Desarrollo de aplicaciones web 3.0 (linked data + bpm + cloud)

Presentación
de

Desarrollo
de
Aplicaciones
Web
3.0

Linked
Data
+
BPM
+
Cloud

Agenda

1 ¿Quién
es
INFOTEC?

2 Evolución
de
la
Web

2 La
Web
SemánMca

3 Linked
Data

4 Desarrollo
Dirigido
por
Ontologías

5 Demo

6 Preguntas

¿Quién
es
INFOTEC?

Somos
un
Centro
Público
de
Inves2gacion
y
Desarrollo
Tecnológico
que
contribuye
a
la
compe22vidad
del
Gobierno
y

de
las
PyMEs,
a
través
del
uso
estratégico
de
Tecnologías
de
Información
y
Comunicaciones.

INFOTEC
=
I
+
D
+
DT
x
i

Estrategia
basada
en

Oferta
Arquitecturas

Empresariales

InvesBgación
Aplicada
y
Bajo

Demanda

Formación
de
Capital
Humano

Consultoría
Estratégica

Sistemas
de
Información
Estratégica

Administración
Integral
de

Infraestructura

Evolución
de
la
Web

Evolución
de
la
Web

La
evolución
de
la
Web
podría
dividirse
en
tres
niveles

principalmente:

•  Web
1.0
-‐
Personas
conectándose
a
la

Web

•  Web
2.0
-‐
Personas
conectándose
a

personas
-‐
redes
sociales,
wikis,

colaboración,
posibilidad
de

comparMr.

•  Web
SemánBca
-‐
Aplicaciones
Web

conectándose
a
aplicaciones
Web,
a

ﬁn
de
enriquecer
la
experiencia
de
las

personas.

La
Web
SemánBca

Cómo
Representar
el
mundo
en
una
máquina
(IA)

La
Web
SemánBca

Cómo
percibimos
y
describimos
el
mundo

Es
una
construcción
de
piedra
y
madera
que
sirve
para
vivir.

Está
dividida
en
habitaciones
con
puertas
y
ventanas
para
el
acceso
de
los

habitantes.

Qué
es
SemánBca

Cómo
percibimos
y
describimos
el
mundo

hecha
de
usada
para

hecha
de

Mene
Mene

es
una

pertenece
a

Mene

La
Web
SemánBca
según
Tim
Berners
Lee

Una
web
semánMca
es
una
red
de

datos
que
pueden
ser
procesados

directa
o
indirectamente
por

máquinas.

Es
una
web
extendida
que
permiMrá
a

humanos
y
máquinas
trabajar
en

cooperación
mutua.

Predicción
de
Gartner

•  En
2012
el
80%
de
los
siMos
web
públicos
usarán
algún
nivel
de
hipertexto

semánMco
para
crear
documentos
de
la
Web
SemánMca
[…]
el
15%
de
los
siMos

web
públicos
usarán
ontologías
basadas
en
Web
SemánMca
más
amplias
para

crear
bases
de
datos
semánMcas

•  En
el
2017
esperamos
la
visión
de
la
Web
SemánMca
[…]
la
mayoría
de
las
páginas

web
están
decoradas
con
alguna
forma
de
hipertexto
semánMco

•  Fuente:
“Finding
and
exploiMng
value
in
semanMc
web
technologies
on
the
web”,
Informe
de

InvesMgación
de
Gartner,
Mayo
de
2007

Visión
de
la
Web
SemánBca

El
objeMvo
detrás
de
darle
signiﬁcado
a
la
información
es
crecer
al
Internet
a
un

plano
de
conocimiento.

Componentes
de
la
Web
SemánBca

No
se
trata
de
una
inteligencia
arMficial
mágica
que
permita
a
las
máquinas
entender

las
palabras
de
los
usuarios,
es
sólo
la
habilidad
de
una
máquina
para
resolver

problemas
bien
definidos,
a
través
de
operaciones
bien
definidas
que
se
llevarán

a
cabo
sobre
datos
existentes
bien
definidos.

Para
obtener
esa
adecuada
definición
de
los
datos,
la
Web
SemánBca
uMliza

esencialmente
RDF,
SPARQL,
y
OWL,
mecanismos
que
ayudan
a
converMr
la
Web
en

una
infraestructura
global
en
la
que
es
posible
comparMr,
y
reuMlizar
datos
y

documentos
entre
diferentes
aplicaciones
y
usuarios.

¿Qué
es
Resource
DeﬁniBon
Framework?

RDF
es
un
modelo
de
datos
para
los
recursos
y
las
relaciones
que
se
puedan

establecer
entre
ellos.
Aporta
una
semánMca
básica
para
este
modelo
de
datos
que

puede
representarse
mediante
XML.

RDF
proporciona
información
descripMva
simple
sobre
los
recursos
que
se
encuentran

en
la
Web
y
que
se
uMliza,
por
ejemplo,
en
catálogos
de
libros,
directorios,
colecciones

personales
de
música,
fotos,
eventos,
etc.

TRIPLAS

<casa><hecha
de><piedra>

<casa><hecha
de><madera>

<casa><usada
para><vivir>

Triple:
<casa><Mene><habitación>

<casa><es
una><construcción>

Sujeto
–
Propiedad
–
Objeto
<casa><pertenece
a><Homero
Simpson>

<
habitación><Mene><puerta>

<
habitación><Mene><ventana>

¿Qué
es
SPARQL?

SPARQL
es
lenguaje
de
consulta
sobre
RDF,
que
permite
hacer
búsquedas
sobre
los

recursos
de
la
Web
SemánBca
uMlizando
disMntas
fuentes
datos.

¿Qué
es
Ontology
Web
Language?

OWL
es
un
mecanismo
para
desarrollar
temas
o
vocabularios
específicos
en
los
cuales

asociar
los
recursos.
Lo
que
hace
OWL
es
proporcionar
un
lenguaje
para
definir

ontologías
estructuradas
que
pueden
ser
uMlizadas
a
través
de
diferentes
sistemas.

Las
ontologías
incluyen
definiciones
de
conceptos
básicos
en
un
campo
determinado
y

la
relación
entre
ellos.

Específicamente
OWL
es
un
vocabulario
para
describir
las
propiedades
y
las
clases
de

los
recursos
RDF,
ya
que
permite
establecer
jerarquías
de
generalización
entre
dichas

propiedades
y
clases,
además
de
describir
relaciones
entre
clases
como
disyunción,

cardinalidad
(por
ejemplo
"únicamente
uno"),
igualdad,
Mpologías
de
propiedades

más
complejas,
caracterización
de
propiedades
(por
ejemplo
simetría)
o
clases

enumeradas.

Visión
de
la
Infraestructura
de
la
Web

¿Linked
Data?

Linked
Data
es
una
propuesta
para
ayudar
a
construir

la
Web
SemánMca.

Linked
Data
describe
la
forma
de
exponer,
comparMr
y

conectar
piezas
de
datos,
información
y
conocimiento

a
través
de
la
web

Reglas
para
construir
datos
enlazados

(Linked
Data)

1.  UMliza
URIs
como
nombres
para
objetos

2.  UMliza
URIs
HTTP
para
que
las
personas
pueda
buscar
esos

nombres.

3.  Cuando
alguien
busque
un
URI,
proporcionar
información
úMl,

uMlizando
las
normas
(RDF,
SPARQL)

4.  Incluir
enlaces
a
otros
URIs
para
que
puedan
descubrir
más

cosas
(Datos
enlazados).

¿Open
Data?

Open
Data
es
una
forma
de
publicar
datos
de
organizaciones
públicas
y
privadas,
en

formatos
que
sean
reuMlizables
por
personas
e
insMtuciones.

En
su
planteamiento,
Open
Data
se
asemeja
al
movimiento
Open
Source,
pero
a

diferencia
de
éste
no
apunta
a
desarrollar
sotware
sino
a
posibilitar
el
acceso
y

reuMlización
de
datos.

Wikipedia:

Open
Data
es
una
ﬁlosoua
y
prácMca
que
persigue
que
determinados
datos
estén

disponibles
de
forma
libre
a
todo
el
mundo,
sin
restricciones
de
copyright,
patentes
u

otros
mecanismos
de
control.

Tiene
una
éMca
similar
a
otros
movimientos
y
comunidades
abiertos
como
el
código

abierto
(open
source
en
inglés)
y
el
acceso
libre
(open
access
en
inglés).

Las
cinco
estrellas
del
Open
Linked
Data

•  Una
estrella:
ofrecer
los
datos
en
cualquier
formato,
aunque
sean
diuciles
de

manipular,
como
un
pdf
por
ejemplo
o
una
imagen
escaneada..

•  Dos
estrellas:
entregar
los
datos
de
manera
estructurada,
como
en
un
archivo

excel
con
extension
xls.

•  Tres
estrellas:
entregar
los
datos
en
un
formato
que
no
sea
propietario,
como

csv
en
vez
de
excel,
xml,
rdf,
etc.

•  Cuatro
estrellas:
usar
URI
(que
es
una
dirección
web
de
un
dato
que
sirve

para
enlazarlo
con
otros
datos)
para
idenMﬁcar
cosas
y
propiedades,
de

manera
que
se
pueda
apuntar
a
los
datos.
De
preferencia
usar
el
estándar
de

RDF

•  Cinco
estrellas:
vincular
sus
datos
con
los
de
otras
personas,
dotándolos
de

contexto.
En
la
prácMca,
a
que
la
información
entregada
también
apunte
a

otras
fuentes
de
datos.
Por
ejemplo,
si
coloco
un
país
dentro
de
mis
datos,

puedo
agregar
una
URI
de
referencia
que
apunte
a
los
datos
de
ese
país
en

Dbpedia
o
a
Geonames.

Crecimiento
de
la
nube
de
Linked
Data

Mayo
2007
(12
Datasets)

Linking
Open
Data
cloud
diagram,
by
Richard
Cyganiak
and
Anja
Jentzsch.
hwp://lod-‐cloud.net/

Crecimiento
de
la
nube
de
Linked
Data

SepMembre

2008
(45
Datasets)

Linking
Open
Data
cloud
diagram,
by
Richard
Cyganiak
and
Anja
Jentzsch.

Crecimiento
de
la
nube
de
Linked
Data

Julio
2009
(95
Datasets)

Linking
Open
Data
cloud
diagram,
by
Richard
Cyganiak
and
Anja
Jentzsch.

Crecimiento
de
la
nube
de
Linked
Data

SepMembre
2010
(203
Datasets)

Linking
Open
Data
cloud
diagram,
by
Richard
Cyganiak
and
Anja
Jentzsch.

Crecimiento
de
la
nube
de
Linked
Data

SepMembre
2011
(295
Datasets,
31
billions
de
triples)

Linking
Open
Data
cloud
diagram,
by
Richard
Cyganiak
and
Anja
Jentzsch.

Desarrollo
Dirigido

por
Ontologías

Linea
de
Tiempo
del
Desarrollo
de
la

Familia
SemanBcWebBuilder

+
SemánMca

Necesidades de!
Navegación y SWB
Social
Process

●

Búsqueda! SWB
Social

●

SWB
Cloud

●

SWB
Search

●

Necesidades de! SWProcess

●
2012

Administració
n y Publicación! SWB
Pla{orm

●
2011

2010

SWB

●
2009

WB
3.2
Open
Source

●
2007

WB
3.1

●
2006

WB
3.0

●
2005

WB
2.5

●
2004

WB
2.1

●
2003

WB
2.0

●

WB
1.0
WB
1.5
2002

●
●

2000
2001

Desarrollo
Dirigido
por
Ontologías

El
Desarrollo
Dirigido
por
Ontologías
es
un
nuevo

paradigma
de
desarrollo
que
toma
como
punto
de

parMda
el
conocimiento
de
un
dominio
capturado
en

una
ontología
para
generar
de
manera
automáMca
la

arquitectura
y
funcionalidad
básica
de
un
sistema
de

sodware
cuyos
objetos
son
persistentes
de
manera

naMva
en
RDF

Evolución
de
los
paradigmas
de
desarrollo

Desarrollo
Dirigido
por
Ontologías

Modelos
Ontológicos
(conocimiento)

Nivel
de
complejidad

Nivel
de
abstracción

Desarrollo
Dirigido
por
Modelos

Modelos
orientados
a
objetos
(relaciones)

Programación
Orientada
a
Objetos

Lenguajes
de
Programación
(objetos)

Transformación
de
Modelo
Ontológico
a
Código

Generar
Código

Desarrollo de aplicaciones web 3.0 (linked data + bpm + cloud)

¿Qué
es
SemanBcWebBuilder?

SemanBcWebBuilder
es
una

suite
de
herramientas
para
el

desarrollo
de
aplicaciones
y

portales
semánMcos.

SemanBcWebBuilder
Suite

Las
herramientas
que
integran
la
suite
del
SemanMcWebBuilder
son:

SW
Process

•  Modelador
de
Procesos
(BPMN
2.0)

•  Motor
de
procesos

SWB
Portal

•  Servidor
de
Portales

•  Administración
de
contenidos

de
contextos
de
información

de
Usuarios

SWB
Ontology
Editor
(En
desarrollo)

•  Modelado
de
Información
(Deﬁnir
signiﬁcado)

•  Editor
de
Ontologías
(OWL)

SWB
Plaeorm

•  Plataforma
SemánMca

•  Punto
de
acceso
para
consultas
semánMcas
(SPARQL)

•  Integración
de
Información
(Fuentes
externas)

•  Generación
de
código
basado
en
ontologías

•  Soporte
a
Cloud

SWB
Triple
Store

•  Persistencia
de
Datos
(RDF)

SemanBcWebBuilder
como
Código
Abierto

En
INFOTEC
por
su
naturaleza
como
Centro
de
InvesMgación
y
Desarrollo

Tecnológico
del
CONACYT
y
buscando
como
principal
objeMvo
el
apoyo
a
la

comunidad
más
que
el
beneﬁcio
económico,
se
tomo
la
decisión
de
liberar
el

producto
bajo
un
esquema
de
código
abierto
con
la
ﬁnalidad
de:

–  Apoyar
al
crecimiento
de
la
industria
de
TI
en
el
país

–  Abrir
una
oportunidad
de
negocia
a
la
inicia:va
privada

–  Buscar
el
apoyo
de
la
comunidad
para
crecer
y
evolucionar
la
herramienta

–  Incrementar
el
potencial
de
penetración
en
el
mercado

Esta
decisión
esta
encaminada
a
brindar
a
la
sociedad
en
general
la

oportunidad
de
contar
con
herramientas
que
le
permitan
el
desarrollo
de

nuevas
oportunidades
de
negocio
en
disMntos
ámbitos.

Ontología
SWB
Process

Arquitectura
de
capas

Niveles

(Core Model)

Ontología Código Autogenerado Código Personalizado

SemWB Platform

Cache, Sincronización

SemWB TripleStore

RDF Library

SemWB Base

Arquitectura
de
capas

Componentes

SWBPortal

SWBForms

SWBModel

SWBPlatform

SWBTripleStore

RDF Library

SWBBase

CaracterísBcas
tecnológicas

Estándares
Persistencia
SemánMca

•  RDF,
RDFS
•  Memoria

•  OWL
•  Sistema
de
archivos

•  SPARQL
•  Base
de
Datos
Relacional
(HSQLDB,
MySQL,

•  HTML
PostgreSQL,
Derby,
Oracle,

•  XHTML
Microsot
SQL
Server)

•  XML
•  Base
de
Datos
RDF
NaMvas
(Virtuoso,
Oracle
11g

•  JSR
168:
Portlet
SpecificaMon
RDF,
Allegro
Graph)

•  JSR
170:
Content
Repository
for
JavaTM
•  Bigdata

technology
API

•  JSR
286:
Portlet
SpecificaMon
2.0
Soporte
a
Cloud

•  JSR-‐223:
Script
engines
for
many
languages
•  Sincronizacion
automaMca
de
cache
de

•  WSRP
(Web
Services
for
Remote
Portlets)
Instancias

•  JAAS
•  Soporte
a
Cloud-‐Front

•  LDAP
v3
(cliente)
•  Full
Page
Cache
en
base
a
alertas

•  XMLRPC

•  BPMN
2.0
Otras
tecnologías

•  XPDL
2.1
•  Dojo

•  Jena,
ARQ

Lenguajes
de
desarrollo
•  Java
script

•  Java
JEE
(servidor)
•  Ajax

•  .Net
Framework
3.5
(cliente
office)

Ventajas
del
Desarrollo
Dirigido
por

Ontologías

•  Se
enfocan
los
esfuerzos
del
equipo
de
desarrollo
en
el
correcto
modelado
del
dominio
más

que
en
la
deﬁnición
y
programación
del
sistema

•  El
modelo
del
sistema
es
comprensible
por
todas
las
partes
involucradas
en
el
desarrollo,

pues
se
usan
conceptos
en
un
alto
nivel
de
abstracción

•  Un
cambio
en
el
modelo
afecta
al
código
base
del
sistema,
pero
un
cambio
en
el
código

extendido
no
afecta
al
modelo,
lo
que
permite
mantener
y
reuMlizar
la
funcionalidad
existente

•  El
API
se
programación
semánMca
permite
a
los
programadores
trabajar
con
ontologías,
RDF
y

TripleStores
sin
requerir
conocimientos
profundos
en
esos
tópicos

•  Los
recursos
humanos
y
el
Bempo
necesarios
para
el
desarrollo
se
reducen

considerablemente

•  Los
datos
de
la
aplicación
se
almacenan
de
manera
semánMca,
por
lo
que
es
posible
realizar

consultas
complejas
y
muy
especíﬁcas

Conclusiones

La
Web
SemanMca
y
el
Desarrollo
de
aplicaciones
Web
3.0
es
ya
una
realidad
y
nos

abre
las
puertas
a
un
nuevo
mundo
de
posibilidades,
en
donde
la
integracion
de
datos

de
diferentes
fuentes
es
el
puento
principal.

Actualmente
existen
muchas
fuentes
de
datos
accesibles
por
medio
de
APIs
de
la
Web

2.0
como
eBay,
Amazon,
Yahoo,
Google.
La
tecnología
SemánMca
Mene
la
ventaja
de

proveer
un
solo
mecanismo
estandar
para
el
intercambio
de
datos,
permiMendo
a
las

fuentes
de
datos
sea:

•  Más
facil
para
indexar
por
los
buscadores

•  Es
accesible
por
los
navegadores
genericos

•  Permite
ligar
datos
de
diferenctes
fuentes.

El
uMlizar
los
conceptos
de
la
Web
SemanMca
para
el
desarrollo
de
aplicaciones
abre
la

posibilidad
de
construir
una
nueva
generación
de
aplicaciones
a
una
fraccion
del

Mempo
y
cuya
caracterisMca
principal
se
centra
en
la
posibilidad
de
administrar

información
compleja
y
distribuida.

Gracias

http://www.infotec.com.mx
http://www.semanticwebbuilder.org.mx
javier.solis@infotec.com.mx
@softjei
gdnps@infotec.com.mx

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