliente como la necesidad de ofrecer valor, interactividad y el trato directo e inmediato constituyen elementos diferenciados de primer nivel, siendo uno de los ejemplos más sólidos en la relación cliente-empresa, el B2C. 28 CAPÍTULO 2. COMERCIO ELECTRÓNICO 2.7. Comercio Electrónico en la Sociedad del Conocimiento A mediados de los noventa se inició la utilización de Internet con fines comerciales, en ese momento nadie pudo predecir su impacto en la economía. Se puede afirmar que Internet no es solo un canal de transmisión o comunicación de información, sino que lleva implícito un cambio cultural importante. Por lo tanto la trascendencia de la economía digital permite hablar de un nuevo marco de actuación, de una génesis parametral que traslada el desarrollo organizativo a otro nivel. La economía digital es una economía de cambios importantes, tanto en la forma de entender la gestión dentro y fuera de las empresas como en la ampliación más allá de los límites nacionales para el desarrollo de su actividad. Efectivamente, la personalización de la relación con el cliente como la necesidad de ofrecer valor, interactividad y el trato directo e inmediato constituyen elementos diferenciados de primer nivel, siendo uno de los ejemplos más sólidos en la relación cliente-empresa, el B2C. 2.8. Riesgos, Usos y Tecnología 2.8.1. Riegos Como medio comercial el Web presenta las siguientes deficiencias, derivadas tanto de su tecnología como de su naturaleza interactiva: Entorno empresarial y tecnológico cambiante Empresas y clientes desean tener flexibilidad para cambiar, según su voluntad, de socios comerciales, plataformas y redes. No es posible evaluar el costo de esto, pues depende del nivel tecnológico de cada empresa, así como del grado deseado de participación en el comercio electrónico. Como mínimo una empresa necesitará una computadora personal con sistema operativo Windows o Machintosh, un módem, una suscripción a un proveedor de servicios de Internet, una línea telefónica. Una compañía que desee involucrarse más, 2.8. RIESGOS, USOS Y TECNOLOGÍA 29 deberá prepararse para introducir el comercio electrónico en sus sistemas de compras, financieros y contables, lo cual implicará el uso de un sistema para el intercambio electrónico de datos con sus proveedores y/o una intranet con sus diversas sedes. Privacidad y seguridad La mayoría de los usuarios no confía en el Web como canal de pago. En la actualidad, las compras se realizan utilizando el número de la tarjeta de crédito, pero aún no es seguro introducirlo en Internet sin conocimiento alguno. Cualquiera que transfiera datos de una tarjeta de crédito mediante el Web, no puede estar seguro de la identidad del vendedor. Análogamente, éste no lo está sobre la del comprador. Quien paga no puede asegurarse de que su número de tarjeta de crédito no sea recogido y sea utilizado para algún propósito malicioso; por otra parte, el vendedor no puede asegurar que el dueño de la tarjeta de crédito rechace la adquisición. Resulta irónico que ya existan y funcionen correctamente los sistemas de pago electrónico para las grandes operaciones comerciales, mientras que los problemas se centren en las operaciones pequeñas, que son mucho más frecuentes. Cuestiones legales, políticas y sociales Existen algunos aspectos abiertos en torno al comercio electrónico: - Validez de la firma electrónica. • No repudio. • Legalidad de un contrato electrónico. • Violaciones de marcas y derechos de autor. • Pérdida de derechos sobre las marcas. • Pérdida de derechos sobre secretos comerciales y responsabilidades. • Por otra parte, deben considerarse las leyes, políticas económicas y censura gubernamentales. 30 CAPÍTULO 2. COMERCIO ELECTRÓNICO 2.8.2. Usos El comercio electrónico puede utilizarse en cualquier entorno en el que se intercambien documentos entre empresas: compras o adquisiciones, finanzas, industria, transporte, salud, legislación y recolección de ingresos o impuestos. Ya existen compañías que utilizan el comercio electrónico para desarrollar los aspectos siguientes: Creación de canales nuevos de mercadeo y ventas. Acceso interactivo a catálogos de productos, listas de precios y folletos publicitarios. Venta directa e interactiva de productos a los clientes. Soporte técnico ininterrumpido, permitiendo que los clientes encuentren por sí mismos, y fácilmente, respuestas a sus problemas mediante la obtención de los archivos y programas necesarios para resolverlos. Mediante el comercio electrónico se intercambian los documentos de las actividades empresariales entre socios comerciales. Los beneficios que se obtienen en ello son: reducción del trabajo administrativo, transacciones comerciales más rápidas y precisas, acceso más fácil y rápido a la información, y reducción de la necesidad de reescribir la información en las computadoras. Los tipos de actividad empresarial que podrían beneficiarse mayormente de la incorporación del comercio electrónico, son: Sistemas de reservas. Centenares de agencias dispersas utilizan una base de datos compartida para acordar transacciones. Existencias comerciales. Aceleración a nivel mundial de los contactos entre mercados de existencias. Elaboración de pedidos. Posibilidad de referencia a distancia o verificación por parte de una entidad neutral. Seguros. Facilita la captura de datos. Empresas que suministran a fabricantes. Ahorro de grandes cantidades de tiempo al comunicar y presentar inmediatamente la información que intercambian. 2.9. TIPOS DE RELACIONES, CAMBIOS Y EFECTOS 2.8.3. 31 Teconolgías que emplea El comercio electrónico utiliza un amplio rango de tecnologías como son: Intercambio Electrónico de Datos (Electronic Data Interchange). Correo Electrónico (E-mail o Electronic Mail). Transferencia Electrónica de Fondos (EFT- Electronic Funds Transfer) . Aplicaciones Internet: Web, News, Gopher, Archie. Aplicaciones de Voz: Buzones, Servidores. Transferencia de Archivos. Diseño y Fabricación por Computadora (CAD/CAM). Multimedia. Tableros Electrónicos de Publicidad. Videoconferencia. 2.9. Tipos de Relaciones, Cambios y Efectos 2.9.1. Tipos de Relaciones que Pueden Presentarse El comercio electrónico es un método contemporáneo para la transacción empresarial que enfoca la necesidad percibida, tanto por las empresas como por sus clientes, de disminuir los costos de los bienes y servicios, manteniendo la cantidad e incrementando la velocidad de entrega. Las actividades de manejo de la información que se realizan en el comercio electrónico mediante transacciones empresariales pueden clasificarse en las siguientes categorías: Transacciones entre una empresa y sus clientes mediante una red pública de telecomunicaciones (teléfono + módem) con el propósito de realizar compras desde el hogar (“home shopping”), o el banco en su casa (“home banking”) utilizando técnicas de cifrado para manejar los aspectos de seguridad y dinero electrónico. 32 CAPÍTULO 2. COMERCIO ELECTRÓNICO Transacciones con socios comerciales usando EDI. Transacciones para la obtención de información: investigación de mercados utilizando exploradores de códigos de barras, tratamiento de información para la toma de decisiones directivas o la solución de problemas organizativos, y la manipulación de información para la organización de operaciones, como la administración de la cadena de proveedores de una empresa. Transacciones para la distribución de información con clientes potenciales, tales como mercadeo, publicidad, y ventas interactivas. La conectividad entre los participantes es una cuestión esencial para la viabilidad del comercio electrónico, e Internet lo consigue a un costo bajo. 2.9.2. Cambios en las Empresas El continuo avance en el mejoramiento de la infraestructura de las telecomunicaciones ha proporcionado los medios para el intercambio casi instantáneo de los datos. El comercio electrónico hace uso de estos flujos de datos de una forma eficaz. El intercambio eficiente de la información determina el éxito de una empresa; cuando se logra asegurar que el personal de una compañía consume más tiempo en la producción o venta de productos y servicios, en lugar de reprocesar innecesariamente los datos, se puede decir que ha iniciado la optimización de su potencial. Internet ha demostrado que se está viviendo en una comunidad global, esto quiere decir que no importa las diferencias de horario, ni la ubicación geográfica, lo que implica que la actividad empresarial puede realizarse con cualquier persona y en cualquier parte del mundo de manera instantánea. Esto significa que las empresas deben replantear sus estrategias empresariales, sean cuales fueran sus objetivos: ampliación del mercado, obtención de bienes por parte de proveedores nuevos, externalización de servicios (“outsourcing”), o búsquedas de nuevas alianzas. El comercio electrónico se introduce en las empresas en tres fases: Sustitución de las operaciones manuales basadas en papel por alternativas electrónicas. 2.9. TIPOS DE RELACIONES, CAMBIOS Y EFECTOS 33 Replanteamiento y simplificación de los flujos de información. Uso novedoso y dinámico de los flujos de información. La sustitución de los sistemas basados en papel, tanto dentro de una empresa, como entre ellas, produce pocos beneficios reales. Es cierto que reduce los costos administrativos y mejora el nivel de precisión en el intercambio de datos, pero no aborda las cuestiones relacionadas con que las actividades comerciales se hagan eficientemente a la primera. Las aplicaciones del comercio electrónico ayudan a reformar las maneras de realizar las actividades comerciales, y con frecuencia, actúan como un catalizador para que las empresas utilicen la reingeniería de procesos empresariales. 2.9.3. Efectos A continuación se mencionan algunas consecuencias derivadas del desarrollo del comercio electrónico: Empresas virtuales. Es la oportunidad para utilizar socios comerciales externos sin una ubicación física, pues se establece una relación basada en transacciones electrónicas. Los vendedores pequeños acceden al mercado global. Tradicionalmente estos mercados que tan sólo han estado abiertos para las multinacionales, se vuelven accesibles a las compañías más pequeñas debido a la escasa cantidad de recursos necesarios para funcionar en el extranjero. Transformación de tiendas de venta al menudeo. El crecimiento de las compras desde el hogar y de la venta directa por parte de los fabricantes provocará una disminución en los precios, y en consecuencia, una reducción de las comisiones. 34 CAPÍTULO 2. COMERCIO ELECTRÓNICO Presión sobre el servicio al cliente, el ciclo de desarrollo y los costos. Aumentará la necesidad de la entrega rápida y directa. La cadena de valor será cada vez menos tolerante con la necesidad de inventarios y almacenamiento. Será inevitable el incremento de la competencia, así como de la necesidad de dinero electrónico. 2.10. Los Intermediarios El advenimiento de infraestructuras ubicuas de información ha provocado predicciones respecto a que uno de los efectos de los mercados será la eliminación de los intermediarios, basándose en la capacidad de las redes de telecomunicaciones. Sin embargo, la realidad puede ser bien distinta puesto que las tecnologías de la información no sólo reforzarán la posición de los intermediarios tradicionales, sino que además promoverán la aparición de nuevas generaciones de intermediarios. En un mercado tradicional puede considerarse que los intermediarios proporcionan un servicio de coordinación, sin embargo, es necesario definir con mayor precisión esta actividad para identificar cómo afectará Internet a esta tarea: Búsqueda y Evaluación. Un cliente que elige una tienda especializada sobre unos grandes almacenes escoge implícitamente entre dos alternativas de búsqueda y criterios de evaluación. En cualquier caso el cliente delega una parte del proceso de búsqueda del producto en el intermediario, quien también suministra un control de calidad y evaluación del producto. Valoración de Necesidades y Emparejamiento de Necesidades. En muchos casos no es razonable asumir que los clientes posean el conocimiento individual necesario para evaluar fidedignamente sus necesidades e identificar los productos que las cumplirán eficazmente. Por lo tanto los intermediarios pueden suministrar un servicio valioso ayudando a sus clientes a determinar sus necesidades. Proporcionando información no sólo del producto, sino sobre su utilidad, e incluso proporcionando la asistencia explícita de 2.10. LOS INTERMEDIARIOS 35 un experto para identificar las necesidades de los clientes, los intermediarios proporcionan a los clientes servicios sobre la evaluación de los productos. Manejo de los Riesgos del Cliente. Los clientes no siempre tienen la información perfecta y por tanto pueden comprar productos que no satisfagan sus necesidades, en consecuencia en cualquier transacción al detalle el cliente se enfrenta con ciertos riesgos. Estos pueden ser el resultado de una incertidumbre en las necesidades del cliente, un fallo en la comunicación con respecto a las características, o un fallo intencionado o accidental del fabricante al proporcionar un producto adecuado. Otro servicio que proporcionan muchos intermediarios está relacionado con el manejo de este riesgo, suministrando a los clientes la opción de devolver los productos defectuosos o proporcionando garantías adicionales, los intermediarios reducen la exposición de los clientes a los riesgos asociados con los errores de los fabricantes. Si el cliente tiene la opción de devolver los productos por cualquier motivo, el intermediario reduce más la exposición del cliente a los riesgos asociados con los fallos de los clientes para valorar las necesidades con precisión y compararlas con las características del producto. Por lo tanto, eligiendo un intermediario que proporciona estos servicios, los clientes están comprando implícitamente al intermediario un seguro. Distribución de Productos. Muchos intermediarios juegan un papel importante en la producción, envasado y distribución de bienes. La distribución es un factor crítico en la determinación del valor de la mayoría de los bienes de consumo. Por ejemplo un litro de gasolina a mil Km del hogar de un cliente frente al que está a un Km es significativamente diferente, debido principalmente a los servicios de distribución proporcionados. Difusión de Información sobre Productos. Se trata de que el intermediario informe a los clientes sobre la existencia y las características de los productos. Los fabricantes confían en una variedad de intermediarios, incluyendo a las tiendas de venta al menudeo, casas de ventas por correo / catálogo, agencias de publicidad y puntos de venta para informar a los clientes. 36 CAPÍTULO 2. COMERCIO ELECTRÓNICO Influencia sobre las Compras. A fin de cuentas, a los fabricantes no sólo les interesa proporcionar información a los clientes, sino vender productos. Además de los servicios de información, los fabricantes también valoran los servicios relacionados con la influencia en las elecciones de compra de los clientes: la colocación de los productos por parte de los intermediarios puede influir en la elección de los mismos, como poder asesorarse explícitamente mediante un vendedor. Esquemas para la compensación de comisiones, pagos por el espacio en estanterías y descuentos especiales son formas en las que los fabricantes ofrecen servicios de asesorías de compras a los intermediarios. Suministro de Información. Esta información que es recogida por intermediarios especializados como empresas de investigación de mercados, es utilizada por los fabricantes para evaluar nuevos productos y planificar la producción de los existentes. Manejo de los Riesgos del Fabricante. El fraude y robo realizado por los clientes es un problema que tradicionalmente ha sido tratado por los detallistas e intermediarios crediticios. En el pasado, estos intermediarios han proporcionado sistemas y políticas para limitar este riesgo. Cuando no podía eliminarse, eran los intermediarios quienes afrontaban la exposición a este riesgo. Integración de las Necesidades de los Clientes y de los Fabricantes. Los intermediarios deben ocuparse de problemas que surgen cuando las necesidades de los clientes chocan con las de los fabricantes. En un entorno competitivo, un intermediario satisfactoriamente integrado proporciona un haz de servicios que equilibra las necesidades de los clientes y de los fabricantes de una forma aceptable para ambos. 2.10. LOS INTERMEDIARIOS 2.10.1. 37 Tipos de Intermediarios A continuación se identifican diversos tipos de intermediarios basados en Internet: Directorios. Ayudan a los clientes a encontrar productos clasificando instalaciones Web y proporcionando menús estructurados para facilitar la navegación. En la actualidad son gratuitos, pero en el futuro podrían ser de pago. Existen tres tipos de directorios: - Generales: Como por ejemplo, Yahoo que proporciona un catálogo general de una gran variedad de diferentes sitios Web. Habitualmente existe un esquema para organizar y elegir los sitios que serán incluidos. Estas instalaciones suelen soportar “browsing” así como búsqueda del catálogo mediante palabras clave. • Comerciales: • Como El Indice que se centra en proporcionar catálogos de sitios comerciales. No proporcionan infraestructura o servicios de desarrollo para los fabricantes, sino que tan sólo actúan como un directorio de instalaciones existentes. También pueden suministrar información sobre una área comercial específica, con frecuencia a empresas que no tienen Web. Estos intermediarios son equivalentes a los editores de guías en papel. • Especializados: Están orientados a temas, y son incluso tan sencillos como una página creada por una persona interesada en un tema. Estas páginas pueden suministrar al cliente información sobre un bien o fabricante en particular. Servicios de Búsqueda. Similares a AltaVista, proporcionan a los usuarios capacidades para realizar búsquedas basadas en palabras clave sobre grandes bases de datos de páginas o instalaciones Web. 38 CAPÍTULO 2. COMERCIO ELECTRÓNICO Centros comerciales. Son instalaciones que proporcionan una infraestructura al fabricante o al detallista a cambio de una cuota. Pueden estar compuestos de una gran variedad de tiendas que venden múltiples productos. Editoriales. Son generadores de tráfico que ofrecen contenidos de interés para los clientes, que parecen periódicos o revistas interactivas. Las editoriales se convierten en intermediarios cuando ofrecen vínculos con los fabricantes a través de publicidad o listas de productos relacionadas con sus contenidos. Revendedores Virtuales. Estos intermediarios existen para vender a los clientes centrándose en productos especializados que obtienen directamente de los fabricantes, quienes pueden dudar en dirigirse directamente a los clientes por temor a alejar a los detallistas de los que dependen. Evaluadores de los sitios Web. Los clientes pueden dirigirse a un fabricante a través de un sitio que ofrece alguna forma de evaluación, lo que puede ayudar a reducir su riesgo. Algunas veces las evaluaciones se basan en la frecuencia de acceso, mientras que en otros casos son una revisión explícita de las instalaciones. Auditores. Tienen funciones similares a las de los servicios de medición de audiencia en medios tradicionales. El comercio electrónico requiere de los mismos servicios adicionales que facilitan el comercio tradicional. Los anunciantes requieren información sobre las tasas de uso asociadas con la publicidad en el Web, así como información fidedigna sobre las características de los clientes. Foros, Clubes de Aficionados y Grupos de Usuarios. 2.10. LOS INTERMEDIARIOS 39 Estos tipos de instalaciones no son necesariamente intermediarios directos, pero pueden jugar un gran papel al facilitar la retroalimentación entre clientes y fabricantes, así como soportar la investigación de mercados. Los mejores ejemplos de estos grupos son las listas relacionadas con productos que conectan al fabricante con los clientes. Intermediarios Financieros. Cualquier forma de comercio electrónico debe permitir alguna manera de realizar o autorizar pagos del comprador hacia el vendedor. Los sistemas de pago podrán ser desde autorización de crédito, cheques electrónicos, pago en efectivo y envío de correo electrónico seguro para autorizar un pago. Redes de Trueque. Es posible que las personas cambien un bien o un servicio por otro, en vez de pagarlo con dinero. Aparecerán intermediarios similares a las casas de subastas y bolsas de mercancías para capitalizar estas oportunidades. Agentes Inteligentes. Son programas que mediante un criterio preliminar de búsqueda proporcionado por el usuario, facilitan la localización de recursos a través de Internet, aprendiendo de los comportamientos pasados para optimizar las búsquedas. Esto puede convertirse en un nuevo servicio de intermediación que los clientes adquieren cuando necesitan cierto bien o servicio. Capítulo 3 El Mundo Móvil 3.1. Evolución En 1983, aparecieron en el mercado los primeros teléfonos celulares que podían llevarse a todos lados. Desde esos comienzos, los teléfonos celulares o móviles han sido vistos como la comunicación del futuro. Se trataba de un equipo que permitía permanecer comunicado en todo momento y en todo lugar, con amigos, familiares y con la empresa. Además cambiaba radicalmente el modo de comunicarse: ya la comunicación no se realizaba con un lugar, sino directamente con una persona. En seguida fue adoptado por empresarios, corredores de bolsa, transportistas, hasta llegar a la época actual donde prácticamente cada integrante de una familia puede llegar a tener su propio equipo celular. La primera generación de teléfonos celulares comenzó en 1979 y se trataba de conexiones estrictamente de voz y analógicas. Estas conexiones no tenían seguridad y generaban muchos conflictos en las comunicaciones. La tecnología que ha permitido esta comunicación se llamó AMPS (Advanced Mobile Phone System) y todavía sigue siendo utilizada en lugares rurales y ciudades alejadas de América. Hacia 1990 la tecnología evolucionó a lo que se denominó 2G (Segunda Generación) o PCS (Personal Communication Service). Esta etapa se caracterizó por ser digital y utilizar algoritmos de compresión y seguridad más sofisticados en las comunicaciones. Sigue siendo la tecnología más utilizada 41 42 CAPÍTULO 3. EL MUNDO MÓVIL actualmente en las comunicaciones móviles del mundo. En esta etapa, se encuentran predominantemente 3 tipos de tecnologías compitiendo en el mercado: CDMA, TDMA y GSM . GSM es la tecnología que más ha evolucionado en ésta generación y por ello, actualmente, posee más del 70 % del mercado mundial. Técnicamente es un derivado de la tecnología TDMA [7]. El sistema 2G trajo consigo nuevas aplicaciones de datos sobre la red celular: fax, módem, SMS; aunque rápidamente su capacidad de ancho de banda quedó limitada. Por esta limitación de la segunda generación (9,6 Kbps) y, al darse cuenta que la próxima generación (la 3G) tardaría unos cuantos años más en venir, los fabricantes crearon un intermedio llamado 2.5G que permitía conexiones de datos más veloces, como lo es el protocolo GPRS que permite velocidades de 64 Kbps o superiores. En pocos países del mundo ya está instalada la 3G (Tercera Generación) de telefonía celular. Esta tecnología tiene un mayor ancho de banda en las transmisiones de datos que permite, por ejemplo, video streaming, videoconferencias y otras aplicaciones de alta performance. Las velocidades son superiores a los 144 Kbps. Tres de las tecnologías más importantes en 3G al momento son: W-CDMA, TD-SCDMA y CDMA2000. Las velocidades de transmisión de estas tecnologías van de 384 Kbps a 4 Mbps, ya superan a conexiones de banda ancha hogareñas en ADSL que están entre 1 Mbp y 1 Gbps. Se debe recordar que estas velocidades se logran en forma inalámbrica y en constante movimiento del equipo (a mayor velocidad de movimiento, menor ancho de banda). También ya se habla de una 4G que comenzaría a implementarse hacia 2010 y que traería aparejado velocidades de 100 Mbps, equiparables con las velocidades actuales de una red local. 3.2. Teléfonos Móviles de Primera Generación El sistema más antiguo fue el de los radioteléfonos móviles que se utilizaban de forma esporádica para comunicación marítima y militar durante las primeras décadas del siglo XX. En 1946 se construyó el primer sistema de teléfonos instalado en autos. Este sistema utilizaba un solo transmisor grande colocado en la parte superior de un edificio y tenía un sólo canal que servía 3.2. TELÉFONOS MÓVILES DE PRIMERA GENERACIÓN 43 para enviar y recibir. Para hablar, el usuario tenía que oprimir un botón que habilitaba el transmisor e inhabilitaba el receptor. Tales sistemas, conocidos como sistemas de oprimir para hablar, se instalaron en algunas ciudades desde finales de la década de 1950. En la década del 60 se instaló el IMTS (Sistema Mejorado de Telefonía Móvil), también utilizaba un trasmisor de alta potencia (200 watts), en la cima de una colina, pero tenía dos frecuencias, una para enviar y la otra para recibir, por lo que el botón de oprimir para hablar no era necesario. IMTS manejaba 23 canales dispersos desde 150 hasta 450 Mhz. Debido al número tan pequeño de canales, los usuarios a veces tenían que esperar bastante tiempo antes de obtener el tono de marcar. 3.2.1. Sistema Avanzado de Telefonía Móvil La telefonía móvil terrestre utiliza estaciones terrestres. Éstas se encargan de monitorizar la posición de cada terminal encendida, pasar el control de una llamada en curso a otra estación, enviar una llamada a un terminal. Cada estación tiene un área de cobertura, zona dentro de la cuál la comunicación entre un terminal y ésta se puede hacer en buenas condiciones. Las zonas de cobertura teóricamente son hexágonos regulares o celdas. En la práctica, toman distintas formas, debido a la presencia de obstáculos y a la orografía cambiante de la celda como se puede apreciar en la fig. 3.1 de la pág. 44. Además se solapan unas con otras. Es por esto, que cuando un móvil está cerca del límite entre dos celdas, puede pasar de una a otra, en función de cuál de las dos le ofrezca más nivel de señal, y esto puede suceder incluso durante el transcurso de una llamada sin que se perciba nada. En todos los sistemas de telefonía móvil, una región geográfica se divide en celdas, razón por la cuál los dispositivos se conocen como teléfonos celulares. En AMPS (Sistema Avanzado de Telefonía Móvil, inventado por los laboratorios Bell e instalado por primera vez en los Estados Unidos) las celdas normalmente tienen de 10 a 20 km de diámetro; en los sistemas digitales. Cada celda utiliza un conjunto de frecuencias que no es utilizada por ninguna de sus vecinas. La idea clave que confiere a los sistemas celulares con más capacidad que todos lo sistemas anteriores es el uso de celdas relativamente pequeñas y la 44 CAPÍTULO 3. EL MUNDO MÓVIL Figura 3.1: Sistema Telefónico Móvil reutilización de las frecuencias de transmisión en celdas cercanas (pero no adyacentes). Un sistema IMTS de 100 km de alcance puede tener una llamada en cada frecuencia, un sistema AMPS podría tener 100 celdas de 10 km en la misma área con 5 a 10 llamadas en cada frecuencia en celdas muy separadas. El diseño celular incrementa la capacidad del sistema en un orden de magnitud conforme las celdas se hacen más pequeñas en su área de cobertura. Además, al ser las celdas más pequeñas se necesita menor potencia, lo cual conduce a dispositivos más pequeños y económicos. En el centro de cada celda se encuentra una estación base a la cuál transmiten todos los teléfonos de la celda. La estación base consiste en una computadora y un transmisor / receptor conectado a una antena. En un sistema pequeño, todas las estaciones base se conectan a un mismo dispositivo llamado MTSO (Oficina de Telefonía Móvil) o MSC (Centro de Conmutación Móvil). En un sistema grande pueden ser necesarias varias MTSOs, las cuales se conectan a una MTSO de segundo nivel y así sucesivamente. En cualquier instante cada teléfono móvil está en una celda específica y bajo el control de la estación base de esa celda. Cuando un teléfono móvil sale de una celda, ésta le cede el control a otra estación circundante. Cada estación trabaja con un rango de frecuencias, que delimita el número máximo de llamadas simultáneas que puede soportar, puesto que a cada lla- 3.3. TELÉFONOS MÓVILES DE SEGUNDA GENERACIÓN 45 mada se le asigna un par de frecuencias diferentes: una para cada sentido de la comunicación. Esto se denomina FDM, o multiplexación por división en la frecuencia. Las celdas colindantes no pueden utilizar las mismas frecuencias, para que no se produzcan interferencias. Cada teléfono móvil en AMPS tiene un número de serie de 32 bits y un número telefónico de 10 dígitos en su PROM. Cuando un teléfono se enciende, examina una lista preprogramada de 21 canales de control para encontrar la señal más potente. Luego el teléfono difunde su número de serie de 32 bits y su número de teléfono de 34 bits [17]. 3.3. Teléfonos Móviles de Segunda Generación La primera generación de teléfonos móviles fue analógica; la segunda fue digital. De igual manera que en la primera generación no hubo una estandarización mundial de tecnologías, tampoco hubo en la segunda generación. Existen cuatro sistemas en uso: D-AMPS; GSM; CDMA y PDC. 3.3.1. D-AMPS - El Sistema Avanzado de Telefonía Móvil Digital D-AMPS se describe en el estándar internacional IS-54 y su sucesor IS136. D-AMPS se diseñó con mucho cuidado para que pudiera coexistir con AMPS, a fin de que tanto teléfonos móviles de primera generación como los de segunda pudieran funcionar de manera simultánea en la misma celda. D-AMPS utiliza los mismos canales de 30 KHz que AMPS y a las mismas frecuencias a fin de que un canal pueda ser analógico y los adyacentes digitales. Cuando D-AMPS se introdujo como un servicio, se puso disponible una nueva banda de frecuencia para manejar la carga esperada creciente. Los canales ascendentes estaban en el rango de 1850-1910 MHz y los canales descendentes correspondientes estaban en el rango de 1930-1990 MHz. En un teléfono móvil D-AMPS, la señal de voz capturada por el micrófono se digitaliza y se comprime. La compresión se crea mediante un circuito llamado vocoder y se realiza en el teléfono en lugar de en la estación base o 46 CAPÍTULO 3. EL MUNDO MÓVIL la central, para reducir el número de bits que se envían a través del enlace de aire. Con la telefonía fija, no hay beneficio de hacer que la compresión se realice en el teléfono, debido a que la reducción del trafico en el circuito local no incrementa la capacidad del sistema. Gracias a que la digitalización y compresión se realiza en el teléfono, tres usuarios pueden compartir un solo par de frecuencias que utilizan la multiplexión por división de tiempo. Cada par de frecuencias maneja 25 tramas / seg de 40 mseg cada uno como se puede ver en la fig. 3.2 de la pág. 46. Además cada trama se divide en seis ranuras de tiempo de 6.67 mseg cada una [17]. Figura 3.2: Un canal D-AMPS con 3 y 6 usuarios. La estructura de control de D-AMPS es bastante complicada. En resumen, se utilizan seis canales de control: configuración del sistema, control en tiempo real, y en tiempo no real, localización, respuesta de acceso y mensajes cortos. Cuando se enciende un teléfono móvil, hace contacto con la estación base para anunciarse y después escucha un canal de control para llamadas entrantes. La MTSO informa a la base doméstica del usuario dónde está, y las llamadas se pueden enrutar en forma correcta. 3.3.2. GSM (Sistema Global Para Comunicaciones Móviles) GSM es similar a D-AMPS. Los dos son sistemas celulares. En ambos se utiliza la multiplexación por división de frecuencia, en el que cada dispositivo móvil transmite en una frecuencia y recibe en una frecuencia mayor (80 MHz más arriba para D-AMPS, 55 MHz más arriba para GSM). 3.3. TELÉFONOS MÓVILES DE SEGUNDA GENERACIÓN 47 Ademá, en los dos sistemas, se utiliza multiplexión por división de tiempo para dividir un solo par de frecuencias en ranuras de tiempo compartidas por múltiples teléfonos móviles. Sin embargo los canales GSM son mucho más anchos que los AMPS (200 KHz en comparación de 30 KHz) y almacenan relativamente pocos usuarios (8 en comparación con 3), lo que le da a GSM una tasa de datos mucho más grande por usuario que D-AMPS. Cada banda de frecuencia tiene una longitud de 200 KHz. Un sistema GSM tiene 124 pares de canales simplex. Cada uno de ellos tiene una longitud de 200 KHz y maneja ocho conexiones por separado, mediante la multiplexión por división de tiempo. En cada celda se pueden manejar hasta 992 canales, aunque muchos de ellos no están disponibles, para evitar conflictos de frecuencias con las celdas vecinas. La transmisión y la recepción no suceden en la misma ranura de tiempo porque los radios GSM no pueden transmitir y recibir al mismo tiempo. Algunas de estas ranuras se utilizan para almacenar algunos canales de control utilizados para manejar el sistema. El canal de control de difusión es flujo continuo de salida de la estación base que contiene la identidad de la estación base, así como el estado del canal. Todas las estaciones móviles supervisan su fuerza de señal para ver cuándo se han movido a una nueva celda. El canal dedicado de control se utiliza para actualización de localización, registro y establecimiento de llamada. En particular, cada estación base mantiene una base de datos de la estaciones móviles actualmente bajo su jurisdicción. La información necesaria para mantener esta base de datos se envía en el canal dedicado de control. Hay un canal de control común, que se divide en tres subcanales lógicos. El primero de estos subcanales es el canal de localización, que la estación base utiliza para anunciar llamadas entrantes. Cada estación móvil los supervisa continuamente en busca de llamadas. El segundo es el canal de acceso aleatorio, que permite que los usuarios soliciten una ranura del canal dedicado de control. Si dos peticiones chocan, se distorsionan y se tienen que volver a realizar más tarde. El tercer subcanal es el canal de otorgamiento de acceso [17]. 48 CAPÍTULO 3. EL MUNDO MÓVIL 3.3.3. CDMA (Acceso Múltiple por División de Código) Se ve como la mejor solución técnica existente y como la base para los sistemas móviles de la tercera generación. También se utiliza ampliamente en los Estados Unidos en los sistemas móviles de segunda generación y compite frente a D-AMPS. CDMA es completamente diferente de AMPS, D-AMPS y GSM. En lugar de dividir el rango de frecuencia permitida en algunos cientos de canales estrechos, CDMA permite que cada estación transmita todo el tiempo a través de todo el espectro de frecuencia. CDMA no supone que las tramas que colisionan son totalmente distorsionadas. Asume que se agregan múltiples señales en forma lineal. Se considera la siguiente analogía: Una sala de espera de un aeropuerto con muchas parejas de personas conversando. TDM (multiplexión por división de tiempo) se compara con todas las personas que están en medio de la sala pero que esperan su turno para hablar. FDM (multiplexión por división de frecuencias) se compara con el hecho de que todas las personas que están en grupos separados ampliamente y cada grupo tiene su propia conversación al mismo tiempo; aunque de manera independiente, que los otros. CDMA se compara con el hecho de que todas las personas estén en medio de la sala hablando al mismo tiempo, pero cada pareja hablando en un lenguaje diferente, la persona que habla francés se concentra con el francés, rechazando todo lo que no se francés como si hubiera ruido. Por lo tanto la clave de CDMA es tener la capacidad de extraer la señal deseada y rechazar todo lo demás como ruido aleatorio. A cada estación se le asigna un código único de m bits llamado secuencia de chip. Cada estación utiliza completamente el megahertzio, por lo que la tasa de chips es de 1 megachip por segundo. Cada estación tiene su propia y única secuencia de bits. Funciona en una banda de 1.25 MHz, pero maneja muchos más usuarios en esa banda que cualquiera de los otros sistemas. 3.4. TELÉFONOS MÓVILES DE TERCERA GENERACIÓN 3.4. 49 Teléfonos Móviles de Tercera Generación Algunos factores que están impulsando a la industria: El tráfico de datos ya exede el tráfico de voz en la red fija y está creciendo de manera exponencial. La industria telefónica de entretenimiento y de cómputo han adoptado formatos digitales y están convergiendo rápidamente. La telefonía móvil de tercera generación trata de encontrar un dispositivo que sea portable y ligero que actúe como teléfono, reproductor de CDs, reproductor de DVDs, terminal de correo electrónico, interfaz para Web, máquina de juegos, procesador de texto, etc. La ITU trató de concretar esto y creó un diseño para alcanzarlo, llamado IMT-2000 (Telecomunicaciones Móviles Internacionales), pero no cumplió con nada de lo anterior. Luego, se realizaron varias propuestas, y después de varias selecciones, aparecieron las dos principales. La primera, W-CDMA (CDMA de Banda Ancha), fue propuesta por Ericsson. Este sistema utiliza espectro disperso de secuencia directa. Se ejecuta en una banda ancha de 5 MHz y se ha diseñado para interactuar con redes GSM aunque no tiene compatibilidad hacia atrás con GSM. Tiene la propiedad de que el invocador puede salir de una celda W-CDMA y entrar a una celda GSM sin perder la llamada. Este sistema se llamó UMTS (Sistema Universal de Telecomunicaciones Móviles). El CDMA 2000, propuesto por Qualcomm, es un diseño de espectro disperso de secuencia directa, básicamente una extensión de IS-95 y es compatible hacia atrás con él. Utiliza un ancho de banda de 5 MHz, pero no ha sido diseñado para interactuar con GSM y no puede entregar llamadas a una celda GSM (ni a una celda D-AMPS ). 50 CAPÍTULO 3. EL MUNDO MÓVIL Algunas de la diferencias técnicas con respecto a W-CDMA son las siguientes: una tasa de chip diferente, un tiempo de trama diferente, se utiliza un espectro diferente y la sincronización de tiempo se realiza de una manera diferente. 3.4.1. EDGE (Tasa de Datos Mejorada para la Evolución del GSM) Mientras se espera la venida del 3G, algunos fabricantes dieron un paso intermedio que se llama 2.5G. Uno de los sistemas es EDGE. Es simplemente GSM con más bits por baudio. El problema es que más bits por baudio significan más errores por baudio, por lo que EDGE tiene nueve esquemas diferentes para modulación y corrección de errores, que difieren en la cantidad de ancho de banda que se dedica a arreglar los errores introducidos por la velocidad más alta [17]. 3.4.2. GPRS (Servicio de Radio de Paquetes Generales) Es una red de paquetes superpuestos encima de D-AMPS o GSM. Permite que las estaciones móviles envíen y reciban paquetes IP (protocolo de Internet) en una celda que se ejecuta en un sistema de voz. Cuando GPRS está en operación, algunas ranuras de tiempo en algunas frecuencias se reservan para el tráfico de paquetes. La estación base puede manejar de manera dinámica el número y la ubicación de las ranuras de tiempo, dependiendo de la tasa de voz sobre el tráfico de datos de la celda. Las ranuras de tiempo disponibles se dividen en varios canales lógicos utilizados para propósitos diferentes. La estación base determina qué canales lógicos se asignan en qué ranuras de tiempo. Un canal lógico se utiliza para bajar paquetes de la estación base a algunas estaciones móviles, y cada paquete indica a quién va destinado. Para enviar un paquete IP, una estación móvil solicita una o más ranuras 3.5. SERVICIOS ADICIONALES DE LAS EMPRESAS TELEFÓNICAS 51 de tiempo enviando una petición a la estación base. Si la petición llega sin daño alguno, la estación base anuncia la frecuencia y las ranuras de tiempo asignadas al móvil para enviar el paquete. Una vez que el paquete llega a la estación base, se transfiere a Internet mediante una conexión de cable. 3.5. Servicios Adicionales de las Empresas Telefónicas Los equipos celulares fueron pensados para transmitir voz. Lo primero que se piensa cuando se habla de teléfonos móviles es en la comunicación vocal, en comunicación a través de la voz de un punto a otro. Sin embargo, poco a poco, se fue conociendo cómo las empresas que proveían el servicio de telefonía celular han ido incorporando servicios adicionales a lo largo del tiempo de vida de esta tecnología y, muchos de esos servicios se escapan del estricto uso de la voz para la comunicación. Desde mensajería de texto, melodías personalizadas, hasta conexión a Internet. En los siguientes apartados se verá con detalle los servicios que los teléfonos celulares actuales pueden ofrecer. 3.5.1. Servicios Analógicos En esta categoría ingresan todos los servicios adicionales que no requieren un equipo con capacidades digitales. Ni siquiera hace falta un teléfono con pantalla. Desde los viejos equipos Motorola, hasta los primeros modelos de teléfonos Motorota Startac (la línea 3000), las empresas de telefonía celular han provisto de servicios adicionales al uso básico de la línea. Estos servicios funcionaban a través de la red de voz, es decir la red analógica que ya estaba instaurada. Entre ellos, se puede mencionar contestador automático, alarmas, llamadas en conferencia, y servicios de información que se proveían (y todavía se proveen) comunicándose a un número particular que no pertenecía a la red fija de telefonía. 3.5.2. Recepción y Envío de Mensajes de Texto Este servicio comenzó a funcionar en los años 90 y requería poseer equipos con la capacidad de recepción de mensajes de texto en la pantalla del telé- 52 CAPÍTULO 3. EL MUNDO MÓVIL fono. Por ello, requieren equipos con pantalla alfanumérica y señal digital. Las empresas permiten el envío de mensajes a un equipo celular a través de sus sitios web, a través de una casilla de e-mail o desde otros equipos celulares. El mensaje viaja por la red digital de la empresa y llega al equipo celular donde podrá ser visualizado completamente en pantalla. Estos mensajes tienen generalmente una longitud de 150 caracteres y son conocidos también como SMS (Short Message System, Sistema de Mensajes Cortos). El mensaje es enviado al destinatario instantáneamente, salvo que el equipo receptor no esté encendido o esté fuera del área de cobertura. En este caso, el mensaje queda latente, generalmente por unos días, para ser enviado en el momento de restauración de la señal. Con la gran aceptación que tuvo el Sistema de Mensajes Cortos comenzaron a aparecer equipos con la posibilidad, no sólo de recibir mensajes, sino de emitirlos y así poder enviar mensajes a otros teléfonos, en un principio, entre dos teléfonos móviles que utilizaban una misma empresa proveedora. Los mensajes son transferidos al nodo central de la empresa y de ahí dirigidos al equipo destino. Es decir, la comunicación no se realiza teléfono a teléfono directamente. A través de una pasarela, es común la posibilidad de enviar mensajes, no a otro teléfono, sino a una dirección de e-mail. Estas pasarelas son simplemente números de destino donde el teléfono envía el mensaje y este equipo receptor (provisto por el proveedor del servicio) se encarga de redireccionar el mensaje vía Internet utilizando el protocolo SMTP. Con el tiempo este servicio se amplió y las empresas comenzaron a interconectar sus redes de mensajería corta y ya prácticamente, es posible enviar y recibir mensajes cortos desde cualquier empresa proveedora a cualquier otra dentro del mismo país y, a veces, a otros países. 3.5.3. Servicios de Información Basados en el Servicio de Mensajería, las empresas proveedoras de la telefonía celular comenzaron a ofrecer servicios adicionales de información por ese medio. Por ejemplo, es posible suscribirse a recibir información sobre: noticias, deportes, cotizaciones financieras, estados bancarios y otra información que será enviada a todos los equipos celulares suscriptos. 3.5. SERVICIOS ADICIONALES DE LAS EMPRESAS TELEFÓNICAS 53 Otra modalidad es el envío de información mediante SMS bajo demanda. Este servicio permite enviar cierto mensaje a un número predeterminado y recibir a cambio alguna información de interés o solicitada. Estos servicios son provistos por las mismas empresas o por terceros con convenios especiales. También han surgido salas de chat con la posibilidad de enviar y recibir mensajes a grupos de personas, comunicación con mensajeros instantáneos (como ser el Microsoft Messenger o el Yahoo! Messenger ) y juegos interactivos a través del Servicio de Mensajería. Algunos de estos servicios se ofrecen en forma gratuita [7]. 3.5.4. Mensajes Multimedia Los equipos móviles evolucionan a grandes pasos y debido a esto se pueden ver equipos con capacidades multimedia. Por eso, se ha desarrollado una extensión al servicio SMS, llamado MMS (Multimedia Messaging System). Este sistema de intercambio de mensajes permite, además de texto (ampliado a 900 caracteres), adjuntar cualquier otro tipo de archivo digital, como ser fotos, imágenes animadas, sonidos o videos. El equipo receptor deberá soportar también esta tecnología y estar correctamente configurado en el equipo. Esta tecnología generalmente trabaja enviando un mensaje de texto al teléfono receptor indicando una URL (dirección de la red) donde el equipo podrá descargar el contenido completo del mensaje. Estos mensajes no son enviados en forma completa al equipo receptor. Es por eso por lo que, si el usuario no quiere recibir este tipo de mensajes puede configurar su equipo para no recoger automáticamente sus Mensajes Multimedia. 3.5.5. Juegos y Aplicaciones Es una característica adicional provista por el fabricante del equipo. Gracias también al gran uso del SMS, los teléfonos comenzaron a ampliar el tamaño visual de sus pantallas. De esta forma, algunos equipos comenzaron a incluir algunos pequeños juegos en sus modelos de celulares, como se puede apreciar en la fig. 3.3 de la pág. 54. Tampoco las aplicaciones se habían quedado atrás y ya comenzaban a aparecer en los equipos aplicaciones como calculadoras, agendas, calendarios, 54 CAPÍTULO 3. EL MUNDO MÓVIL Figura 3.3: Algunos Juegos Conocidos. conversores de medidas y monedas y otros aplicativos que se consideraban útiles para el usuario. De esta forma comenzaba una nueva era en los equipos celulares. Ya no se los veía como un mero aparato comunicacional, sino como una microcomputadora. Comenzaron a aprovecharse capacidades de procesamiento (mínimas, pero existentes) y, cuando esta capacidad de proceso se junta con la capacidad de conectividad de la red celular, se produce la revolución del software móvil [7]. 3.5.6. Internet Móvil Internet Móvil es la capacidad que tiene un equipo celular de navegar por la red Internet. Si bien, con ciertas limitaciones, es posible leer e-mails, noticias y ciertos sitios de Internet. La tecnología que permite esta navegación por Internet es la llamada WAP (Wireless Application Protocol) que hace de interfaz o pasarela entre la red Internet y el protocolo HTTP con el que se reciben las páginas web y la red celular. Este protocolo tenía una limitación y es que no soportaban páginas HTML como sí lo soportan los navegadores para equipos estándar de computación, co- 3.5. SERVICIOS ADICIONALES DE LAS EMPRESAS TELEFÓNICAS 55 mo Internet Explorer, Netscape u Opera. Los navegadores WAP de los equipos celulares soportan solamente páginas en formato WML, que es una versión reducida de HTML y adaptada a las necesidades de contenido de un teléfono celular. El Fracaso y la Vuelta de Internet Móvil El fracaso se debió a algunas razones, entre ellas: Los proveedores de contenido no supieron adaptarse a las necesidades de un navegante móvil. Sólo ofrecían una versión reducida de su mismo contenido web. Las empresas de telefonía móvil facturaron este servicio por tiempo de aire consumido, lo que claramente era una bomba de tiempo para el usuario que se encontraba navegando, o intentándolo. La experiencia de navegar por un celular ha sido muy frustrante para muchos usuarios. Una vez que se lograba configurar correctamente el equipo, la navegabilidad de los equipos que, originalmente no estaban preparados para tal fin (como ser ausencia de teclas, pantallas muy chicas), hicieron que los usuarios dejaran de lado esta tecnología. No existieron gran cantidad de equipos con la capacidad de navegador WAP. La vuelta de Internet Móvil se debió a la aparición de nuevas tecnologías que se ofrecen actualmente (como ser GSM, vía GPRS o CDMA2000x ), ahora es posible tarifar al usuario por información transferida y no por tiempo de aire, adicionando que los equipos tienen pantallas más grandes y con altas resoluciones de colores y sistemas de navegación e introducción de texto más cómodos [7]. Además de esta mejora tecnológica, el mercado ha ido evolucionando y ya prácticamente todo equipo nuevo tiene navegador WAP y poco a poco, comenzaron a surgir nuevos servicios WAP útiles para los usuarios, entre ellos: Clima, Información Geográfica, Guías Telefónicas para Turistas, Mapas de Calles y otra información que puede ser de suma utilidad para un usuario que se encuentra fuera del alcance de una PC con conexión a la web. 56 CAPÍTULO 3. EL MUNDO MÓVIL 3.6. WAP 3.6.1. Introducción a WAP Wireless Application Protocol o WAP (protocolo de aplicaciones inalámbricas) es un estándar abierto internacional para aplicaciones que utilizan las comunicaciones inalámbricas, por ejemplo acceso a servicios de Internet desde un teléfono móvil. Se trata de la especificación de un entorno de aplicación y de un conjunto de protocolos de comunicaciones para normalizar el modo en que los dispositivos inalámbricos, se pueden utilizar para acceder a correo electrónico, grupo de noticias y otro tipo de aplicaciones disponibles desde Internet. El organismo que se encarga de desarrollar el estándar WAP fue originalmente el WAP Forum, fundado por cuatro empresas del sector de las comunicaciones móviles, Sony-Ericsson, Nokia, Motorola y Openwave (originalmente Unwired Planet). Desde 2002 el WAP Forum es parte de la Open Mobile Alliance (OMA), consorcio que se ocupa de la definición de diversas normas relacionadas con las comunicaciones móviles, entre ellas las normas WAP. La telefonía móvil e Internet se combinaron y ahora se puede tener Internet en un terminal móvil (teléfono celular) combinar la capacidad de Internet en un entorno donde el usuario puede moverse y disponer conexión las 24 horas del día, en cualquier lugar. De esta idea surge WAP, la arquitectura de protocolos TCP/IP (protocolo de Internet) presenta una serie de dificultades al momento de trabajar en entornos inalámbricos móviles. Estos factores unidos al ancho de bandas limitados a la telefonía móvil condicionan a los fabricantes mundiales a constituir el consorcio WAP Forum para desarrollar una nueva pila de protocolos adecuada a los entornos inalámbricos con usuarios en movimientos [6]. Aunque WAP fue diseñado para utilizar cualquier tecnología móvil existente, la más utilizada por WAP es GSM. GSM es una tecnología digital de acceso aéreo que incluye mecanismos de cifrado de comunicación entre terminal móvil y la estación base. 3.6. WAP 3.6.2. 57 Motivación Los terminales móviles son más potentes y livianos cada vez, permitiendo que la comunicación sea cada vez más eficaz. Su gran número y sus capacidades hacen muy interesante para los proveedores de servicios y contenidos disponer de un entorno normalizado que permita ofrecer sus servicios a los usuarios de las redes móviles. WAP define un entorno de aplicación y una pila de protocolos para aplicaciones y servicios accesibles a través de terminales móviles. Consiste en un conjunto de especificaciones, definidas por la Open Mobile Alliance / WAP Forum, que permiten que los desarrolladores diseñen aplicaciones de interconexión para terminales móviles, típicamente teléfonos. La tecnología WAP permite que los usuarios de estos dispositivos puedan acceder a servicios disponibles en Internet. Sin embargo, existen algunas consideraciones a tener en cuenta al diseñar estos servicios para usuarios móviles, fundamentalmente debidas a las características de los terminales: pantalla más pequeña que la de un ordenador personal, teclados más limitados que los de un ordenador, limitaciones en la memoria disponible, tanto memoria RAM como memoria para almacenamiento persistente, y limitaciones en la capacidad del procesador, en comparación con la memoria y procesador de un ordenador personal típico. Las redes de telefonía móvil ofrecen también unas prestaciones por lo general menores que los accesos a Internet, si bien con las redes de tercera generación como UMTS las prestaciones mejoran de manera importante. 3.6.3. Modelo de WAP El modelo de aplicación WAP como se puede ver en la fig. 3.4 de la pág. 58, es bastante similar al WWW, ya que todo el sistema WAP está en el anterior. Este parecido permite facilidades tales como un modelo de programación familiar, una arquitectura probada y la habilidad de utilizar herramientas existentes (servidores web, herramientas XML, estándares de Internet) también debe indicarse que se ha intentado optimizar el modelo para un entorno inalámbrico [6]. Como se puede desprender de la fig. 3.5 de la pág. 58, el modelo opera de 58 CAPÍTULO 3. EL MUNDO MÓVIL Figura 3.4: Modelo Wap. Figura 3.5: Modelo de la Red Wap. 3.6. WAP 59 la siguiente manera: El usuario teclea la URL en su teléfono móvil. El agente usuario envía la petición URL a la pasarela WAP mediante el protocolo WAP. La pasarela WAP genera una petición convencional HTTP para la URL pedida y la envía al servidor web. El servidor web procesa la petición. Si es un fichero estático, toma el fichero y le añade una cabecera HTTP. Si es CGI ( Common Gateway Interface) u otra aplicación SCRIPT, lanza la aplicación. El servidor Web devuelve la marca WML con la cabecera HTTP añadida, o la salida WML del CGI o SCRIPT. La pasarela WAP verifica la cabecera HTTP y el contenido WML y la codifica a una forma binaria. Crea la respuesta WAP conteniendo el WML y lo envía al usuario. El usuario recibe la respuesta WAP y muestra por pantalla el contenido WML o SCRIPT. El contenido se transporta usando la pila de protocolos. Además se dispone de un Micro-navegador en el terminal móvil que hace de interfaz con el usuario. WAP define un conjunto de componentes estándares que permiten la comunicación entre el cliente móvil y los servidores que deben incluir: Modelo de nomenclatura: se utilizan los URLs estándar. Representación del contenido: contenido consistente con el WWW. Protocolo estándar: permiten la comunicación entre el navegador del dispositivo inalámbrico y el servidor. WAP utiliza la tecnología Proxy para conectar el dominio inalámbrico a la Internet tradicional. Entre el terminal móvil y el servidor web existe una pasarela. En este nodo se traducen los datagrama del protocolo WAP al protocolo HTTP- TCP/IP. Por tanto el cliente, desde su terminal con capacidad WAP ve esta pasarela como el extremo de la comunicación [6]. 60 CAPÍTULO 3. EL MUNDO MÓVIL Entorno de Programación WAP El cliente WAP se comunica con dos servidores en la red inalámbrica. La pasarela WAP traduce las peticiones WAP en peticiones WWW y también en dirección contraria (respuestas WWW en respuestas WAP). Si el servidor web proporciona directamente contenido WAP (WML), la pasarela WAP lo toma directamente del servidor. Sin embargo si el servidor sólo proporciona contenido WWW (HTML). Las marcas WML son codificadas WBXML antes de enviarlas al móvil WAP. El servidor de Aplicación de Telefonía Inalámbrica WTA (Wirelees Telephony Application) es un ejemplo de servidor que responde peticiones directamente del cliente WAP sin pasar por ningún tipo de intermediarios. Se utiliza fundamentalmente para aplicaciones propias del entorno inalámbrico. La Capa de Aplicación WAE La capa de aplicación (Wireless Application Enviroment) es la capa de propósito general basada en una combinación de Word Wide Web (WWW) y las tecnologías de telefonía móvil. Su principal objetivo es establecer un entorno de interoperabilidad que permitirá a los usuarios y los proveedores de contenido construir aplicaciones y servicios que puedan alcanzar una gran variedad de plataformas inalámbricas de manera eficiente y útil. WAE incluye un mini-navegador que tiene las siguientes funcionalidades: Wireless Mark-up Language (WML) un lenguaje liviano, similar a HTML pero optimizado para terminales móviles. , (WBML) es la versión codificada que se entrega a los dispositivos móviles para reducir el volumen del tráfico al teléfono móvil. WMLScript, un lenguaje de script de baja carga, similar a Javascript. Wireless Telephony Application (WTA-WTAI) servicios de telefonía e interfaces de programación. Formatos de contenidos, un conjunto de formatos de datos bien definidos. 3.6. WAP 61 Figura 3.6: Pilas de Protocolos TCP/IP y WAP. 3.6.4. Tecnología En la versión 1 de WAP, definida en 1999, el lenguaje de presentación de contenidos es el WML, o Wireless Markup Language. La pila de protocolos de WAP 1 no es compatible directamente con la de Internet como se puede ver en la fig. 3.6 de la pag. 61: WSP (Wireless Session Protocol), WTP (Wireless Transaction Protocol), WTLS (Wireless Transport Layer Security), y WDP (Wireless Datagram Protocol). WDP corresponde a la capa de transporte, con funcionalidad equivalente al protocolo UDP de Internet, y se apoya en los servicios de la “portadora” WAP, que depende de la red móvil que esté usando el terminal. WAP 1 además define la interfaz de acceso de las aplicaciones a las funciones de telefonía del terminal con WTAI (Wireless Telephony Application Interface), y también un sencillo lenguaje de “scripting”, WMLScript, basado en JavaScript. La incompatibilidad que existe en la pila de protocolos WAP 1 con la de Internet exige la presencia de un nodo pasarela para hacer de intermediario en la comunicación entre un terminal WAP y un servidor de contenidos WAP residente en Internet. 62 CAPÍTULO 3. EL MUNDO MÓVIL WAP ha sido sujeto a diversas críticas en su implementación, como ser el bajo soporte de gráficos en los terminales móviles, las diferencias de implantación en terminales móviles de distintos fabricantes y un problema muy grave en cuanto a seguridad debido a que la capa WTLS no es robusta y además por no ser compatibles con los mecanismos de seguridad que brinda Internet. La nueva versión de WAP, WAP 2.0, está presente en los teléfonos móviles de nueva generación (a partir del 2004). Esta versión es una reingeniería de WAP que utiliza XHTML-MP (XHTML Mobile Profile), un subconjunto de XHTML que incluye el XHTML básico, y WCSS (WAP CSS), un subconjunto de CSS más ciertas extensiones específicas para móviles, como lenguajes para la presentación de contenidos mejorando, por ejemplo el soporte de los gráficos. De esta forma se consigue que el diseño de contenidos con WAP 2.0 sea muy similar al diseño de contenidos para la WWW para navegadores en dispositivos no móviles. En cuanto a los protocolos usados, en la capa de transporte se usa TCP y en la de aplicación, HTTP. Así pues, WAP 2.0 ha adoptado los protocolos de Internet. WAP 2.0 además especifica opciones tanto en TCP como en HTTP para mejorar las prestaciones de dichos protocolos sobre redes de comunicaciones móviles. Los mecanismos de seguridad usados ya son compatibles con los de Internet por lo que los problemas de seguridad de WAP 1 se resuelven. La pasarela WAP no es estrictamente necesaria en WAP 2.0, pero su presencia puede tener funciones útiles, como cache web y para dar soporte a las opciones de TCP y HTTP antes mencionadas. 3.6.5. WAP 2.0 WAP 2.0 es la próxima generación de un conjunto de especificaciones que a comparación de versiones previas, marca el actual esfuerzo de WAP Forum para adoptar los más recientes protocolos y estándares de Internet. WAP 2.0 optimiza el uso de grandes anchos de banda y conexiones basadas en paquetes en redes inalámbricas. Mientras utiliza y soporta el incremento en las capacidades de los últimos dispositivos inalámbricos, también provee compatibilidad hacia atrás a contenidos WAP existentes, aplicaciones y servicios que utilizan versiones previas de WAP. Algunas características de WAP 2.0: 3.6. WAP 63 Soporte de pila de protocolo: Además de la pila WAP introducida, WAP 2.0 añade soporte y servicios basados en la pila común de Internet incluyendo soporte para TCP, TLS y HTTP. En comparación con ambas pilas de protocolo, WAP 2.0 provee un modelo de conectividad en un amplio rango de redes y portadoras inalámbricas. Ambiente de aplicación WAP: Normalmente visto como “Navegador WAP”, el ambiente de aplicación de WAP 2.0 ha evolucionado para aceptar el lenguaje de marca del navegador de Internet como estándar de desarrollo. Esto ha llevado a la definición de un nuevo lenguaje llamado “XHTML-MP” . XHTML-MP está basado en la modularidad del marco de trabajo del eXtensible HyperText Markup (XHTML) lenguaje desarrollado por la W3C para reemplazar e incrementar el lenguaje HTML usado actualmente. Capacidades y servicios adicionales: Con WAP 2.0 existe un incremento en el número de características disponibles para desarrolladores, operadores y usuarios. Modelo de Programación WAP El modelo de programación WAP está estrechamente alineado con el modelo de programación Web; ver fig. 3.6 de la pág. 61, usa el modelo Pull (donde el cliente requiere contenido desde un servidor). De igual modo, WAP 2.0 extiende la arquitectura web añadiendo soporte a telefonía con WTA y habilitando un modelo Push, donde el servidor puede enviar con iniciativa contenido al cliente [?]. En versiones previas de WAP, WAP Proxy (referido como WAP gateway) fue requerido para manipular los protocolos entre el cliente y el servidor origen. WAP proxy comunicado con el cliente usando los protocolos WAP que están basados en gran parte en protocolos de comunicación de Internet, y este comunicado con el servidor origen usando los protocolos estándares de Internet. WAP 2.0 no requiere la utilización del WAP proxy puesto que la comunicación entre el cliente y el servidor origen puede ser conducido usando HTTP. De igual manera, colocando un WAP proxy se pueden optimizar los procesos de comunicación y pueden ofrecer incrementos en los servicios móviles; ver fig. 3.8 de la pág. 64. Además, un servidor proxy es necesario para ofrecer 64 CAPÍTULO 3. EL MUNDO MÓVIL Figura 3.7: Modelo de Programación Wap. funcionalidad Push. Figura 3.8: Modelo Proxy para WAP 2.0. Nuevas Características Añadidas y Servicios Mejorados Además del ambiente de aplicación y el incremento de la capacidad del micro-browser, WAP 2.0 también soporta otras características para mejorar la experiencia del usuario. Estas características amplían las capacidades de los dispositivos inalámbricos y mejoran la habilidad para entregar servicios y aplicaciones útiles [?]. Algunas de las características adicionales de WAP 2.0 son las siguientes: 3.6. WAP 65 WAP push: Este servicio permite enviar contenido a dispositivos mediante aplicaciones basadas en servidor vía un push proxy. Esta funcionalidad ha sido mejorada por WAP 2.0. La funcionalidad de push es especialmente relevante en aplicaciones de tiempo real que envían información a sus usuarios, como ser mensajes, precio de stock, alertas actulizadas de tráfico. User Agent Profile (UAProf ): Este servicio provee la descripción de las capacidades de los clientes y las preferencias de los usuarios a un servidor de aplicación. Mejorado por WAP 2.0, esto está basado en la combinación Capabilities / Preference Profiles (CC/PP) trabajo de la W3C, UAProf soporta el modelo de transacción cliente-servidor enviando la información del usuario a servidores con la petición. Esta información permite a los servidores adaptar su contenido y en consecuencia realizar la preparación de la respuesta. Data Synchronization: En un enfoque que ayuda a asegurar una solución común de marco de trabajo, el WAP Forum buscó una solución para la sincronización de datos. Como resultado de ello, WAP 2.0 reconoce la labor de la SyncML mediante la adopción del lenguaje SyncML como su opción para la solución de sincronización de datos. Los mensajes SyncML se apoyan tanto con los protocolos WSP y HTTP/1.1 Multimedia Messaging Service (MMS): Este servicio prevee el marco de trabajo para implementar una solución de envio de mensajes ricas en características. MMS provee características y funcionalidades que permiten repartir tipos variados de contenido. Dependiendo del modelo de servicio, MMS permite un paradigma de entrega rápido (al igual que SMS) o un método de almacén y reenvío (parecido al correo electrónico) o debería permitir ambos modos para operar. Esta flexibilidad permite a operadores ajustar el resultado a la experiencia del usuario. 66 CAPÍTULO 3. EL MUNDO MÓVIL Capítulo 4 Aplicaciones Móviles 4.1. Introducción Los dispositivos de computación inalámbrica han crecido rápidamente, requeriendo aplicaciones de software cada vez más potentes que puedan manejar esta nueva realidad. Los usuarios desean que las aplicaciones que corren en sus dispositivos móviles tengan la misma funcionalidad estando conectados o desconectados de la red. Esperan aplicaciones que puedan soportar conexiones intermitentes, anchos de banda cambiantes y que manejen eficientemente el problema del roaming. El rango de dispositivos móviles va desde dispositivos dedicados a tareas específicas, como los teléfonos celulares, hasta aquellos dispositivos de propósito general, como notebooks. Cada uno de ellos presenta diferentes conjuntos de desafíos para el diseño de aplicaciones móviles. Algunos de estos desafíos compartidos por la mayoría de los dispositivos móviles incluyen: La ubicación física del dispositivo y la configuración pueden cambiar en cualquier momento a medida que el dispositivo está conectado o desconectado de la red o se mueve entre dos puntos de conexión. La arquitectura de aplicación móvil debe soportar una operación consistente operando tanto online como offline y proveer una conectividad continua mientas el dispositivo se mueve entre puntos de conexión. 67 68 CAPÍTULO 4. APLICACIONES MÓVILES Los dispositivos que se alimentan mediante el uso de baterías pueden operar por un tiempo limitado sin recargar o reemplazar las mismas. La arquitectura de una aplicación móvil debe se diseñada para administrar esa energía limitada de las baterías, mediante el uso de estrategias que prologuen la vida útil al reducir el consumo sin sacrificar el rendimiento del sistema. Una arquitectura de aplicaciones móviles debe proveer soporte para un amplio rango de dispositivos. Debido a que los dispositivos pequeños de propósito específico, tales como teléfonos celulares, poseen limitaciones de recursos como el tamaño reducido de sus pantallas, limitado almacenamiento y poder de cómputo [21]. 4.2. Requerimientos Para Una Arquitectura de Aplicaciones Móviles Una aplicación diseñada para ser usada en un dispositivo móvil debe cumplir con ciertos requerimientos, algunos son propios del ambiente móvil y otros pueden ser requerimientos de cualquier tipo de aplicación. A continuación se presentan los más relevantes: Operación consistente tanto online como offline: En varias arquitecturas, los datos son almacenados en un sistema compartido accesible a través de la red, en forma de documentos, registros de datos o archivos binarios, donde se tiene un acceso coordinado a una copia de la información. Una aplicación móvil debe ser diseñada de forma de que los usuarios puedan acceder a los datos sin importar si lo hacen en forma online o en forma offline. Cuando se trabaja offline, el usuario percibe que la información compartida está disponible para lectura y escritura. Cuando la conectividad regresa, los cambios en la información local son integrados a la copia de red y viceversa. Conectividad continua: Una aplicación diseñada para movilidad debe trabajar con un agente o servicio Proxy para permitir un manejo transparente de los cambios en la conectividad. La conectividad no tiene que ser un requerimiento para la funcionalidad y cortes intermitentes e inesperados en la conexión con la red deben poder ser manejados satisfactoriamente. Así mismo este agente o servicio Proxy debe poder seleccionar 4.2. ARQUITECTURA DE APLICACIONES MÓVILES 69 la red óptima de las disponibles en ese momento, y manejar las tareas propias de la comunicación como autentificación segura o autorización y direccionamiento lógico. Clientes que soporten multiplataformas: Una aplicación móvil debe al menos ajustar su interacción y comportamiento al dispositivo en el que corre, como por ejemplo tipo de entrada y salida, recursos disponibles y nivel de performance. Administración de recursos: Un recurso como la energía, el ancho de banda o el espacio de almacenamiento puede ser consumido y existe en una cantidad finita. La administración de recursos debe permitir el monitoreo de atributos como cantidad o tasa de uso, y soportar notificaciones basadas en disparadores predefinidos por el usuario. Administración del contexto: Contexto es cualquier información que puede se usada para caracterizar la situación de una entidad. Donde una entidad es una persona, lugar u objeto que es relevante para la interacción entre un usuario y una aplicación, incluyendo al usuario y la aplicación. La administración del contexto debe permitir el monitoreo de atributos como ubicación actual o tipo de dispositivo, y proveer notificación de cambios en el mismo. Codificación: La codificación involucra la modificación de los datos y protocolo en función de los requerimientos del contexto y recursos disponibles. Ejemplos de codificación son la encriptación, compresión y transcodificación. Una implementación de la capacidad de codificación permitirá la enumeración de los encoders y decoders disponibles. Luego con ésta información disponible junto con la capacidad de administración del contexto, proveer la habilidad de negociar el uso de uno u otro método de codificación. Almacenamiento duradero: La capacidad de manejar un almacenamiento duradero permite la persistencia de datos de configuración o información estática. Seguridad: Para evitar las consecuencias de ataques maliciosos, aplicaciones con diseños pobres, y errores inadvertidos de usuarios, se deben tomar ciertas medidas de seguridad como ser: Sistemas y usuarios deben ser autenticados, autentificación de sistemas, usuarios y acciones deben ser autorizados, y acciones e interacciones deben ser auditadas. 70 CAPÍTULO 4. APLICACIONES MÓVILES Se puede observar que los requerimientos planteados son en gran medida requerimientos no funcionales, esto se debe a la naturaleza sumamente restrictiva implicada en un escenario móvil, y relacionada especialmente con aspecto de hardware. 4.3. Arquitectura de Portal Para Aplicaciones Móviles La función primaria de un portal es la de agregar e integrar diversas y distribuidas fuentes de información, y presentar el resultado al usuario en una vista simple concisa y pertinente a través de un navegador Web o Web Browser. Un portal es típicamente dirigido a un grupo específico o tipo de usuario. Por ejemplo en la Intranet de una compañía, el sector de atención al cliente puede acceder a información relacionada con clientes (promociones vigentes, descuentos, etc.), pero no puede acceder a información financiera, ésta estaría sólo autorizada para los integrantes del sector de finanzas [21]. Los contenidos que puede tener un portal son: Datos relativamente estáticos, como banners, gráficos y estructura general. Contenido dinámico, información que cambia con cierta frecuencia, el caso de las promociones vigentes para el sector de atención al cliente estaría dentro de este grupo. Información nueva o trascendente, como notificaciones o información incremental. Por ejemplo una notificación para el grupo de ventas de un determinado producto que indique que el stock se ha terminado. La arquitectura de un portal abarca tres tipos de funciones: Fuentes de Información: Las fuentes de información proveen de datos al portal. Las fuentes de información incluyen bases de datos, aplicaciones u otros portales externos al sistema. Funciones del Portal: Las funciones de un portal son básicamente las de agregar y componer la información para luego ser entrada al usuario. 4.3. PORTAL PARA APLICACIONES MÓVILES 71 Funciones Independientes: Son tecnologías persistentes o componentes, como el Web Browser. Los componentes incluidos en un portal son los siguientes: Web browser: Provee una interfase del portal al usuario, si se accede a través de Internet, un protocolo Proxy soporta la comunicación con el usuario y con el portal HTTP y HTML comúnmente mejorado del lado del cliente con el uso de lenguajes de scripting y/o código ubicado en el browser como ActiveX o controles Java. Servidor de Presentación: Crea e integra vistas de contenido a través de la interacción con otros componentes. Servidor de Aplicación: Ejecuta cualquier código que sea requerido dinámicamente para extraer y reformatear información desde sistema no basados en Web. Administración de Contenido, búsqueda e indexación, y colaboración. Servicios de Personalización: Disponible para que cada usuario pueda configurar la vista y el contenido que quiere tener cada vez que accede al portal. Seguridad: Un requerimiento para toda arquitectura de aplicaciones móviles, es el de asegurar la integridad de información sensible en sitios remotos. Un portal Web es completamente dependiente de la conexión de red, ya que es una arquitectura centrada en el servidor y la conexión de red se hace un recurso imprescindible. Una solución simple para aplicaciones móviles es la de permitir el acceso offline a sitios Web, bases de datos y archivos que han sido previamente descargados en el móvil. El usuario interactúa con los mismos y una vez que la conexión se reestablece, las copias locales y remotas se sincronican. Esta solución es válida para aquellos portales simples, pero cuando las fuentes de datos vienen asociadas con otros sistemas o directamente no caben en el dispositivo móvil, no podrá ser aplicada. Entonces, sin conexión de red, la creación de contenido dinámico desde un portal y sus sistemas back-end en tiempo de ejecución es esencialmente 72 CAPÍTULO 4. APLICACIONES MÓVILES imposible. Sin embargo existen algunas aproximaciones que pueden ser usadas para proveer una vista offline del contenido: Prealmacenado del contenido generado en el portal. Replicación en el sistema móvil de los datos y el código usado para generar el portal y su sistema back-end. La apropiada estrategia a utilizar dependerá de factores como cantidad de datos involucrados, la complejidad de la interacción del usuario con los datos, y la frecuencia necesaria de actualización de los mismos. A continuación se presentará de que forma una arquitectura de portal móvil puede cubrir los requerimientos planteados para caracterizar una aplicación móvil: Clientes que soporten multiplataformas: Los portales usualmente soportan el acceso desde diferentes plataformas, manejan diferentes caracterizaciones de dispositivos, y cualquier transcodificación de contenido requerido. Como el contenido comúnmente es dinámico y el tipo de dispositivo del cliente impredecible, estas actividades ocurren en tiempo de ejecución. Una aplicación cliente que soporte movilidad no necesita soportar transcodificación dinámica porque el tipo de dispositivo del cliente es estático. La aplicación no necesita manejar cambios dinámicos en la personalización del dispositivo offline, ya que se supone que el mismo será usado por una única persona. Capacidad de trabajar offline: • Prealmacenado de Contenido: involucra el prealmacenado del contenido provisto por un portal en respuesta a un requerimiento hecho por un cliente a través de una URL, como una página Web. El código que genera el contenido no es prealmacenado. Por ejemplo un link (enlace) puede ser referencia a un script JSP o ASP, el Server de aplicación corre este script y devuelve al cliente streams HTML. Estos HTML son los que están prealmacenados, no los scripts. Navegar el portal, siguiendo cada link y almacenar la salida en el sistema local para luego disponer del mismo offline, es un mecanismo completamente ineficiente. Además todas la páginas pueden no ser 4.4. ARQUITECTURA DE BASES DE DATOS 73 requeridas, por lo tanto el prealmacenado de contenido debe realizarse bajo el control de la configuración local que especifique las páginas de interés o provea un criterio de selección. • Replicación de Código: permite que el contenido del portal sea más dinámico. El portal puede ejecutar código, por ejemplo JAVA, en el proceso de servir el contenido al usuario o en la recolección y manejo de datos de otros sistemas. El código es replicado desde el servidor al cliente. Alguna replicación involucra componentes de la interfase del usuario, la mayoría esta involucrado con la colección, manipulación y almacenamiento de datos. • Replicación de Datos: los datos pueden ser replicados del portal al cliente, del cliente al portal o en ambas direcciones. Si los datos solo puede tener permiso de escritura en el lado del cliente, la implementación se vuelve más simple, sin embargo la implementación que permite esquemas de múltiples copias que pueden ser actualizadas independientemente, se vuelve más compleja. • Conectividad Continua: Dos áreas están incluidas dentro de conectividad continua, estas son administración de conectividad de red y la seguridad desde el punto de vista del usuario. Por ejemplo el usuario no tendrá físicamente que re-autenticarse cada vez que el sistema se reconecta. La conectividad continua puede ser soportada por emulación, la cual provee la apariencia de que el recurso de red se encuentra disponible. Una posible arquitectura de portal para aplicaciones móviles es la mostrada en la fig. 4.1 de la pág. 74, la cual refleja varios tipos de modificaciones: agregado de nuevos componentes (a los habituales de un portal no móvil). 4.4. Arquitectura de Bases de Datos Para Aplicaciones Móviles Los usuarios tradicionales de una base de datos acceden a los datos residentes en el servidor de bases de datos desde sus equipos clientes conectados físicamente a la red. Los datos se presentan en la máquina cliente como 74 CAPÍTULO 4. APLICACIONES MÓVILES Figura 4.1: Arquitectura de un Portal Móvil. una simple vista de los datos residentes en el servidor. Esta particular arquitectura es segura pero al mismo tiempo limitada en el hecho de que los usuario no pueden ver o trabajar con los datos sin una conexión a la red. Todo procesamiento tiene lugar en el servidor, construido específicamente para tal propósito. Se puede afirmar que una base de datos es un archivo que contiene varios registros de datos. En un ambiente cliente / servidor tradicional, más de un usuario puede utilizar la misma base de datos simultáneamente. RDBMS (Sistemas Manegadores de Bases de Datos Relacionales) hace esto posible a través del uso de mecanismo interno de locking que previenen que más de un usuario modifique un registro al mismo tiempo [21]. Una arquitectura de base de datos preparada para un ambiente móvil, permite a los usuarios acceder a la información en cualquier momento y desde cualquier lugar. En un ambiente móvil, copias de los datos pueden existir en distintos sistemas clientes. Dado que estos sistemas clientes no están continuamente conectados a la base de datos central, el RDBMS de dicha base no es capaz de prevenir cambios simultáneos a los datos por más de un usuario. Por 4.4. ARQUITECTURA DE BASES DE DATOS 75 otra parte, los datos locales en cada sistema cliente deben ser periódicamente sincronizados con los datos de la base master que reside en el servidor. Algunos de los desafíos al diseñar una arquitectura de bases de datos son las siguientes: Los datos en los sistemas cliente se desactualizan durante los periodos en que el cliente no está conectado. Los mensajes referentes a actualizaciones pendientes no estarán disponibles mientras el sistema este desconectado, esto introducirá mas dudas sobre la valides de los datos. La resolución de conflictos se volverán más desafiantes y ya no estarán bajo el control del RDBMS. El poder de procesamiento local en los clientes puede ser limitado en comparación al poder de procesamiento disponible en el servidor. Los datos propietarios, deben mantenerse seguros en las ubicaciones remotas. Un usuario móvil debe ser capaz de seleccionar los datos a replicar en el sistema cliente para su uso cuando el sistema este desconectado de la red. La replicación de la base de datos completa no debe ser permitida, se debe limitar al usuario aun arbitrario conjunto de datos. Las desconexiones cliente / servidor deben ser transparentes al usuario. La aplicación cliente debe continuar teniendo un buen comportamiento y los datos continuar disponibles para el usuario. Un usuario necesita saber si los datos que va a utilizar en un ambiente offline son viejos, irrelevantes o transitorios. El usuario debe ser capaz de basar sus decisiones en estos datos, pero los mismos deben ser marcados de forma que la decisión resultante pueda ser actualizada cuando los datos vuelvan a estar disponibles online nuevamente. Una arquitectura de base de datos para aplicaciones móviles debe garantizar que las transacciones serán trasmitidas confiablemente. Durante una transacción normal, una conexión de red es establecida entre el cliente y el servidor y la transferencia de datos es iniciada. Cuando la transferencia de datos se completa, una notificación sobre si la transferencia fue realizada con éxito o no es enviada al que la inició. La falla 76 CAPÍTULO 4. APLICACIONES MÓVILES o el éxito de la transacción, no debe limitar el trabajo que el usuario puede hacer. Por ejemplo, si el dispositivo está conectado a la red y actualiza un campo de datos, la transacción será trasmitida al servidor inmediatamente. Si la conexión se pierde durante la transmisión, la transacción será encolada para ser transmitida cuando la conexión sea reestablecida. Mientras tanto el usuario debe poder ser capaz de hacer referencia a la actualización aunque la transmisión no se haya completado. 4.5. Aplicaciones Multiplataforma Multiplataforma es un término usado para referirse a los programas, sistemas operativos, lenguajes de programación, u otra clase de software, que puedan funcionar en diversas plataformas. Por ejemplo, una aplicación multiplataforma podría ejecutarse en Windows en un procesador x86, en GNU/Linux en un procesador x86, y en Mac OS X en un x86, sin nungún tipo de problemas. Una plataforma es una combinación de hardware y software usada para ejecutar aplicaciones, en su forma más simple consiste únicamente de un sistema operativo, una arquitectura, o una combinación de ambos. La plataforma más conocida es probablemente Microsoft Windows en una arquitectura x86, otras plataformas conocidas son GNU/Linux y Mac OS X (que ya de por sí son multiplataforma). El software en general está escrito de modo que dependa de las características de una plataforma particular; bien sea el hardware, sistema operativo, o máquina virtual en que se ejecuta. La plataforma Java es una máquina virtual multiplataforma, tal vez la más conocida de este tipo, así como una plataforma popular para hacer software. 4.5.1. Java y Multiplataforma Uno de los principales objetivos de los desarrolladores de software en los últimos años ha sido conseguir programas portables, capaces de ser ejecutados en diversas plataformas (Macintosh,PC, Unix, Windows), logrando la compatibilidad total. La aparición del lenguaje Java da la primera solución satisfactoria al problema de la compatibilidad. La idea consiste en crear máquinas virtuales idénti- 4.5. APLICACIONES MULTIPLATAFORMA 77 cas en cada una de las diferentes plataformas y encargarles a ellas la ejecución de programas, obteniendo así la compatibilidad total. Con el desarrollo de estas máquinas virtuales anteriormente mencionadas se puede lograr que el mismo código binario ejecutable se pueda usar en todos los sistemas compatibles con el software Java. Además la penetración de Java en Internet, como lenguaje de acompañamiento al HTML, ha sido todo un éxito. Capítulo 5 Java 5.1. Introducción al Lenguaje Java es un lenguaje orientado a objetos. Esto significa que posee ciertas características estándares en los lenguajes OO: Objetos. Clases. Métodos. Subclases. Herencia simple. Enlace dinámico. Encapsulamiento. Java se volvió un lenguaje muy popular. Antes de que Java apareciera, por ejemplo, C era un lenguaje extremadamente popular entre los programadores y parecía que era el lenguaje de programación perfecto, combinando los mejores elementos de los lenguajes de bajo y alto nivel en un lenguaje de programación que se ajustaba a la arquitectura del ordenador y que gustaba a los programadores. 79 80 CAPÍTULO 5. JAVA Sin embargo, el lenguaje C tenía limitaciones, al igual que los lenguajes de programación anteriores. Cuando los programas crecían, los programas C se hacían inmanejables porque no había una forma fácil de acortarlo. Esto quiere decir que el código de la primera línea de un programa largo podría interferir con el código de la última línea y el programador tendría que recordar todo el código mientras programaba. La programación orientada a objetos se hizo popular por ser capaz de dividir programas largos en unidades semi-autónomas. El lema de la programación orientada a objetos es “divide y vencerás”. Dicho en otras palabras, un programa se puede dividir en partes fácilmente identificables. Por ejemplo, se supone que para mantener fresca la comida se utiliza un sistema complejo. Debería comprobar la temperatura de la comida usando un termómetro y cuando la temperatura fuera lo suficientemente alta, se activaría un interruptor que arrancara el compresor e hiciera funcionar las válvulas para que el frío circulara; luego arrancaría un ventilador que moviera el aire. Esa es una forma de hacerlo. Sin embargo, otra consiste en coordinar todas esas operaciones de forma que sean automáticas, cubriendo todo con una unidad sencilla, un refrigerador. Ahora las interioridades no se ven y lo único que hay que hacer es introducir o sacar comida del frigorífico. De esta forma es como funcionan los objetos, ocultan los detalles de la programación al resto del programa, reduciendo todas las interdependencias que aparecen en un programa C e inicializando una interfaz bien definida y controlable que mantiene la conexión entre el objeto y el resto del código. Resumiendo se puede decir que la programación orientada a objetos consiste en la división de un problema en diferentes partes (objetos) donde: Cada objeto posee una funcionalidad específica. Los objetos interactúan entre sí enviando y recibiendo mensajes; ver figura 5.1 de la página 81. La tarea del programador es coordinar las acciones de los objetos y la comunicación entre los mismos. 5.1. INTRODUCCIÓN AL LENGUAJE 81 Figura 5.1: Mecanismo de Mensajes Para programar bajo el paradigma orientado a objetos es necesario primero diseñar un conjunto de clases. La claridad, eficiencia y mantenibilidad del programa resultante dependerá principalmente de la calidad del diseño de clases. Un buen diseño de clases significará una gran economía en tiempo de desarrollo y mantención. Lamentablemente se necesita mucha habilidad y experiencia para lograr diseños de clases de calidad. Un mal diseño de clases puede llevar a programas OO de peor calidad y de más alto costo que el programa equivalente no OO [16]. Una gran ventaja de un lenguaje OO, son las bibliotecas de clases que se pueden construir para la aplicación [12]. Una biblioteca de clases cumple el mismo objetivo de una biblioteca de procedimientos en una lenguaje como C. Sin embargo: Una biblioteca de clases es mucho más fácil de usar que una biblioteca de procedimientos, incluso para programadores sin experiencia en orientación a objetos. Esto se debe a que las clases ofrecen mecanismos de abstracción más eficaces que los procedimientos. 5.1.1. Bibliotecas de Clases Estándares de Java Toda implementación de Java debe tener las siguientes bibliotecas de clases: Manejo de archivos. Comunicación de datos. 82 CAPÍTULO 5. JAVA Acceso a la red Internet.. Acceso a bases de datos. Interfaces gráficas. La interfaz de programación de estas clases es estándar, esto quiere decir que en todas ellas las operaciones se invocan con el mismo nombre y los mismos argumentos. 5.1.2. Java es Multiplataforma Los programas en Java pueden ejecutarse en cualquiera de las siguientes plataformas, sin necesidad de hacer cambios: Windows/95 y /NT. Power/Mac. Unix (Solaris, Silicon Graphics, ...). La compatibilidad es total: A nivel de fuentes: el lenguaje es exactamente el mismo en todas las plataformas. A nivel de bibliotecas: en todas las plataformas están presentes las mismas bibliotecas estándares. A nivel del código compilado: el código intermedio que genera el compilador es el mismo para todas las plataformas. Lo que cambia es el intérprete del código intermedio, la MVJ (Máquina Virtual Java). Máquina Virtual Java Es un programa (software) que maneja la interacción entre las aplicaciones Java y el Sistema operativo y hardware subyacentes. Este programa interpreta los bytecodes generados por el compilador de Java durante la ejecución de un programa Java. 5.1. INTRODUCCIÓN AL LENGUAJE 83 Figura 5.2: Proceso Compilación y Ejecución El proceso de compilación y ejecución se pueden observar en la figura 5.2 de la página 83. 5.1.3. Características del Lenguaje Robustez Los siguientes errores no se pueden cometer en Java: • Java siempre chequea los índices al acceder a un arreglo. • Java realiza chequeo de tipos durante la compilación (al igual que C). En una asignación entre punteros el compilador verifica que los tipos sean compatibles. • Java realiza chequeo de tipos durante la ejecución (C y C++ no lo hacen). Cuando un programa usa un cast para acceder a un objeto como si fuese de un tipo específico, se verifica durante la ejecución que el objeto en cuestión sea compatible con el cast que se le aplica. Si el objeto no es compatible, entonces se lanza una excepción informando al programador la línea en donde está el error. • Java posee un recolector de basuras que administra automáticamente la memoria. La MVJ lo ejecuta para limpiar o reasignar memoria, se lo denomina “Garbage Collector”. 84 CAPÍTULO 5. JAVA Flexibilidad Java combina flexibilidad, robustez y legibilidad gracias a una mezcla de chequeo de tipos durante la compilación y durante la ejecución. En Java se pueden tener punteros a objetos de un tipo específico y también se pueden tener punteros a objetos de cualquier tipo. Estos punteros se pueden convertir a punteros de un tipo específico aplicando un cast. El programador usa entonces punteros de tipo específico en la mayoría de los casos con el fin de ganar legibilidad y en unos pocos casos usa punteros a tipos desconocidos cuando necesita tener flexibilidad. Administración Automática de la Memoria En Java los programadores no necesitan preocuparse de liberar un trozo de memoria cuando ya no lo necesitan. Es el garbage collector el que determina cuando se puede liberar la memoria ocupada por un objeto. Un recolector de basuras es un gran aporte a la productividad. Se ha estudiado en casos concretos que los programadores han dedicado un 40 % del tiempo de desarrollo a determinar en qué momento se puede liberar un trozo de memoria. Además este porcentaje de tiempo aumenta a medida que aumenta la complejidad del software en desarrollo. Es relativamente sencillo liberar correctamente la memoria en un programa de 1000 líneas. Sin embargo, es difícil hacerlo en un programa de 10000 líneas. Y se puede postular que es imposible liberar correctamente la memoria en un programa de 100000 líneas. 5.2. Estructura de un Programa Java En el siguiente ejemplo se presenta la estructura general de un programa realizado en cualquier lenguaje orientado a objetos u OOP (Object Oriented Programming), y en particular en el lenguaje Java: import java.awt.*; import java.lang.String; import java.lang.Integer; 5.3. CONCEPTOS BÁSICOS 85 import java.awt.event.WindowEvent; import java.util.*; import java.awt.TextField; public class Simu extends Frame implements ActionListener, ItemListener{ MenuBar barra; m1 =new Menu(“Archivo”); barra.add(m1); m2 =new Menu(“Ver”); barra.add(m2); .... public static void main(String args [ ]){ Simu menus = new Simu(); menus.setTitle(“Simulación de Redes”); menus.setVisible(true); } } Aparece una clase que contiene el programa principal Simu (aquel que contiene la función main()) y algunas clases de usuario (las específicas de la aplicación que se está desarrollando) que son utilizadas por el programa principal. La aplicación se ejecuta por medio del nombre de la clase que contiene la función main(). Las clases de Java se agrupan en packages, que son librerías de clases. Si las clases no se definen como pertenecientes a un package, se utiliza un package por defecto (default) que es el directorio activo. 5.3. Conceptos Básicos 5.3.1. Clases Una clase es una plantilla desde la que se pueden crear objetos. La definición de una clase incluye especificaciones formales para la clase y cualquier dato y métodos incluidos en ella. La programación orientada a objetos se basa 86 CAPÍTULO 5. JAVA en la programación de clases [2]. Un programa se construye a partir de un conjunto de clases. Una vez definida e implementada una clase, es posible declarar elementos de esta clase. Los elementos declarados de una clase se denominan objetos de la clase. De una única clase se pueden declarar o crear numerosos objetos. La clase es lo genérico: es el patrón o modelo para crear objetos. Cada objeto tiene sus propias copias de las variables miembro, con sus propios valores, en general distintos de los demás objetos de la clase. Ejemplo: public abstract class FuncionActivacion implements Cloneable, Serializable{ /*constructor sin argumentos que permite la herencia */ public FuncionActivacion () { } } 5.3.2. Herencia La herencia es uno de los aspectos de la programación orientada a objetos que se ha definido formalmente. Utilizando la herencia, se puede crear una nueva clase a partir de otra, y la nueva heredará todos los métodos y miembros de datos de la primera. La clase nueva se llama subclase y la clase original, clase base o superclase. La idea es añadir lo que se quiera a la nueva clase para darle más funcionalidad que a la clase base. La herencia es un tema importante en Java, ya que se puede usar la gran librería de clases disponible, derivando de ellas nuestras clases propias. En Java, a diferencia de otros lenguajes orientados a objetos, una clase sólo puede derivar de una única clase, con lo cual no es posible realizar herencia múltiple en base a clases. Sin embargo es posible “simular” la herencia múltiple en base a las interfaces. 5.3. CONCEPTOS BÁSICOS 5.3.3. 87 Interfaces Una interfaz es una clase abstracta que define métodos abstractos y constantes, pero no implementa los métodos. La clase que implemeta una interfaz hereda los métodos y debe implementarlos, es decir se forma un contrato entre la Interfaz y la clase que implementa la Interfaz. Una clase puede “implementar” más de una interface y una interface puede ser implementada por clases que no se encuentran relacionadas. 5.3.4. Package Un package es una agrupación de clases. Existen una serie de packages incluidos en el lenguaje. Además el programador puede crear sus propios packages. Todas las clases que formen parte de un package deben estar en el mismo directorio. Los packages se utilizan con las siguientes finalidades: 1. Para agrupar clases relacionadas. 2. Para evitar conflictos de nombres. En caso de conflicto de nombres entre clases importadas, el compilador obliga a cualificar en el código los nombres de dichas clases con el nombre del package. 3. Para ayudar en el control de la accesibilidad de clases y miembros. Por las razones citadas, durante la etapa de Diseño del Software desarrollado, se ha decido crear dos paquetes, calculos e interface, utilizando la sentencia package. package myprojects.simu; import myprojects.calculos.*; import myprojects.interfase.*; 88 CAPÍTULO 5. JAVA 5.4. Variables de Java Una variable en Java es un identificador que representa una palabra de memoria que contiene información. El tipo de información almacenado en una variable sólo puede ser del tipo con que se declaró esa variable. Los diferentes tipos tienen que ver con el formato de los datos que se almacenan en ella, así como con la memoria que es necesaria para gestionar ese dato. Hay dos tipos principales de variables: Variables de tipos primitivos: Están definidas mediante un valor único y almacenan directamente ese valor siempre que pertenezca al rango de ese tipo. Por ejemplo una variable int almacena un valor entero como 1, 2, 0, -1, etc. Variables referencia: Las variables referencia son referencias o nombres de una información más compleja: arrays u objetos de una determinada clase. Una referencia a un objeto es la dirección de un área en memoria destinada a representar ese objeto. El área de memoria se solicita con el operador new. Una variable de referencia también puede ser descripta como una referencia a una clase. Por ejemplo si se define: Estudiante e1. e1 es una referencia a una instancia de Estudiante. Se puede decir que dentro de un programa las variables pueden ser: Variables miembro de una clase: Se definen en una clase, fuera de cualquier método; pueden ser tipos primitivos o referencias. Son también llamadas atributos. Variables locales: Se definen dentro de un método o más en general dentro de cualquier bloque entre llaves {}. Se crean en el interior del bloque y se destruyen al finalizar dicho bloque. Pueden ser también tipos primitivos o referencias. En la Tabla 5.1 de la página 89 se muestran las grandes categorías de tipos para las variables en Java: En la Tabla 5.2 de la página 89 se indica para cada tipo primitivo el número de bits que se emplea en su representación y el rango de valores que se puede almacenar en las variables de estos tipos. 5.4. VARIABLES DE JAVA 89 Tipos Primitivos int, short, byte, long char, boolean float, double Referencias a Objetos Strings Arreglos otros objetos Cuadro 5.1: Categorías de Variables. Tipo int short byte long boolean char float double Bits 32 16 8 64 1 16 32 64 Rango −231 ..231 − 1 −215 .,215 − 1 −27 .,27 − 1 −263 .,263 − 1 n/a n/a IEEE IEEE Ejemplos 0,1,5,-120,... 0,1,5,-120,... 0,1,5,-120,... 0,1,5,-120,... false, true ‘a’,‘A’,‘0’,‘*’,... 1.2 1.2 Cuadro 5.2: Tipos Primitivos de Datos 90 CAPÍTULO 5. JAVA 5.4.1. Datos de Objetos o Instancia Son datos propios de cada instancia (objeto) de una clase determinada. Cada objeto tiene una copia de sus datos. Estos pueden ser variables, métodos. Se inicializan con el valor por defecto dependiendo del tipo de dato de la variable. Cada tipo de dato tiene asociado un valor por defecto de inicialización: Integrales (byte, short, int, long): Se inicializan en “0”. Flotantes (float, double): Se inicializan en “0,0”. Boolean: se inicializan en false. Char: se inicializan en /u0000 en formato UNICODE. 5.4.2. Datos de Clase Son datos generales o globales a la ejecución de un aplicación. Representan datos que son compartidos por todas las instancias de una clase y son cargados en memoria antes de que una instancia de la clase sea creada. Es decir antes de que se instancien nuevos objetos de la clase. Se declaran con la palabra reservada “static”. Por ejemplo una variable de clase sería: public static String mensaje. Y un ejemplo de la declaración de un método de clase: public static void leerURL(). 5.5. OPERADORES DEL LENGUAJE JAVA 5.5. Operadores del Lenguaje Java 5.5.1. Operadores Aritméticos 91 Son operadores binarios (requieren siempre dos operandos) que realizan las operaciones aritméticas habituales: suma (+), resta (-), multiplicación (*), división (/) y resto de la división ( %). 5.5.2. Operadores de Asignación Los operadores de asignación permiten asignar un valor determinado a una variable. El operador de asignación por excelencia es el operador igual (=). La forma general de las sentencias de asignación con este operador es: variable = expresión; Java dispone de otros operadores de asignación. Se trata de versiones abreviadas del operador (=) que realizan operaciones “acumulativas” sobre una variable. La siguiente Tabla 5.3 de la pág. 91, muestra estos operadores y su equivalencia con el uso del operador igual (=). Operador += -= =* =/ %= Utilización op1 + = op2 op1 - = op2 op1 * = op2 op1 / = op2 op1 % = op2 ExpresiónEquivalente op1 = op1 + op2 op1 = op1 - op2 op1 = op1 * op2 op1 = op1 / op2 op1 = op1 % op2 Cuadro 5.3: Operadores de asignación. 5.5.3. Operadores Unarios Los operadores unarios sirven para mantener o cambiar el signo de una variable, constante o expresión numérica. Ellos son el más (+) y menos (-). Su 92 CAPÍTULO 5. JAVA uso en Java es el estándar de estos operadores. 5.5.4. Operador Instanceof El operador Instanceof permite saber si un objeto es una instancia o no de una clase determinada y se utiliza de la siguiente manera: objectName instanceof className. Devuelve true o false según el objeto pertenezca o no a la clase. 5.5.5. Operador Condicional Este operador permite realizar bifurcaciones sencillas, su forma general es la siguiente: boolean expresion? res1: res2 donde se evalúa la expresion booleana y si es true devuelve res1, si es false devuelve res2. Es el único operador ternario de Java. 5.5.6. Operadores Incrementales Java dispone del operador incremento (++) y decremento (—). El operador (++) incrementa en una unidad la variable a la que se aplica, mientras que (—) la reduce en una unidad. Se pueden utilizar de dos formas: Precediendo a la variable de la forma “++i”. En este caso primero se incrementa la variable y luego se utiliza (ya incrementada) en la expresión en la que aparece. Después de la variable de la forma “i++”. En este caso primero se utiliza la variable en la expresión (con el valor anterior) y luego se incrementa. En muchos casos estos operadores se utilizan para incrementar una variable fuera de una expresión. En estos casos ambos operadores son equivalentes. Si 5.5. OPERADORES DEL LENGUAJE JAVA 93 se utilizan en una expresión más complicada, el resultado de utilizar estos operadores en una u otra de sus formas será diferente. 5.5.7. Operadores Relacionales Los operadores relacionales sirven para realizar comparaciones de igualdad, desigualdad y relación de menor o mayor. El resultado de estos operadores es siempre un valor boolean (true o false) según se cumpla o no la relación considerada. La siguiente Tabla 5.4 de la pág. 93 muestra los operadores relacionales de Java. Operador > >= < <= == != Utilización op1 > op2 op1 >= op2 op1 < op2 op1 <= op2 op1 == op2 op1 != op2 El resultado es true si op1 es mayor que op2 si op1 es mayor o igual que op2 si op1 es menor que op 2 si op1 es menor o igual que op2 si op1 y op2 son iguales sio p1 y op2 son diferentes Cuadro 5.4: Operadores relacionales. 5.5.8. Operadores de Concatenación de Caracteres El operador más (+) también se utiliza para concatenar cadenas de caracteres. Por ejemplo, para concatenar cadenas puede utilizarse la sentencia: String msj = “Datos ingresados correctamente”; System.out.println(“Mensaje: ” + msj); en donde la leyenda que aparecerá en la consola sería: “Mensaje: Datos ingresados correctamente”. 94 CAPÍTULO 5. JAVA 5.6. Estructuras de Programación Las estructuras de programación o estructuras de control permiten tomar decisiones y realizar un proceso repetidas veces. Son las denominadas bifurcaciones y bucles. En la mayoría de los lenguajes de programación, este tipo de estructuras son comunes en cuanto a concepto, aunque su sintaxis varía de un lenguaje a otro. La sintaxis de Java coincide prácticamente con la utilizada en C/C++, lo que hace que para un programador de C/C++ no suponga ninguna dificultad adicional. 5.6.1. Sentencias o Expresiones Una expresión es un conjunto variables unidas por operadores. Son órdenes que se le dan al computador para que realice una tarea determinada. Una sentencia es una expresión que acaba en punto y coma (;). Se permite incluir varias sentencias en una línea, aunque lo habitual es utilizar una línea para cada sentencia. A continuación se muestra un ejemplo de una línea compuesta de tres sentencias: i = 0; j = 5; x = i + j; donde lo habitual sería: i = 0; j = 5; x = i + j; 5.6.2. Comentarios Existen dos formas diferentes de introducir comentarios entre el código de Java (en realidad son tres, como pronto se verá). Son similares a la forma de realizar comentarios en el lenguaje C/C++. Los comentarios son tremendamente útiles para poder entender el código utilizado, facilitando de ese modo futuras revisiones y correcciones. Además permite que cualquier persona distinta al programador original pueda comprender el código escrito de una forma más 5.6. ESTRUCTURAS DE PROGRAMACIÓN 95 rápida. Se recomienda acostumbrarse a comentar el código desarrollado. De esta forma se simplifican también las tareas de estudio y revisión posteriores. Java interpreta que todo lo que aparece a la derecha de dos barras “// ” en una línea cualquiera del código es un comentario del programador y no lo tiene en cuenta. El comentario puede empezar al comienzo de la línea o a continuación de una instrucción que debe ser ejecutada. La segunda forma de incluir comentarios consiste en escribir el texto entre los símbolos “ /* */ ”. Este segundo método es válido para comentar más de una línea de código. Por ejemplo: // Esta línea es un comentario de una sola línea int a=1; // Comentario a la derecha de una sentencia /* Este tipo de comentarios es para comentar más de una sóla línea, sólo requiere modificar el comienzo y el final. */ En Java existe además una forma especial de introducir los comentarios (utilizando /***/ más algunos caracteres especiales) que permite generar automáticamente la documentación sobre las clases y packages desarrollados por el programador. Una vez introducidos los comentarios, el programa javadoc.exe (incluido en el JDK) genera de forma automática la información de forma similar a la presentada en la propia documentación del JDK. La sintaxis de estos comentarios y la forma de utilizar el programa javadoc.exe se puede encontrar en la información que viene con el JDK. 5.6.3. Bifurcaciones Las bifurcaciones permiten ejecutar una de entre varias acciones en función del valor de una expresión lógica o relacional. Se tratan de estructuras muy importantes ya que son las encargadas de controlar el flujo de ejecución de un programa. Se exponen dos variantes del de tipo if. Bifurcación if Esta estructura permite ejecutar un conjunto de sentencias en función del valor que tenga la expresión de comparación. Ejemplo: se ejecuta si la expresión de comparación (error < errorMinimo) tiene valor true: 96 CAPÍTULO 5. JAVA numero = 58; if (math.abs(numero) < 10){ System.out.println(“Número de 1 solo dígito”); } /* fin del if */ Las llaves {} sirven para agrupar en un bloque las sentencias que se han de ejecutar, y no son necesarias si sólo hay una sentencia dentro del if. Bifurcación if else Análoga a la anterior, de la cual es una ampliación. Las sentencias incluidas en el else se ejecutan en el caso de no cumplirse la expresión de comparación (false), Ejemplo: numero = 58; if (Math.abs(numero) < 10){ System.out.println(“Número de 1 solo dígito”); }else{ System.out.println(“Número de 2 dígitos”); }// fin del else 5.6.4. Bucles Un bucle se utiliza para realizar un proceso repetidas veces. Se denomina también lazo o loop. El código incluido entre las llaves {} (opcionales si el proceso repetitivo consta de una sola línea), se ejecutará mientras se cumplan unas determinadas condiciones. Hay que prestar especial atención a los bucles infinitos, hecho que ocurre cuando la condición de finalizar el bucle (booleanExpression) no se llega a cumplir nunca. Se trata de un fallo muy típico, habitual sobre todo entre programadores poco experimentados. 5.6. ESTRUCTURAS DE PROGRAMACIÓN 97 Bucle while En el siguiente ejemplo se muestra que se ejecutará la sentencia fin++ mientras la expresión (capas.charAt(fin)!=‘,’ && capas.charAt(fin)!=-1) sea verdadera. for (int j=0; j < numeroCapas; j++){ int fin = principio; try { while (capas.charAt(fin) != ‘,’ && capas.charAt(fin) != -1){ fin++; } } } Bucle for A continuación se podrá apreciar la utilización del bucle for: /* calcular el nuevo vector de diseño */ for (int i = 0; i < vectorDis.length; i++){ vectorDis[i] = vectorDis[i] + learningRate * S[i]; } La sentencia int i = 0 (inicialización) se ejecuta al comienzo del for, e i++ (incremento) después de vectorDis[i] = vectorDis[i] + learningRate * S[i] (sentencia). La expresión booleana (vectorDis.length) se evalúa al comienzo de cada iteración; el bucle termina cuando la expresión de comparación toma el valor false. 98 CAPÍTULO 5. JAVA Bucle do while Es similar al bucle while pero con la particularidad de que el control está al final del bucle (lo que hace que el bucle se ejecute al menos una vez, independientemente de que la condición se cumpla o no). Una vez ejecutadas las sentencias, se evalúa la condición: si resulta true se vuelven a ejecutar las sentencias incluidas en el bucle, mientras que si la condición se evalúa a false finaliza el bucle. do{ /* calcular el gradiente del vector fijar el vector de diseño */ problema.fijoVector(vectorDis); /* incrementar el contador de iteraciones*/ step++; }while (error > errorDeseado && step < iteracionesMaximas); /* ... hasta que el error sea menor o igual que el deseado o */ /* se alcance el número de iteraciones pasado como argumento */ problema.fijoVector(vectorDis); Bloque try{...} catch{...} finally{...} Java incorpora en el propio lenguaje la gestión de errores. El mejor momento para detectar los errores es durante la compilación. Sin embargo prácticamente sólo los errores de sintaxis son detectados en esta operación. El resto de los problemas surgen durante la ejecución de los programas. En el lenguaje Java, una Exception es un cierto tipo de error o una condición anormal que se ha producido durante la ejecución de un programa. Algunas excepciones son fatales y provocan que se deba finalizar la ejecución del programa. En este caso conviene terminar ordenadamente y dar un mensaje explicando el tipo de error que se ha producido. Otras excepciones, como por ejemplo no encontrar un fichero en el que hay que leer o escribir algo, pueden 5.7. SERVLETS 99 ser recuperables. En este caso el programa debe dar al usuario la oportunidad de corregir el error (dando por ejemplo un nuevo path del fichero no encontrado). Los errores se representan mediante clases derivadas de la clase Throwable, pero los que tiene que chequear un programador derivan de Exception (java.lang.Exception que a su vez deriva de Throwable). Existen algunos tipos de excepciones que Java obliga a tener en cuenta. Esto se hace mediante el uso de bloques try, catch y finally. El código dentro del bloque try está “vigilado”: Si se produce una situación anormal y se lanza como consecuencia una excepción, el control pasa al bloque catch que se hace cargo de la situación y decide lo que hay que hacer. Se pueden incluir tantos bloques catch como se desee, cada uno de los cuales tratará un tipo de excepción. Finalmente, si está presente, se ejecuta el bloque finally, que es opcional, pero que en caso de existir se ejecuta siempre, sea cual sea el tipo de error. En el caso en que el código de un método pueda generar una Exception y no se desee incluir en dicho método la gestión del error (es decir los bucles try/catch correspondientes), es necesario que el método pase la Exception al método desde el que ha sido llamado. Esto se consigue mediante la adición de la palabra throws seguida del nombre de la Exception concreta, después de la lista de argumentos del método. A su vez el método superior deberá incluir los bloques try/catch o volver a pasar la Exception. De esta forma se puede ir pasando la Exception de un método a otro hasta llegar al último método del programa, el método main(). 5.7. Servlets Los servlets son programas de Java que construyen respuestas dinámicas para el cliente, tal como páginas Web. Los servlets reciben y responden a las demandas de los clientes Web, normalmente por HTTP. Además los servlets son escalables, dando soporte para una multi-aplicación de configuración del servidor. [10] Permiten utilizar datos caché, acceso a información de base de datos, y compartir datos con otros servlets, archivos JSP y (en algunos ambientes) con los bean empresariales. 100 CAPÍTULO 5. JAVA Poseen algunas ventajas respecto a los tradicionales programas CGI: Independencia de la plataforma. Esto proporciona un menor esfuerzo de codificación con respecto a soluciones dependientes del servidor web y de la plataforma. Ejecución en paralelo de múltiples peticiones por una sola instancia del servlet.Tradicionalmente en los programas CGI se ejecuta un proceso distinto para cada petición, lo que conlleva una gradual degradación del rendimiento y una necesidad de recursos muy elevada. En un servlet todas las peticiones se atienden en el mismo proceso por distintos hilos y una vez que se ha cargado el servlet este permanece en memoria hasta que se reinicie el servidor. 5.7.1. Estructura de un Servlet El API Servlet consiste básicamente en dos paquetes: javax.servlet javax.servlet.http Todas las clases e interfaces que hay que utilizar en la programación de servlets están en estos dos paquetes. Vision General del API de Servlet La relación entre las clases e interfaces de Java, muy determinada por el concepto de herencia, tal como puede verse en la figura 5.3 de la página 101, se representan con letra normal las clases y las interfaces con cursiva. La clase GenericServlet es una clase abstracta puesto que su método service() es abstracto. Esta implementa dos interfaces, de las cuales la más importante es la interface Servlet. La interface Servlet declara métodos más importantes de cara a la vida de un servlet: init() que se ejecuta sólo al arrancar el servlet; destroy() que se 5.7. SERVLETS 101 Figura 5.3: Jerarquía y Métodos de las Principales Clases para Crear Servlets. 102 CAPÍTULO 5. JAVA ejecuta cuando va a ser destruido y service() que se ejecutará cada vez que el servlet debe atender una solicitud de servicio. Cualquier clase que derive de GenericServlet deberá definir el método service(). Este método tiene en su definición dos argumentos correspondientes a las interfaces ServletRequest y ServletResponse. La primera referencia a un objeto que describe por completo la solicitud de servicio que se le envía al servlet. Si la solicitud de servicio viene de un formulairo HTML, a través de ese objeto se puede acceder a los nombres de los campos y a los valores introducidos por el usuario. El segundo argumento es un objeto con la referencia a la interface ServletResponse que constituye el camino mediante el cual el método service() se conecta de nuevo con el cliente y le comunica el resultado de su solicitud. La clase HttpServlet ya no es abstracta y dispone de una implementación o definición del método service(). Dicha implementación detecta el tipo de servicio o método HTTP que le ha sido solicitado desde el browser y llama al método adecuado de esa misma clase (doPost(), doGet(), etc.), también aparecen otras interfaces como ser: La interfaz ServletConfig define métodos que permiten pasar al servlet información sobre sus parametros de inicialización. La interface ServletContext permite a los servlets acceder a información sobre el entorno en que se estan ejecutando. Principios de Codificación de Servlet Para crear un servlet de HTTP, es necesario extender las clases: javax.servlet.HttpServlet y sustituir cualquier método que se desee implementar en el servlet. Por ejemplo, un servlet reemplaza el método doGet para manejar las demandas Get de los clientes. El HttpServletRequest representa los requerimientos de un cliente. Este objeto da acceso al servlet, a la información incluida como datos en formato HTML, encabezados HTTP, etc. El HttpServletResponse representa la respuesta del servlet. El servlet usa este objeto para devolverle datos al cliente como errores de HTTP (200, 404, y otros), encabezados de respuesta (Content-Type, Set- 5.7. SERVLETS 103 Cookie, y otros), y datos de salida para escribir cadenas de salida de respuesta o salida impresa. El principio de un servlet podría parecerse al siguiente ejemplo: import java.io.*; import javax.servlet.*; import javax.servlet.http.*; public class ServletPrueba extends HttpServlet { public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException{ Ciclo de Vida del Servlet Un Servlet de Java tiene un ciclo de vida que determina como el servlet es cargado e inicializado, como recibe y responde a las peticiones y como sale fuera de servicio. Las clases javax.servlet.http.HttpServlet definen métodos tales como: Iniciar un servlet. Solicitar servicios. Quitar un servlet del servidor. Éstos son conocidos como métodos del ciclo de vida y son llamados en la siguiente secuencia: Se construye el servlet. Se inicializa con el método init(). Se manejan llamadas de los clientes al método de servicio. Se saca el servlet de servicio. Se destruye con el método destruir. 104 CAPÍTULO 5. JAVA Se finaliza el servlet y la basura es recolectada. El ciclo de vida de un Servlet se puede apreciar en la figura 5.4 de la página 104. Figura 5.4: Ciclo de Vida de un Servlet. 5.7.2. Instanciación e Inicialización El motor del servlet (la función del Servidor de Aplicaciones que procesa servlets, archivos JSP, y otros tipos de server-side incluyendo codificación) crea 5.7. SERVLETS 105 una instancia del servlet. El motor del servlet crea el objeto de configuración del servlet y lo usa para pasar los parámetros de inicialización del servlet al método init(). La inicialización de los parámetros persiste hasta que el servlet se destruye y es aplicada a todas las invocaciones de ese servlet hasta destruirse. Si la inicialización tiene éxito, el servlet está disponible para el servicio. Si la inicialización falla, el motor del servlet descarga el servlet. El administrador puede inhabilitar una aplicación y el servlet para el servicio. En tales casos, la aplicación y el servlet permanecen inhabilitados hasta que el administrador los habilite. 5.7.3. Servicio de Demanda Una demanda del cliente llega al servidor de aplicaciones. El motor del servlet crea un objeto demanda y un objeto respuesta. El motor del servlet invoca al método de servicio del servlet, procesa el requerimiento y usa métodos del objeto respuesta para crear la respuesta para el cliente. El método de servicio recibe información sobre el requerimiento del objeto demanda, procesa el requerimiento, y usa los métodos del objeto respuesta para crear la contestación para el cliente. El método de servicio puede invocar otros métodos para procesar el requerimiento, tales como doGet (), doPost (), o métodos del usuario. 5.7.4. Terminación El motor del servlet invoca al método destroy () del servlet cuando apropia y descarga el servlet. La Máquina Virtual de Java realiza la recolección de basura después de la destrucción del servlet. Cuando el contenedor Web ya no necesita que el servlet o una nueva instancia del servlet se recarguen, invoca al método destroy() del servlet. El contenedor Web también puede llamar al método destroy() si el motor necesita conservar recursos o una llamada pendiente a un método service() del servlet excediendo el timeout. La Máquina Virtual de Java realiza recolección de basura después del destroy. 106 CAPÍTULO 5. JAVA 5.7.5. Java Server Faces Java Server Pages (JSP) combinan HTML con fragmentos de Java para producir páginas web dinámicas. Cada página es automáticamente compilada a servlet por el motor de JSP , en primer lugar es recogida y a continuación ejecutada. JSP tiene gran variedad de formas para comunicarse con las clases de Java, servlets, applets y el servidor web; por esto se puede aplicar una funcionalidad a nuestra web a base de componentes. Una página JSP es un archivo de texto simple que consiste en contenido HTML o XML con elementos JSP. Cuando un cliente pide una página JSP del sitio web y no se ha ejecutado antes, la página es inicialmente pasada al motor de JSP, el cual compila la página convirtiéndola en Servlet, la ejecuta y devuelve el contenido de los resultados al cliente. El código fuente de una página JSP incluye: Directivas: Dan información global de la página, por ejemplo, importación de estamentos, página que majena los errores o cuando la página forma parte de una sesión. Declaraciones: Sirven para declarar métodos y variables. Scripts de JSP: Es el código Java embebido en la página. Expresiones de JSP: Formatea las expresiones como cadenas para incluirlas en la página de salida. Directivas Una directiva de JSP es un estamento que proporciona la información del motor de JSP para la página que la pide. Su sintaxis general es < %@ directiva {atributo =“valor”} %> dónde la directiva debe tener un número de atributos. Algunos ejemplos son: • Page: Información para la página. • Include: Incluye archivos completos palabra por palabra. • Taglib: La dirección de la librería de tags que se usará en la página. 5.7. SERVLETS 107 La directiva Page posee varios atributos: • language=“java”: Comunica al servidor el lenguaje que va a ser utilizado en el archivo. Java es el único posible en esta especificación. • extends=“package.class”: La variale extends, define la clase padre del servlet generado. Normalmente no es necesario utilizar otras que no sean las clases base del proveedor. • import=“package.*, package.class”: Sirve para especificar los paquetes y clases que se quieran utilizar. • session=“true|false”: Por defecto session vale true, manteniendo los datos de las sesión para la página. • isThreadSafe=“true|false”: Por defecto vale true, le hace señales al motor de JSP para que múltiples pedidos del cliente puedan ser tomados como uno. • info=“text”: Información en la página a la que puede accederse a través del método Servlet.getServletInfo(). • errorPage=”pagina_error”: Página que manejará las excepciones de errores. Declaraciones Una declaración de JSP, puede definirse como una definición de variables y métodos a nivel de clase que son usadas en la página. Un bloque de declaraciones típico sería < %! declaración %> Un ejemplo de declaración de script sería el siguiente: <HTML> <HEAD> <TITLE>Página simple JSP</TITLE> </HEAD> <BODY> < %! String strCadena = ”x”; 108 CAPÍTULO 5. JAVA int intContador = 0; %> </BODY> </HTML> Scripts de JSP Los Scripts son bloques de código Java residentes entre los tags < % y %>. Estos bloques de código estarán dentro del servlet generado incluídos en el método _jspService(). Los Scripts pueden acceder a cualquier variable o Bean que haya sido declarado. También hay algunos objetos implícitos disponibles para los Scripts desde entorno del Servlet. Algunos de ellos pueden verse a continuación: request: Es la petición del cliente. Es normalmente una subclase de la clase HttpServletRequest. response: Es la página JSP de respuesta y es una subclase de HttpServletResponse. Los atributos de la página y los objetos implícitos necesitan ser accesibles a través de API, para permitir al motor de JSP compilar la página. Pero cada servidor tiene implementaciones específicas de cada uno de esos atributos y objetos. pageContext: Esta clase PageContext es inicializada con los objetos response y request y algunos atributos de la directiva de la página (erropage, session, buffer and autoflush) y facilita los otros objetos implícitos para la página de petición. session: El objeto de sesión HTTP asociado a la petición. application: Lo que devuelve el servlet cuando se llama a getServletConfig().getContext(). page: Es la forma que tiene la página para referirse a si misma. Se usa como alternativa al objeto this. El siguiente fragmento de código muestra como obtener el valor de un parámetro mediante el objeto request, y como pasarlo a una cadena para mostrarlo en pantalla. 5.7. SERVLETS 109 <% String strNombre = request.getParameter(“nombre”); out.println(strNombre); %> Expresiones JSP Las expresiones son una magnífica herramienta para insertar código embebido dentro de la página HTML. Cualquier cosa que esté entre los tags < %= y %> será evaluado, convertido a cadena y posteriormente mostrado en pantalla. La conversión desde el tipo inicial a String es manejada autómaticamente. Es importante remarcar que la expresión no termina en punto y coma (;) . Esto es así porque el motor de JSP, pondrá la expresión automáticamente entre out.println(). Las expresiones JSP permiten parametrizar las páginas HTML (es parecido a cuando se parametriza una consulta SQL pero difieren la forma de los valores). Una y otra vez , en el código de la página HTML, ser verán bucles o condiciones usando código Java, simplemente empezando y acabando las condiciones o bucles entre los tags < % y %>. Un ejemplo sería: < % for (int i=0;i<5;i++) { %> <BR>El valor del contador es < %=i %> < % } %> Modelos de Acceso JSP Se puede acceder a los archivos JSP de dos maneras: El browser envía un requerimiento para los archivos JSP. 110 CAPÍTULO 5. JAVA Figura 5.5: Requerimiento de un archivo JSP. Figura 5.6: Requerimiento de un Servlet Los archivos JSP acceden a los beans u otros componentes que generan contenido dinámico para ser enviado al browser como se muestra en la figura 5.5 de la página 110. Cuando el servidor Web recibe un requerimiento para un archivo JSP, el servidor envía ese requerimiento al servidor de aplicaciones. El servidor de aplicaciones analiza el archivo JSP y genera código fuente de Java que se compila y se ejecuta como un servlet. El requerimiento se envía a un servlet que genera contenido dinámico y llama a un archivo JSP para enviar el contenido a un browser, como se muestra en la figura 5.6 de la página 110. 5.7. SERVLETS 111 Este modelo de acceso facilita la generación de contenido separado del despliegue de contenido. El servidor de aplicaciones proporciona un juego de métodos en el objeto HttpServiceRequest object y el objeto HttpServiceResponse. Estos métodos permiten una invocación de servlet para colocar un objeto (normalmente un bean) en un objeto demanda y pasa ese requerimiento a otra página (normalmente un archivo JSP) para el despliegue. La página invocada recupera el beans del objeto demanda y genera el HTML que recibe el cliente. 5.7.6. Desarrollando Aplicaciones Para WebSphere Application Server, las aplicaciones son combinaciones de bloques que trabajan conjuntamente para el logro de una función de la lógica comercial. Las aplicaciones Web son grupos de uno o más servlets, más el contenido estático. Aplicaciones Web = servlets + archivos JSP + archivos XML + archivos HTML + gráficos. El modelo de programación de WebSphere Application Server está basado en la plataforma Java de Sun (J2SE). El ambiente J2SE soporta la base para construir redes centrales de aplicaciones empresariales para correr sobre una variedad de sistemas. El software J2SE consiste en los Java SDK Standard Edition y el Java Runtime Environment (JRE ) Standard Edition. Capítulo 6 Java 2 Micro Edition 6.1. Introducción Para empezar se puede decir que Java 2 Micro Edition o J2ME es la versión del lenguaje Java que está orientada al desarrollo de aplicaciones para dispositivos pequeños con capacidades restringidas tanto en pantalla gráfica, como de procesamiento y memoria (teléfonos móviles, PDA‘s, Handhelds, Pagers, etc.). Esta versión de Java fue presentada en 1999 por Sun Microsystems con el propósito de habilitar aplicaciones Java para pequeños dispositivos. En esta presentación lo que realmente se mostró fue una nueva máquina virtual Java o JVM (Java Virtual Machine) que podía ejecutarse en dispositivos Palm. La tardía aparición de esta tecnología puede ser debido a que las necesidades de los usuarios de telefonía móvil han cambiado mucho en estos últimos años y cada vez demandan más servicios y prestaciones por parte tanto de los terminales como de las compañías. Además el uso de esta tecnología depende del asentamiento en el mercado de otras, como GPRS, íntimamente asociada a J2ME y que no ha estado al alcance hasta hace poco. J2ME es la tecnología del futuro para la industria de los dispositivos móviles. 113 114 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION 6.1.1. Comparación de Versiones Sun Microsystems, con el objetivo de cubrir las necesidades de todos los usuarios creó distintas versiones de Java de acuerdo a las necesidades de cada uno, por lo cual existe el paquete Java 2 que se puede dividir en 3 ediciones distintas: J2SE (Java Standard Edition) orientada al desarrollo de aplicaciones independientes de la plataforma. J2EE (Java Enterprise Edition) orientada al entorno empresarial. J2ME(Java Micro Edition) orientada a dispositivos con capacidades restringidas. Algunas de las características de cada una de las versiones son: 1. Java 2 Platform, Standard Edition (J2SE): Esta edición de Java es la que en cierta forma recoge la iniciativa original del lenguaje Java. Tiene las siguientes Características: Inspirado inicialmente en el lenguaje C++, pero con componentes de alto nivel, como soporte nativo de strings y recolector de basura (garbage colector ). Código independiente de la plataforma, precompilado a bytecodes intermedio y ejecutado en el cliente por una JVM (Java Virtual Machine). Modelo de seguridad tipo sandbox proporcionado por la JVM. Abstracción del sistema operativo subyacente mediante un juego completo de APIs de programación. Contiene el conjunto básico de herramientas usadas para desarrollar Java Applets, así cómo las APIs orientadas a la programación de aplicaciones de usuario final: Interfaz gráfica de usuario, multimedia, redes de comunicación. 2. Java 2 Platform, Enterprise Edition (J2EE): Esta versión está orientada al entorno empresarial. El software empresarial tiene unas características propias marcadas: 6.1. INTRODUCCIÓN 115 Está pensado no para ser ejecutado en un equipo, sino para ejecutarse sobre una red de ordenadores de manera distribuida y remota mediante EJBs (Enterprise Java Beans). Esta edición está orientada especialmente al desarrollo de servicios web, servicios de nombres, persistencia de objetos, XML, autenticación, APIs para la gestión de transacciones, etc. El cometido de esta especificación es ampliar la J2SE para dar soporte a los requisitos de las aplicaciones de empresa. 3. Java 2 Platform, Micro Edition (J2ME): Esta versión de Java está enfocada a la aplicación de la tecnología Java en dispositivos electrónicos con capacidades computacionales y gráficas muy reducidas, tales como teléfonos móviles, PDAs o electrodomésticos inteligentes: Esta edición tiene unos componentes básicos que la diferencian de las otras versiones, como el uso de una máquina virtual denominada KVM (Kilo Virtual Machine, debido a que requiere sólo unos pocos Kilobytes de memoria para funcionar) en vez del uso de la JVM clásica. Figura 6.1: Arquitectura de la Plataforma Java 2 de Sun La fig. 10.1 de la pág. 234 muestra la arquitectura de Java2. 116 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION En la actualidad se puede decir que Java no es sólo un simple lenguaje de programación sino un conjunto de tecnologías que engloba a todos los aspectos de la computación con dos elementos en común: El código fuente en lenguaje Java es compilado a código intermedio interpretado por una Java Virtual Machine (JVM ), por lo que el código ya compilado es independiente de la plataforma. Todas las tecnologías comparten un conjunto más o menos amplio de APIs básicas del lenguaje, agrupadas principalmente en los paquetes java.lang y java.io. Debido a que la edición estándar de APIs de Java ocupa 20 MB aproximadamente y los dispositivos pequeños disponen de una cantidad de memoria mucho más reducida, J2ME contiene una mínima parte de las APIs de Java. Concretamente, J2ME usa 37 clases de la plataforma J2SE provenientes de los paquetes java.lang, java.io, java.util. Esta parte de la API que se mantiene fija forma parte de lo que se denomina “configuración” [14]. Otra diferencia con la plataforma J2SE viene dada por el uso de una máquina virtual distinta de la clásica JVM denominada KVM. Esta KVM tiene unas restricciones que hacen que no posea todas las capacidades incluidas en la JVM clásica. J2ME representa una versión simplificada de J2SE. Sun separó estas dos versiones ya que J2ME está pensada para dispositivos con limitaciones de proceso y capacidad gráfica. También separó J2SE de J2EE porque este último exigía unas características muy pesadas o especializadas de E/S, trabajo en red, etc. Por tanto, separó ambos productos por razones de eficiencia. Hoy, J2EE es un superconjunto de J2SE pues contiene toda la funcionalidad de éste y más características, así como J2ME es un subconjunto de J2SE (excepto por el paquete javax.microedition) ya que contiene varias limitaciones con respecto a J2SE. Sólo de manera muy simplista se puede considerar a J2ME y J2EE como versiones reducidas y ampliadas de J2SE respectivamente (ver fig. 6.2 de la pág. 117): en realidad cada una de las ediciones está enfocada a ámbitos de aplicación muy distintos [14]. 6.1. INTRODUCCIÓN 117 Figura 6.2: Ubicación de las Tecnologías Java 6.1.2. Algunas Consideraciones al Desarrollar en J2ME Algunas consideraciones son las siguientes: 1. Prácticamente los dispositivos móviles y más aún los nuevos teléfonos celulares ya poseen capacidad de ejecución de aplicaciones desarrolladas en J2ME. Existen algunas ventajas y restricciones o desventajas respecto a otras tecnologías. Algunas ventajas en comparación de J2ME con respecto al lenguaje C son: • Multiplataforma: Significa 1 programa - se puede ejecutar en n móviles. • Seguridad: El usuario está protegido. • Descarga OTA (Over The Air). • Desarrollo rápido. Inconveniente: • Alejamiento del hardware. No puede accederse a ciertos recursos del teléfono si éste no incorpora el API correspondiente. 2. Las aplicaciones móviles que poseen conectividad a Internet pueden utilizar la tecnología GPRS, en la cual se tarifa al usuario por Kbytes recibidos y enviados, es por esto que es importante minimizar la cantidad de información intercambiada. Las relaciones que existen de acuerdo 118 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION al tipo de información intercambiada y el volumen de la misma son las siguientes: Página html - 10-100Kb. Página wml 1-10Kb. Información “pura” - 0.1 - 1kb. 3. ¿Cuándo interesa desarrollar en J2ME ?: Cuando no hay tráfico de información, por ejemplo: juegos, conversores de unidades. Cuando el tráfico de información puede minimizarse con J2ME . Cuando pueden almacenarse datos localmente en el móvil y sólo transferir algunos otros como los resultados [8]. 6.2. Componentes de J2ME Los componentes que forman parte de la tecnología J2ME son: Máquina virtual: Existe una serie de máquinas virtuales java con diferentes requisitos, cada una para diferentes tipos de pequeños dispositivos. Configuraciones: Son un conjunto de clases básicas orientadas a conformar el corazón de las implementaciones para dispositivos de características específicas: • Connected Limited Device Configuration (CLDC) enfocada a dispositivos con restricciones de procesamiento y memoria. • Connected Device Configuration (CDC) enfocada a dispositivos con más recursos [8]. Perfiles: Son unas bibliotecas Java de clases específicas orientadas a implementar funcionalidades de más alto nivel para familias específicas de dispositivos. 6.2. COMPONENTES DE J2ME 6.2.1. 119 Máquinas Virtuales J2ME Una máquina virtual de Java (JVM ) es un programa encargado de interpretar código intermedio (bytecode) de los programas Java precompilados a código máquina ejecutable por la plataforma, efectuar las llamadas pertinentes al sistema operativo subyacente y observar las reglas de seguridad y corrección de código definidas para el lenguaje Java. De esta forma, la JVM proporciona al programa Java independencia de la plataforma con respecto al hardware y al sistema operativo subyacente. Las implementaciones tradicionales de JVM son, en general, muy pesadas en cuanto a memoria ocupada y requerimientos computacionales. J2ME define varias JVMs de referencia adecuadas al ámbito de los dispositivos electrónicos que, en algunos casos, suprimen algunas características con el fin de obtener una implementación menos exigente. La tecnología J2ME ha definido dos configuraciones, CDC y CLDC, cada una de ellas con características propias, en consecuencia para cada tipo de configuración se definió una máquina virtual distinta. La VM (Virtual Machine) correspondiente a CLDC se denomina KVM y la de la configuración CDC se denomina CVM. A continuación se detallan las principales características de cada una de ellas: KVM Se corresponde con la máquina virtual más pequeña. Su nombre KVM proviene de Kilobyte (que hace referencia a la baja ocupación de memoria). Se trata de una implementación de máquina virtual reducida y especialmente orientada a dispositivos con bajas capacidades computacionales y de memoria, como ser los teléfonos celulares. La KVM está escrita en el lenguaje de programación C y posee algunas características particulares como: Pequeña, con una carga de memoria entre los 40Kb y los 80 Kb, dependiendo de la plataforma y las opciones de compilación. Alta portabilidad. Modulable. 120 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION Lo más completa y rápida posible y sin sacrificar características para las que fue diseñada. Sin embargo, existen algunas limitaciones debido a su bajo consumo de memoria respecto la maquina virtual clásica: No hay soporte para tipos en coma flotante. Esta limitación está presente porque los dispositivos carecen del hardware necesario para estas operaciones. No existe soporte para JNI (Java Native Interface) debido a los recursos limitados de memoria. No existen cargadores de clases (class loaders) definidos por el usuario. No se permiten los grupos de hilos o hilos daemon. Si se necesita la utilización de grupos de hilos se tendrán que utilizar los objetos colección para almacenar cada hilo. No existe la finalización de instancias de clases. No existe el método Object.finalize(). Limitada capacidad para el manejo de excepciones debido a que el manejo de éstas depende en gran parte de las APIs de cada dispositivo por lo que son éstos los que controlan la mayoría de las excepciones. Otro tema en cuestión que se puede encontrar en ésta maquina virtual más pequeña es la verificación de clases. El verificador de clases estándar de Java es demasiado grande para la KVM, De hecho es más grande que la propia KVM y el consumo de memoria es excesivo, más de 100Kb para las aplicaciones típicas. Este verificador de clases es el encargado de rechazar las clases no válidas en tiempo de ejecución. Este mecanismo verifica los bytecodes de las clases Java realizando las siguientes comprobaciones: Ver que el código no sobrepase los límites de la pila de la VM. Comprobar que no se utilizan las variables locales antes de ser inicializadas. 6.2. COMPONENTES DE J2ME 121 Comprobar que se respetan los campos, métodos y los modificadores de control de acceso a clases. Por esta razón los dispositivos que usen la configuración CLDC y KVM introducen un algoritmo de verificación de clases en dos pasos. Este proceso puede apreciarse gráficamente en la fig. 6.3 de la pág. 121. Figura 6.3: Proceso de Verificación CVM La CVM (Compact Virtual Machine) ha sido tomada como máquina virtual Java de referencia para la configuración CDC y soporta las mismas características que la máquina virtual clásica. Está orientada a dispositivos electrónicos con procesadores de 32 bits de gama alta y en torno a 2 Mb o más de memoria RAM. Las características que presenta ésta máquina virtual son: 1. Sistema de memoria avanzado. 122 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION 2. Tiempo de espera bajo para el recolector de basura. 3. Separación completa de la VM del sistema de memoria. 4. Recolector de basura modularizado. 5. Portabilidad. 6. Rápida sincronización. 7. Ejecución de las clases Java fuera de la memoria de sólo lectura (ROM). 8. Soporte nativo de hilos. 9. Baja ocupación en memoria de las clases. 10. Proporciona soporte e interfaces para servicios en sistemas operativos de tiempo real. 11. Conversión de hilos Java a hilos nativos. 12. Soporte para todas las características de Java2 v1.3 y librerías de seguridad, referencias débiles, Interfaz Nativa de Java (JNI ), invocación remota de métodos (RMI ), Interfaz de depuración de la máquina virtual (JVMDI). 6.2.2. Configuraciones Una configuración es el conjunto mínimo de APIs Java que permiten desarrollar aplicaciones para un grupo de dispositivos. Estas APIs describen las características básicas, comunes a todos los dispositivos: Características soportadas del lenguaje de programación Java. Características soportadas por la máquina virtual Java. Bibliotecas básicas de Java y APIs soportadas. Como se ha mencionado con anterioridad, existen dos configuraciones, la que está orientada a dispositivos con limitaciones computacionales y de memoria que se denomina CLDC y la configuración que se encuentra orientada 6.2. COMPONENTES DE J2ME 123 a dispositivos con menos restricciones en cuanto a capacidad de cómputo y memoria, la cual se denomina CDC . A continuación se presentan las características más relevantes de cada una: Configuración de dispositivos con conexión, CDC (Conected Device Configuration): • La CDC está orientada a dispositivos con cierta capacidad computacional y de memoria. Por ejemplo, decodificadores de televisión digital, televisores con Internet, algunos electrodomésticos y sistemas de navegación en automóviles. • CDC usa una máquina virtual Java similar en sus características a una de J2SE, pero con limitaciones en el apartado gráfico y de memoria del dispositivo. • La CDC está enfocada a dispositivos con las siguientes capacidades: ◦ Procesador de 32 bits. ◦ 2 Mb o más de memoria total, incluyendo memoria RAM y ROM. ◦ Conectividad a algún tipo de red. ◦ Poseer la funcionalidad completa de la Máquina Virtual Java 2. La CDC está basada en J2SE v1.3 e incluye varios paquetes Java de la edición estándar. Las peculiaridades de la CDC están contenidas principalmente en el paquete javax.microedition.io, que incluye soporte para comunicaciones http y basadas en datagramas [14]. La tabla 6.1 de la pág. 124 muestra las librerías incluidas en la CDC. Configuracion de dispositivos limitados con conexión, CLDC (Conected Limited Device Configuration): • La CLDC está orientada a dispositivos dotados de conexión y con limitaciones en cuanto a capacidad gráfica, cómputo y memoria. Como por ejemplo teléfonos móviles, buscapersonas (Pagers), PDAs, organizadores personales, etc. 124 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION Nombre del paquete CDC java.io java.lang java.lang.ref java.lang.reflect java.math java.net java.security java.security.cert java.text java.util java.util.jar java.util.zip javax.microedition.io Descripción Clases y paquetes estándar de E/S Clases e interfaces de la máquina virtual Clases de referencia Clases e interfaces de reflectión Paquete de matemáticas Clases e interfaces de red Clases e interfaces de seguridad Clases de certificados de seguridad Paquete de texto Clases de utilidades estándar Clases y utilidades para archivos JAR Clases y utilidades para archivos ZIP y comprimidos Clases e interfaces para conexión genérica CDC Cuadro 6.1: Librerías de configuración CDC • Las restricciones que contiene la configuración CLDC vienen dadas por la utilización de la máquina virtual o KVM. • Los dispositivos que usan CLDC deben cumplir los siguientes requisitos: ◦ Disponer entre 160 Kb y 512 Kb de memoria total disponible. Como mínimo se debe disponer de 128 Kb de memoria no volátil para la máquina virtual Java y las bibliotecas CLDC, y 32 Kb de memoria volátil para la máquina virtual en tiempo de ejecución. ◦ Procesador de 16 o 32 bits con al menos 25 Mhz de velocidad. ◦ Tener conexión a algún tipo de red, normalmente sin cable, con conexión intermitente y ancho de banda limitado. ◦ Ofrecer bajo consumo, debido a que éstos dispositivos trabajan con suministro de energía limitado, normalmente baterías recargables. • La CLDC aporta las siguientes funcionalidades a los dispositivos: ◦ Un subconjunto del lenguaje Java y todas las restricciones de su máquina virtual (KVM ). 6.2. COMPONENTES DE J2ME ◦ ◦ ◦ ◦ 125 Un subconjunto de las bibliotecas del núcleo de Java. Soporte para acceso a redes. Soporte para E/S básica. Seguridad. La tabla 6.2 de la pág. 125 muestra las librerías incluidas en la CLDC. Nombre del paquete CLDC java.io java.lang java.util javax.microedition.io Descripción Clases y paquetes estándar de E/S Clases e interfaces de la máquina virtual Clases e interfaces, utilidades estándar Clases e interfaces de conexión genérica Cuadro 6.2: Librerías de configuración CLDC 6.2.3. Perfiles Un perfil es el que define las APIs que controlan el ciclo de vida de la aplicación, interfaz de usuario, etc. Concretamente, un perfil es un conjunto de APIs orientado a un ámbito de aplicación determinado. Los perfiles identifican un grupo de dispositivos por la funcionalidad que proporcionan (ya sean electrodomésticos, teléfonos móviles, etc.) y el tipo de aplicaciones que se ejecutarán en ellos. Las librerías de la interfaz gráfica son un componente muy importante en la definición de un perfil. Se pueden encontrar grandes diferencias entre las interfaces, desde el menú textual de los teléfonos móviles hasta los táctiles de los PDAs. El perfil establece unas APIs que definen las características de un dispositivo, mientras que la configuración hace lo propio con una familia de ellos. Esto hace que a la hora de construir una aplicación se cuente tanto con las APIs del perfil como de la configuración. 126 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION Anteriormente se mencionó que para una configuración determinada se usaba una Máquina Virtual Java específica. Teníamos que con la configuración CDC se utilizaba la CVM y que con la configuración CLDC se utilizaba la KVM. Con los perfiles ocurre lo mismo. Existen unos perfiles que se construirán sobre la configuración CDC y otros que se construirán sobre la CLDC. Figura 6.4: Entorno de Ejecución de J2ME Para la configuración CDC se encuentran los siguientes perfiles: Fundation Profile. Personal Profile. RMI Profile. Y para la configuración CLDC se encuentran los siguientes: PDA Profile. Mobile Information Device Profile (MIDP). En la fig. 6.4 de la pág. 126 se puede ver cómo quedaría el esquema del entorno de ejecución al completo. 6.2. COMPONENTES DE J2ME 127 A continuación se describirá con más detenimiento cada uno de estos perfiles: Foundation Profile: Este perfil define una serie de APIs sobre la CDC orientadas a dispositivos que carecen de interfaz gráfica como, por ejemplo, decodificadores de televisión digital [14]. Este perfil incluye gran parte de los paquetes de la J2SE, pero excluye totalmente los paquetes que conforman la interfaz gráfica de usuario (GUI ) de J2SE, concretamente los paquetes “java.awt” Abstract Windows Toolkit (AWT ) y “java.swing”. Los paquetes que forman parte del Foundation Profile se muestran en la tabla 6.3 de la pág. 127. Paq. del Fundation Profile java.lang java.util java.net java.io java.text java.segurity Descripción Soporte del lenguaje Java Añade soporte completo para zip y otras funcionalidades Incluye sockets TCP/IP y conexiones HTTP Clases Reader y Writer de J2SE Incluye soporte para internacionalización Incluye códigos y certificados Cuadro 6.3: Librerías del Fondation Profile Personal Profile: Es un subconjunto de la plataforma J2SE versión 1.3, proporciona un completo soporte gráfico AWT . El objetivo es el de dotar a la configuración CDC de una interfaz gráfica completa, con capacidades web y soporte de applets Java. Este perfil requiere una implementación del perfil Foundation Profile. La tabla 6.4 de la pág. 128 muestra los paquete que conforman el perfil. RMI Profile: Este perfil requiere una implementación del Foundation Profile. El perfil RMI soporta un subconjunto de las APIs J2SE v1.3 RMI. Algunas características de estas APIs se han eliminado del perfil RMI debido a las limitaciones de cómputo y memoria de los dispositivos. 128 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION Paq. del Personal Profile java.applet java.awt java.awt.datatransfer java.awt.event java.awt.font java.awt.im java.awt.im.spi java.awt.image java.beans javax.microedition.xlet Descripción Clases necesarias para crear applets Clases para crear GUIs con AWT Clases e interfaces para transmitir datos entre aplicaciones Clases e interfaces para manejar eventos AWT Clases e interfaces para la manipulación de fuentes Clases e interfaces para definir métodos editores de entrada Interfaces que añ aden el desarrollo de métodos editores de entrada para cualquier entorno de ejecución Java Clases para crear y modificar imágenes Clases que soportan JavaBeans Interfaces que usa el Personal Profile para la comunicación Cuadro 6.4: Librerías del Personal Profile 6.2. COMPONENTES DE J2ME 129 Las siguientes propiedades se han eliminado del J2SE RMI v1.3 : Java.rmi.server.disableHTTP. Java.rmi.activation.port. Java.rmi.loader.packagePrefix. Java.rmi.registry.packagePrefix. Java.rmi.server.packagePrefix PDA Profile: Está construido sobre CLDC. Pretende abarcar PDAs de gama baja, tipo Palm, con una pantalla y algún tipo de puntero (ratón o lápiz) y una resolución de al menos 20000 pixeles. En este momento este perfil se encuentra en fase de definición. Mobile Information Device Profile (MIDP): Este perfil está construido sobre la configuración CLDC. MIDP fue el primer perfil definido para esta plataforma. Este perfil está orientado para dispositivos con las siguientes características: Reducida capacidad computacional y de memoria. Conectividad limitada (en torno a 9600 bps). Capacidad gráfica muy reducida (mínimo un display de 96x54 pixels). Entrada de datos alfanumérica reducida. 128 Kb de memoria no volátil para componentes MIDP. 8 Kb de memoria no volátil para datos persistentes de aplicaciones. 32 Kb de memoria volátil en tiempo de ejecución para la pila Java. Los tipos de dispositivos que se adaptan a estas características son: teléfonos móviles, buscapersonas (pagers) o PDAs de gama baja con conectividad. El perfil MIDP especifica las APIs relacionadas con: 130 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION La aplicación (semántica y control de la aplicación MIDP). Interfaz de usuario. Almacenamiento persistente. Trabajo en red. Temporizadores. Las aplicaciones realizadas utilizando MIDP reciben el nombre de MIDlets (por simpatía con APPlets). Se puede decir que un MIDlet es una aplicación Java realizada con el perfil MIDP sobre la configuración CLDC. En la tabla 6.5 de la pág. 130 se pueden apreciar cuáles son los paquetes que están incluidos en el perfil MIDP. Paq. del MIDP javax.microedition.lcdui javax.microedition.rms javax.microedition.midlet javax.microedition.io java.io java.lang java.util Descripción Clases e interfaces para GUIs Soporte para el almacenamiento persistente del dispositivo Clases de definición de la aplicación Clases e interfaces de conexión genérica Clases e interfaces de E/S básica Clases e interfaces de la máquina virtual Clases e interfaces de utilidades estándar Cuadro 6.5: Librerías del MIDP Profile 6.3. Requerimientos Funcionales para Detectar una Aplicación J2ME Los dispositivos deben proporcionar mecanismos mediante los cuales se puedan encontrar los MIDlets que se desean descargar. En algunos casos, se pueden encontrar los MIDlets a través de un navegador WAP o a través de una aplicación residente escrita específicamente para identificar MIDlets. 6.4. LOS MIDLETS 131 Otros mecanismos como Bluetooth, cable serie, etc, pueden ser soportados por el dispositivo y a partir de estas conexiones se pueden instalar aplicaciones (MIDlets). El programa encargado de manejar la descarga y ciclo de vida de los MIDlets en el dispositivo se llama Gestor de Aplicaciones o AMS (Application Management Software). Un dispositivo que posea la especificación MIDP debe ser capaz de: Localizar archivos JAD vinculados a un MIDlet en la red. Descargar el MIDlet y el archivo JAD al dispositivo desde un servidor usando el protocolo HTTP 1.1 u otro que posea su funcionalidad. Enviar el nombre de usuario y contraseña cuando se produzca una respuesta HTTP por parte del servidor 401 (Unauthorized) o 407 (Proxy Authentication Required). Instalar el MIDlet en el dispositivo. Ejecutar MIDlets. Permitir al usuario borrar MIDlets instalados. 6.4. Los MIDlets Los MIDlets son aplicaciones creadas usando la especificación MIDP. Están diseñados para ser ejecutados en dispositivos con poca capacidad gráfica, de cómputo y de memoria. Las clases de un MIDLet, son almacenadas en bytecodes Java, dentro de un fichero .class. Estas clases deben ser verificadas antes de su “puesta en marcha”, para garantizar que no realizan ninguna operación no permitida. Este preverificación, se debe hacer debido a las limitaciones de la máquina virtual usada en estos dispositivos. Para mantener a la máquina virtual lo más sencilla y pequeña posible, se elimina esta verificación, y se realiza antes de la entrada en producción. 132 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION La preverificación se realiza después de la compilación, y el resultado es una nueva clase, lista para ser puesta en producción. Los MIDLets son empaquetados en ficheros “.jar ”. Existen 2 ficheros que contienen información extra dentro del “.jar” para la puesta en marcha de la aplicación, el fichero “manifiesto”, con extensión “.mf ” y un fichero “descriptor”, con extensión “.jad”. Un fichero “.jar ” típico, por tanto, se compondrá de: Clases del MIDLet. Clases de soporte. Recursos (imágenes, sonidos, etc.). Manifiesto (fichero “.mf”). Descriptor (fichero “.jad”). 6.4.1. El Gestor de Aplicaciones El gestor de aplicaciones o AMS (Application Management System) es el software encargado de gestionar los MIDlets. Este software reside en el dispositivo y es el que permite ejecutar, pausar o destruir aplicaciones J2ME. El AMS realiza dos grandes funciones: Por un lado gestiona el ciclo de vida de los MIDlets. Por otro, es el encargado de controlar los estados por los que pasa el MIDlet mientras está en ejecución. 6.4.2. Ciclo de Vida de un MIDlet Como puede ilustrarse en la fig. 6.5 de la pág. 133 el ciclo de vida de un MIDlet pasa por cinco fases: Descubrimiento o localización; instalación; ejecución; actualización y borrado. El AMS es el encargado de gestionar cada una de estas fases de la siguiente manera: 6.4. LOS MIDLETS 133 Figura 6.5: Ciclo Vida de un MIDlet. 1. Localización: Esta fase es la etapa previa a la instalación del MIDlet y es donde se selecciona a través del gestor de aplicaciones la aplicación a descargar. Por tanto, el gestor de aplicaciones tiene que proporcionar los mecanismos necesarios para realizar la elección del MIDlet a descargar. El AMS puede ser capaz de realizar la descarga de aplicaciones de diferentes maneras, dependiendo de las capacidades del dispositivo. Por ejemplo, esta descarga se debe poder realizar mediante un cable conectado a un ordenador o mediante una conexión inalámbrica. 1. Instalación: En esta fase el gestor de aplicaciones controla todo el proceso de instalación del MIDlet informando al usuario tanto de la evolución de la 134 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION instalación como de si existiese algún problema durante ésta. 1. Ejecución: Mediante el gestor de aplicaciones se va a poder iniciar la ejecución de los MIDlets. En esta fase, el AMS tiene la función de gestionar los estados del MIDlet en función de los eventos que se produzcan durante esta ejecución. 2. Actualización: El AMS tiene que tener la capacidad de detectar si el MIDlet a instalar es una actualización de alguno ya existente, en cuyo caso deberá informar de la situación y permitir la actualización del MIDlet. 3. Borrado: Una vez instalado el MIDlet en el dispositivo, este permanece almacenado en la memoria persistente todo el tiempo hasta que el usuario decida borrarlo. El AMS es el encargado de eliminar el MIDlet pidiendo una confirmación del proceso antes de continuar. 6.4.3. Estados de un MIDlet Además de gestionar el ciclo de vida de los MIDlets, el AMS es el encargado de controlar los estados del MIDlet durante su ejecución. Durante ésta el MIDlet es cargado en la memoria del dispositivo y es aquí donde puede transitar entre 3 estados diferentes: activo, en pausa y destruido como puede apreciarse en la fig. 6.6 de la pág. 135. Como se puede ver en la fig. 6.6 de la pág. 6.6, un MIDlet puede cambiar de estado mediante una llamada a los métodos MIDlet.startApp(), MIDlet.pauseApp() o MIDlet.destroyApp(). El gestor de aplicaciones cambia el estado de los MIDlets haciendo una llamada a cualquiera de los métodos anteriores. Un MIDlet también puede cambiar de estado por sí mismo. 6.4.4. El Paquete javax.microedition.midlet El paquete javax.microedition.midlet define las aplicaciones MIDP y su comportamiento con respecto al entorno de ejecución. 6.4. LOS MIDLETS 135 Figura 6.6: Estados de un MIDlet. En la tabla 6.6 de la pág. 135 se puede apreciar cuáles son las clases que están incluidas en este paquete. Clases MIDlet MIDletstateChangeException Descripción Aplicación MIDP Indica que el cambio de estado ha fallado Cuadro 6.6: Clases del Paquete javax.microedition.midlet 6.4.5. La Clase MIDlet Como se ha mencionado con anterioridad, un MIDlet es una aplicación realizada usando el perfil MIDP. La aplicación desarrollada debe extender o heredar de esta clase para que el gestor de aplicaciones o AMS pueda gestionar sus estados y tener acceso a sus propiedades. Los métodos de los que dispone esta clase son los siguientes: protected MIDlet() Constructor de clase sin argumentos. Si la llamada a este constructor falla, 136 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION se lanzaría la excepción SecurityException. public final int checkPermission(String permiso) Con este método se consigue un número que determina el permiso especificado. Este permiso está descrito en el atributo MIDlet-Permission del archivo JAD. Los valores que puede arrojar este método son: • 0 si el permiso es denegado. • 1 si el permiso es permitido. • -1 si el estado es desconocido. protected abstract void destroyApp(boolean incondicional) throws MIDletstateChangeException Indica la terminación del MIDlet y su paso al estado de “Destruido”. En el estado de “Destruido” el MIDlet debe liberar todos los recursos y salvar cualquier dato en el almacenamiento persistente que deba ser guardado. Este método puede ser llamado desde los estados “Pausa” o “Activo”. public final String getAppProperty(String key) Este método proporciona al MIDlet un mecanismo que le permite recuperar el valor de las propiedades desde el AMS. Las propiedades se consiguen por medio de los archivos manifest y JAD. El nombre de la propiedad a recuperar debe ir indicado en el parámetro key. public final void notifyDestroyed() Con este método se notifica al AMS que el MIDlet no quiere estar “Activo” y que ha entrado en el estado de “Pausa”. Este método sólo debe ser invocado cuando el MIDlet esté en el estado “Activo”. Si la aplicación es pausada por sí misma, es necesario llamar al método MIDlet.resumeRequest() para volver al estado “Activo”. 6.4. LOS MIDLETS 137 protected abstract void pauseApp() Indica al MIDlet que entre en el estado de “Pausa”. Este método sólo debe ser llamado cuándo el MIDlet esté en estado “Activo”. public final boolean platformRequest(String url) Establece una conexión entre el MIDlet y la dirección URL. Dependiendo del contenido de la URL, el dispositivo ejecutará una determinada aplicación que sea capaz de leer el contenido y dejar al usuario que interactúe con él. protected abstract void startApp() throws MIDletstateChangeException Este método indica al MIDlet que ha entrado en el estado “Activo”. Este método sólo puede ser invocado cuándo el MIDlet está en el estado de “Pausa”. En el caso de que el MIDlet no pueda pasar al estado “Activo” en este momento pero sí pueda hacerlo en un momento posterior, se lanzaría la excepción MIDletstateChangeException. Los métodos anteriormente mencionados se utilizan para la comunicación entre el MIDlet y el AMS. Por un lado se tiene que los métodos startApp(), pauseApp() y destroyApp() los utiliza el AMS para comunicarse con el MIDlet, mientras que los métodos resumeRequest(), notifyPaused() y notifyDestroyed() los utiliza el MIDlet para comunicarse con el AMS. 6.4.6. Estructura de los MIDlets Es posible decir que los MIDlets, al igual que los applets carecen de la función main(). Aunque existiese dicha función, el gestor de aplicaciones la ignoraría por completo. Un MIDlet tampoco puede realizar una llamada a System.exit(). Una llamada a este método lanzaría la excepción SecurityException. Los MIDlets tienen la siguiente estructura: import javax.microedition.midlet.*; public class MiMidlet extends MIDlet{ 138 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION public MiMidlet() { /* Éste es el constructor de clase. Aquí se deben * inicializar las variables. */ } public startApp(){ /* Aquí se pueden incluir el código que el * MIDlet ejecute cuándo se active. */ } public pauseApp(){ /* Aquí se puede incluir el código que el * MIDlet ejecute cuándo entre en el estado de pausa * es opcional */ } public destroyApp(){ /* Aquí se puede incluir el código que el * MIDlet ejecute cuándo sea destruido. Normalmente * aquí se liberaran los recursos ocupados por el * MIDlet como memoria, etc. * es opcional */ } }// fin de la clase MiMidlet Un pequeño ejemplo de una aplicación simple se puede apreciar a continuación. import javax.microedition.midlet.*; import javax.microedition.lcdui.*; public class HolaMundo extends MIDlet{ 6.5. INTERFACES GRÁFICAS DE USUARIO 139 private Display pantalla; private Form formulario = null; public HolaMundo(){ pantalla = Display.getDisplay(this); formulario = new Form(”Hola Mundo”); } public void startApp(){ pantalla.setCurrent(formulario); } public void pauseApp(){ } public void destroyApp(boolean unconditional){ pantalla = null; formulario = null; notifyDestroyed(); } } Estos métodos son los que obligatoriamente tienen que poseer todos los MIDlets ya que, como se ha visto, la clase que se ha creado tiene que heredar de la clase MIDlet y ésta posee tres métodos abstractos: startApp(), pauseApp() y destroyApp() que han de ser implementados por cualquier MIDlet. 6.5. Interfaces Gráficas de Usuario Teniendo en cuenta la diversidad de aplicaciones que se pueden realizar para los dispositivos MID y los elementos que proporcionan tanto la configuración CLDC como el perfil MIDP se pueden clasificar a los elementos en dos grandes grupos: Por un lado existen los elementos que corresponden a la interfaz de usuario de alto nivel. Esta interfaz usa componentes tales como botones, 140 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION Figura 6.7: Jerarquía de Clases. cajas de texto, formularios, etc. La finalidad de usar estas APIs de alto nivel es su portabilidad. Al utilizar esta interfaz de usuario se pierde el control del aspecto de las aplicaciones desarrolladas, ya que la estética depende exclusivamente del dispositivo donde se ejecute. La ventaja de la utilización de esta interfaz de usuario de alto nivel es la gran portabilidad que se consigue. Generalmente esta interfaz es utilizada para la creación de aplicaciones de negocios. Por otro lado existen los elementos que forman parte de la interfaz de usuario de bajo nivel. Al utilizar las APIs de bajo nivel se puede tener un control total de todo lo que está dibujado en la pantalla, además se pueden manejar eventos de bajo nivel, tales como pulsaciones de las teclas. Esta interfaz es más adecuada para el desarrollo de juegos. El paquete javax.microedition.lcdui definido en el perfil MIDP incluye las clases necesarias para crear interfaces de usuario, tanto de alto nivel como de bajo nivel. En la fig. 6.7 de la pág. 140se puede apreciar la organización de estas clases. 6.5. INTERFACES GRÁFICAS DE USUARIO 6.5.1. 141 La Clase Display La clase Display representa el manejador de la pantalla y los dispositivos de entrada. Todo MIDlet debe poseer por lo menos un objeto Display. En este objeto Display se puede incluir tantos objetos Displayable como se desee. La clase Display puede obtener información sobre las características de la pantalla del dispositivo donde se ejecute el MIDlet. En la tabla 6.7 de la pág. 142 se puede ver los métodos incluidos en esta clase. 6.5.2. La Clase Displayable La clase Displayable representa a las pantallas de la aplicación. Como se mencionó anteriormente, cada objeto Display puede contener tantos objetos displayables como se desee. Mediante los métodos getCurrent y setCurrent se controlan las pantallas para que sean visibles y accesibles en cada momento. La clase abstracta Displayable incluye los métodos encargados de manejar los eventos de pantalla y añadir o eliminar comandos. Estos métodos aparecen en la tabla 6.8 de la pág. 143. 6.5.3. Las Clases Command y CommandListener Un objeto de la clase Command mantiene información sobre un evento. Por establecer una analogía se puede pensar a un objeto Command como un botón de Windows. Se implementan en los MIDlets para poder detectar y ejecutar una acción simple. Existen tres parámetros que hay que definir al constuir un Command: Etiqueta: La etiqueta es la cadena de texto que aparecerá en la pantalla del dispositivo que identificará a el Command. 142 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION Métodos void callSerially (Runnable r) boolean flashBacklight (int duracion) int getBestImageHeight (int imagen) int getBestImageWidth (int imagen) int getBorderStyle (bolean luminosidad) int getColor (int color) Displayable getCurrent() static Display getDisplay (MIDlet m) boolean isColor() int numAlphaLevels() int numColors() void setCurrent (Alert a, Displayable d) void setCurrent (Displayable d) void setCurrent (Item item) boolean vibrate (int duracion) Descripción Retrasa la ejecución del método run() del objeto r Provoca un efecto de flash en la pantalla Devuelve el mejor alto de imagen Devuelve el mejor ancho de imagen Devuelve el estilo de borde actual Devuelve un color basado en el parámetro pasado Devuelve la pantalla actual Devuelve una referencia a la pantalla del MIDlet m Devuelve true o false si la pantalla es de color o b/n Devuelve el número de niveles alpha soportados Devuelve el número de colores Establece la pantalla d despues de la alerta a Establece la pantalla actual Establece en la pantalla al item Realiza la operación de vibración del dispositivo Cuadro 6.7: Métodos de la Clase Display 6.5. INTERFACES GRÁFICAS DE USUARIO Métodos void addCommand (Command cmd) int getHeight() Ticker getTicker() String getTitle() int getWidth() bolean isShown() void removeCommand (Command cmd) void setCommandListener (CommandListener l) protected void sizeChanged (int w, int h) void setTicker(Ticker ticker) void setTitle(String title) 143 Descripción añade el Command cmd Devuelve el alto de la pantalla Devuelve el Ticker asignado a la pantalla Devuelve el título de la pantalla Devuelve el ancho de la pantalla Devuelve true si la pantalla está activa Elimina el Commando cmd de la pantalla Establece un Listener para la captura de eventos El AMS llama a este método cuándo el área disponible para el objeto Displayable es modificada Establece un Ticker a la pantalla Establece un título a la pantalla Cuadro 6.8: Métodos de la Clase Displayable 144 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION Tipo: La declaración del tipo sirve para que el dispositivo identifique el Command y le dé una apariencia específica acorde con el resto de aplicaciones existentes en el dispositivo. Prioridades: Esto puede servirle al AMS para establecer un orden de aparición de los Command en pantalla. A mayor número, menor prioridad. Los tipos que se pueden asignar aparecen en la tabla 6.9de la pág 144. Tipo BACK CANCEL EXIT HELP ITEM OK SCREEN STOP Descripción Petición para volver a la pantalla anterior Petición para cancelar la acción en curso Petición para salir de la aplicación Petición para mostrar información de ayuda Petición para introducir el comando en un Item en la pantalla Aceptación de una acción por parte del usuario Para comandos de propósito más general Petición para parar una operación un Listener para la captura de eventos Cuadro 6.9: Tipos de Commands Ejemplo de un Command con la etiqueta “Atras”: new Command(“Atras”,Command.BACK,1) La tabla 6.10 de la pág. 144 muestra los métodos de la clase Command. Método public int getCommandType() public String getLabel() public String getLongLabel() public int getPriority() Devuelve el tipo del Command Petición para volver a la pantalla anterior Devuelva la etiqueta del Command Devuelve la etiqueta larga del Command Devuelve la prioridad del Command Cuadro 6.10: Métodos de la Clase Command 6.5. INTERFACES GRÁFICAS DE USUARIO 145 No solo basta con crear objetos Command, para poder controlar algún evento de la aplicación. Otra tarea pendiente es implementar la interfaz CommandListener, la cual define un método abstracto llamado CommandAction(Command d, Displayable d), donde debe ser implentado dicho método, ya que una interfaz sólo define métodos abstractos, es tarea de la clase que implementa dicha interfaz tener que implementar los métodos definidos. A través de la implementación del método CommandAction se podrán manejar los eventos que lanza el Command c que se encuentran en el objeto Displayable d. 6.5.4. Interfaz de Usuario de Alto Nivel Para comenzar se verá la clase Screen que es la superclase de todas las clases que conforman la interfaz de usuario de alto nivel: public abstract class Screen extends Displayable En la especificación MIDP 1.0 esta clase contenía cuatro métodos que le permitían definir y obtener el título y el ticker: setTitle(String s), getTitle(), setTicker(Ticket ticker) y getTicker(). El ticker es una cadena de texto que se desplaza por la pantalla de derecha a izquierda. En la especificación MIDP 2.0, que es la más reciente, estos cuatro métodos han sido incluidos en la clase Displayable. La Clase Alert El objeto Alert representa una pantalla de aviso. Normalmente se usa cuando se quiere avisar al usuario de una situación especial como, por ejemplo, un error. Para crear Alert se dispone de 2 constructores de acuerdo a su apariencia: Alert(String titulo). Alert(String titulo, String textoalerta, Image imagen, AlertType tipo). Existen dos tipos de alertas: 146 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION 1. Modal: Este tipo de alerta permanece un tiempo indeterminado en la pantalla hasta que el usuario la cancela. Se obtiene llamando al método Alert. setTimeOut (Alert. FOREVER). 2. No modal : Este tipo de alerta permanecerá por un tiempo definido por el usuario y luego desaparecerá. Para ello se indica el tiempo en el método setTimeOut(tiempo), el tiempo expresado en milisegundos. También se puede elegir el tipo de alerta que se va a mostrar. Cada tipo de alerta tiene asociado un sonido. Los tipos que se pueden definir aparecen en la tabla 6.11 de la pág. 146. Método ALARM CONFIRMATION ERROR INFO WARNING Devuelve el tipo del Command Aviso de una Petición previa Indica la aceptació de una acció Indica que ha ocurrido un error Indica algún tipo de información Indica que puede ocurrir algún problema Cuadro 6.11: Tipos de Alerta La Clase List La clase List hereda de la clase Screen, pero presenta una funcionalidad más amplia que la clase Alert. La clase List proporciona una pantalla que contiene una lista de elementos sobre los que el usuario puede seleccionar. Esta clase implementa la interfaz Choice, que define constantes que describen tres tipos básicos de listas de opciones: EXCLUSIVE: Una lista que permite seleccionar un solo elemento a la vez. IMPLICIT: Un lista en la que la selección de un elemento provoca un evento (se adapta para la creación de menús). MÚLTIPLE: Una lista que permite seleccionar uno o más elementos a la vez. 6.5. INTERFACES GRÁFICAS DE USUARIO 147 Existen dos constructores que permiten construir listas: el primero de ellos crea una lista vacía y el segundo proporciona una lista con un conjunto inicial de opciones y de imágenes asociadas: List(String titulo, int listType). List(String titulo, int listType, String[] elementos, Image[] imagenes). En la siguiente tabla 6.12 de la pág. 148 se puede observar los distintos métodos de la clase List. La Clase TextBox La clase TextBox implementa un componente de edición de texto, que ocupa toda la pantalla. El constructor de la clase es: TextBox(String title, String text, int maxSize, int constraints) El parámetro title es un texto que aparecerá en la parte superior de la pantalla, mientras que el parámetro text es usado para inicializar el texto que contendrá el TextBox. El parámetro maxSize especifica el número máximo de caracteres de texto que pueden ser introducidos en el TextBox. Por último el parámetro constraints describe las limitaciones a aplicar sobre el texto. Estas limitaciones son especificadas según las constantes definidas en la clase TextField: ANY: No hay limitaciones en el texto. EMAILADDR: Sólo se puede introducir una dirección de correo electrónico. NUMERIC: Sólo se puede introducir un valor numérico. PASSWORD: El texto es protegido para que no sea visible. 148 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION Métodos int append(String texto, Image imagen) void delete(int posición) void deleteAll() void insert(int pos, String texto, Image im) int getFitPolicy() Font getFont(int pos) Image getImage(int pos) int getSelectedFlags (bolean[] array) int getSelectedIndex() String getString(int pos) boolean isSelected(int pos) void removeCommand (Command cmd) void set(int pos, String texto, Image im) void setFitPolicy(int modo) void setFont(int pos, Font fuente) void setSelectCommand (Command cmd) int setSelectedFlags (bolean[] array) int setSelectedIndex(int pos, boolean selec) int size() Descripción Añade un elemento al final de la lista Elimina el elemento de la posición especificada Elimina todas las entradas de la lista Inserta un elemento en la posición especificada Devuelve el modo en el que se muestran las entradas de la lista por pantalla Devuelve la fuente del elemento pos Obtiene la imagen de una posición determinada Almacena el estado de selección en un array Obtiene el ndice del elemento seleccionado Obtiene el texto del elemento indicado por pos Determina si est seleccionado el elemento Elimina el comando cmd Reemplaza el elemento de la posición pos Establece el modo de posicionar las entradas de la lista por pantalla Establece la fuente de la entrada indicada en pos Selecciona el Command a usar Reemplaza el estado de selección por el de array Reemplaza el estado de la selección Obtiene el número de elementos Cuadro 6.12: Métodos de la Clase List 6.5. INTERFACES GRÁFICAS DE USUARIO 149 PHONENUMBER: Sólo se puede introducir un número de teléfono. URL: Sólo se puede introducir una URL. Un ejemplo de uso sería: TextBox box = new TextBox(“NOTAS”, “Nota:” , 256, TextField.ANY). La Clase Form Un formulario (clase Form) es un componente que actúa como contenedor de un número indeterminado de objetos. Todos los objetos que puede contener un formulario derivan de la clase Item. El número de objetos que se pueden insertar en un formulario es variable pero, teniendo en cuenta el tamaño de las pantallas de los dispositivos MID, se recomienda que el número sea pequeño para evitar así el scroll que se produciría si se insertan demasiados objetos en un formulario. Un mismo Item no puede estar en más de un formulario a la vez. Si, por ejemplo, se desea usar una misma imagen en más de un formulario, se debe borrar esa imagen de un formulario antes de insertarla en el que se va a mostrar por pantalla. Si no se cumple esta regla, se lanzaría la excepción IllegalStateException. La tabla 6.13 de la pág.150 muestra los métodos de la clase Form. Manejo de Eventos El manejo de eventos en un formulario es muy similar al manejo de eventos de los Command vistos anteriormente. Nada más que para un formulario se tiene que implementar la interfaz ItemStateListener que contiene un método abstracto llamado itemStateChanged(Item item). Cuando se realiza algún tipo de acción en el algún ítem del formulario se ejecuta el código asociado del método itemStateChanged(Item item). Un ejemplo de su utilización se puede observar a continuación: import javax.microedition.midlet.*; 150 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION Métodos int append(Image imagen) int append(Item item) int append(String texto) void delete(int num) void deleteAll() Item get(int num) int getHeight() int getWidth() void insert(int num, Item item) void set(int num, Item item) boolean isSelected(int pos) void setItemStateListener (ItemStateLis tener listener int size() Descripción Añade una imagen al formulario Añade un item al formulario Añade un String al formulario Elimina el Item que ocupa lo posición num Elimina todos los Items del formulario Devuelve el Item que se encuentra en la posición num Devuelve la altura del área disponible para los Items Devuelve la anchura del área disponible para los Items Inserta un Item justo antes del que ocupa la posición num Reemplaza el Item que ocupa la posici n num Determina si est seleccionado el elemento Establece un listener p/ capturar eventos Devuelve el número de Items del formulario Cuadro 6.13: Métodos de la Clase Form 6.5. INTERFACES GRÁFICAS DE USUARIO 151 import javax.microedition.lcdui.*; public class ManejoItems extends MIDlet implements ItemStateListener, CommandListener{ Display pantalla; Form formulario; TextField txt; Command salir; public ManejoItems(){ pantalla = Display.getDisplay(this); formulario = new Form(“”); txt = new TextField(“Introduce datos”,“”,70,TextField.ANY); salir = new Command(“Salir”,Command.EXIT,1); formulario.append(txt); formulario.addCommand(salir); formulario.setItemStateListener(this); formulario.setCommandListener(this); public void startApp() { pantalla.setCurrent(formulario); } public void pauseApp() { } public void destroyApp(boolean unconditional) { } public void commandAction(Command c, Displayable d){ if (i == txt){ System.out.println(“Evento detectado en el TextBox”); } } } 152 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION La Clase StringItem La clase StringItem es la clase más simple que deriva de Item. Es una cadena no modificable de texto, es decir, una cadena de texto con la que el usuario no puede interactuar de ninguna manera. Para construir un StringItem se hace uso de cualquiera de sus dos constructores: StringItem(String etiqueta, String texto). StringItem(String etiqueta, String texto, int apariencia). Los parámetros: etiqueta: Es la etiqueta del ítem. texto: Es el texto que contiene el ítem. apariencia: Es la apariencia del texto: Item.PLAIN, Item.HYPERLINK, Item.BUTTON. Los métodos que posee la clase StringItem aparecen en la tabla 6.14 de la pág. 152 Métodos int getAppearanceMode() Font getFont() String getText() void setFont(Font fuente) void setText(String texto) Descripción devuelve la apariencia del texto devuelve la Fuente del texto devuelve el texto del StringItem Establece la Fuente del texto Establece el texto del StringItem Cuadro 6.14: Métodos de la Clase StringItem La Clase ImageItem La clase ImageItem brinda la posibilidad de incluir imágenes en un formulario. 6.5. INTERFACES GRÁFICAS DE USUARIO 153 Al igual que la clase StringItem, el usuario no podrá interactuar con la imagen. Para crear un objeto ImageItem se pueden usar uno de sus dos constructores: ImageItem(String etiqueta, Image imagen, int layout, String textoalt). ImageItem(String etiqueta, Image imagen, int layout, String textoalt, int apariencia). El parámetro textoalt especifica una cadena de texto alternativa a la imagen en caso de que ésta exceda la capacidad de la pantalla. Por su parte, el parámetro layout indica la posición de la imagen en la pantalla. Los valores que puede tomar son: LAYOUT_LEFT: Imagen posicionada a la izquierda. LAYOUT_RIGHT: Imagen posicionada a la derecha. LAYOUT_CENTER: Imagen centrada. LAYOUT_DEFAULT : Posición por defecto. LAYOUT_NEWLINE_AFTER: Imagen posicionada tras un salto de línea. LAYOUT_NEWLINE_BEFORE: Imagen posicionada antes de un salto de línea. Los métodos de la clase ImageItem se pueden ver en la tabla 6.15 de la pág. 154. La Clase TextField Un texfield es un campo de texto que puede ser insertado en un formulario y en el cuál se puede editar texto. Tiene similitud con la clase TextBox. Sus diferencias son: 154 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION Métodos String getAltText() Int getAppearanceMode() Image getImage() Int getLayout() void setAltText(String textoalt) void setImage(Image imagen) void setLayout(int layout) Descripción devuelve la cadena de texto alternativa devuelve la apariencia devuelve la imagen devuelve el posicionado de la imagen Establece un texto alternativo Establece una nueva imagen Establece un nuevo posicionado en pantalla Cuadro 6.15: Métodos de la Clase ImageItem Un texfield tiene que ser insertado en un formulario, a diferencia de un textbox puede existir por sí mismo. TextField deriva de la clase Item, mientras que TextBox deriva directamente de Screen, y sus eventos se controlan a través de Commands. Por esta razón, los eventos que produce un TextField se controlan a través del método itemStateChanged(Item item), mientras que en un TextBox se controlan en el método commandAction(Command c, Displayable d). Sin embargo ambas clases (TextBox y TextField) comparten las mismas restricciones de edición que se vieron anteriormente. Para crear un TextField sólo hay que invocar al constructor con los siguientes parámetros: TextField(String etiqueta, String texto, int capacidad, int restricciones). Otros métodos de esta clase pueden verse en la tabla 6.16 de la pág. 155 6.6. RMS (Record Management System) El sistema de gestión de registros (Record Management System, RMS ) se compone de una serie de clases e interfaces que proporcionan soporte a un sistema simple de base de datos que es usado para almacenar información. El objetivo del RMS es almacenar datos de tal forma que estén disponibles una vez que el MIDlet pare su ejecución. 6.6. RMS (RECORD MANAGEMENT SYSTEM) Métodos void delete(int desplazamiento, int longitud) int getCaretPosition() Image getImage() int getChars(char[] datos) int getConstraints() int getMaxSize() String getString() void insert(char[] datos, int des, int long, int pos) void insert(char[] datos, int pos) void setChars(char[] datos, int des, int long) void setConstraints (int restricciones) void setInitialInputMode (String caracteres) int setMaxSize (int capacidad) void setString(String texto) void setString(String texto) int size() 155 Descripción Borra caracteres del TextField Devuelve la posici n del cursor en pantalla devuelve la imagen Copia el contenido del TextField en datos Devuelve las restricciones de entrada Devuelve el tamaño máximo del TextField. Devuelve el contenido del TextField Inserta un subrango de caracteres de datos en el TextField Inserta la cadena de caracteres datos en una posición determinada Reemplaza el contenido del TextField por un subconjunto de caracteres de datos Establece las restricciones de entrada Establece un tipo de entrada inicial Establece el tamaño máximo del TextField Establece el contenido del TextField Establece el contenido del TextField Devuelve el número de caracteres Cuadro 6.16: Métodos de la Clase TextField 156 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION La unidad básica de almacenamiento es el registro (record) que será almacenado en un base de datos especial, denominada almacén de registros (record store ). Cuando un MIDlet usa un almacén de registros, primero debe crearlo y luego añadir los registros. Cuando un registro es añadido a un almacén de registros, se le asigna un identificador único (id). 6.6.1. Modelo de Datos Como ya se ha dicho, el RMS está implementado en una base de datos basada en registros; ver fig. 6.8 de la pág. 156. Figura 6.8: Un MIDlet y el RMS Los MIDlets son los encargados de crear los Record Stores para poder comunicarse con ellos. Estos Record Stores quedan almacenados en el dispositivo y pueden ser accedidos por cualquier MIDlet que pertenezca a la misma suite, es decir pertenezcan al mismo grupo, como se puede ver en la fig. 6.9 de la pág 157. 6.6. RMS (RECORD MANAGEMENT SYSTEM) 157 Figura 6.9: Acceso a Un RMS a Través de Un MIDlet Suite 6.6.2. Record Stores Las propiedades de estos almacenes de registros son: 1. Cada Record Store está compuesto por cero o más registros. 2. El nombre puede tener un máximo de 32 caracteres. 3. Si una suite es borrada, todos los Record Store también se borran. 4. Un Midlet no perteneciente a la suite puede acceder al Record Store, siempre que éste lo permita. 5. No pueden coexistir dos Record Stores con el mismo nombre dentro de una MIDlet suite. Entonces se puede decir que un Record Store es un almacén de registros, donde éstos registros son la unidad básica de información. Cada uno de estos registros está formado por dos unidades: 158 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION Figura 6.10: Estructura de Un Record Store Un número identificador de registro (Record ID) que es un valor entero que realiza la función de clave primaria en la base de datos. Un array de bytes destinados a almacenar la información deseada. En la fig. 6.10 de la pág. 158 se ilustra la estructura de un Record Store. 6.6.3. Creación de un Record Store El API de MIDP incluye un paquete para el RMS , llamado javax.microedition.rms. Este paquete incluye clases e interfaces que proporcionan un marco de trabajo para los registros, los almacenes y otras características. Básicamente se dispone de: Capacidad para añadir y borrar registros de un almacén. Capacidad para compartir almacenes por parte de todos los MIDlets de una MIDlet suite. La clase RecordStore no dispone de ningún constructor, pero posee el método estático: static RecordStore openRecordStore(String name, Boolean createIfNeccesary). Este método permite la apertura de un Record Store existente o bien la creación de un almacén si el parámetro createIfNeccesary tiene el valor true. También existen otras dos alternativas de este método: 6.6. RMS (RECORD MANAGEMENT SYSTEM) 159 static RecordStore openRecordStore(String name, boolean createIfNeccesary, int autorización, boolean writable). static RecordStore openRecordStore(String name, String vendorName, String suiteName). El primero de ello usa los siguientes parámetros: autorización: • AUTHMODE_PRIVATE : Sólo permite el acceso al Record Store a la MIDlet suite que lo creó • AUTHMODE_ANY : Permite el acceso a cualquier MIDlet del dispositivo. writable: Este modo especifica si el Record Store puede ser modificado por cualquier MIDlet que pueda acceder a el. El segundo método se utiliza para abrir un Record Store que está asociado a alguna MIDlet suite especificada por los parámetros vendorName y suiteName. El acceso vendrá limitado por el tipo de autorización del Record Store cuando fue creado. Al finalizar con el uso de un determinado Record Store hay que cerrar la comunicación con él. Para ello se utiliza el siguiente método: public void closeRecordStore() throws RecordStoreNotFoundException, RecordStoreException. En la tabla 6.17 de la pág. 160 se pueden apreciar los métodos que proporcionan operaciones con los Record Stores. 6.6.4. Manipulación de Registros Una vez creado o abierta la comunicación con el Record Store, se puede leer, escribir, modificar o borrar registros como se desee. Para ello, se usan los métodos de la clase RecordStore que se ven en la tabla 6.18 de la pág.161. 160 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION Métodos String getName() int getVersion() long getLastModified() int getNumRecords() int getSize() int getSizeAvailable() String[] listRecordStores() void deleteRecordStore(String name) RecordEnumeration enumerateRecords (RecordFilter filter, RecordComparator comparator, boolean actualizado) void addRecordListener (RecordListener listener) void removeRecordListener (RecordListener listener) Descripción Devuelve el nombre del Record Store Devuelve la versi n del Record Store Devuelve la marca temporal Devuelve el número de registros Devuelve el número de bytes ocupado por el Record Store Devuelve el tama o disponible para añadir registros Devuelve una lista con los nombres de los Record Stores Elimina del dispositivo al Record Store especificado por el parámetro name devuelve un objeto RecordEnumeration Añade un listener para detectar cambios en el Record Store Elimina un listener Cuadro 6.17: Métodos Generales de la Clase RecordStore 6.6. RMS (RECORD MANAGEMENT SYSTEM) Métodos int addRecord(byte[] datos, int offset, int numBytes) void deleteRecord(int id) Int getNextRecordId() byte[] getRecord(int id) int getRecord(int id, byte[] buffer,int offset) int getRecordSize(int id) void setRecord(int id,byte[] datonuevo, int offset, int tamaño) 161 Descripción Añade un registro al Record Store Borra el registro id del Record Store Devuelve el siguiente id del registro que se vaya a insertar Devuelve el registro con identificador id Devuelve el registro con identificador id en buffer a partir de offset Devuelve el tama o del registro id Sustituye el registro id con el valor de datonuevo Cuadro 6.18: Métodos Para Manejo de Registros A continuación se mostrará un ejemplo que utiliza un Record Store de jugadores, donde se pueden ingresar nuevos jugadores y su puntaje obtenido. import javax.microedition.midlet.MIDlet; import javax.microedition.midlet.MIDletStateChangeException; import javax.microedition.lcdui.*; import javax.microedition.rms.*; import java.io.*; public class Rms extends MIDlet implements CommandListener{ protected Display d; protected Form form; protected TextField textField; protected TextField textField1; protected Command ingresar, volver; protected Alert alert; protected TextField textField2; 162 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION private RecordStore rs; protected List list; protected Form form2; protected String[] respuesta; // metodo para iniciar la aplicacion, aqui se inicializa el objeto display y se // muestra primeramente el menu como pantalla principal protected void startApp() throws MIDletStateChangeException { d = Display.getDisplay(this); d.setCurrent(getList()); } protected void pauseApp() { } protected void destroyApp(boolean flag) throws MIDletStateChangeException { } // este método arma el formulario y retorna para poder ser mostrado protected Form getForm() { if (form == null) { form = new Form(“Nuevo Puntaje”); form.append(getTextField()); form.append(getTextField1()); form.append(getTextField2()); form.addCommand(getCommand()); form.addCommand(getBack()); form.setCommandListener(this); } return form; } public TextField getTextField() { if (textField == null) { textField = new TextField(“Nombre jugador”, “”, 255, TextField.ANY); 6.6. RMS (RECORD MANAGEMENT SYSTEM) 163 } return textField; } public TextField getTextField1() { if (textField1 == null) { textField1 = new TextField(“documento”,“”, 255, TextField.ANY); } return textField1; } public Command getCommand(){ if (ingresar == null){ ingresar = new Command(“Cargar”,Command.OK,1); } return ingresar; } public Command getBack(){ if (volver == null){ volver = new Command(“Volver”,Command.BACK,1); } return volver; } public void commandAction(Command c, Displayable dis){ if (c==list.SELECT_COMMAND){ if (list.getSelectedIndex()==0){ d.setCurrent(getForm()); }else{ //se llama al formulario de lectura .. form2 System.out.println(“ok”); abrirRecordStore(); leerRegistro(); cerrarRecordStore(); } 164 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION } if (c==ingresar){ cargarDatos(); d.setCurrent(getAlert()); textField.setString(“”); textField1.setString(“”); textField2.setString(“”); } if (c==volver){ d.setCurrent(getList()); } } public Alert getAlert() { if (alert == null) { alert = new Alert(“informacion”, “Los datos se estan cargando espere...”, null, AlertType.INFO); alert.setTimeout(3000); } return alert; public TextField getTextField2() { if (textField2 == null) { textField2 = new TextField(“Puntaje”, “”, 2, TextField.NUMERIC); } return textField2; } private void cargarDatos(){ abrirRecordStore(); // luego se graban los datos y despues cierra la conexion 6.6. RMS (RECORD MANAGEMENT SYSTEM) escribirRegistro(textField.getString(), textField1.getString(),textField2.getString()); cerrarRecordStore(); } private void abrirRecordStore(){ try{ rs = RecordStore.openRecordStore(“Clientes”,true); }catch(RecordStoreException e){ System.out.println(“Error al abrir el record store”); } } private void cerrarRecordStore(){ try{ rs.closeRecordStore(); }catch(RecordStoreException e){ System.out.println(“error al cerrar el recordstore”); } } private void escribirRegistro(String cliente, String doc, String pun){ byte[] registro; ByteArrayOutputStream baos; DataOutputStream dos; try{ baos = new ByteArrayOutputStream(); dos = new DataOutputStream(baos); dos.writeUTF(cliente); dos.writeUTF(doc); dos.writeUTF(pun); 165 166 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION dos.flush(); registro = baos.toByteArray(); rs.addRecord(registro,0,registro.length); baos.close(); dos.close(); }catch(Exception e){ System.out.println(“error al insertar el registro”); } } private void leerRegistro(){ ByteArrayInputStream bais; DataInputStream dis; byte[] registro = new byte[200]; try{ bais = new ByteArrayInputStream(registro); dis = new DataInputStream(bais); respuesta = new String[rs.getNumRecords()+ 1]; for (int i=1;i<=rs.getNumRecords();i++) { rs.getRecord(i,registro,0); System.out.println(“Registro: ” + i); respuesta[i]= “Nombre: ” + dis.readUTF() + “ documento: ” + dis.readUTF()+“ puntaje” + dis.readUTF(); bais.reset(); } bais.close(); dis.close(); }catch(Exception e){ System.out.println(“error al leer registros”); 6.6. RMS (RECORD MANAGEMENT SYSTEM) } registro = null; mostrarDatos(); } public List getList() { if (list == null) { list = new List(“Menu”, Choice.IMPLICIT); list.append(“Cargar Datos”,null); list.append(“Leer Datos”,null); list.setCommandListener(this); } return list; public Form getForm2() { if (form2 == null) { form2 = new Form(“Lectura de Datos”); for (int i=1;i<respuesta.length;i++) { form2.append(respuesta[i]); form2.addCommand(getBack()); form2.setCommandListener(this); } } return form2; } public void mostrarDatos(){ 167 168 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION d.setCurrent(getForm2()); } } En la fig. 6.11 de la pág. 168 se puede apreciar las pantallas del ejemplo en un emulador de Nokia. Figura 6.11: Ejemplo en un emulador Nokia. 6.6.5. Operaciones con Record Stores En el ejemplo anteriormente visto se ha usado un simple bucle para recorrer los distintos registros del Record Store. El bucle es el siguiente: for (int i=1;i<=rs.getNumRecords();i++){ longitud = rs.getRecordSize(i); 6.6. RMS (RECORD MANAGEMENT SYSTEM) 169 registro = rs.getRecord(i); System.out.println(“Registro ”+i+“: ”+ new String(registro,0,longitud)); } Sin embargo, la clase RecordStore proporciona la interfaz RecordEnumeration que facilita ésta tarea. Utilizando esta interfaz se puede sustituir el bucle anterior por el siguiente código: RecordEnumeration re = rs.enumerateRecords(null,null,false); while (re.hasNextElement()){ registro = re.nextRecord(); //se realizan las operaciones que se desean ... } Como se puede ver, la navegación por los registros usando RecordEnumeration es mucho más intuitiva y permite realizar acciones como mover hacia delante o hacia atrás de una manera muy sencilla. 6.6.6. Búsqueda de Registros Para realizar una búsqueda eficiente de registros, se debe implementar la interfaz RecordFilter, esta interfaz se encarga de devolver sólo los registros que coincidan con el patrón de búsqueda especificado. Para usar esta interfaz se debe implementar necesariamente el método: public boolean matches(byte [] candidato), el cual se encarga de comparar el registro candidato pasado como parámetro con el valor que se quiere buscar y devolverá true en caso de que coincidan. 170 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION 6.7. Comunicaciones en J2ME A pesar de la cantidad de restricciones que soportan los dispositivos MID y también restricciones propias del lenguaje Java, la gran ventaja que posee este tipo de dispositivos es la posibilidad de estar siempre “conectados”. La posibilidad de llevar un dispositivo con poco tamaño y que permita comunicarse en cualquier momento y lugar abre un abanico de posibilidades en el desarrollo de aplicaciones. Las aplicaciones MIDP para trabajar en red utilizan las clases contenidas en los paquetes javax.microedition.io y java.io de la siguiente manera: El primer paquete contiene numerosas clases que permitirán crear y manejar diferentes conexiones de red. Estas conexiones podrán usar diferentes formas de comunicación: HTTP, datagramas, sockets, etc. El paquete java.io se encargará de proporcionar las clases necesarias para leer y escribir en estas conexiones. En la fig. 6.12 de la pág. 171 puede verse la jerarquía de clases que reciben el nombre de Generic Framework Conection (GFC). En la raíz del árbol se encuentra la interfaz Connection que representa la conexión más genérica y abstracta que se puede crear. El resto de interfaces que derivan de Connection representan los distintos tipos de conexiones que se pueden crear. 6.7.1. Clases y Conexiones del Generic Connection Framework Lo que proporciona el Generic Connection Framework es una sola clase Connector que esconde los detalles de la conexión. Esta clase puede por sí misma crear cualquier tipo de conexión: Archivos, Http, socket,etc. Clase Connector Como se he dicho anteriormente, el GCF proporciona la clase Connector que esconde los detalles de la conexión. De esta forma se pueden realizar 6.7. COMUNICACIONES EN J2ME 171 Figura 6.12: Jerarquía de Interfaces cualquier tipo de conexión usando sólo esta clase y sin preocuparnos de cómo se implementa el protocolo requerido. La conexión se realiza de la siguiente manera: Connector.open(“protocolo:dirección;parámetros”); Algunos ejemplo de invocación son: Connector.open(“http://direccionquesea.es”); Connector.open(“file://autoexec.bat”); Connector.open(“socket://direccion:0000”); La clase Connector se encarga de buscar la clase específica que implemente el protocolo requerido. Si esta clase se encuentra, el método open() devuelve un objeto que implementa la interfaz Connection. En la tabla 6.19 de la pág. 172 se puede apreciar los métodos de la clase Connector. 172 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION Métodos public static Connection open(String dir) public static Connection open(String dir,int modo) public static Connection open( String dir, int mode, boolean tespera) public static DataInputStream openDataInputStream(String dir) public static DataOutputStream openDataOutputStream(String dir) public static InputStream openInputStream(String dir) public static OutputStream openOutputStream(String dir) Descripción Crea y abre una conexión Crea y abre una conexión con permisos Crea y abre una conexión especificando el permiso y tiempo de espera Crea y abre una conexión de entrada devolviendo para ello un DataInputStream Crea y abre una conexión de salida a través de un DataOutputStream Crea y abre una conexión de entrada usando un InputStream Crea y abre una conexión de salida devolviendo para ello un OutputStream Cuadro 6.19: Métodos de la Clase Connector 6.7. COMUNICACIONES EN J2ME 173 Los tipos de permisos se pueden ver en la tabla 6.20 de la pág 173. Modo READ READ_WRITE WRITE Descripción Permiso de solo lectura Permiso de lectura y escritura Permiso de solo escritura Cuadro 6.20: Tipos de Permisos La Interfaz Connection La interfaz Connection se encuentra en lo más alto de la jerarquía de interfaces del Generic Connection Framework, por lo que cualquier otra interfaz deriva de ésta. Una conexión de tipo Connection se crea después de que un objeto Connector invoque al método open(). Como se dijo anteriormente, esta interfaz representa la conexión más genérica posible por lo que define un sólo método: public void close(), que realiza el cierre de la conexión. Interfaz InputConnection La interfaz InputConnection representa una conexión basada en streams de entrada. Esta interfaz sólo posee dos métodos que devuelven objetos de tipo InputStreams (ver Tabla). En el siguiente ejemplo se ilustra cómo podría utilizarse este tipo de conexión: String url = “www.midireccion.com”; InputConnection conexión = (InputConnection)Connector.open(url); DataInputStream dis = conexion.openDataInputStream(); 174 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION Interfaz OutputConnection La interfaz OutputConnection representa una conexión basada en streams de salida. Esta interfaz sólo posee dos métodos que devuelven objetos de tipo OutputStreams (ver Tabla). La conexión a través de esta interfaz se realiza de la misma forma a la interfaz InputConnection. Interfaz StreamConnection Esta interfaz representa una conexión basada en streams tanto de entrada como de salida. No añade ningún método nuevo, si no que hereda los métodos de los interfaces que están por encima de él. Su única misión en la jerarquía del GCF es representar un tipo de conexión cuyos datos pueden ser tratados como streams de bytes y en la que es posible leer y escribir. A continuación un ejemplo de cómo podría utilizarse esta conexión: StreamConnection sc = (StreamConnection)Connector.open(url); InputStream is = sc.openInputStream(); ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream(); int c; while((c = is.read()) != -1){ baos.write(c); } 6.7.2. Comunicaciones HTTP El protocolo HTTP es un protocolo de tipo petición / respuesta. El funcionamiento de este protocolo es el siguiente: El cliente realiza una petición al servidor y espera a que éste le envíe una respuesta. Normalmente, esta comunicación es la que suele realizarse entre un navegador web (cliente) y un 6.7. COMUNICACIONES EN J2ME 175 Establecimiento de conexión Conectado Sin Conexión Figura 6.13: Estados de una Conexión HTTP servidor web (servidor). En este caso la comunicación se realiza a través de un MIDlet(cliente) y un Servlet(servidor) que recibirá peticiones y devolverá los resultados. Una conexión HTTP pasa por tres estados que se pueden ver en la fig. 6.13de la pág 175. Establecimiento de la Conexón En este estado es donde se van a establecer los parámetros de la comunicación. El cliente prepara la petición que va a realizar al servidor, además de negociar con él una serie de parámetros como el formato, idioma, etc. Existen dos métodos que pueden ser invocados. En la tabla 6.21 de la pág. 176 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION 176 se pueden apreciar estos métodos. Método public void setRequestMethod(String tipo) public void setRequestProperty(String clave String valor) Descripción Establece el tipo de petición Establece una propiedad de la petición Cuadro 6.21: Métodos en la Etapa de Establecimiento El primer método establece el tipo de petición que se va a realizar. Esta petición puede ser de los tipos indicados en la tabla 6.22 de la pág. 6.22. Tipo GET Descripción Petición de información en la que los datos se envían como parte del URL Petición de información en la que los datos se envían aparte en un stream Petición de metainformación POST HEAD Cuadro 6.22: Tipos de peticiones El segundo método permite negociar entre el cliente y el servidor detalles de la petición como, por ejemplo, idioma, formato, etc. Estos campos forman parte de la cabecera de la petición. En la tabla 6.23 de la pág. 177 se pueden ver algunos de los más importantes. Peticiones GET A continuación se muestra un ejemplo en el que se prepara una conexión mediante la interfaz HttpConnection usando una petición de tipo GET. //se crea la conexión String url = http://www.midireccion.com/local?opcion=1&us=usuario&pass=1234; HttpConnection hc = (HttpConnection)Connector.open(url); //se informa el tipo de conexión a realizar 6.7. COMUNICACIONES EN J2ME Campo public void setRequestMethod (String tipo) User-Agent User-Agent Content-Language Content-Length) Accept Connection Cache-Control Expires If-Modified-Since 177 Descripción Establece el tipo de petición Tipo de contenido que devuelve el servidor Pais e idioma que usa el cliente Longitud de la petici n Formatos que acepta el cliente Indica al servidor si se quiere cerrar la conexión después de la petición se quiere dejar abierta Sirve para controlar el almacenamiento de información Tiempo m ximo para respuesta del servidor Pregunta si el contenido solicitado se ha modificado desde una fecha dada Cuadro 6.23: Campos de la Cabecera 178 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION hc.setRequestMethod(HttpConnection.GET); // se establece algunos campos en la cabezera hc.setRequestProperty(“User-Agent”,“Profile/MIDP-2.0 Configuration/CLDC-1.0”); hc.setRequestProperty(“Content-Language”,“es-ES”); Como puede apreciarse, la información sobre la petición va incluida en la cabecera de la dirección URL. El cuerpo de la petición lo forma la cadena: “opcion=1&us=usuario&pass=1234”. Esta información va detrás del símbolo “?” situado al final de la dirección URL. Cada parámetro de la petición va separado del siguiente por el símbolo “&”. Peticiones POST En este tipo de conexión, el cuerpo de la petición se envía en un stream después de iniciar la conexión. El siguiente ejemplo muestra cómo se realiza el envío del cuerpo de la petición: //se crea la conexión String url = http://www.midireccion.com; HttpConnection hc = (HttpConnection)Connector.open(url); // se informa el tipo de petición a realizar hc.setRequestMethod(HttpConnection.POST); //se establece algunos campos de la cabezera hc.setRequestProperty(“User-Agent”,“Profile/MIDP-2.0 Configuration/CLDC-1.0”); hc.setRequestProperty(“Content-Language”,“es-ES”); // se envia el cuerpo de la petición OutputStream os = hc.openOutputStream(); 6.7. COMUNICACIONES EN J2ME 179 os.write(opcion=1.getBytes()); os.write(&us=usuario.getBytes()); os.write(&pass=1234.getBytes()); os.flush(); Estado de la Conexión En este estado se realiza el intercambio de información entre el cliente y el servidor. En los ejemplos anteriores se ha visto la manera de enviar la petición al servidor. Ahora se verá cómo se realiza la respuesta del servidor hacia el cliente. Respuesta del Servidor Al igual que la petición del cliente posee distintas partes, la respuesta del servidor se compone de: Línea de estado. Cabecera. Cuerpo de la respuesta. Para conocer la respuesta del servidor, la interfaz HttpConnection proporciona diversos métodos que permiten conocer las distintas partes de ésta. La interfaz HttpConnection dispone de treinta y cinco códigos de estado diferentes. Básicamente se pueden dividir en cinco clases de la siguiente manera: 1xx: Código de información. 2xx: Código de éxito. 3xx: Código de redirección. 4xx: Código de error del cliente. 180 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION 5xx: Código de error del servidor. Por ejemplo, el código 400 corresponde a la constante HTTP_BAD_REQUEST. En realidad la respuesta del servidor posee el siguiente formato: HTTP/1.1 400 Bad Request. HTTP/1.1 200 OK. En la respuesta se incluye el protocolo usado, seguido del código de estado y de un mensaje de respuesta. Este mensaje es devuelto al invocar el método getResponseMessage(). Estado de Cierre La conexión entra en este estado una vez que se termina la comunicación entre el cliente y el servidor invocando al método close(). A continuacion se verá un ejemplo donde se produce una petición mediante una petición POST, se describirán tanto el codigo del MIDlet como del Servlet que recibe la peticion y devuelve una respuesta. Codigo del MIDlet import java.io.IOException; import java.io.InputStream; import java.io.OutputStream; import javax.microedition.io.Connector; import javax.microedition.io.HttpConnection; import javx.microedition.lcdui.*; import javax.microedition.midlet.MIDlet; public class HiloConexionMidlet extends MIDlet implements CommandListener, Runnable{ private Display mDisplay; private Form mMainScreen; 6.7. COMUNICACIONES EN J2ME public HiloConexionMidlet() { mMainScreen = new Form(”HTTPMIDlet”); mMainScreen.append( ”Press OK to create an HTTP connection.”); Command exitCommand = new Command(”Exit”, Command.EXIT, 0); Command okCommand = new Command(”OK”, Command.OK, 0); mMainScreen.addCommand(exitCommand); mMainScreen.addCommand(okCommand); mMainScreen.setCommandListener(this); } public void startApp() { if (mDisplay == null) mDisplay = Display.getDisplay(this); mDisplay.setCurrent(mMainScreen); } } public void pauseApp() { } public void destroyApp(boolean unconditional) {} public void commandAction(Command c, Displayable s) { if (c.getCommandType() == Command.EXIT) notifyDestroyed(); else if (c.getCommandType() == Command.BACK) mDisplay.setCurrent(mMainScreen); else if (c.getCommandType() == Command.OK) { // Put up a wait screen. Form waitForm = new Form(”Connecting...”); 181 182 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION mDisplay.setCurrent(waitForm); Thread t = new Thread(this); t.start(); } } // metodo Runnable public void run() { String url = ”http://localhost:9080/hiloServer/ServerHilo”; Form resultsForm = new Form(”Results”); Command backCommand = new Command(”Back”, Command.BACK, 0); resultsForm.addCommand(backCommand); resultsForm.setCommandListener(this); HttpConnection hc = null; InputStream in = null; OutputStream os = null; try { // aqui se realiza la conexión al servidor. hc = (HttpConnection)Connector.open(url); // se envia el cuerpo de la peticion hc.setRequestMethod(HttpConnection.POST); hc.setRequestProperty(”Content-Language”,”es-ES”); hc.setRequestProperty(”User-Agent”,”ProfileMIDP-2.0 Configuration/CLDC1.0”); hc.setRequestProperty(”Content-Type”,”application/octect-stream”); os = hc.openOutputStream(); os.write(”usuario=qm”.getBytes()); os.write(”&clave=hi”.getBytes()); os.flush(); // se toma la respuesta. in = hc.openInputStream(); 6.7. COMUNICACIONES EN J2ME int length = 256; byte[] raw = new byte[length]; int readLength = in.read(raw); String message = new String(raw, 0, readLength); resultsForm.append(message); } catch (Exception e) { resultsForm.append( new StringItem(”Exception: ”, e.toString())); } finally { if (in != null) { try { in.close(); } catch (IOException ioe) {} } if (hc != null) { try { hc.close(); } catch (IOException ioe) {} } } mDisplay.setCurrent(resultsForm); } Codigo del Servlet import java.io.IOException; import javax.servlet.ServletException; import javax.servlet.http.HttpServlet; import javax.servlet.http.HttpServletRequest; import javax.servlet.http.HttpServletResponse; import java.io.*; public class ServerHilo extends HttpServlet { 183 184 CAPÍTULO 6. JAVA 2 MICRO EDITION public void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException { } public void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException { InputStream in = req.getInputStream(); int length = 256; byte[] raw = new byte[length]; int readLength = in.read(raw); String query= new String(raw, 0, readLength); int index = query.indexOf(”&”); String usuarioaux = query.substring(0,index); index = usuarioaux.indexOf(”=”); String userid = usuarioaux.substring(index+1,usuarioaux.length()); String claveaux = query.substring(index + 1, query.length()); index = claveaux.indexOf(”=”); String password = claveaux.substring(index+1,claveaux.length()); resp.setContentType(”text/plain”); PrintWriter out = resp.getWriter(); if(userid.equals(”qm”) && password.equals(”hi”)) { out.println(”Login successful.”); } else { out.println(”Login failed.”); } } } Capítulo 7 Introducción al DB2 7.1. Bases de Datos La necesidad de mejorar la manera de acceder y manejar los datos ha evolucionado con el transcurso del tiempo hasta llegar a la generación de los sistemas de administración de bases de datos relacionales (RDBMS ). En los últimos tiempos ha surgido una nueva base de datos llamada “Universal”, la cuál es capaz de almacenar y hacer búsquedas no solamente de datos alfanuméricos sino también de imágenes, audio, video y otros objetos. Esta ventaja de las bases de datos universales abre un gran número de oportunidades que permiten mejorar tanto los servicios como las aplicaciones. Se puede definir una Base de Datos como una serie de datos organizados y relacionados entre sí, y un conjunto de programas que permitan a los usuarios acceder y modificar esos datos [15]. Mientras que un archivo normalmente contiene datos acerca de un tipo de entidad (ej.: personal, órdenes, clientes, ventas), una base de datos contiene datos acerca de muchos tipos de entidades e información acerca de cómo las entidades están lógicamente relacionadas entre sí. Las bases son cualquier conjunto de datos organizados para su almacenamiento en la memoria de un ordenador, diseñado para facilitar su mantenimiento y acceso de una manera estándar. Los datos suelen aparecer en forma 185 186 CAPÍTULO 7. INTRODUCCIÓN AL DB2 de texto, números o gráficos. Otra definición más completa de bases de datos afirma que es un “conjunto exhaustivo, no redundante, de datos estructurados, organizados independientemente de su utilización y su implementación en máquina, accesibles en tiempo real y compatibles con usuarios concurrentes con necesidad de información diferente y no predecible en el tiempo, donde la información se encuentra almacenada en una memoria auxiliar que permite el acceso directo a un conjunto de programas que manipulan esos datos” [19]. 7.1.1. Objetivos de las Bases de Datos Automatización de: El mantenimiento. Cualquier generación de información. Cualquier consulta sobre dicha información. 7.1.2. Ventajas de las Bases de Datos Algunas ventajas de las bases de datos se describen a continuación: Ahorro de Espacio: No hacen falta archivos de papeles que pudieran ocupar mucho espacio. Velocidad: Con la utilización de las bases de datos se pueden modificar, consultar datos con una velocidad mucho mayor que realizándolo manualmente. Ahorro de trabajo: ya que las máquinas son encargadas de manejar estas bases y no se necesitan manejar archivos a mano, existe un ahorro de trabajo humano. Actualización: Se dispone en cualquier momento de información precisa y al día. Comodidad: Al tener la información en un mismo sitio, se ahorrará tiempo y trabajo. 7.2. SISTEMA DE ADMINISTRACIÓN DE BASES DE DATOS 187 Disminución de la Redundancia: La duplicación de los datos implica mayor trabajo en el mantenimiento. Gracias a que las bases de datos disminuyen la redundancia también se disminuye el trabajo. Compartición de Datos: Se trata de datos actuales, ya que al estar centralizados, se puede tener acceso a los datos actualizados en prácticamente tiempo real. Restricciones de Seguridad: Para mantener la seguridad acerca del mantenimiento de los datos, los administradores de la Base de Datos, crean un nivel de acceso, que permitirá o prohibirá a los usuarios hacer una u otra acción sobre dicha base de datos. Posibilidad de Mantener la Integridad: En una base de datos se debe mantener una coherencia. Esto se controlará mediante: Máscaras. Reglas de validación. 7.2. Sistema de Administración de Bases de Datos Una base de datos es una colección de tablas y objetos relacionados entre sí y organizados como un grupo. La estructura de una base de datos se muestra en la figura 7.1 de la página 188. Un DBMS es un conjunto de programas que maneja todos los accesos a las bases de datos; ver figura 7.2 de la página 188. Funciones de un DBMS: • Definición de datos. • Manipulación de datos. • Seguridad e integridad de los datos. • Recuperación y concurrencia de los datos. • Diccionario de datos. • Desempeño. 188 CAPÍTULO 7. INTRODUCCIÓN AL DB2 Figura 7.1: Estructura de Una Base de Datos Figura 7.2: Sistema de Administración de Bases de Datos 7.3. ORGANIZACIÓN DE BASES DE DATOS 7.3. 189 Organización de Bases de Datos Los modelos más comunes de organización de Bases de Datos son: Jerárquico. En Red. Relacional. Orientado a Objetos. 7.3.1. Bases de Datos Jerárquicas Estructura los campos en nodos en una estructura jerárquica. Los nodos son puntos conectados entre sí formando una especie de árbol invertido. Cada entrada tiene un nodo padre, que puede tener varios nodos hijos; esto suele denominarse relación uno a muchos. Los nodos inferiores se subordinan a los que se hallan a su nivel inmediato superior. Un nodo que no tiene padre es llamado raíz, en tanto que los que no tienen hijos son conocidos como hojas. Cuando se desea hallar un campo en particular, se empieza por el tope, con un nodo padre, descendiendo por el árbol en dirección a un nodo hijo. Por Ejemplo: Un Sistema de Reservaciones de una Línea Aérea (ver figura 7.3 de la página 190). El Nodo Padre es la Ciudad de Salida en este caso es (Caracas), Nodos Hijos representando las Ciudades Destino que tiene a su vez Nodos Hijos, que son el Número de Vuelo. El Número de Vuelo tendrá también Nodos Hijos, que son los Pasajeros. Limitaciones de las Base de Datos Jerárquicas Al borrar un nodo padre, desaparecen también sus nodos subordinados. Sólo podrá añadirse un nodo hijo, si existe el nodo padre. Pero lo más significativo es la rigidez de su estructura: sólo un padre por hijo y ausencia de relaciones entre los nodos hijos. 190 CAPÍTULO 7. INTRODUCCIÓN AL DB2 Figura 7.3: Modelo de Bases de Datos Jerárquica. 7.3.2. Bases de Datos en Red Se trata también de una organización jerárquica de nodos, pero un nodo hijo puede tener más de un solo nodo padre (relación muchos a muchos). Existen los punteros, que son conexiones adicionales entre nodos padres y nodos hijos, que permiten acceder a un nodo por vías distintas accediendo al mismo en dirección descendente por las diversas ramas. Representa una mejora al modelo jerárquico. Por ejemplo:Los vendedores destacados para distribuir determinados productos en algunas ciudades pueden ilustrar este modelo (ver figura 7.4 de la página 191). Cada Producto puede ser distribuido por más de un Vendedor, así mismo cada Vendedor puede encargarse de diferentes Ciudades. 7.3.3. Bases de Datos Relacional Esta organización ofrece la mayor flexibilidad ya que los datos se almacenan en Tablas diferentes, conformadas así mismo por Filas y Columnas. Una tabla se denomina relación. En una Tabla las Filas contienen los Registros. Las 7.3. ORGANIZACIÓN DE BASES DE DATOS 191 Figura 7.4: Modelo de Bases de Datos en Red. Columnas representan los Campos. Las Tablas relacionadas poseen un campo común, el Campo Clave, mediante el cual la información almacenada en una tabla puede enlazarse con la información almacenada en otra. El acceso a los datos se realiza mediante consultas escritas en SQL (Structured Query Language). La Organización de Bases de Datos Relacional es la más difundida en la actualidad debido a su sencillez para realizar operaciones de adición, eliminación y modificación en contraste con la mayor rigidez de las Organizaciones Jerárquicas y de Red. Por ejemplo: En un pequeño negocio, se puede contar con una Tabla de Clientes y Tabla de Pedidos (ver figura 7.5 de la página 192). Las órdenes que pertenecen a un determinado cliente son identificadas colocando el campo de identificación del cliente en la orden (campo clave de la tabla de clientes), lo cual permite enlazar las dos tablas. Limitaciones de las Bases de Datos Relacionales Estructuras muy simples. Poca riqueza semántica. No soporta tipos definidos por el ususarios (sólo Dominios). 192 CAPÍTULO 7. INTRODUCCIÓN AL DB2 Figura 7.5: Modelo de Bases de Datos Relacional. No soporta Recursividad. Falta de Procesamiento/Disparadores. No admite Herencia. 7.4. Introducción a DB2 UDB DB2 UDB Universal Database es una Base de Datos Universal. Es completamente escalable, veloz y confiable. Corre en modo nativo en casi todas las plataformas como ser: Windows Vista, NT, Sun Solaris, HP-UX, AIX U, OS/2 entre otros. DB2 es un software de base de datos relacional. Es completamente multimedia, disponible para su uso en la Web, muy bueno para satisfacer las demandas de las grandes corporaciones y bastante flexible para servir a los medianos y pequeños negocios. DB2 UDB es un sistema manejador de base de datos relacional fuertemente 7.4. INTRODUCCIÓN A DB2 UDB 193 escalable. Es suficientemente flexible para atender estructuras e inestructuras manejadoras de datos necesarias para usuarios simples de grandes empresas. Es conveniente para una gama amplia de aplicaciones de los clientes, quienes pueden desplegar una variedad de plataformas de hardware y software desde dispositivos manuales a los sistemas multiprocesador paralelos masivos. 7.4.1. Características Generales del DB2 UDB DB2 UDB es el producto principal de la estrategia de Data Management de IBM. DB2 UDB es un sistema para administración de Bases de Datos Relacionales (RDBMS). Es multiplataforma, especialmente diseñada para ambientes distribuidos, permitiendo que los usuarios locales compartan información con los recursos centrales. Es el sistema de gestión de datos que entrega una plataforma de base de datos flexible y rentable para construir un sistema robusto para aplicaciones de gestión. DB2 UDB libera los recursos con amplio apoyo al open source (fuente abierta) y plataformas de desarrollo populares como J2EE y Microsoft .NET. Integridad El DB2 UDB incluye características de Integridad, asegurando la protección de los datos aún en caso de que los sistemas sufran un colapso, y de Seguridad permitiendo realizar respaldos en línea con distintos grados de granularidad, sin que esto afecte la disponibilidad de acceso a los datos por parte de los usuarios. Múltiples Usos Provee la capacidad de hacer frente a múltiples necesidades, desde Procesamiento Transaccional de Misión Crítica (OLTP), hasta análisis exhaustivo de los datos para el soporte a la toma de decisiones (OLAP). 194 CAPÍTULO 7. INTRODUCCIÓN AL DB2 Escalabilidad Sus características distintivas de Escalabilidad le permiten almacenar información en un amplio rango de equipos, desde un PC portátil hasta un complejo ambiente de mainframes procesando en paralelo. Web Enabled Para e-Business Incluye tecnología basada en Web que permite generar aplicaciones en las Intranets y responder a las oportunidades de negocios disponibles en Internet. Facilidad de Instalación y Uso La primera versión de DB2 para NT fue reconocida en el mercado como una base de datos muy poderosa, pero difícil de instalar y usar. Universalidad DB2 UDB es, además, la única base de datos realmente universal; es multiplataforma (16 plataformas - de las cuales 10 no son de IBM), brinda soporte a un amplio rango de clientes, soporta el acceso de los datos desde Internet y permite almacenar todo tipo de datos: Texto, Audio, Imágenes y Video (AIV Extender) (ver figura 7.6 de la página 195) . Documentos XML ( XML Extender) (ver figura 7.7 de la página 195). Funciones Complementarias del DB2 UDB Conectividad Las herramientas de conectividad permiten acceder a los datos más allá de donde ellos se encuentren. El slogan cualquier cliente, a cualquier servidor, 7.4. INTRODUCCIÓN A DB2 UDB Figura 7.6: AIV Extender. Figura 7.7: XML Extender. 195 196 CAPÍTULO 7. INTRODUCCIÓN AL DB2 en cualquier red está completamente sustentado por la funcionalidad que sus herramientas ofrecen. DB2 permite acceder a los datos de DB2 en mainframe o AS/400, desde Windows Vista, NT, Windows 95/98, OS/2 o cualquiera de los Unix soportados. Además, el producto Datajoiner posibilita acceder de forma única y transparente a los datos residentes en Oracle, Sybase, Informix, Microsoft SQL Server, IMS, VSAM y otros. 7.5. DB2 Express-C Es una edición de la comunidad sin costo del servidor de datos DB2. Es ideal para las pequeñas empresas y empresas con múltiples sucursales, así como los desarrolladores y socios de negocios que sirven a estos clientes. DB2 Express-C se puede configurar rápidamente, es fácil de usar, e incluye capacidades de auto-gestión. También incorpora la totalidad de las principales características de las ediciones de DB2 más escalable, incluyendo la revolucionaria tecnología pureXML para la alimentación de una nueva generación de la Web 2.0 y las soluciones basadas en SOA. DB2 Express-C está disponible para su descarga e instalación sin cargo. Está disponible para los usuarios que requieren apoyo técnico o funcionalidades adicionales, tales como clustering de alta disponibilidad y replicación de datos. La suscripción anual para DB2 Express (Licencia de Plazo Fijo) está disponible con un precio por servidor métricas. [13] 7.5.1. Información Técnica Recursos: Se limite la utilización de recursos totales de la siguiente manera: • Procesador: 2 núcleos. • Memoria: 2 GB. Sistemas operativos: • Linux (32 bits, 64 bits, POWER). 7.5. DB2 EXPRESS-C 197 • Windows (32 bits, 64 bits). • Solaris (Intel de 64 bits). • Mac OS X (de 64 bits de Intel beta * *) 7.5.2. DB2 para Linux, UNIX y Windows Características y Beneficios Autónomas El costo de administración de base de datos puede ser de gran supere el coste de la base de datos de software y hardware por lo que es fundamental que el tiempo que el administrador de base de datos se utilizan con eficacia y eficiencia. DB2 incluye numerosas características autónomas, como el Administrador de memoria de ajuste automático, sin que los administradores de bases de datos de muchas tareas comunes de administración. Como resultado, los administradores de base de datos pueden dedicar menos tiempo a la gestión del sistema y más tiempo a centrarse en otras actividades que beneficien a la empresa. Compresión de Datos Las empresas con grandes volúmenes de datos sabe lo caro de almacenamiento puede ser. DB2 puede reducir ese costo con la industria líder en tecnologías de compresión de datos que comprimen filas, índices, tablas temporales, LDN, XML, y los datos de back-up con tasas de compresión que puede alcanzar más del 80 %. Por otra parte, debido a la compresión permite a DB2 para mantener más y datos en la memoria, evitando así el rendimiento robando / S de disco, el rendimiento de base de datos puede aumentar considerablemente. Rendimiento DB2 ha dominado los puntos de referencia clave de rendimiento en muchas ocasiones en los últimos años, tanto en línea de procesamiento de transacciones (OLTP) y On-Line Analytical Processing (OLAP) puntos de referencia. Lo que esto significa que el rendimiento de clase mundial para empresas con base de datos es que pueden hacer más trabajo con su hardware existente, a fin de evitar o retrasar las costosas actualizaciones del servidor. 198 CAPÍTULO 7. INTRODUCCIÓN AL DB2 Escalabilidad DB2 pureScale utiliza un cluster basado en la arquitectura de disco compartido para ofrecer una fácil escalabilidad y alta disponibilidad. DB2 pureScale evita muchos de los inconvenientes de las soluciones de disco compartido basado en clusters de otros proveedores. Otras soluciones de incurrir en una çabeza de racimo", que limita su capacidad de escalar más allá de unos pocos nodos, mientras que DB2 pureScale crece con una eficiencia casi lineal. Otras soluciones tardar minutos en reanudar el proceso después de un fallo del nodo, mientras que DB2 pureScale sigue funcionando sin degradación del rendimiento. Adición de servidores a otras soluciones de sintonización complejo y requiere cambios a código de la aplicación, mientras que DB2 pureScale permite ampliar la base de datos sin ajuste del sistema y requiere cambios mínimos en el código de aplicación. Seguridad Acceso no autorizado de datos es una amenaza siempre presente de que puede terminar costando sumas considerables de dinero de negocios, su reputación, o ambos. DB2 ofrece un conjunto completo de funciones de seguridad que con eficacia y decisión minimizar esta amenaza. DB2 proporciona mayor tranquilidad con el mecanismo ligero de auditoría de seguridad que se pueden utilizar para comprobar que no ha habido acceso a datos no autorizados. Fiabilidad Para muchas empresas, el tiempo de inactividad de base de datos es igual a dinero y la oportunidad perdida. DB2 puede reducir al mínimo el tiempo de inactividad asociado con muchas actividades previstas - como la modificación de una tabla - y muchos eventos no planificados - por ejemplo un corte de energía - ya sea eliminando el tiempo de inactividad total o reducir su duración a unos pocos segundos. XML Puro XML puede reducir significativamente el coste de desarrollo y mantenimiento de aplicaciones en continua evolución con las capacidades de entrada o 7.5. DB2 EXPRESS-C 199 de información - tales como formularios en línea impuesto sobre la renta. Con el avance de XML nativo único apoyo proporcionado por DB2, las ventajas de XML se extiende a la base de datos e incluyen la capacidad de evolucionar fácilmente un esquema XML en cuestión de minutos para que coincida con la aplicación cambia sin actualizar el esquema de tabla existente o los datos XML existentes en esa tabla. Varios proveedores de SQL y el apoyo de la API Las empresas no pueden permitirse el lujo de tener sus equipos de desarrollo de aplicaciones luchando con desconocidos sintaxis SQL y las API de base de datos de extranjeros. Con DB2, desarrolladores de aplicaciones no DB2 puede realmente comenzar a ejecutar gracias al apoyo entre proveedores de muchas API como JDBC, ODBC y NET., Así como el apoyo ricos de SQL, las funciones de un proveedor de base de datos, y tipos de datos. 7.5.3. Herramientas de DB2 Centro de Control (Control Center) La herramienta primaria para la administración de DB2 es el Centro de Control, ilustrado en la figura 7.8 de la página 200. El Centro de Control es una herramienta de administración centralizada que te permite: Ver el sistema, instancias, bases de datos y objetos de la base de datos; Crear, modificar y manejar objetos de las bases de datos; Lanzar otras herramientas gráficas de DB2. Hay varias formas de lanzar el Centro de Control : Navegando a través del menú de inicio de Windows. Ejecutando db2cc en la línea de comandos. Dando clic en el icono de el Centro de Control en la barra de herramientas de cualquier otra herramienta gráfica de DB2. 200 CAPÍTULO 7. INTRODUCCIÓN AL DB2 Figura 7.8: Centro de Control. 7.5. DB2 EXPRESS-C 201 Desde el icono DB2 en Windows como se muestra en la figura 7.9 de la página 201 (Da clic sobre el icono verde DB2 y selecciona la opción Central de Control de DB2). Figura 7.9: Lanzando Centro de Control de DB2 desde la bandeja de Windows. El Editor de Comandos DB2 Usando el Editor de Comandos DB2 (editor de comandos), se pueden ejecutar comandos DB2, sentencias SQL y XQuery, analizar el plan de ejecución de una sentencia, y ver o actualizar resultados de consultas. En la figura 7.10 de la página 202 se muestra el editor de comandos DB2. En el área de entrada, puedes ingresar varias sentencias, tan largas hasta que se presente el caracter de finalización. Si se presiona el botón ejecutar, las sentencias serán ejecutadas una después de otra. Si tú seleccionas explícitamente una sentencia, sólo esa sentencia será ejecutada. Debe existir una conexión a la base de datos para devolver sentencias SQL, sin embargo, una de esas sentencias puede ser una sentencia de conexión. Lanzando el Editor de Comandos Se podrá lanzar el Editor de Comandos de varias formas: Desde el menú de inicio de Windows: 202 CAPÍTULO 7. INTRODUCCIÓN AL DB2 Figura 7.10: El Editor de Comandos DB2. 7.5. DB2 EXPRESS-C 203 Start -> Programs -> IBM DB2 -> DB2COPY1 (Default) -> Command Line Tools -> Editor de Comandos. Desde la línea de comandos, escribe db2ce. Desde el menú herramientas en El Centro de Control. Dentro de el Centro de Control. • Dar clic derecho en el icono de la base de datos SAMPLE en el árbol de objetos del panel de el Centro de Control y selecciona el elemento del menu Query. • Siempre que un objeto consultable esté seleccionado (base de datos, tabla, etc.), se puede lanzar el Editor de Comandos dando clic en la liga de Query que está en el panel de detalle de objetos de el Centro de Control. Desde el Centro de Control , dar clic en el icono de Editor de Comandos en la barra de herramientas como muestra la figura 7.11 de la página 203. Figura 7.11: El icono Editor de Comandos en El Centro de Control. SQL Assist Wizard La figura 7.12 de lq página 204 muestra el SQL Assist Wizard. Es bastante claro su uso. Primero indica el tipo de sentencia SQL para la cual necesitas asistencia (SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE). Dependiendo de que sentencia se haya elegido, diferentes opciones aparecerán. En la parte baja de la ventana verás cómo la sentencia SQL es construida a partir de diferentes elecciones en el asistente. Figura 7.12: El SQL Assist. Capítulo 8 RAD for WebSphere 8.1. ¿Qué es RAD 6.0? Rational Application Developer es el cambio de marca de WebSphere Studio Application Developer. IBM construyó WebSphere Studio Application Developer en la parte superior de Eclipse - un proyecto de código abierto para desarrollar un entorno abierto, extensible, de desarrollo integrado (IDE) y personalizado que para el desarrollo J2EE específicamente para WebSphere. Con la adquisición de la familia de productos de Rational de IBM ha ampliado WebSphere Studio Application Developer y la cartera de Rational para incluir una familia totalmente integrada de productos. IBM Rational Software Development Platform, que permitirá a los desarrolladores y equipos de proyecto para colaborar en la proyecto completo ciclo de vida. Acelera el desarrollo de J2EE y Portal y mejora la calidad del código. IBM R Rational Application Developer Eclipse se extiende con un rápido desarrollo. Ayuda a los desarrolladores de Java a diseñar, desarrollar, ensamblar, probar y desplegar el perfil Java/J2EE de alta calidad, Portal Web, servicios Web y aplicaciones SOA. IBM Rational Application Developer es integrada y optimizada para IBM WebSphere Application Server e IBM WebSphere Portal Server. Además incluye entornos de prueba para estos productos. Utiliza sólidas capacidades para crear aplicaciones SOA, incluyendo la capacidad de crear automáticamente SOA, componentes necesarios tales como WSIL y archivos 205 206 CAPÍTULO 8. RATIONAL APPLICATION DEVELOPER WSDL. Rational Application Developer incluye herramientas para mejorar la calidad del código: Una herramienta de perfiles de Java ayuda a analizar el rendimiento de una aplicación, uso de memoria y problemas de los subprocesos. Una herramienta de análisis de software identifica patrones y antipatrones en el código de la aplicación, y compara el código de normas de codificación. Para administrar el código fuente, se configurar Rational Application Developer para trabajar con un sistema de repositorio. El producto se entrega con conectores para: IBM Rational ClearCase, para el control de código fuente. IBM Rational ClearQuest para la gestión de defectos. IBM Rational Team Concert cliente que puede ser utilizado para control de código fuente y de gestión de defectos. El banco de trabajo incluye herramientas para la implementación de una aplicación a un servidor local o remoto. Contiene los entornos de prueba para IBM WebSphere Application Server e IBM WebSphere Portal . También es compatible con Apache Tomcat . El uso de estas herramientas utilizando el entorno de desarrollador de software permite probar la aplicación a nivel local antes de publicarlo en un servidor de producción. Debido a que Rational Application Developer está basado en Eclipse, puede soportar los plug-ins para Eclipse, así como plug-ins específicamente para las herramientas de Rational. 8.1.1. Rational Software Development Platform IBM Rational Software Development Platform es un entorno común de desarrollo basado en Eclipse que es compartida por los siguientes productos: 8.1. ¿QUÉ ES RAD 6.0? 207 R R IBM Rational Web Developer R R IBM Rational Application Developer R R IBM Rational Software Modeler R R IBM Rational Software Architect R R IBM Rational Tester funcional R R IBM Rational Performance Tester Con la instalación de Rational Software Architect, se tiene una versión completa de Rational Application Developer. En la figura 8.1 de la página 207 se puede obrservar el entorno de trabajo del Rational Software Development Platform. Figura 8.1: RAD. Entorno de Trabajo. 208 CAPÍTULO 8. RATIONAL APPLICATION DEVELOPER 8.1.2. Rational Application Developer for WebSphere Software se extiende de Eclipse Ayuda a los desarrolladores de Java a diseñar rápidamente, desarrollar, ensamblar, probar y desplegar el perfil Java/J2EE de alta calidad, Portal Web, servicios Web y aplicaciones SOA. Aumenta la productividad y reduce los ciclos de desarrollo y pruebas, ya que extiende el entorno Eclipse 3.2. Características de un proceso de instalación flexibles diseñados para proporcionar a los desarrolladores con sólo las funciones que necesitan. Está integrada y optimizada para IBM WebSphere Application Server e IBM WebSphere Portal Server y incluye productos para entornos de prueba. Acelera J2EE, portales, servicios web y desarrollo de aplicaciones SOA. Acorta la curva de aprendizaje de Java a través del diseño visual, con auto-sincronizado modelo de código. Utiliza las capacidades robustas para crear aplicaciones SOA, incluyendo la capacidad de crear automáticamente los componentes necesarios SOA, como los archivos WSDL y WSIL. Aplica técnicas visuales de desarrollo de portales para acelerar el desarrollo. Le permite colaborar y compartir recursos de todo el equipo utilizando una función de control de versiones de Rational ClearCase LT, la integración con otras facetas del ciclo de vida-incluidos los requisitos, gestión del cambio y la orientación del proceso. Simplifica el desarrollo de páginas Web y la gestión. Sistemas operativos soportados: Linux, Windows. Eclipse 3.2 Integración Eclipse 3.2 es un entorno abierto que trae la integración y extensibilidad para el entorno de desarrollo. 8.1. ¿QUÉ ES RAD 6.0? 209 Extiende Eclipse 3.2 con herramientas de desarrollo visual, JSF, y soporte de IBM WebSphere. Interfaz de usuario común. Gestión de proyectos. Vistas disponibles: lista de tareas, Navigator, Contorno, enlaces, etc. Perspectivas Personalizable. Ayuda de escritorio y los marcos. Código de Ayuda. Servicios de depuración. Productividad Instalación flexible: permite el acceso sólo a las características que usted necesita. Hojas de trucos para los patrones de desarrollo común. Las plantillas de aplicación y la biblioteca de plantillas. Procedimientos y tutoriales basados en escenarios . Introducción y guía de instalación . 8.1.3. Desarrollo Web Las herramientas RAD y asistentes llevan a todos los aspectos del desarrollo Web en una interfaz común y permiten a los desarrolladores con diversos antecedentes técnicos, e incluso aquellos no familiarizados con Java, para construir rápidamente las aplicaciones. JavaServer Faces support: aplicación JSF de referencia, componentes JSF y herramientas visuales. JSF informe basado en la visualización de componentes para incrustar informes en las aplicaciones Web. 210 CAPÍTULO 8. RATIONAL APPLICATION DEVELOPER Diseño Web del sitio para administrar y analizar visualmente los sitios Web. JSP y servlets asistentes Struts support. Plantillas y muestras. Soporte para HTML, DHTML, XHTML, CHTML, WML, Struts y etiquetas visuales personalizadas. Diseñador de páginas con round-trip para editar capacidad de diseño WYSIWYG de páginas JSP. R Activa la depuración de scripts de JavaScript y Visual Basic Script. Crystal Report: para la elaboración de informes de datos visuales. Prueba y licencia de desarrollo de Crystal Enterprise Server para la presentación de informes en toda la empresa. 8.1.4. Desarrollo de Java Crear aplicaciones ricas utilizando una variedad de editores visuales, los asistentes y la generación de código, la fusión y herramientas de re-factoring. Entorno de desarrollo integrado. Java Runtime Environment configurable (JRE). Java Development Kit (JDK), la versión 5 de apoyo. Bloc de notas para probar fragmentos de código. Re-factoring. Modelado visual de código con sincronización automática de código y modelos. 8.1. ¿QUÉ ES RAD 6.0? 8.1.5. 211 Editor Visual de Java Editor Visual para Java con manejo de eventos de Java para crear interfaces gráficas de aplicaciones de usuarios con tecnolgía AWT, Swing, y los componentes SWT, incluye Javadoc Diseño de componentes JSF. Construcción de GUI Swing. SWT GUI construcción. 8.1.6. Servicios de Desarrollo Web Servicios integrales de Internet y herramientas de desarrollo SOA para simplificar y automatizar el proceso de construcción de WS-I, además servicios Web compatibles con las aplicaciones. Los servicios Web para acelerar el desarrollo de servicios. Soporte para UDDI 2.0 y v3, SOAP 1.1, WSDL 1.1, WSIL, J2EE 1.4, y AXIS. Crear, validar y detectar servicios web compatibles con WS-I. Servicios Web de localización basados en WSIL. Descubrir y publicar servicios para el Registro de empresas UDDI. Crear o transformar los servicios Web a los artefactos existentes, tales como Java beans, archivos DADX y componentes EJB. Construir artefactos envolviendo en SOAP ydescribe en WSDL. Editor de WSDL. Desarrollar aplicaciones web de servicios para clientes a partir de muestras. Implementación y prueba de servicios Web en WebSphere Application Server o entornos de prueba Tomcat. 212 CAPÍTULO 8. RATIONAL APPLICATION DEVELOPER Generar z-series nativos y los servicios Web COBOL. Web services Explorer. Proceso de orientación para el desarrollo de aplicaciones SOA. 8.1.7. XML para el Desarrollo Herramientas completa para crear, editar y transformar documentos XML y la integración de datos relacionales y XML. Esquemas y herramientas XML. XML herramientas de autor - editor de XML, DTD editor, editor de esquemas XML. Herramientas de transformación XML: editor de mapas XML a XML, generador XSLT. Base de datos de herramientas de mapeo XML: constructor visual de DAD para la asignación de RDB a XML, la escritura DAD. XSL editor. Xpath asistente. 8.1.8. Desarrollo de Base de datos Vistas, asistentes y editores, que sea fácil de desarrollar y probar los elementos de las aplicaciones Base de datos Wizards para simplificar la creación de bases de datos. R Soporte para IBM DB2, Informix, Nubes IBM, Microsoft SQL Server Oracle 9i, y Sybase. DB Explorer para navegar o importar esquemas de bases de datos. Vista de datos para crear y trabajar con esquemas de base de datos. 8.1. ¿QUÉ ES RAD 6.0? 213 Generador de consultas SQL y asistente para crear de forma visual y ejecutar sentencias SQL. Relational Schema Center: tablas de mapa para base de datos relacional a XML. Mapeo de obletos a relacional (top-down, meet-in-the-middle and bottomup). Asignación de wizard. Generar y poner a prueba de Acceso a Documentos Definición (DAD). Generador de procedimiento almacenado. SQLJ support. 8.1.9. Desarrollo de Portales Herramientas viuales para el desarrollo de portales y WebSphere Portal que es el entorno de prueba para apoyar el desarrollo y testeo de portales individuales y aplicaciones completas. Visual desarrollo de portlets y WebSphere Portal ambiente de la unidad de prueba. Desarrollo visual de aplicaciones de portal y la edición de los temas y skins que controlan su apariencia. Soporte integrado para JSF y el framework Struts. Desarrollo de negocios portlet utilizando IBM WebSphere Portal Application Integration (SAP, Seibel). Plantillas de portlet . Soporte para IBM Portlet API y el JSR 168 Portlet API estándar. 214 CAPÍTULO 8. RATIONAL APPLICATION DEVELOPER 8.1.10. Desarrollo J2EE Soporte Integral para el modelo de programación J2EE acelerando el desarrollo de componentes EJB y pruebas. Concurrente para J2EE 1.2, 1.3, 1.4 especificaciones. Apoyo a Servlet 2.2, 2.3, 2.4 y JSP 1.1, 1.2, 2.0. Soporte para EJB TM 1.1, 2.0, 2.1. Soporte para Java Message Service (JMS) y Lenguaje de consulta de EJB. Apoyo a JAR, EAR, WAR. Asistentes para la creación de beans de sesión y beans de entidad. Apoyo a la persistencia administrada por beans (BMP) y la persistencia gestionada por contenedor (CMP). Soporte para el desarrollo de EJB utilizando anotaciones Java (etiquetas Xdoclet foro). O / R Mapping (de arriba hacia abajo y de abajo arriba). Generated EJB Test Client EJB. Apoyo a la creación de aplicaciones J2EE con JDK 5, dirigido a WebSphere Application Server v5.1, v6.0, v6.1. EJB cliente JAR apoyo para automatizar la creación de clientes EJB. EJB fragmento para simplificar la generación de código EJB de acceso alcliente. 8.1.11. Equipo de Desarrollo Integración con IBM Rational ClearCase y Rational ClearQuest permite una amplia gama de operaciones de gestión de cambio que se realiza directamente desde el entorno de desarrollo, proporciona una visión integrada de los proyectos y aumenta tanto la productividad del equipo y la colaboración. 8.1. ¿QUÉ ES RAD 6.0? 215 Conectable repositorios de control de versiones. Adaptadores para el sistema de versiones concurrentes. Adaptadores para Rational ClearCase. Rational ClearCase LT Server incluido. Espacio de nombres de versiones de la integración con Rational ClearCase LT. RUP Developer Configuration. 8.1.12. Especificación de Arquitectura. UML UML Editor Visual para Java y EJB para visualizar y editar los componentes de Java y J2EE Editos de diagramas de clases para clases e interfaces de Java y EJBs. Vista de las tablas de datos y soporte del diagrama Diagramas de secuencia. La revisión de código (análisis estático): Proporciona sugerencias ’Quick Fix’ y permite la personalización de las normas, a través de reglas de plantillas. 8.1.13. Pruebas e Implementación Entorno de prueba para los HTML y JSP, Servlets. EJB universal test client. Ant secuencias de comandos y un marco de pruebas JUnit. TCP / IP Monitor para supervisar las solicitudes y respuestas entre un navegador y un servidor de aplicaciones. Las herramientas automatizadas para administrar instancias del servidor y las configuraciones de servidor, incluyendo la creación automática y la presentación de secuencias de comandos wsadmin. 216 CAPÍTULO 8. RATIONAL APPLICATION DEVELOPER Prueba de diferentes entornos en tiempo de ejecución local o remota. TPTP perfiles de rendimiento y la explotación. Herramientas mejoradas de análisis de tiempo de ejecución: la detección de pérdida de memoria, detección de bloqueo de rosca, puntas de prueba definidos por el usuario, la cobertura de código . 8.1.14. Asistencia Técnica de Servidor Unidad Integrada entorno de prueba es compatible con las pruebas locales y remotas para agilizar las pruebas de aplicaciones y aumentar la calidad del código. WebSphere Application Server entornos de prueba de la unidad: v5, v5.1, v6.0, V.6.1 (WebSphere Application Server v. 6.1 incluye para la prueba). WebSphere Application Server - Express entornos de prueba de la unidad: v5.0, v5.1, v6.0. Tomcat Jakarta Yakarta Tomcat. WebSphere Portal Server entornos unidad de prueba: v5.1, y v. 6.0 (WebSphere Portal Server v. 6.0 para la prueba). 8.2. WebSphere Application Server 8.2.1. ¿Qué es WebSphere? IBM WebSphere es una plataforma de IBM para desarrollo y gestión de sitios web y aplicaciones destinadas al comercio electrónico. WebSphere es una plataforma de Software para e-business. WebSphere posee una amplia gama de servidores y aplicaciones para brindar cualquier tipo de capacidades de negocio y ayuda al desarrollo de las aplicaciones. La Plataforma de Software WebSphere está compuesta por un conjunto de herramientas de e-business integradas y basadas en estándares abiertos de mercado. 8.2. WEBSPHERE APPLICATION SERVER 217 WebSphere es ideal para todas las fases de un e-business, comenzando desde pequeños sitios Web a mega sitios. La plataforma de software WebSphere proporciona una completa gama de habilidades que permiten a los clientes la entrega de altos niveles de servicio a todos los visitantes del sitio en la web. Administra cargas pico en los servidores web, mantiene la disponibilidad del sitio en la web, y reconoce contenido de solicitudes de la web para calidad-de-servicio mejor. También permite la diferenciación de niveles de servicio con base en el tipo de cliente. La creciente complejidad de los aplicativos de e-business crea muchos desafíos. Los aplicativos deben ser escalables, fiables y se deben integrar completamente con los sistemas back-end para proteger las inversiones existentes. El equipo de desarrollo debe poseer las más actualizadas habilidades de programación para acompañar el ciclo de vida del e-business. Se necesita una plataforma completa, escalable y flexible que proporcione soporte a la construcción y diseminación de aplicativos de e-business. Las soluciones de software WebSphere ofrecen las herramientas necesarias para alcanzar los objetivos de e-business. 8.2.2. ¿Que es WebSphere Application Server? El WebSphere Application Server representa una familia de software para servidores de aplicaciones. Permite a las empresas responder a los mercados cambiantes sin migrar a tecnologías diferentes preservando las inversiones hechas en tecnología previamente disponible en la organización, soporta normas abiertas vigentes en las organizaciones, proporciona soporte pleno a la plataforma abierta Java 2 y Java 2 Enterprise Edition (J2EE) y también provee soporte para servicios bajo normas abiertas en la Web [4]. WebSphere Application Server, es una plataforma de alto desempeño y extrema escalabilidad para diseminar aplicativos dinámicos de e-business, proporciona las funciones esenciales de e-business de manipulación de transacciones y ampliación de datos back-end del negocio y aplicativos para la Web. La plataforma ayuda a construir aplicativos que ejecutan esas funciones con seguridad sólida, fiabilidad y escalabilidad. 218 CAPÍTULO 8. RATIONAL APPLICATION DEVELOPER Figura 8.2: WebSphere para e-bussines. WebSphere Application Server Como Plataforma Para el Comercio Electrónico Brinda un soporte amplio para aplicaciones de comercio electrónico. Se caracteriza por su flexibilidad para adaptarse a cambios en los mercados y en los objetivos comerciales. Construyendo aplicaciones en esta robusta plataforma, se pueden integrar diversos ambientes de las IT (Tecnología de Información), para aprovechar al máximo las inversiones existentes. Se pueden instalar aplicaciones comerciales existentes para su acceso desde la Web y escalar estas aplicaciones para adecuarlas a las necesidades de los cambios y de la demanda. En la fig. 8.2 de la pág. 218 se puede observar la plataforma del Software de WebSphere para e-bussines. Application Server - Advanced Edition La Edición Avanzada es la oferta del principal servidor de aplicativo dirigido a desarrolladores profesionales de tecnología Java que necesitan funcionalidad de servicios J2EE y Web para aplicativos dinámicos de e-business. 8.2. WEBSPHERE APPLICATION SERVER 219 Esta Edición del WebSphere Application Server, está disponible en tres configuraciones: Edición Avanzada: • Proporciona integración sólida a las bases de datos, middleware orientado a mensajes, y sistemas preexistentes y aplicativos, en conjunto con soporte de agrupación. Esta configuración se ajusta a la mayoría de los escenarios de la empresa e interesa a los negocios que necesitan construir aplicativos altamente transaccionales, administrables, disponibles y escalables que ofrecen seguridad distribuida y administración remota. Edición Avanzada del Single Server : • Proporciona el mismo modelo de programación esencial J2EE y Web Services con administración simplificada. Esta configuración interesa a departamentos, negocios de tamaño mediano y aplicativos piloto que necesitan un coste bajo, opción de ejecución rápida, distribución de carga de trabajo o administración remota asociados a administración de multi-servidor. Edición Avanzada del IBM WebSphere Application Server, para Linux en zSeries: • La Edición Avanzada del WebSphere Application Server, para Linux en zSeries continúa cumpliendo el compromiso de IBM en cuanto a mantener cobertura amplia para plataformas para el WebSphere Application Server. • Este producto WebSphere tiene la combinación potente de un conjunto de dispositivos rico y soporte a estándares abiertos del WebSphere Application Server y el ambiente operacional familiar del sistema operativo Linux. • También contiene los recursos de administración, alta fiabilidad, y la intensa velocidad de comunicación de datos internos del hardware de la plataforma zSeries. 220 CAPÍTULO 8. RATIONAL APPLICATION DEVELOPER Application Server - Enterprise Edition La Edición empresarial del IBM WebSphere Application Server, en junto con IBM WebSphere Studio Application Developer Integration Edition, ofrece una combinación potente de tiempo de ejecución y herramienta que permite integrar activos IT existentes, mejorar la productividad del desarrollador y crear y mantener aplicativos de e-business flexibles. Juntos, el IBM’s WebSphere Application Server Enterprise Edition y el WebSphere Studio Application Developer Integration Edition permiten a los desarrolladores la capacidad de: Coreografiar visualmente y componer servicios de la Web y componentes de aplicativo J2EE a través de una interfase de simple drag-and-drop. Construir potentes adaptadores de aplicativo basados en J2EE Connector Architecture (JCA) para integrar sistemas back-end con servicios Web y aplicativos J2EE. Obtener una infraestructura completa de servicios Web que impulse un ambiente único, eficaz en cuanto a coste de tiempo de ejecución del servidor de aplicativo administrativo y operacional. Evitar la repetición del desarrollo y diseminación de aplicativos debido a condiciones cambiantes del mercado, separando las políticas del negocio de la lógica de aplicativos esenciales. Crear una paleta de componentes de aplicativos que puede ser rápidamente montada para desarrollar nuevos aplicativos fácilmente publicada como servicio Web. Application Server - Standard Edition La Edición Estándar para desarrolladores de la web y autores de contenido incluye mejorías de facilidad de uso en toda su extensión, comprendiendo un Quick Installation que elimina conjeturas en cuanto al Enhanced Java, impulsando el Software Development Kit del Java 2 V1.2.2 en todos los sistemas operativos soportados. 8.2. WEBSPHERE APPLICATION SERVER 221 Servidor HTTP IBM WebSphere Application Server trabaja con un servidor HTTP para manejar las peticiones de servlets y otros contenidos dinámicos desde las aplicaciones Web. El servidor HTTP y el servidor de aplicaciones se comunican utilizando el plug-in HTTP de WebSphere para el servidor HTTP. El plug-in HTTP utiliza un archivo de configuración XML de fácil lectura para determinar si la petición la debe gestionar el servidor Web o el servidor de aplicaciones. Utiliza el protocolo HTTP estándar para comunicarse con el servidor de aplicaciones. Servidor de Aplicaciones El servidor de aplicaciones colabora con el servidor Web intercambiando peticiones de clientes y respuestas de aplicaciones. Puede definir varios servidores de aplicaciones, cada uno de ellos ejecutándose en su propia Máquina Virtual Java (JVM). Contenedor de EJB El contenedor de EJB proporciona los servicios de tiempo de ejecución necesarios para desplegar y manejar componentes EJB, conocidos como enterprise beans. Es un proceso de servidor que maneja peticiones para beans de sesión y beans de entidad. Los enterprise beans (dentro de los módulos EJB) instalados en un servidor de aplicaciones no se comunican directamente con el servidor; en su lugar, el contenedor de EJB ofrece una interfaz entre los enterprise beans y el servidor. Juntos, el contenedor y el servidor proporcionan el entorno de tiempo de ejecución del bean. El contenedor proporciona muchos servicios de bajo nivel, incluido el soporte de hebras y transacciones. Desde un punto de vista administrativo, el contenedor gestiona el almacenamiento y la recuperación de datos para los beans que contiene. Un solo contenedor puede gestionar más de un archivo JAR de EJB. 222 CAPÍTULO 8. RATIONAL APPLICATION DEVELOPER Contenedor Web Los servlets y los archivos JSP (Java Server Pages) son componentes del servidor que se utilizan para procesar peticiones de clientes HTTP como, por ejemplo, navegadores Web. Se encargan de la presentación y el control de la interacción del usuario con los datos de aplicación subyacentes y la lógica empresarial. El contenedor Web procesa servlets, archivos JSP y otros tipos de inclusiones de servidor. Los servlets anteriores a J2EE se ejecutarán en un motor de servlets. Cada contenedor Web contiene automáticamente un único gestor de sesiones. Cuando se manejan los servlets, el contenedor Web crea un objeto de petición y un objeto de respuesta, e invoca el método de servicio de servlets. El contenedor Web invoca el método destroy() del servlet cuando corresponda y descarga el servlet, y después la JVM ejecuta la recolección de basura. Contenedor de Clientes de Aplicaciones Los clientes de aplicaciones son programas Java que se ejecutan normalmente en un sistema de sobremesa con una interfaz gráfica de usuario (GUI) . Tienen acceso a toda la gama de componentes y servicios de servidor J2EE. El contenedor de clientes de aplicaciones maneja programas de aplicaciones de Java que acceden a los beans enterprise, Java Database Connectivity (JDBC) y las colas de mensajes de Java Message Service. El programa Cliente de aplicaciones J2EE se ejecuta en las máquinas cliente. Este programa sigue el mismo modelo de programación Java que otros programas Java; no obstante, el cliente de aplicaciones J2EE depende del tiempo de ejecución del cliente de aplicaciones para configurar su entorno de ejecución, y utiliza el espacio de nombres JNDI (Java Naming and Directory Interface) para acceder a los recursos. Sistema Principal Virtual Un sistema principal virtual es una configuración que permite que una única máquina de sistema principal parezca varias máquinas de sistema principal. 8.2. WEBSPHERE APPLICATION SERVER 223 Los recursos asociados con un sistema principal virtual no pueden compartir datos con recursos asociados con otro sistema principal virtual, incluso si los sistemas principales virtuales comparten la misma máquina física. Los sistemas principales virtuales permiten al administrador asociar aplicaciones Web con un sistema principal particular configurado para la máquina que ejecuta la aplicación. Virtual Hosts (Hosts Virtuales) Un host virtual es una configuración que permite a una sola máquina host aparentar ser múltiples máquinas hosts. Permite que una sola máquina física configure y administre independientemente varias aplicaciones administradas. No está asociado a un nodo particular (máquina). Es una configuración, diferente de un “objeto vivo”, indicando que puede crearse, pero no arrancarse o detenerse. Cada host virtual tiene un nombre lógico y una lista de uno o más seudónimos de DNS por los cuales es conocido. Un seudónimo de DNS es el nombre TCP/IP del host y el número del puerto que use la petición del servlet, por ejemplo su nombre Host:80. El WebSphere Application Server proporciona un host virtual predefinido, denominado “el default_host”, con algunos seudónimos comunes, como el IP de la máquina, nombre corto del host, y el nombre del host completo. El seudónimo comprende la primera parte del camino para el acceso a un recurso, como un servlet. Por ejemplo, localhost:80 en la petición http://localhost:80/servlet/snoop. Los hosts virtuales le permiten al administrador aislar y manejar independientemente los múltiples grupos de recursos en la misma máquina física. Capítulo 9 Introducción al Servidor Tomcat 5.0 9.1. Descripción Tomcat (también llamado Jakarta Tomcat o Apache Tomcat) funciona como un contenedor de servlets desarrollado bajo el proyecto Jakarta en la Apache Software Foundation. Tomcat implementa las especificaciones de los servlets y de JavaServer Pages (JSP) de Sun Microsystems. 9.2. Entorno Tomcat es un servidor web con soporte de servlets y JSPs. Tomcat no es un servidor de aplicaciones, como JBoss o JOnAS. Incluye el compilador Jasper, que compila JSPs convirtiéndolas en servlets. El motor de servlets de Tomcat a menudo se presenta en combinación con el servidor Web Apache. Tomcat puede funcionar como servidor web por sí mismo. En sus inicios existió la percepción de que el uso de Tomcat de forma autónoma era sólo recomendable para entornos de desarrollo y entornos con requisitos mínimos de velocidad y gestión de transacciones. Hoy en día ya no existe esa percepción y Tomcat es usado como servidor Web autónomo en entornos con alto nivel de tráfico y alta disponibilidad. 225 226 CAPÍTULO 9. TOMCAT Dado que Tomcat fue escrito en Java, funciona en cualquier sistema operativo que disponga de la máquina virtual Java. 9.3. Estado de su Desarrollo Tomcat es mantenido y desarrollado por miembros de la Apache Software Foundation y voluntarios independientes. Los usuarios disponen de libre acceso a su código fuente y a su forma binaria en los términos establecidos en la Apache Software Licence. Las primeras distribuciones de Tomcat fueron las versiones 3.0.x. Las versiones más recientes son las 6.x, que implementan las especificaciones de Servlet 2.5 y de JSP 2.1. A partir de la versión 4.0, Jakarta Tomcat utiliza el contenedor de servlets Catalina. 9.4. Estructura de Directorios La jerarquía de directorios de instalación de Tomcat incluye: bin - arranque, cierre, y otros scripts y ejecutables. common - clases comunes que pueden utilizar Catalina y las aplicaciones web. conf - ficheros XML y los correspondientes DTD para la configuración de Tomcat. logs - logs de Catalina y de las aplicaciones. server - clases utilizadas solamente por Catalina. shared - clases compartidas por todas las aplicaciones web. webapps - directorio que contiene las aplicaciones web. work - almacenamiento temporal de ficheros y directorios. 9.5. Características del Producto Tomcat 3.x (distribución inicial) 9.6. HISTORIA 227 • Implementado a partir de las especificaciones Servlet 2.2 y JSP 1.1. • Recarga de servlets. • Funciones básicas HTTP. Tomcat 4.x • Implementado a partir de las especificaciones Servlet 2.3 y JSP 1.2. • Contenedor de servlets rediseñado como Catalina. • Motor JSP rediseñado con Jasper. • Conector Coyote. • Java Management Extensions (JMX), JSP Y administración basada en Struts. Tomcat 5.x • Implementado a partir de las especificaciones Servlet 2.4 y JSP 2.0. • Recolección de basura reducida. • Capa envolvente nativa para Windows y Unix para la integración de las plataformas. • Análisis rápido JSP. Tomcat 6.x • Implementado de Servlet 2.5 y JSP 2.1. • Soporte para Unified Expression Language 2.1. • Diseñado para funcionar en Java SE 5.0 y posteriores. • Soporte para Comet a través de la interfaz CometProcessor. 9.6. Historia Tomcat empezó siendo una implementación de la especificación de los servlets comenzada por James Duncan Davidson, que trabajaba como arquitecto de software en Sun Microsystems y que posteriormente ayudó a hacer al proyecto de código abierto y en su donación a la Apache Software Foundation. Duncan Davidson inicialmente esperaba que el proyecto se convirtiese en software de código abierto y dado que la mayoría de los proyectos de este tipo 228 CAPÍTULO 9. TOMCAT tienen libros de O’Reilly asociados con un animal en la portada, quiso ponerle al proyecto nombre de animal. Eligió Tomcat (gato), pretendiendo representar la capacidad de cuidarse por sí mismo, de ser independiente. Capítulo 10 NetBeans 6.7.1 10.1. Introducción El NetBeans IDE es de código abierto entorno de desarrollo integrado de una base en la plataforma NetBeans y ha sido escrito completamente en lenguaje Java. El IDE NetBeans apoya el desarrollo de todo tipo de aplicaciones Java (como Java SE , web, EJB y Java ME aplicaciones móviles). Entre otras características clave son un sistema de proyectos basado en Apache Ant, control de versiones, y herramientas de refactorización. Para el desarrollo móvil, NetBeans proporciona muchas desarrollo rápido de aplicaciones (RAD) funciones, como un diseñador visual de flujo, diseñador visual de formularios, y herramientas para el desarrollo multitarget. Para habilitar el uso de NetBeans para construir aplicaciones móviles Java para dispositivos, Nokia ha prestado apoyo para el mismo en muchas de las series 40 y S60 SDK , incluyendo todos los últimos de la Serie 40 5 a Edición y S60 3rd Edition SDK. Los desarrolladores de aplicaciones móviles Java para dispositivos también podría estar interesado en UML plug-in. Este plug-in permite a los desarrolladores diseñar diagramas UML como diagramas de clase y para sincronizar el código con ellos. El UML plug-in está disponible en el paquete Todo NetBeans o se pueden cargar en el IDE de NetBeans utilizando el plug-in de administrador (si selecciona Herramientas -> Complementos en el menú). 229 230 CAPÍTULO 10. NETBEANS 10.2. ¿Qué hay de nuevo en 6.7.1? NetBeans IDE 6.7.1 es una actualización menor de NetBeans IDE 6.7 e incluye los siguientes cambios: • La disponibilidad de los últimos IDE incluido con JavaFX SDK 1.2.1. • Numerosas correcciones de errores de la comunidad nominado incluido en el parche 1 para NetBeans IDE 6.7. Las siguientes actualizaciones de versión 6.5.1 incluye en la versión 6.7 también se aplican a 6.7.1. • Maven ayuda a la creación de plugins y servicios web, así como el apoyo a POM y J2EE. • Kenai integración permite la creación y edición de Kenai proyectos alojados desde el IDE. • C + + soporte para el perfil, la biblioteca Qt, la refactorización de código y expansión de macro. • Web API Gateway plug-in permite el consumo de APIs en aplicaciones Web. • Java ME apoyo a proyectos de los CDC en el paquete SDK Java ME 3.0. Tecnologías Soportadas NetBeans IDE 6.7.1 soporta las siguientes tecnologías y ha sido probado con los siguientes servidores de aplicaciones. 10.2.1. Tecnologías compatibles: Java EE 5 y J2EE 1.4. JavaFX 1.2.1. Java ME SDK 3.0. Struts 1.2.9. 10.2. ¿QUÉ HAY DE NUEVO EN 6.7.1? Spring 2.5 . Hibernate 3.2.5. API Java para Servicios Web REST (JAX-RS) 1.0. Java API para XML basado en RPC (JAX-RPC) 1.6. PHP 5.2. Ruby 1.8. JRuby 1.2. Rails 2.1. Groovy 1.5. Grails 1.1. VCS • CVS: 1.11.x, 1.12.x. • Subversion: 1.3.x, 1.4.x, 1.5.x. • Mercurial: 1.x. • ClearCase V7.0. 10.2.2. Servidores de Aplicaciones: Sun Java System Application Server 9.0 (GlassFish V1). Sun GlassFish Enterprise Server v2.1.1 (GlassFish V2.1.1). Sun GlassFish Enterprise Server v3 Prelude. Sun Java System Application Server PE 8.2. Tomcat 5.5. Tomcat 6.0.18. JBoss 4.0.4. WebLogic 9.2. WebLogic 10. 231 232 CAPÍTULO 10. NETBEANS 10.2.3. Requisitos del Sistema NetBeans IDE se ejecuta en sistemas operativos compatibles con la máquina virtual de Java (máquina virtual) y ha sido probado en las plataformas se enumeran a continuación. 10.2.4. Configuraciones de hardware mínimos Microsoft Windows XP Professional SP3. Microsoft Windows Vista. Ubuntu 9.04. Solaris OS version 10 (SPARC). Solaris OS version 10 (x86/x64 Platform Edition). Macintosh OS X 10.5 Intel. Macintosh OS X 10.5 PPC. 10.2.5. Software Necesario NetBeans IDE se ejecuta en el Java SE Development Kit (JDK), que consiste en el entorno de ejecución de Java y herramientas de desarrollo para compilar, depurar y ejecutar aplicaciones escritas en el lenguaje Java. El JDK prueba para esta versión son: JDK 6 Update 14. JDK 5 Update 19. 10.2.6. Compatibilidad La primera vez que ejecute el IDE, puede importar un subconjunto de la configuración que utilizó en anteriores versiones de NetBeans IDE. Si se decide no importar la configuración de una versión anterior, el IDE se abre con la configuración predeterminada. 10.3. NETBEANS Y LAS APLICACIONES MOVILES 10.3. 233 Características de NetBeans para el Desarrollo de Aplicaciones Móviles Java Las siguientes son algunas de las principales características: Diseñador de aplicaciones de flujo. Diseñador de la pantalla. Analizador de código. Un sistema de construcción modular. Aplicación portar apoyo. Asistente de conexión inalámbrica (disponible en el paquete de todo). Escalable 2D Vector Graphics API para J2ME TM (JSR 226) de apoyo. Varias opciones de despliegue, incluyendo el despliegue de un dispositivo Nokia con Nokia PC Suite. Apoyo a proyectos. Herramientas integradas de desarrollo. J2MEUnit la realización de análisis. Integrado la ofuscación y el apoyo de optimización. 10.4. SDK de Nokia S60 Cómo instalar el SDK de Nokia S60 en NetBeans para el desarrollo J2ME Después de instalar el SDK de Nokia S60, puesta en marcha de NetBeans, debe hacer clic en el menú Herramientas | Plataformas Java. Usted debe obtener un cuadro de diálogo que se muestra en la figura 10.1 de la página 234. Haga clic en la plataforma Java MIDP ME emulador. Luego haga clic en Siguiente. 234 CAPÍTULO 10. NETBEANS Figura 10.1: Añadir Platforma Java Después de hacer clic en Siguiente, se le pedirá la ubicación de la carpeta de la plataforma Java que desee agregar. En este caso, hay que seleccionar el directorio donde instalaste el Nokia S60 SDK para J2ME. Como se muestra en la pantalla de ejemplo siguiente, lo he instalado en C: \ S60. Sólo tienes que seleccionar el directorio donde se instaló el SDK de Nokia S60 en su caso si usted tiene instalado en otro directorio. Una vez que haga clic en Buscar, el IDE NetBeans agregar un directorio en la lista donde se ha detectado una válida plataforma Java. Usted debe asegurarse de que la casilla está seleccionada y haga clic en Siguiente. NetBeans luego de detectar las configuraciones válidas y dispositivos instalados en el directorio seleccionado. Una vez que NetBeans ha terminado, verá la configuración detectado en el cuadro de diálogo. Seleccione la plataforma J2ME detectado y haga clic en Finalizar. En este punto, se ha instalado soporte para el SDK de Nokia S60 para J2ME en NetBeans IDE. 10.5. NUEVO PROYECTO UTILIZANDO J2ME 10.5. 235 Creación de un Nuevo Proyecto Java ME con NetBeans Para crear un nuevo proyecto, seleccione Archivo -> Nuevo proyecto ... en el menú de NetBeans o utilizar las teclas Ctrl + Mayúsculas + N atajo de teclado. La ventana que se muestra en la figura sigiente 10.2 de la pagína 235 se abrirá. Figura 10.2: Ventana: Nuevo Proyecto. Debe elegir Java ME en la lista Categorías y, a continuación de aplicaciones móviles de la lista de proyectos. Al seleccionar el botón Siguiente se abre el diálogo que se muestra en la siguiente figura 11.35 de la pagína 279. Nombre del proyecto y elija una ubicación en el sistema de archivos en el que se almacenara. Tenga en cuenta la opción Crear Hola MIDlet. Al elegir esta opción creará un simple "Hello World"de estilo, pero lo más importante, se abrirá la aplicación para que utilice los diseñadores visuales para el flujo de aplicaciones y diseños de pantalla. Una vez más, seleccione el botón Siguiente, 236 CAPÍTULO 10. NETBEANS Figura 10.3: Ventana: Nombre y Localización. y el diálogo que se muestra en la figura siguiente 11.36 de la pagína 279 se abre. Si la opción Crear Hola MIDlet no está seleccionada, tendrá que crear un MIDlet mismo después de que el proyecto se ha creado. Para ello, vaya a Archivo -> Nuevo archivo ..., seleccione MIDP en la lista Categorías y MIDlet en la lista Tipos de archivo. Pulse Siguiente, dele a su MIDlet un nombre y pulse Finalizar. Ahora selecciona la Plataforma emulador será la aplicación codificada . Se puede utilizar la mayoría de los S60 y Series 40 SDK. En este caso, el S60 3rd Edition Feature Pack 2 SDK para Symbian OS, para Java ha sido seleccionado. En esta etapa, el dispositivo S60Emulator es seleccionado para permitir la inspección de la aplicación en un PC, utilizando el emulador suministrado en el kit SDK. Una vez más, seleccione Siguiente, y el siguiente cuadro de diálogo que se muestra en la figura 11.38 de la pagína 280 es: Este diálogo permite configuraciones adicionales que se agregan a un proyecto. Debe seleccionar Finalizar para completar el Asistente para nuevo proyecto. Figura 10.4: Ventana: Selección de la Plataforma. Figura 10.5: Ventana: Configuración Adicional. 238 CAPÍTULO 10. NETBEANS Capítulo 11 Descripción de la Aplicación 11.1. Introducción El presente trabajo consiste en la creación de una aplicación con software de Computación Móvil Multiplataforma, que permita el acceso a información situada en bases de datos multiplataforma en un servidor Web, a través de dispositivos móviles tales como teléfonos celulares. El objetivo de la aplicación es la automatización de servicios orientados al cliente, para que los mismos sean accesibles a través de teléfonos celulares y estén disponibles en la Web, ya que los clientes cada vez requieren aplicaciones de este tipo, que estén siempre disponible en cualquier momento y en cualquier lugar. Se trata de un sistema orientado a actividades de venta de Medicamentos de venta libre y productos de la seción de perfumeria de una entidad farmacéutica. Para el desarrollo del trabajo se utilizó el lenguaje de programación Java JSE y su extensión J2ME, debido a que sus características lo hacen adecuado para el propósito planteado: seguridad, robustez y sobre todo, portabilidad. La variedad de dispositivos existentes en el mercado condiciona que la aplicación deba ser compatible con todos ellos. Como es conocido, la portabilidad es una de las características inherentes al lenguaje Java. Como se ha visto en el capítulo cinco las tecnologías Java se agrupan en varias familias, cada una de ellas adecuada para el desarrollo de distintos tipos 239 240 CAPÍTULO 11. DESCRIPCIÓN DE LA APLICACIÓN de aplicaciones: Java 2 Standard Edition (J2SE): Orientada a ordenadores de sobremesa (aplicaciones de usuario, applets, etc.). Java 2 Enterprise Edition (J2EE): Orientada al desarrollo de aplicaciones para servidores utilizados en un entorno empresarial. Incluye la clase Servlet para el desarrollo de aplicaciones en el servidor. Java 2 Micro Edition (J2ME : Es un subconjunto de J2SE orientado al desarrollo de aplicaciones Java destinadas a dispositivos con pocos recursos y capacidades restringidas, como teléfonos móviles o asistentes personales digitales (PDAs). Incluye la clase MIDlet para el desarrollo de aplicaciones en el cliente. 11.2. Estructuración El sistema está compuesto por dos módulos principales, uno móvil que correrá en un celular el cual se lo ha llamado Farmia Corrientes Movil, y otro Web al cual se lo ha llamado Farmacia Corrientes. Se ha desarrollado también un tercer módulo que simula ser el sitio web de una farmacia ficticia llamado Farmacia Corrientes en Línea para completar el ideal de lo que debería ser un sistema para una farmacia. El sistema está pensado para que trabaje con distintos tipos de perfiles de usuario, donde cada perfil tendrá funciones específicas de acuerdo al tipo de usuario. A continuación se verán los distintos perfiles de usuario y a qué módulos pertenecen: Módulo Farmacia Corrientes: • Administrador. • Farmacéutico. Módulo Móvil Farmacia Corrientes Móvil: • Cliente Móvil. 11.3. ESTRUCTURACIÓN 241 Módulo Farmacia Corrientes en linea: • Cliente Web. • Usuario on line. El sistema está pensado de forma tal que pueda ser utilizado por distintos usuarios con distintos privilegios. A continuación se detallan los perfiles usuarios que se contemplan: Administrador. Farmacéutico. Cliente. • Web. • Móvil. Usuario on line. Cada uno de estos perfiles determina las funciones que están disponibles para el usuario. En el caso de uso que muestra la fig. 11.1 de la pág. 242 se puede apreciar a grandes rasgos qué funciones del sistema se encuentran disponibles de acuerdo al tipo de usuario. 11.3. Estructuración La aplicación está estructurada en dos partes: La parte Web que está desarrollada en el lenguaje Java concretamente J2SE que corre en un servidor Web y se accede a través de un navegador de Internet. La parte móvil que se encuentra desarrollada también en el lenguaje Java, específicamente en J2ME (Java 2 Micro Edition), ésta corre en el dispositivo móvil (celular ) y por lo tanto debe descargarse e instalarse en el dispositivo en cuestión. 242 CAPÍTULO 11. DESCRIPCIÓN DE LA APLICACIÓN Figura 11.1: Caso de Uso del Sitema. 11.3. ESTRUCTURACIÓN 11.3.1. 243 La Aplicación Móvil (Farmacia Corrientes Móvil) Para el desarrollo móvil se optó por usar el modelo cliente / servidor como se ve en la fig. 11.2 de la pág. 243. Figura 11.2: Arquitectura del Sistema. En donde: Gestión de datos: Comprende la parte de la aplicación encargada del acceso a la base de datos para recuperar la información solicitada desde el dispositivo móvil. Emplea JDBC (Java Database Connectivity) como nivel intermedio entre esta capa y la siguiente. De esta forma, un cambio en el gestor de la base de datos empleado no requerirá modificaciones en la aplicación, sino que sólo será necesario sustituir el driver JDBC por otro apropiado para el nuevo gestor. 244 CAPÍTULO 11. DESCRIPCIÓN DE LA APLICACIÓN Lógica de negocio: Esta capa contiene los servlets de Java que recibe e interpreta las peticiones del cliente y genera las consultas a la base de datos, devolviendo la información solicitada. Capa presentación: incluye el código Java 2ME ejecutado en el dispositivo móvil. La clase MIDlet es la clase general de toda aplicación móvil, como se desarrolla con la configuración CLDC y el perfil MIDP. La aplicación contiene a la clase Pantalla que hereda de MIDlet, por lo tanto es un Midlet. Esta clase Pantalla es la clase principal que maneja todo el comportamiento de la aplicación, iniciar la aplicación, pausar la aplicación, destruir la aplicación y gestionar las pantallas que se muestran. La Aplicación Móvil en Funcionamiento El interfaz gráfico de Farmacia Corrientes Móvil es una interfaz simple, permite una fácil interacción con el usuario, es estándar para todos los terminales móviles que soportan J2ME. Por razones de que se trata de una aplicación de negocios y para lograr la mayor portabilidad posible del aplicativo se eligió para desarrollar la interface de usuario las APIs de alto nivel, donde no se tiene un control total del aspecto de los controles, su estética depende exclusivamente del dispositivo donde se ejecute. Para más información acerca de interfaces gráficas ver capítulo cinco (J2ME ). Otro aspecto muy interesante a la hora de desarrollar una aplicación móvil utilizando J2ME es poder almacenar localmente cierta información útil en el teléfono celular para no tener que volver a realizar una petición al servidor sobre datos solicitados anteriormente. Farmacia Corrientes Móvil posee conectividad con un servidor Web, para lograr esto utiliza Internet móvil y la tecnología GPRS (General Packet Ratio Service) donde no se factura al usuario por tiempo de conexión, sino por datos enviados y recibidos. Por lo tanto la aplicación minimiza el intercambio de datos, intercambiando solamente datos puros. Esto quiere decir que el terminal móvil debe poseer conectividad a Internet como requisito para poder utilizar el sistema y por 11.3. ESTRUCTURACIÓN 245 supuesto poder ejecutar aplicaciones Java. Como se ha mencionado en el capítulo seis (J2ME ) las aplicaciones que se desarrollan bajo la configuración CLDC (Conected Limited Device Configuration) y el perfil MIDP (Mobile Information Device Profile) se denominan MIDlets. Por lo tanto Farmacia Corrientes Móvil como se desarrolló bajo la configuración CLDC 1.1 y el perfil MIDP 2.0 es un MIDlet. La fig. 11.3 de la pág. 245 representa la pantalla principal de la aplicación móvil, Farmacia Corrientes Móvil. Figura 11.3: Pantalla Principal Farmacia Corrientes Movil. Esta pantalla (pantalla principal ) permanece activa hasta que el usuario presione el comando iniciar. Al presionar el comando iniciar inmediatamente se presenta al usuario el Inicio del sistema que cuenta con los siguientes ítems: INICIAR SESIÓN. 246 CAPÍTULO 11. DESCRIPCIÓN DE LA APLICACIÓN CONFIGURACIÓN. AYUDA. SALIR. Iniciar sesión: En este ítem la aplicación trabajará en modo “on-line”, solicitando previamente autenticación del usuario a través de un nombre cliente y contraseña, donde éstos son entregados al usuario al registrarse en el sistema Farmacia Corrientes en linea. Configuración: Esta opción es útil para poder configurar la url única donde reside el servidor por ejemplo, http://www.servidorFarmaciaCorrientesenlinea.com , esta información se guarda en el almacenamiento persistente del móvil. Antes de utilizar cualquier opción se debe primeramente cargar este valor. Ayuda: Como su nombre lo indica, esta opción brinda información acerca de la utilización de Farmacia Corrientes Móvil. Salir : Esta opción permite al usuario salir de la aplicación. Lo anteriormente mencionado se puede observar en la fig. 11.4 de la pág. 247. Iniciar Sesión Para acceder o iniciar sesión se debe completar un “nombre del cliente” y “contraseña” e intentar conectarse. Para ello se le muestra al usuario la pantalla de la fig. 11.5 de la pág. 248, donde antes de ser enviados los datos son validados localmente, por ejemplo si se intenta enviar nombre cliente y contraseña vacías o si la contraseña posee menos de ocho caracteres. La aplicación le avisará al usuario a través de alertas en caso de que ocurran algunos de los casos mencionados. La fig. 11.5 de la pág. 248 muestra la pantalla de ingreso y cómo la aplicación avisa al usuario de determinados errores. Una vez que los datos sean ingresados correctamente serán enviados al servidor, donde también son validados por el mismo, se puede decir que existe una validación en las dos partes, en el cliente (MIDlet) y en el servidor (Servlet). 11.3. ESTRUCTURACIÓN 247 Figura 11.4: Inicio. 248 CAPÍTULO 11. DESCRIPCIÓN DE LA APLICACIÓN Figura 11.5: Pantallas de Ingreso al Sistema. 11.3. ESTRUCTURACIÓN 249 Mientras los datos son enviados y procesados por el servidor, el aplicactivo muestra una pantalla informándole al usuario que se está realizando la conexión. En la fig. 11.6 de la pág. 249 se puede ver la pantalla mencionada. Figura 11.6: Pantalla Conectando La clase Servlet es la encargada de realizar la conexión a la base de datos y corroborar que los datos recibidos son realmente iguales a los datos almacenados en la base. Luego del proceso de búsqueda y verificación el Servlet envía al celular un error (en la fig. 11.7 de la pág. 250 se puede ver la pantalla) o bien la información del cliente otorgándole de esta manera la posibilidad de poder observar el Catálogo. Luego de realizar la autenticación del usuario, si resulta satisfactoria se recibe la información del cliente con los siguientes datos: Número de cliente. Número de documento. 250 CAPÍTULO 11. DESCRIPCIÓN DE LA APLICACIÓN Figura 11.7: Pantalla Error. Nombre y Apellido. Dirección. En una pantalla se muestra esta información del cliente, la misma se puede apreciar en la fig. 11.8 de la pág. 251. En una pantalla posterior el usuario puede visualizar la pantalla Catálogo (ver fig. 11.9 de la pág. 252) con los ditintos rubros que dispone para operar en una lista. Pantalla Catálogo A la pantalla Catalogo (ver fig. 11.9 de la pág. 252) se puede acceder de dos formar: Seleccionando la opcion Siguiente en la pantalla Datos del Cliente. 11.3. ESTRUCTURACIÓN Figura 11.8: Pantalla Datos del Cliente. 251 252 CAPÍTULO 11. DESCRIPCIÓN DE LA APLICACIÓN O una vez iniciada la sesión, en la pantalla Inicio aparecerá otro elemento en la lista que es CATALOGO (ver fig.11.10 de la pág 253). Figura 11.9: Pantalla Catalogo(Rubros). Al seleccionar uno de los rubros, se presenta una nueva pantalla en donde podrá seleccionar la forma de busqueda (ver fig. 11.11 de la pág. 254 Pantalla Marca / Nombre). En el márgen superior de la pantalla mencionada se podrá observar el rubro que fue seleccionado. Una vez seleccionada la forma de búsqueda aparecerá una nueva pantalla en donde se encontrarán despleagados los datos sujetos a la selección anterior. Por ejemplo si la forma de búsqueda es Marca se desplegará la pantalla Seleccione Marca que se muestra en la figura 11.11 de la página 254. Las opciones disponibles para la pantalla Catálogo - Selccione Marca son: Aceptar: 11.3. ESTRUCTURACIÓN Figura 11.10: Inicio 2. 253 254 CAPÍTULO 11. DESCRIPCIÓN DE LA APLICACIÓN Figura 11.11: Catalogo. 11.3. ESTRUCTURACIÓN 255 • Al seleccionar la opción Aceptar de la pantalla Seleccione Marca que se muestra en la figura 11.11 de la página 254 se desplegará la pantalla Seleccione Presentación (ver fig. 11.11 de la pág. 254). Volver: • Selecionando esta opción se vuelve a la pantalla Marca / Nombre que se muestra en la figura 11.11 de la página 254. Inicio: • Sselecionando esta opción se vuelve a la pantalla que se muestra en la figura 11.10 de la página 253. Las opciones disponibles para la pantalla Catálogo - Seleccione Presentación son: Ver Descripción: • La opción Ver Descripción es importante en aquellos dispositivos móviles que tienen limitaciones para desplegar la totalidad de la informacion en un ChoiceGroup. Sí se selecciona esta opción se desplegará la Pantalla Descricpción, en la cual se podrá observar de manera ordenada los datos de la Presentación seleccionada (ver fig. 11.12 de la pág. 256). Volver • Selecionando esta opción se vuelve a la pantalla Seleccione Marca que se muestra en la figura 11.11 de la página 254. Inicio • Selecionando esta opción se vuelve a la pantalla que se muestra en la figura 11.10 de la página 253. Comprar. 256 CAPÍTULO 11. DESCRIPCIÓN DE LA APLICACIÓN Figura 11.12: Pantalla Descripción de la Presentación. • Si se selecciona la opción Comprar aparecerá la pantalla Descripción de la Compra. En la figura 11.13 de la página 257 mustra la pantalla antes mencionada, junto con el alerta en caso de que no se haya ingresado la cantidad del producto y/o medicamento. Pantalla Descripción de la Compra Las opciones disponibles para la pantalla Descripción de la Compra son: Seguir Comprando: • Selecionando esta opción se vuelve a la pantalla que se muestra en la figura 11.9 de la página 252, permitiendo de esta manera que pueda seleccionar otro producto o medicamento. Finalizar Compra: 11.3. ESTRUCTURACIÓN 257 Figura 11.13: Pantalla Descripción de la Compra. • Seleccionando esta opción se despliega la pantalla Carrito. La misma se puede observar en la figura 11.14 de la página 11.14. Cancelar Compra: • Selecionando esta opción se vuelve a la pantalla que se muestra en la figura 11.10 de la página 253. Pantalla Carrito En esta pantalla Carrito (ver fig. 11.14 de la pág 11.14) el cliente debe confirmar su compra. Seleccionando todos los productos y/o medicamentos que le interese comprar. Las opciones disponibles para la pantalla Carrito son: Continuar: 258 CAPÍTULO 11. DESCRIPCIÓN DE LA APLICACIÓN Figura 11.14: Pantalla Carrito. 11.3. ESTRUCTURACIÓN 259 • Selecionando esta opción se despliega la pantalla Forma de Pago que se muestra en la figura 11.15 de la página 260. Ver Descripción: • La opción Ver Descripción es importante en aquellos dispositivos móviles que tienen limitaciones para desplegar la totalidad de la información en un ChoiceGroup. Sí se selecciona esta opción se desplegará la Pantalla Descricpción, en la cual se podrá observar de manera ordenada los datos de la Presentación seleccionada (ver fig. 11.12 de la pág. 256). Cancelar Compra: • Selecionando esta opción se vuelve a la pantalla que se muestra en la figura 11.10 de la página 253. Pantalla Forma de Pago En en el margen superior de la pantalla se puede observar el total de la compra, debajo de éste se debe seleccionar la forma de pago. Las Formas de Pagos son: Cuentas Corrientes que son otorgadas a los clientes por medio del sistema Farmacia Corrientes (ver fig. 11.15 de la pág 11.15). Tarjeta de Crédito. Las opciones disponibles para la pantalla Forma de Pago son: Enviar. Si se selecciona esta opción los datos son enviados para ser procesados y poder facturar. A continuacion de despliega una pantalla informativa con los datos mas relevantes de la factura (ver fig. 11.16 de la pág. 261). Cancelar Compra. • Selecionando esta opción se vuelve a la pantalla que se muestra en la figura 11.10 de la página 253. 260 CAPÍTULO 11. DESCRIPCIÓN DE LA APLICACIÓN Figura 11.15: Pantalla Forma de Pago. 11.3. ESTRUCTURACIÓN Figura 11.16: Pantalla Datos Relevantes de la Factura. 261 262 CAPÍTULO 11. DESCRIPCIÓN DE LA APLICACIÓN Configuración Como se mencionó anteriormente lo primero que debe hacer el usuario del sistema para poder utilizar Farmacia Corrientes Movil es configurar la dirección (url) del servidor para lograr una comunicación satisfactoria, ya que el servidor alberga a los servlets de Java que reciben las peticiones y hacen el proceso real de conectarse a la base de datos, solicitar información y verificar si es un cliente válido. Para poder realizar esta tarea el usuario debe seleccionar la opción “configuración”, en ese instante se mostrará la siguiente pantalla del sistema que se ve en la fig. 11.17 de la pág. 262. Figura 11.17: Pantalla para Configurar la URL del Servidor. Esta información quedará guardada en la base de datos del celular y podrá ser modificada en cualquier momento que se desee. Una vez que se tiene configurado correctamente la dirección del servidor se puede lograr la comunicación con el mismo. Se debe proporcionar los datos 11.3. ESTRUCTURACIÓN 263 de acceso (nombre del cliente y contraseña). Ayuda Este módulo está destinado a brindarle al usuario un texto informativo sintético acerca de cómo utilizar la aplicación móvil. En la fig. 11.18 de la pág. 263 se puede observar la pantalla de ayuda. Figura 11.18: Pantalla Ayuda. Básicamente brinda información introductoria al sistema, e instrucciones para operar el aplicativo, como ser: La configuración del URL del servidor. Cómo iniciar sesión en el sistema. Cuáles son los tipos de operaciones disponibles para que el cliente pueda realizar su compra. 264 CAPÍTULO 11. DESCRIPCIÓN DE LA APLICACIÓN 11.3.2. La Aplicación Web Se desarrolló con el lenguaje Java, utilizando la tecnología de Servlet , la misma posee acceso a una base de datos que contiene la información que maneja la aplicación. Esta base de datos se encuentra manejada por el motor DB2 Express-C version 9.7 de IBM. Para más información acerca de DB2 remitirse al capítulo siete. Pantallas de la Aplicación Web El sistema está dividido en dos perspectivas: La perspectiva orientada al cliente que pueden acceder los mismos a través de la Internet, llamada Farmacia Corrientes en linea. La perspectiva orientada al operador / Administrador donde se accede a través de la Intranet, llamada Farmacia Corrientes. Del Lado del Cliente (Farmacia Corrientes en línea) En esta parte de la aplicación el usuario tiene disponibles casi las mismas opciones que se utilizan en la aplicación móvil, con algunas opciones adicionales como por ejemplo poder visualizar en qué consiste la aplicación móvil (Mobile Banking), la posibilidad de poder descargarla e instalarla en el teléfono celular y poder gestionar sus datos. Esta porción de la aplicación automatiza la gestión de ventas de productos y/o medicamentos, brindándole al cliente una alternativa para realizar sus compras, sin la necesidad de recurrir a la entidad farmacéutica, pudiendo además el cliente acceder al sistema las 24 hs. del día. Usuario on line A continuación se muestra en la fig. 11.19 de la pág. 265 la página Inicio del sitio. 11.3. ESTRUCTURACIÓN 265 Figura 11.19: Inicio. La página Inicio cuenta con las siguientes secciones: Inicio. Quiénes Somos. Catálogo. Registrarse. Contacto. Quiénes Somos: En esta pestaña se podrá obeservar de manera breve la informacion pertinente a la entidad farmacéutica (ver figura 11.20 de la página 266). 266 CAPÍTULO 11. DESCRIPCIÓN DE LA APLICACIÓN Figura 11.20: Pestaña Quienes Somos. Catalgo: En esta pestaña (ver fig. 11.21 de la pág. 267) cualquier usuario on line podra tener acceso a la visualizacion de los productos y/o medicamentos, en caracter de promocionar los mismos. Al seleccionar un item de cualquiera de las listas y presionar el botón Ver se pasara a la siguiente pagina (ver fig. 11.21 de la pág 267), en donde se desplegaran todos los productos con sus respectivas descripciones. Al presionar el botón Comprar si el usuario on line no es cliente de la farmacia, no podrá realizar la compra. Se pasara a la pagina que se muestra en la figura 11.23 de la página 268. Si es cliente ingresa los datos solicitantes y podrá comprar. Si no es cliente puede registrarse. Registrarse: Para que el usuario on line sea cliente de la farmacia lo que debe hacer es registrar sus datos (ver fig. 11.24 de la pág. 268). Contacto: En esta pestaña (ver fig. 11.25 de la pág 269) se podra obtener toda la información referente a la manera de contactarse con un representante 11.3. ESTRUCTURACIÓN Figura 11.21: Catálogo. Figura 11.22: Descripción del Producto. 267 268 CAPÍTULO 11. DESCRIPCIÓN DE LA APLICACIÓN Figura 11.23: Cliente. Figura 11.24: Registrarse. 11.3. ESTRUCTURACIÓN 269 de la farmacia. Figura 11.25: Contacto. Para poder comprar el cliente debe ingresar sus datos de acceso, ingresando el cliente y una contraseña en la sección Cuenta Cliente. La aplicación del lado del cliente valida si se presionó el botón ingresar y los campos del cliente y/o la contraseña están vacíos mediante el uso del lenguaje JavaScritpt. Cliente Web Validado Una vez que el cliente se haya validado en el sistema, dispone de un menú con las siguientes opciones: Inicio. Quiénes Somos. Catálogo. 270 CAPÍTULO 11. DESCRIPCIÓN DE LA APLICACIÓN Ver Carrito. Contacto. Farmacia Móvil. Las pestañas Inicio, Quienes Somos y Contacto; son las mismas pestañas mencionadas anteriormente con la diferencia que la sección Cliente es cambiada por Bienvenido en donde el cliente podrá: ver su cuenta. • Luego al seleccionar Mi Cuenta disponible es posible ver la información del cliente como ser: ◦ ◦ ◦ ◦ ◦ ◦ ◦ ◦ ◦ Apellido y Nombre. DNI. Fecha de Nacimiento. Dirección. Nro. de Teléfono. Nro. de Celular. E-mail Nombre del Cliente. Contraseña. Además se puede modificar los datos del Cliente. Desconectarse. En la figura de la página que se muestra en la figura 11.26 de la página 271 marcada con un cuadro rojo se puede observar la sección Bienvenido. Catálogo: La página Catálogo es la misma que se mencionó antes con la diferencia que si el cliente está logueado y presiona el botón comprar se pasará a la página Mi Carrito que se muestra en la figura 11.27 de la página 272. El cliente puede realizar las siguientes acciones sobre la página Mi Carrito: Presionar el botón X Se elimira el producto del Carrito. 11.3. ESTRUCTURACIÓN 271 Figura 11.26: Inicio (logueado por el cliente). Presionar el botón Continuar Comprando. Se pasará a la página Catálogo para que el cliente continue con su compra. Presionar el botón Realizar Pedido. Se pasará a la página Pedido (ver fig. 11.28 de la pág. 272) para que el cliente seleccione la Forma de Pago. 272 CAPÍTULO 11. DESCRIPCIÓN DE LA APLICACIÓN Figura 11.27: Mi Carrito. Figura 11.28: Pedido 11.3. ESTRUCTURACIÓN 273 El cliente puede realizar las siguientes acciones sobre la página Pedido: Seleccionar la forma de pago. Presionar el botón Cancelar. Presionar el botón Continuar. Se pasará a la página Factura Virtual (ver fig. 11.29de la pág. 273). Como es una Factura Virtual no se puede utilizar como comprobante de pago. Figura 11.29: Factura Virtual. Al presionar el botón Finalizar de la página Factura Virtual (ver fig. 11.29de la pág. 273) se pasará a la pantalla Mensaje Fin de la Compra que se muestra en la figura 11.30 de la página 274. Ver Carrito: A través de esta sección del sistema, el cliente puede observar todos los productos y/o medicamentos que contiene su carrito. Como muestra la figura 11.27 de la página 272. 274 CAPÍTULO 11. DESCRIPCIÓN DE LA APLICACIÓN Figura 11.30: Mensaje Fin de la Compra Farmacia Móvil : En esta página de la aplicación se puede obtener información acerca de Farmacia Corrientes Móvil (aplicativo móvil), como ser en qué consiste, requisitos de los dispositivos para poder lanzar la aplicación, qué operaciones se pueden realizar y también brinda un enlace que permite descargar el aplicativo en la PC para luego a través de una conexión con el celular, ya sea bluetooth, cable USB o infrarrojos, se pueda instalar la aplicación en el dispositivo celular en cuestión. Otra alternativa de descarga de Farmacia Corrientes Móvil es ingresando directamente en el navegador WAP del celular la dirección URL que muestra esta página, descargando así directamente el aplicativo en el celular sin tener que bajarlo en una PC. Este proceso demandará al usuario el costo por “bytes” recibidos de la aplicación. En la fig. 11.31 de la pág. 275 se muestra la ventana correspondiente a Farmacia Corrientes en línea. 11.3. ESTRUCTURACIÓN 275 Figura 11.31: Farmacia Movil. Del Lado del Operador / Administrador Esta perspectiva del sistema Farmacia Corrientes funciona como backend, está orientada a ser operada dentro de la Intranet para que pueda ser accedida por operadores para realizar tareas rutinarias de gestión y también por administradores para tareas similares y además gestionar y auditar los movimientos diarios y también realizar tareas de mantenimiento del sistema. Se puede decir que es la base de las demás perspectivas, a partir de ésta se crean las demás, ya que los clientes se deben dar de alta, crear sus cuentas corrientes en esta perspectiva. Además se debe gestionar todo lo referido a los productos y/o medicamentos. Los usuarios que utilizarán esta parte del sistema deben existir como usuarios reales, esto quiere decir que algún administrador deberá insertarlo a la base de datos de usuarios para poder operar en el sistema. 276 CAPÍTULO 11. DESCRIPCIÓN DE LA APLICACIÓN En la fig. 11.32 de la pág. 276 se puede observar la ventana que corresponde a la página principal donde se solicitan datos de name y password para ingresar al sistema Farmacia Corrientes. Figura 11.32: Inicio (Operador / Administrador). Administrador El menú de opciones que brinda Farmacia Corrientes, si el que se ingreso es un Admistrador es el siguiente: Inicio. • Inicio. • LogOut. Productos. • Nuevo Producto. • Modificar. 11.3. ESTRUCTURACIÓN 277 • Borrar. • Consultar Productos. • Consultar por Nombre. Usuarios. • Nuevo Usuario. • Modificar. • Borrar. • Consultar. Consultas. • Consultar Clientes. • Ira a Farmacia Corrientes en línea. En la figura 11.33 de la página 277 se muestra la página de Inicio (Admistrador / Operador). Figura 11.33: Inicio - Administrador. 278 CAPÍTULO 11. DESCRIPCIÓN DE LA APLICACIÓN Productos A continuación se explicará y mostrarán las funciones de la subseción Nuevo Producto: En la primera página (ver figura 11.34 de la página 278) el administrador debe seleccionar el rubro del producto y/o medicamentos que desea dar de alta. Al presionar el botón siguiente se pasa a la siguiente página (ver figura 11.35 de la página 279) en donde debe seleccionar el nombre del producto. Una vez seleccionado el nombre del producto y presionar el botón siguiente se pasa a la página (ver figura 11.36 de la página 279) en donde se debe seleccionar la presentación del producto. Al seleccionar la presentación del producto y presionar el boton siguiente se pasa a la página (ver figura 11.37 de la página 280) en donde el administrador debe ingresar el precio unitario, monto y seleccionar la ruta en donde se encuentra la imagen del producto. Si la carga de los datos del producto fue sastifactoria se pasa a la página (ver figura 11.38 de la página 280) en donde se le informa al administrador que los datos fuerón guardados con éxito. Figura 11.34: Nuevo Producto (pág1). 11.3. ESTRUCTURACIÓN Figura 11.35: Nuevo Producto (pág2). Figura 11.36: Nuevo Producto (pág. 3). 279 280 CAPÍTULO 11. DESCRIPCIÓN DE LA APLICACIÓN Figura 11.37: Nuevo Producto (pág. 4). Figura 11.38: Nuevo Producto (pág. 5). 11.3. ESTRUCTURACIÓN 281 Usuarios A continuación se mostrarán las funciones de la subsección Nuevo Usurio que se indican en la figura 11.39 de la página 281. El administrador debe ingresar todos los datos requeridos por la página, en caso de ingresar un dato erróneo en un campo, mediante la utilización de javascript se le informa al administrador de su error. Figura 11.39: Nuevo Usuario. Farmacéutico El menú de opciones que brinda Farmacia Corrientes si el que ingreso es un Farmacéutico es el siguiente: Inicio. • Inicio. • LogOut. Cuentas Corrientes. 282 CAPÍTULO 11. DESCRIPCIÓN DE LA APLICACIÓN • Nueva Cuenta. • Modificar. • Borrar. • Consultar. Farmacéutico. • Editar. • Consultar. Cuentas Corrientes La primer página que se le presenta al farmacéutico al presionar subseción Nueva Cuenta es la que se muestra en la figura 11.40 de la página 282, donde debe ingresar el DNI del cliente que desea crear una cuenta. Una vez validado el DNI del cliente, el farmacéutico debe ingresar el monto límite que tendrá el cliente en la cuenta (ver figura 11.41 de la pág. 283). Luego de ingresar el monto se pasa a la pantalla (ver figura 11.42 de la página 283) en donde se ven reflejados los datos del cliente y el monto cargado . Figura 11.40: Nueva Cuenta (pág.1). 11.3. ESTRUCTURACIÓN Figura 11.41: Nueva Cuenta (pág. 2). Figura 11.42: Nueva Cuenta(pág. 3) 283 284 CAPÍTULO 11. DESCRIPCIÓN DE LA APLICACIÓN 11.4. Estructuras de Datos Utilizadas El manejador de base de datos que utiliza el sistema es el DB2 Express-C version 9.7. A continuación se describirán las tablas que conforman la base de datos. Tanto la aplicación móvil como la aplicación Web utilizan la misma base de datos, por lo tanto el manejador debe soportar concurrencia. En el gráfico 11.43 de la pág. 284 que corresponde a la ventana del centro de control de DB2 se puede apreciar la estructura de base que se utiliza. Figura 11.43: Tablas que Integran la Base de Datos del Sistema. 11.4. ESTRUCTURAS DE DATOS UTILIZADAS 11.4.1. 285 Modelo de datos La base de datos del sistema principal tiene por nombre TFASOFIA y las entidades que la componen son las siguientes (ver fig. 11.44 de la pág 285): Figura 11.44: Modelado de Datos Las tablas que integran la base de datos son las siguientes: USUARIO. TIPO_USUARIO. CUENTA. CUENTA_CORRIENTE. PRODUCTOS. 286 CAPÍTULO 11. DESCRIPCIÓN DE LA APLICACIÓN PRESENTACION. NOMBRE_PRO. MARCA_LAB. RUBRO. VENTAS. DETALLES_VENTAS. Ahora se verán los campos que conforman cada tabla. USUARIO: Contiene toda la información referente a los distintos usuarios registrados en la farmacia. Está compuesta por los siguientes campos de datos: • USU_NYA: Contiene el apellido y el / los nombres del usuario. • USU_DNI: Es el campo clave de la tabla. Almacena la información del número de documento del usuario. • USU_DIR: Contiene la dirección real del usuario. • USU_MAIL: Contiene la dirección de correo electrónico del usuario. • USU_ID: Contiene el número único del cliente, es un número generado por la aplicación. • USU_NAME: Almacena la información del usuario para ingreso al sistema. • USU_PAS: Amacena la información de la contraseña secreta del usuario para el ingreso al sistema. • USU_FEC: Contiene la fecha exacta de nacimiento del usuario. • USU_TEL: Contiene el teléfono del usuario. • USU_CUIT: Contiene información a cerca del cuit del usuario. • ID_TUSU: Es la clave foránea que relaciona la tabla Usuarios con la tabla Tipo_Usuario. TIPO_USUARIO: Contiene toda la información referente a los distintos tipos usuarios registrados en la farmacia. La tabla posee los siguientes campos de datos: 11.4. ESTRUCTURAS DE DATOS UTILIZADAS 287 • ID_TUSU: Es el campo clave de la tabla. Contiene el número único del tipo de usuario. • TUSU_DES:Contiene la desccripción del tipo de usuario. CUENTA: La tabla çuentaçontiene toda la información de la cuenta que posee el cliente. La tabla posee los siguientes campos de datos: • NRO_CUE: Es el campo clave de la tabla. Contiene un número autogenerado que identifica a la cuenta. • USU_ID: Es la clave foránea que relaciona la tabla Cuenta con la tabla Rubro. • ID_TUSU: Es la clave foránea que relaciona la tabla Cuenta con la tabla Tipo_usuario. Contiene el número único del tipo de usuario (4= Cliente). • CUE_MON: Contiene el monto limite que el Usuario puede utilizar. • CUE_EST: Contiene un carácter que identifica la activación de la cuenta(A=activa; NA= no activa). CUANTA_CORRIENTES: La tabla cuenta_corrientes alberga los datos de las operaciones que se generan sobre las cuentas. La tabla contiene los siguientes campos de datos: • ID_CC: Es el campo clave de la tabla. Contiene un número autogenerado que identifica a la operacion. • NRO_CUE: Contiene la identificación única de la cuenta. es un campo relacional a la tabla cuenta. • TIPO: Contiene información del tipo de transacción (extracción, depósito, transferencia.) • MONTO: Contiene el monto de la operación. • FECHA: Contiene la fecha que se realizó la operación. PRODUCTOS. La tabla posee los siguientes campos de datos: • ID_PRO: Es el campo clave de la tabla. Contiene un número autogenerado que identifica al producto. 288 CAPÍTULO 11. DESCRIPCIÓN DE LA APLICACIÓN • ID_RUB: Es la clave foránea que relaciona la tabla Productos con la tabla Rubro. • ID_NOM: Es la clave foránea que relaciona la tabla Productos con la tabla Nombre_Pro. • ID_MAR: Es la clave foránea que relaciona la tabla Productos con la tabla Marca_Lab. • ID_PRE: Es la clave foránea que relaciona la tabla Productos con la tabla Presentacion. • PRO_PU: Contiene el precio unitario del producto. • PRO_STOCK: Contiene el stock del producto. • PRO_IMA: Contiene el nombre de la imagen. PRESENTACION. La tabla posee los siguientes campos de datos: • ID_PRE: Es el campo clave de la tabla. Contiene un número autogenerado que identifica a la presentación • PRE_DES: Contiene la descripción de la presentación. • ID_RUB: Es la clave foránea que relaciona la tabla Presentación con la tabla Rubro. • ID_NOM: Es la clave foránea que relaciona la tabla Presentación con la tabla Nombre_Pro. • ID_MAR: Es la clave foránea que relaciona la tabla Presentación con la tabla Marca_Lab. NOMBRE_PRO. La tabla posee los siguientes campos de datos: • ID_NOM: Es el campo clave de la tabla. Contiene un número que identifica a la nonbre del producto. • NOM_DES: Contiene la descripción de la nombre del producto. • ID_RUB: Es la clave foránea que relaciona la tabla Nombre_Pro con la tabla Rubro. MARCA_LAB. La tabla posee los siguientes campos de datos: 11.4. ESTRUCTURAS DE DATOS UTILIZADAS 289 • ID_MAR: Es el campo clave de la tabla. Contiene un número que identifica a la Marca del Producto. • MAR_DES: Contiene la descripción de la marca del producto. • ID_RUB: Es la clave foránea que relaciona la tabla Marca_Lab con la tabla Rubro. RUBRO. La tabla posee los siguientes campos de datos: • ID_RUB: Es el campo clave de la tabla. Contiene un número que identifica al rubro del producto. • RUB_DES: Contiene la descripción del rubro del producto. VENTAS. La tabla posee los siguientes campos de datos: • ID_VEN: Es el campo clave de la tabla. Contiene un número autogenerado que identifica a la venta. • ID_USU: Es la clave foránea que relaciona la tabla Ventas con la tabla Usuario. • VEN_FEC: Contiene la fecha en que se realizo la venta. • VEN_HS: Contiene la hora en que se realizo la venta. • VEN_TOTAL: Contiene el total de la venta. • VEN_FP: Contiene la forma de pago de la venta. DETALLES_VENTAS. La tabla posee los siguientes campos de datos: • ID_DVEN: Es el campo clave de la tabla. Contiene un número autogenerado que identifica a la venta. • IDVEN: Es la clave foránea que relaciona la tabla Detalles_ventas con la tabla Ventas. • ID_PRO: Es la clave foránea que relaciona la tabla detalles_Ventas con la tabla Producto. • DVEN_CANT: Contiene la cantidad del producto que se vendio. Capítulo 12 Conclusiones 12.1. Conclusiones Generales Los dispositivos móviles y particularmente los teléfonos celulares, hoy en día no son un lujo sino una necesidad. Prácticamente cada integrante de una familia ya dispone de un teléfono celular con buenas capacidades gráficas y de cómputo. Es por ésto que las empresas están trabajando para brindarles a sus clientes nuevos servicios para este tipo dispositivos. Los desarrollos de las nuevas tecnologías de la información y las comunicaciones (NTICs) en los últimos años impulsan la implantación de sistemas distribuidos que puedan ser accedidos a través de los teléfonos celulares. Cuando se habla de tecnologías se refiere a GSM, GPRS, WAP que permiten que un teléfono celular pueda mantener conexiones de datos y poder consultar cualquier tipo de información que se encuentre en Internet, o interactuar con el servidor Web o aplicación Web de la empresa. Como por ejemplo una farmacia. Las soluciones móviles están mostrando sus beneficios para la gestión de las empresas en la mejora de la productividad, en la creación de nuevos servicios. En este trabajo se ha cumplido con el objetivo propuesto de desarrollar una aplicación móvil que acceda a bases de datos multiplataforma, adicionalmente se desarrolló también la aplicación web a fin de tener un sistema completo 291 292 CAPÍTULO 12. CONCLUSIONES desarrollado. Se ha optado por emplear una tecnología ampliamente extendida en la actualidad, y de la que cada vez aparecen un mayor número de dispositivos, de gama media-baja a un costo razonable. No se ha empleado ninguna característica propia de ninguna de las marcas del mercado (Nokia, Motorola, Sony Ericsson), por lo que la aplicación desarrollada es compatible con cualquier terminal que soporte la tecnología Java. Se ha probado la aplicación móvil desarrollada en distintos emuladores. Los mismos se detallan a continuación: Emulador estándar de NetBeans. Nokia Series 60 5th Edition SDK for Symbian , Feature Pack 3. Sony Ericsson SDK 2.5.0.6. También a lo largo del presente trabajo se ha probado la ejecución del aplicativo en terminales reales. A continuación se detalla el modelo: Nokia 2800. El resultado de las pruebas en los distintos emuladores y terminales reales cubrió ampliamente las expectativas. 12.2. Conclusiones Acerca de las Tecnologías y Software Utilizados Se ha podido comprobar las grandes ventajas de la utilización de tecnologías y software, tanto de base de datos como del ambiente de desarrollo de aplicaciones. Con respecto al motor de bases de datos DB2, se debe destacar la escalabilidad, integridad y su facilidad de uso, disponiendo de intuitivos asistentes para la creación de bases de datos, de tablas y la gran utilidad SQL asist que brinda un apoyo para realizar todo tipo de consultas SQL hacia las tablas. 12.3. LÍNEAS FUTURAS DE ACCIÓN 293 En cuanto a las facilidades en el entorno de desarrollo, se pudo apreciar que RAD posee un gran número de ventajas, al disponer de numerosas vistas, perspectivas y un editor de código fuente inteligente apto para el desarrollo de este tipo de aplicaciones. También se puede decir que RAD puede ser usado desde la Intranet de una organización y/o desde la Internet, con lo cual el sistema resulta más eficiente, más flexible y adaptable al cambio. Al ser accesible desde la Intranet se pudo realizar la comunicación real de la aplicación móvil con el servidor sin ningún tipo de inconvenientes. Cabe destacar el editor gráfico NetBeans, que utiliza el concepto de Drag and Drop para insertar elementos gráficos en el móvil y las facilidades de este entorno para añadir nuevos dispositivos para las distintas pruebas del sistema. Con la utilización del lenguaje Java (J2ME ) se comprobó la gran portabilidad que brinda al poder lanzar la aplicación en distintos modelos y marcas de teléfonos celulares. Asimismo se pudo apreciar las facilidades del Scientific WorkPlace para escribir libros, por la calidad del producto obtenido, la automatización en el manejo de índices, la gestión dinámica de espacios, listas de figuras, de tablas, referencias dinámicas a objetos, bibliografía, etc. Se destaca la gran potencialidad de este conjunto de herramientas para el desarrollo de aplicaciones de gran porte y alta complejidad, utilizables en una amplia gama de sistemas operativos y con diversos motores de bases de datos. 12.3. Líneas Futuras de Acción A continuación se detallan las principales líneas futuras de acción del presente trabajo: Mejorar la seguridad del trafico entre los dispositivos móviles y el servidor web mediante algoritmos de encriptación. Desarrollar un módulo basado en el servidor para la generación de estadisticas de distinto tipo, las que podrán procesarse con software especifico de tipo OLAP y con algoritmos de Minería de Datos. Bibliografía [1] L. J. Aguilar. Cibersociedad. Mac Graw-Hill, 1997. [2] L. J. Aguilar. Programación Orientada a Objetos - Segunda Edición. Mc Graw Hill/Interamericana de España, S.A.U., España, 1998. [3] L. Allende. Comercio Electrónico.Aspectos generales, normativos y contractuales. Revista El Derecho, 10 DE Julio 2001. [4] B. J. Carla Sadtler, John Ganci. WebSphere Product Family Overview and Architecture. IBM Press, USA, 2004. [5] E. De la Rica. Marketing en Internet. Anaya Multimedia, ESIC Editorial. España, 1997. [6] I. G. Fernández. 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Índice alfabético 2.5G, 50 2G, 41 3G, 42, 50 bucles, 96 do while, 98 for, 97 while, 97 AIV Extender, 194 C/C++, 94 AMPS, 45 Advanced Mobile Phone System, caso de uso, 241 CDC, 126 41 Sistema Avanzado de Telefonía Móvil, Conected Device Configuration, 123 CDMA, 42 43 Acceso Múltiple Por División de AMS, 131, 132 Código, 48 aplicación, 239 celular, 262 Aplicaciones Ciclo del Conocimiento, 9 Móviles, 67 Clases de Conocimientos, 9 AWT, 127 CLDC, 126 B2B, 22, 26 Conected Limited Device ConfigB2C, 22, 26 uration, 122 B2G, 22 clientes, 19 Bases de Datos comentarios, 94 Introduccion, 185 comercio, 17, 23, 30, 31 Bases de Datos en Red electrónico, 19 Modelo, 190 comercio Bases de Datos Jerárquicas electrónico, 16 Modelo, 189 comercio electrónico, 24, 27, 28, 31, 32 Bases de Datos Relacional computación pervasiva, 3 Modelo, 190 Computacion Ubicua, 3 bibliotecas de clases, 81 comunicaciones en J2ME, 170 bifurcaciones, 95 comunicaciones HTTP, 174 if, 95 comunicaciones inalámbricas, 56 if else, 96 comunicaciones móviles, 42 bloque try, catch, finally, 98 configuración, 122, 125 297 298 conocieminto tácito, 9 conocimiento explícito, 9 contenedor cliente de aplicaciones de, 222 EJB de, 221 Web, 222 ÍNDICE ALFABÉTICO expresión, 94 FDM multiplexión por división de frecuencias, 48 Gestión del Conocimiento, 12 GFC, 173, 174 D-AMPS Generic Framework Conection, 170 Sistema Avanzado de Telefonía DiGPRS, 42, 113, 244 gital, 45 Servicio de Radio de Paquetes GenDB2 erales, 50 Introduccion, 185 GSM, 26, 42, 50, 56 DB2 UDB Sistema Global Para ComunicaCaracteristicas Generales, 193 ciones Móviles, 46 Funciones Complementarias, 194 GUI, 222 DBMS Sistema de Administración de Bases herencia, 86 de Datos, 187 hosts virtuales, 223 definiciones, 16 HTML, 54 DNS, 223 HTTP, 54 doGet (), 102, 105 HttpServletRequest, 102 doPost (), 105 HttpServletResponse, 102 EDGE Tasa de Datos Mejorada para la Evolución del GSM, 50 EDI, 22, 29, 31 ejemplo de bifurcación if, 95 bifurcación if else, 96 bucle for, 97 bucle while, 97 comentario, 95 do while, 98 línea compuesta por tres sentencias, 94 ejemplo de clase, 86 empresas, 20 enterprise beans, 221 estructuras de programación, 94 IMTS, 44 Sistema Mejorado de Telefonía Móvil, 43 instanciación e inicialización, 104 interfaz Connection, 173 InputConnection, 173 OutputConnection, 174 StreamConnection, 174 intermedarios, 34 Internet, 1, 15, 19, 32, 37, 51, 54 móvil, 244 internet, 32 Internet , 34 IT, 220 J2EE, 214, 218 ÍNDICE ALFABÉTICO Java 2 Enterprise Edition, 114 J2ME, 113 Java 2 Micro Edition, 113, 114, 118 J2SE Java 2 Standard Edition, 114 Java, 113 java, 79, 81—84, 86, 88, 91, 92, 94, 95, 98, 99, 103, 106 estructura general de un programa, 84 javax.servlet.HttpServlet, 102 JCA, 220 JDBC, 222 JDK, 95 JNDI, 222 JSP, 222 jsp, 106, 109 juegos y aplicaciones, 53 JVM, 221 Java Virtual Machine, 114 299 Oficina de Telefonía Móvil, 44 multi servidor, 219 multiplataforma, 82, 193 mundo móvil, 41 NetBens, 229 NTICs Nuevas Tecnologías de Informática y Comunicaciones, 1 nuevas tecnologias, 1 OMA Open Mobile Alliance, 56 OOP, 84 operadores aritméticos, 91 de asignación, 91 de concatenación de cadenas de caracteres, 93 package, 87 packages, 85 PCS Ley de Moore y la Vision de Weiser, 6 Personal Communications Services, 41 M-Commerce Comercio Electrónico a Través de perfil, 125 plug-in, 221 Dispositivos Móviles, 26 proceso de formación del conocimienm-commerce, 3 to, 8 memoria administrador automático de la, 84 mensajes multimedia, 53 middleware, 219 MIDlet, 131, 134, 135, 156 MIDP, 126, 170 MMS, 65 Multimedia Messaging System, 53 MSC Centro de Conmutación Móvil, 44 MTSO Quick Installation, 220 RAD, 205 Rational Application Developer, 205 record, 156 store, 156, 157 stores, 168, 169 RMS, 156, 158 Record Management System, 154 sentencia, 94 300 ÍNDICE ALFABÉTICO telefonía celular, 42 Server telefonía móvil, 43 Application Tomcat Advanced Edition, 218 Tomcat 5.0, 225 Enterprise Edition, 220 Standard Edition, 220 UMTS servicios de información, 52 Sistema Universal de Telecomuniservidor caciones Móviles, 49 de aplicaciones, 221 HTTP, 221 venta servlets, 99, 100, 102, 103, 105, 222 directa, 18 motor del, 104 ventajas, 19 sistema avanzado de telefonía móvil, ventas 43 por catálogo, 18 sistemas móviles de segunda generación, virtual 48 sistema principal, 222 SMS, 26, 53 Short Message System, 52 W-CDMA, 49 SMTP, 52 CDMA de Banda Ancha, 49 Sociedad de la Informacion y el Cono- WAP, 26, 54 cimiento wireless application protocol, 56 definición, 7 WAS software móvil, 54 WebSphere Application Server, 216 WBML TCP/IP, 19, 56 Wireless Binary mark-up Language, TDM 60 multiplexión por división de tiem- Web Services, 219 po, 48 WebSphere TDMA, 42 Application Server, 217 teléfonos WebSphere Application Server, 206 móviles, 3 WML, 55 teléfonos celulares, 43, 67, 119 Wireless Mark-up Language, 60 teléfonos móviles, 51 WWW, 19 teléfonos móviles de primera generación, 42 XHTML-MP, 62 teléfonos móviles de segunda generación,XML Extender, 194 45 teléfonos móviles de tercera generación, 49 telefonía celular, 52 telefonía móvil, 43