UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE QUERÉTARO

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1 2012 Implementación de Web Services con software libre Luis Alfonso Ponce González xx UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE QUERÉTARO Nombre del proyecto Implementación de Web Services con software libre Nombre de la empresa Consultoría TI RMM Memoria que como parte de los requisitos para obtener el Título de Técnico Superior Universitario en Tecnologías de la Información y Comunicación área Sistemas Informáticos. Presenta Luis Alfonso Ponce González Asesor de la UTEQ Ing. Filiberto Ruíz Hernández Asesor de la Empresa Ing. Roberto Medina Monroy Santiago de Querétaro, Qro. Enero de 2012

2 RESUMEN Diferentes razones o necesidades pueden hacer de un Web Service la mejor solución informática, pero todas las soluciones pueden llegar a ser tan complejas, robustas y seguras. Para ello se pretende la implementación de aplicación de encuestas a través de un Web Service con código libre para intercambiar datos entre aplicaciones ejecutadas y codificadas en el lenguaje de programación PHP (Hypertext Pre-processor) y MySQL (Sistema gestor de base de datos). (Palabras clave: WEB SERVICE, PHP, MySQL, SERVICIOS WEB, APLICACIONES)

3 ABSTRACT Different reasons or needs can make a Web Service the best software solution, but all the solutions can be as complex, robust and secure. This is intended for application deployment survey through a Web Service open source to exchange data between applications executed and coded in the programming language PHP (Hypertext Pre-processor) y MySQL (system database manager).

4 AGRADECIMIENTOS A Dios Gracias a dios por permitirme lograr terminar estos estudios. A mi madre Gracias a mi madre por haberme brindado su apoyo tanto en situaciones buenas como en las malas y en las situaciones más críticas de la vida. A Cadena de Ayuda Gracias al programa educativo por haberme brindado el apoyo en cuestiones económicas y situaciones personales. A todos mis profesores Gracias a todos los profesores que me brindaron sus conocimientos y reforzaron los míos. A mis amigos y compañeros Gracias por apoyarme en los problemas críticos y asuntos personales.

5 INDICÉ pagina RESUMEN... 1 ABSTRACT... 2 AGRADECIMIENTOS... 3 INDICÉ... 4 I. INTRODUCCIÓN... 5 II. ANTECEDENTES... 6 III. JUSTIFICACIÓN... 7 IV. OBJETIVOS... 8 V. ALCANCES... 9 VI. JUSTIFICACIÓN TEÓRICA Web Services UDDI (Universal Discovery Description and Integration) WSDL (Web Services Description Language) SOAP (Simple Object Access Protocol) WS-Security (Web Service Security) PHP (Hypertext Pre-processor) MySQL NuSOAP Programación Orientada a Objetos VII. PLAN DE ACTIVIDADES DIAGRAMA DE GANTT ESCALA DE TIEMPO VIII. RECURSOS MATERIALES RECURSOS MATERIALES IX. DESARROLLO DEL PROYECTO ÁMBITO DEL PROYECTO ANÁLISIS DEL PROYECTO DISEÑO PROYECTO CREACION DEL PROYECTO PRUEBAS DEL PROYECTO X. RESULTADOS OBTENIDOS XI. ANÁLISIS DE RIESGOS XII. CONCLUSIONES XIII. RECOMENDACIONES XIV. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS... 34

6 I. INTRODUCCIÓN En el presente documento narra sobre la implementación de Web Services con código libre para intercambiar datos de aplicaciones ejecutadas y codificadas con PHP y MySQL. La principal razón para usar Web Services es que se pueden utilizar por medio de internet que es el medio de comunicación más utilizado en la actualidad intercambiando la información de una manera rápida, eficaz y segura, implementando un estándar que permita comunicar aplicaciones, independiente de la plataforma. Los siguientes capítulos del presente documento describen los antecedentes del proyecto de encuestas implementado con Web Service, la justificación, los objetivos que se propusieron, así como los alcances que tendrá dicha implementación. Para concluir el documento, se muestra el análisis de los resultados, conclusiones y algunas recomendaciones intercambiando datos entre aplicaciones. 5

7 II. ANTECEDENTES Hoy la web está en todas partes, por lo que existe la posibilidad de compartir recursos por medio de implementaciones en Web Services para poder intercambiar datos entre aplicaciones con adopción masiva, seguridad y rendimiento. Los Web Services nacieron como una respuesta a la necesidad de comunicar las aplicaciones que existen en internet haciendo uso de los protocolos de comunicación existentes, que permitan su utilización a través del uso de sistemas automatizados, los cuales realicen estas tareas de intercambio de datos de una forma automática, los Web Services albergan muchos tipos diferentes de sistemas, pero el caso común de uso se refiere a clientes y servidores que se comunican mediante mensajes XML (Extensible Markup Language) publicados y almacenados en directorios UDDI (Universal Discovery Description and Integration) que siguen el estándar SOAP (Simple Object Access Protocol) y se centran en la especificación de la interfaz pública a través WSDL (Web Service Description Language). La evolución de Internet ha llevado a los proveedores de tecnologías a buscar nuevas formas de garantizar a las organizaciones un mejor aprovechamiento de este recurso, de allí que hoy podamos pensar en usar los Web Services como una nueva opción ya que puede ser utilizados en dispositivos móviles. 6

8 III. JUSTIFICACIÓN Se requiere poder intercambiar datos entre aplicaciones por lo cual se propone la implementación una aplicación de encuestas en Web Services, porque estos presentan una evolución desde sistemas orientados a objetos. En sistemas basados en servicios, son aplicación modular contenida en sí misma y accesible a través de protocolos de control de acceso web lo que permitirá al cliente, seguridad en la comunicación. También pueden se utilizados desde diferentes aplicaciones creadas en distintas plataformas, aplicaciones de dispositivos móviles, etc. 7

9 IV. OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL Crear aplicación de encuestas implementado un Web Service. OBJETIVOS ESPECÍFICOS Web Service que pueda ser consumido desde cualquier Página Web o servicio móvil. Emplear software libre. Emplear PHP como prueba a cliente de Web Service. Generar gestión de usuarios administradores de encuestas así como verificación los resultados de respuestas. 8

10 V. ALCANCES Anteriormente, no se tenía una metodología para intercambiar datos entre las diferentes aplicaciones, por lo que en esta etapa de desarrollo del proyecto se realizará los Web Services, teniendo como alcance crear y diseñar un conjunto de códigos capaces de intercambiar datos entre las diferentes aplicaciones en varias plataformas a través de internet. El alcance que tendrá el sistema se describe dentro de los siguientes puntos: o Servidor PHP implementara un Web Service. o Cliente PHP verificador de Web Service. o Aplicación para administración de encuestas. o Crear aplicación en PHP para respuesta de la encuesta aplicada al cliente. 9

11 VI. JUSTIFICACIÓN TEÓRICA Web Services Un Web Service es básicamente una función o procedimiento que puede ser accedida vía web por cualquier programa o aplicación sin importar en que plataforma reside el servicio o en que lenguaje ha sido desarrollado, el término web implica que el acceso se hace mediante una conexión a internet habitualmente vía http (protocolo de transferencia de hipertexto) aunque otros protocolos de transporte pueden ser utilizados. UDDI (Universal Discovery Description and Integration) Protocolo de modelo de directorios para Web Services, se utiliza para la publicación y localización de los servicios. Los directorios UDDI actúan como una guía telefónica de Web Services. 10

12 WSDL (Web Services Description Language) Se utiliza describir el Web Services cuando es publicado a través de su interface. Detalla los protocolos y los formatos de los mensajes necesarios para interactuar con los servicios listados en su catálogo SOAP (Simple Object Access Protocol) Protocolo estándar que define cómo dos objetos en diferentes procesos pueden comunicarse por medio de intercambio de datos, permite que programas que corren en diferentes sistemas operativos se comuniquen empaquetando los mensajes WS-Security (Web Service Security) En la base nos encontramos con la especificación WS-Security. Esta especificación es un estándar según OASIS y proporciona integridad, confidencialidad y opcionalmente no repudio a los mensajes SOAP intercambiados entre servicios Web. 11

13 PHP (Hypertext Pre-processor) Lenguaje de programación usado generalmente en la creación de contenidos para sitios web. Es un lenguaje interpretado especialmente usado para crear contenido dinámico web y aplicaciones para servidores. Cuando el cliente hace una petición al servidor para que le envíe una página web, el servidor ejecuta el intérprete de PHP. Éste procesa el script solicitado que generará el contenido de manera dinámica. El resultado es enviado por el intérprete al servidor, quien a su vez se lo envía al cliente en lenguaje HTML2. PHP originalmente tiene una estructura secuencial, pero ha sido adaptado y puede utilizarse como lenguaje de programación orientado a objetos. MySQL MySQL es un sistema de gestión de bases de datos relacional, licenciado bajo la GPL de la GNU. Su diseño multihilo le permite soportar una gran carga de forma muy eficiente. MySQL fue creada por la empresa sueca MySQL AB, que mantiene el copyright del código fuente del servidor SQL, así como también de la marca. 12

14 NuSOAP Kit de herramientas (Toolkits) para desarrollar Web Services bajo el lenguaje PHP. Está compuesto por una serie de clases que nos harán mucho más fácil el desarrollo de Web Services. Programación Orientada a Objetos Paradigma de programación que permite al programador que organice su programa de acuerdo de acuerdo con abstracciones de más alto nivel, siendo estas más cercanas a la manera de pensar de la gente. 13

15 VII. PLAN DE ACTIVIDADES DIAGRAMA DE GANTT 14

16 15

17 16

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21 ESCALA DE TIEMPO Octubre Noviembre Comienzo Ámb lun 19/09/11 ito 19/09 /11 - Análisis y requisitos del software 22/09/11-12/10/11 Diseño 12/10/11-01/11/11 Desarrollo 02/11/11-01/12/11 Pruebas 02/11/11-20/12/11 Implemen tación 21/12/11-27/12/11 Revi sión post erio Fin vie 30/12/11 Documentación 02/11/11-14/12/11 Plantilla de desarrollo de software completada 30/12/11 20

22 VIII. RECURSOS MATERIALES RECURSOS MATERIALES computadora con los siguientes requerimientos mínimos: o Servidor Apache instalado. o Servidor PHP 5.3 instalado. Servidor XAMPP componentes incluidos o Servidor MySQL instalado. o Kit herramientas NuSOAP (open source) o Al menos un explorador de Internet. Paquetería de Microsoft Office. Acceso a Internet. Memoria USB de 4GB Muebles para estación de trabajo. Manual de PHP. Manual de MySQL Manual Web Services Programmer s notepad (open source). Eclipse con diferentes plugins (open source). 21

23 RECURSOS HUMANOS analistas-desarrolladores con los siguientes conocimientos: o Conocimientos básicos de programación. o Conocimientos del gestor de BBDD MySQL. o Conocimientos básicos en el manejo del servidor Apache. o Conocimientos del lenguaje de programación PHP. o Conocimientos en Web Services (NuSOAP). 22

24 IX. DESARROLLO DEL PROYECTO La implementación del proyecto se llevo acabo en las instalaciones del Ing. Roberto Medina ubicada en privada San Andrés #1 San Mateo Residencial Corregidora, Qro. Actualmente el Ingeniero Roberto Medina Monroy es el encargado del desarrollo. Para cubrir satisfacer las necesidades, el Ing. Roberto Medina asigno el proyecto Implementación de Web Service. ÁMBITO DEL PROYECTO En esta etapa se evaluó la función y el rendimiento que se asignaron a la implementación de software, la obtención de información necesaria, todo tipo de recursos, así como la estimación del proyecto. ANÁLISIS DEL PROYECTO Para conocer el proyecto en términos generales se realizó un análisis de lo que se desea lograr con este proyecto, requisitos funcionales y no funcionales, así como un plan de actividades a través del diagrama de Gantt que muestra la duración de las etapas de desarrollo y las tareas específicas que se realizaran. También se conocieron los requisitos funcionales y no funcionales con los que se implementaría el sistema de administración así como también del Web Service. 23

25 DISEÑO PROYECTO En esta etapa, se creo la base de datos como gestor de almacenamiento implementando tablas, campos, tipos de datos, longitud, así como también cotejamiento para que se puedan almacenar caracteres especiales y de acentuación Para la gestión de la base de datos se utilizó la herramienta phpmyadmin la cual nos ayuda a crear la base de datos y las tablas de una forma más gráfica y mucho más rápido que realizarla por comandos, esta herramienta viene incluida en servidor XAMPP. 24

26 También en esta etapa se revisaron los requisitos tanto funcionales como no funcionales. Se definieron y explicaron todos los prototipos de funcionamiento así como las aprobaciones de los mismos requisitos funcionales. CREACION DEL PROYECTO En esta etapa se realzaron una serie de algoritmos que ayudaron a comprender mejor los parámetros de entrada y salida necesarios para la codificación de los módulos generadores de reactivos y respuestas. 25

27 El diseño de los algoritmos o fichas proporcionó una visión detallada acerca de lo identificado en el análisis. Es especialmente importante especificar los algoritmos para implementar funciones de lógica más compleja y obtener un mejor resultado. Los algoritmos pueden especificarse de manera declarativa o procedural, dependiendo de su complejidad. También en esta etapa se incluyo parte de la codificación en PHP con programación orientada a objetos instanciando, heredando, abstrayendo código para su reutilización atreves de clases. Entre la codificación se implemento la gestión de usuarios de administración, como login de usuario administrador a través de sesión, registro de usuario nuevos, edición de perfil de usuario, crear encuesta, encuestas creadas por el usuario, creación de preguntas, así como también cerrado de sesión. 26

28 En la codificación del Web Servicie se implementaron funciones principales registradas en el servicio del mismo Web Service. PRUEBAS DEL PROYECTO La fase de pruebas es una de las más costosas del ciclo de vida software. En sentido estricto, deben realizarse pruebas de todos los artefactos generados durante la construcción de un producto, lo que incluye especificaciones de requisitos, por supuesto, el código fuente y el resto de productos que forman parte de la aplicación. Enseguida se describen pruebas principales del sistema: Prueba de login. 27

29 Prueba de encuestas disponibles. Prueba cliente Web Service para responder preguntas. 28

30 Prueba de resultados de respuestas de las diferentes encuestas. 29

31 X. RESULTADOS OBTENIDOS Tras la finalización del proyecto, se cumplieron satisfactoriamente los objetivos y requisitos analizados. Ahora con el nuevo Web Service el cambio se realizara de una forma mucho más eficiente. 30

32 XI. ANÁLISIS DE RIESGOS Con base al desarrollo del proyecto a continuación se presentan los eventos que fueron identificados como potenciales impedimentos para alcanzar los objetivos y que ponen en riesgo la realización del proyecto: a) El primer problema con el que me enfrente al en el proyecto fue el poco conocimiento acerca Web Service en PHP. b) El segundo problema que se presento en el proyecto fue la reingeniería en gestión de usuarios administradores en la creación de nuevas preguntas. c) El tercer problema que se presentaba fue en la creación del Web Service a nivel de cliente ya que solamente puede regresar tipos de datos primitivos como caracteres o enteros. d) El siguiente problema presentado durante la creación del proyecto fue el registro de funciones en Web Service a nivel servidor. 31

33 XII. CONCLUSIONES Podemos concluir que los Web Services a través de software libre son una gran solución para comunicación entre aplicaciones multiplataforma optimizando recursos. También podemos concluir que la programación orientada a objetos en el lenguaje de programación PHP es muy útil en la reutilización de código, combinado fácilmente con HTML. Como conclusión final aprendí como se debe aplicar la planeación y el procedimiento en un proyectó antes del desarrolló de la codificación del proyecto. Así como lo importante que es la Programación Orientada a Objetos en el lenguaje de programación PHP. 32

34 XIII. RECOMENDACIONES A continuación se dictan algunas recomendaciones que a través de la realización del proyecto se tomaron en cuenta, las cuales podrían ayudar a mejorar características visuales y de contenido. a) Se recomienda utilizar NuSOAP soporte para Web Services con PHP ya que es uno de los que están en una fase de desarrollo mucho más avanzada. Sin ir más lejos, PHP a partir de su versión 5 comienza a dar soporte para SOAP, pero aún está en fase experimental. b) Se recomienda leer detenidamente manual del lenguaje de programación PHP así como practicar los diferentes ejemplos. c) Aplicar Programación Orientada a Objetos ya que te brinda una gran planeación con la realidad. d) Especialmente importante especificar los algoritmos para implementar funciones de lógica e) Actualizar paradigma de programación en la más actual. 33

35 XIV. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS a. b. Pro PHP XML and Web Services escrito por Robert Richards c. Francisco Minera. (2004). Programación de páginas web dinámicas con apache, base de datos MySQL y PHP. México: ICB Editores d. C. Gutiérrez, E. Fernández-Medina, M. Piattini Universidad de Castilla-La Mancha, España. e. manual de MySQL f. manual de PHP por Mehdi Achour, Friedhelm Betz, Antony Dovgal, Nuno Lopes, Hannes Magnusson, Georg Richter, Damien Seguy, Jakub Vrana g. Ingeniería De Software Orientada A Objetos Con UML, Java e Internet de Alfredo Weitzenfeld 34

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