La Red Cubana de Ciencia desde una perspectiva de su integración y componentes

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1 La Red Cubana de Ciencia desde una perspectiva de su integración y componentes Dr.C. Francisco A. Fernández Nodarse, CITMATEL, Ministerio de Ciencia, Tecnología y Medio Ambiente, Habana, Cuba. ffn@citmatel.inf.cu Resumen Como una contribución al desarrollo de la sociedad del conocimiento, surge la Red Cubana de Ciencias, prevista como una red digital de contenidos, productos y servicios derivados de la Ciencia e Innovación Tecnológica. El trabajo aborda el proceso de concepción, implementación y despliegue de la Red cubana de Ciencia desde una perspectiva de su integración y componentes. Se abordan sus dimensiones tecnológicas, desarrollo de herramientas y programas, información, organizativas y de capacitación, su desarrollo basado en componentes y el proceso de software basado en UML, iterativo e incremental centrado en los aspectos críticos en las primeras iteraciones para minimizar riesgos, guiado por los requisitos, que emplea arquitecturas basadas en componentes y un adecuado control de cambios del software. El desarrollo de procesos de I+D+I bajo una organización basada en proyectos con una sincronización e integración adecuada de sus procesos y componentes críticos planificados en la ruta critica del programa ramal Red de la Ciencia, el empleo de middleware como marco de trabajo estándar y abierto de objetos distribuidos que permite a los componentes en la red interoperar en un ambiente común sin importar el lenguaje de desarrollo, sistema operacional, tipo de red, etc. con una orientación preferencial uso de software libre y abierto, el resolver los problemas inherentes a sistemas heterogéneos y distribuidos, empleando servicios middleware, es decir, interfaces de programación y protocolos estándares, y el construir repositorios o grandes almacenes de datos para las comunidades científicas y otros grupos de usuarios con poderosas herramientas para el trabajo colaborativo son elementos característicos que también se abordan. Estos conceptos están siendo aplicados en el desarrollo de la Red cubana de Ciencia y los resultados que ya se ofrecen, durante el primer año de ejecución, validan su selección. I. Introducción Una de las principales actividades de las instituciones del sector de la Ciencia es la creación de conocimientos a través de las investigaciones y su transferencia a la sociedad para que sean utilizadas para la solución de problemas de desarrollo y para la elevación de la cultura general integral.

2 Las TIC son herramientas que permiten masificar los procesos de divulgación, promoción, formación y desmitificación de la ciencia, la tecnología y los conocimientos en general. El desarrollo alcanzado por el Sistema de la Ciencia cubana unido al avance obtenido en el campo de las TIC ha creado las condiciones para la creación de la Red Cubana de Ciencia. Ver Fig. 1 Contexto de Desarrollo de la Red cubana de Ciencia. La necesidad de contar con una ingente cantidad de información en forma de documentos, procedimientos, transacciones, noticias, elementos multimedia que debe ser compartida, gestionada y procesada de forma constante por trabajadores y usuarios de una entidad, independiente de su localización física determina el uso creciente de las TIC. Fig. 1 Contexto de Desarrollo de la Red cubana de Ciencia La tecnología es el vehículo para optimizar esos procesos colaborativos y compartir los activos de conocimientos, que es valor diferencial de una entidad. Las TIC han contribuido a una mayor facilidad de creación y gestión del conocimiento. La Red Cubana de Ciencia es una red digital de contenidos, productos y servicios derivados de la Ciencia y la Innovación tecnológica: un laboratorio para la introducción de nuevas tecnologías, productos, servicios y contenidos, fuente de nuevos conocimientos, resultado de la convergencia tecnológica, la integración y el desarrollo organizacional. una comunidad virtual que satisfaga las necesidades de información de los sectores científico, productivo y de servicios, de profesionales, estudiantes,

3 organizaciones políticas y de masas y la comunidad en general personalizada por perfiles de usuario y se establezca como un espacio de colaboración e interacción. un medio para la introducción y generalización de los resultados científicotécnicos que contribuya a la formación integral y a la creación de una cultura científico técnica y de innovación. La Red Cubana de Ciencia esta caracterizada por su riqueza de contenidos en idioma español de utilidad para la elevación de la cultura en general y como un espacio de colaboración e interacción con redes científicas y académicas nacionales e internacionales de interés para científicos y profesionales. Se desarrolla en los marcos del Programa Ramal científico técnico del Ministerio de Ciencia, Tecnología y Medio Ambiente de Cuba (CITMA) denominado Red de la Ciencia. La estrategia de desarrollo de la Red cubana de Ciencia se caracteriza por: La forma organizativa adoptada fue un Programa ramal científico técnico del CITMA. Aplicación de un Modelo basado en Componentes en su concepción, desarrollo e implementación. Es un programa inclusivo con un crecimiento rápido de nuevos proyectos e instituciones que se incorporan teniendo como base la solución de las necesidades y abarcando todos los territorios. Se trabaja en 2 direcciones estrechamente vinculadas: - Socialización del conocimiento científico y de innovación - Potenciar los desarrollos en líneas estratégicas de interés nacional Para conseguir que la experiencia individual sea utilizable por todos se emplean herramientas de gestión del conocimiento. La gestión del conocimiento contribuye a facilitar y gestionar aquellas actividades relacionadas con el conocimiento, tales como su creación, captura, transformación y uso. Bajo este concepto subyace una nueva forma de aprovechar los recursos dentro de la organización, y en nuestro caso dentro del Programa Ramal científico técnico del CITMA denominado Red de la Ciencia. Fig 2 Del dato al capital intelectual. Las operaciones de las entidades se organizan a través de las unidades organizativas, en cambio los activos de innovación se organizan por medio de proyectos. En ambas actividades las tecnologías de la información y comunicaciones son un medio fundamental para transmitir, analizar, compartir y almacenar los conocimientos explícitos o las informaciones. Ver Fig 3. Mapa de interrelación entre proyectos. II. Dimensiones Uno de los proyectos el dedicado a la definición e integración de los componentes principales tiene entre sus objetivos el desarrollo armónico en las dimensiones principales de la Red cubana de Ciencia a través del seguimiento de los cronogramas y las rutas criticas de desarrollo de los componentes, que organizativamente constituyen proyectos del programa ramal, y un estrecho

4 trabajo de integración que parte desde su concepción y culmina en su implementación y puesta en servicio o explotación en un proceso iterativo e incremental. Fig. 2 Del dato al capital intelectual Estas dimensiones son: Tecnológicas Infraestructura tecnológica de Red con niveles superiores de acceso y conectividad, soportada sobre la red CENIAInternet y con diferenciación en los servicios según los perfiles de usuarios Portal de acceso a la comunidad virtual de la Red de la Ciencia. Desarrollo de herramientas y programas para el soporte, transmisión, almacenamiento y procesamiento de los contenidos y prestación de servicios en línea. Información Contenidos incorporados en portales, bibliotecas, bases de datos, etc. Organizativas Sistemas para la selección, adquisición y actualización sistemática de contenidos. Infraestructura nacional para la prestación de los servicios de la red. Procedimientos organizativos, de seguridad y de gestión de la calidad. Capacitación Cursos presenciales y en línea en temáticas especializadas

5 Mapa de interrelación entre proyectos Programa ramal Red de la Ciencia Organización de los procesos de I+D+I en base a proyectos Fig. 3. Mapa de interrelación entre proyectos. Los resultados principales obtenidos hasta la fecha son: 1- Dimensión Organizativa y de Información Infraestructura nacional para la prestación de los servicios de la red. Alto nivel de integración en la ejecución de los proyectos del Programa. Mejora en las metodologías, procedimientos, herramientas y servicios en un proceso iterativo e incremental y un trabajo adecuado de versionamiento. Sitio de trabajo colaborativo en la WEB que da acceso a una comunidad restringida para los jefes de proyecto y el grupo de expertos. Acuerdos y alianzas estratégicas con proveedores nacionales de contenidos y tecnología, y con otras instituciones para la rápida introducción de servicios innovadores. Aplicación de un sistema de control del desarrollo del Programa, sus proyectos y sus resultados según lo establecido en los procedimientos vigentes en el CITMA. Sistema de selección, adquisición, organización y actualización sistemática de los contenidos que estarán disponibles en la Red, conjuntamente con las normativas y procedimientos en el plano organizativo para los proveedores de contenidos y servicios. Base de datos de los recursos de los centros tributantes

6 Organización del flujo de información. Levantamiento, identificación y ubicación de contenidos relevantes. Unidades experimentales/prototipos de digitalización en la BNCT-IDICT, CIGET provinciales y centros seleccionados estableciéndose los flujos de trabajo normativas y procedimientos para la digitalización. Materiales normativo-metodológicos para el aseguramiento lingüístico y la fuente de información, la metodología para la revisión y el control terminológico y la base de datos para el control del vocabulario. Tipología de los recursos de información, localización de las fuentes y diseño de las bases de datos del Directorio de Recursos de Información. Traducciones para nuevas versiones del Portal de acceso, bases de datos seleccionadas y la biblioteca virtual en otros idiomas. Establecimiento de estándares para los datos, estructuras de datos y bases de datos, definiéndose la infraestructura tecnológica, los mecanismos de importación y conversión de los datos, las herramientas de desarrollo para la transmisión, almacenamiento y procesamiento de datos, estándares a utilizar para el procesamiento de información, portabilidad multimedia en ambiente WEB, mecanismos de conversión de datos en inglés y francés para el portal de la red, la determinación de los estándares para los contenidos multimediales, las herramientas de desarrollo, la infraestructura tecnológica necesaria. Productos multimedia en CD, DVD y en línea orientados a la Red de la Ciencia a con temas asociados a la meteorología, ciencias básicas y técnicas, ciencias sociales, medio ambiente, y medicina. Establecimiento e implantación de los estándares, procedimientos organizativos y de seguridad en la Red. Actividades divulgativas y para el control de los proyectos y sus resultados en reuniones del Grupo de Coordinación del Programa Ramal, talleres y reuniones de expertos, en instituciones tanto nacionales como a nivel provincial. 2- Dimensión Tecnológica Estudio de las características administrativas y de infraestructura de la red CENIAINTERNET, del estado de las redes y su conectividad y proyección de su desarrollo a corto plazo. Modernización e incremento de las capacidades en los servidores, conectividad y los respaldos eléctricos para garantizar una mejor respuesta ante contingencias, así como nuevas capacidades para el hospedaje de sitios Web en los nodos Puesta en Servicio del Centro de Datos prototipo (24X7X365) para la Red de la Ciencia, determinación de los requerimientos, infraestructura tecnológica, procedimientos, normas y metodologías de trabajo para los Centros de Datos y las relaciones con los gestores de contenidos, y hospedaje del Portal de Acceso a la Red de la Ciencia, la Biblioteca Virtual, bases de datos, sitios seleccionados y las primeras aplicaciones.

7 Levantamiento de la situación de la seguridad identificándose mecanismos, herramientas y vulnerabilidades y elaboración de una política y plan de seguridad informática, la ejecución de un plan para el fortalecimiento y la gestión de riesgos, elaborándose una metodología para garantizar la continuidad del trabajo y los planes de contingencia, el fortalecimiento de la seguridad informática de la red y los Centros de datos y la definición y aplicación de las políticas de seguridad que deben cumplir los centros que se conectan a la Red de la Ciencia, las herramientas básicas para garantizar una Seguridad informática en los nodos de la Red y se emplean varias estrategias para la revisión del tráfico de correo tanto nacional como internacional y herramientas antivirus y antispam entre otras. Implantación del protocolo IPv6 en la Red de la Ciencia, creación de un sitio Web sobre IPv6, montaje de una red experimental con soporte IPv6 con soporte Dual stack IPv6 e IPv4, montaje de servicios de DNS, WWW, FTP, SSH con soporte IPv6, creación de la infraestructura de red necesaria para brindar soporte IPv6 a los servicios DNS de la Red de la Ciencia y el Portal de la Red cubana de la Ciencia se configuró con soporte Dual/Stack y Apache 2.0 y es accesible tanto por IPv6 e IPv4 al igual que todos sus servicios. 3- Dimensión de Desarrollo de herramientas y programas Desarrollo del Portal de la Red Cubana de la Ciencia que desde su puesta en línea en abril 2006 acumula accesos. La Biblioteca Virtual de la Ciencia en versión multilingüe cuenta con: - Enlace a los sitios de las instituciones que participan en el Programa para el acceso a sus recursos en línea. - Servicios de publicación de eventos, noticias y boletines. - Plataforma Informática para el enriquecimiento de la Biblioteca en el Centro de Datos de forma remota desde las instituciones que aportan contenidos para sus colecciones (administración remota disponible para cada proveedor de colecciones). - Colecciones de bibliotecas generales y temáticas entre las que se destaca la Biblioteca virtual de la Red de la Ciencia con referencias bibliográficas, revistas, libros a texto completo y eventos. Está en el centro de datos nacional la plataforma propietaria de CITMATEL de Universidad virtual que brinda servicios de e-aprendizaje a varios organismos e incorpora cursos y claustros de profesores del CITMA, MINCEX y MINREX. Está en fase de puesta en marcha su versión 2, que permitirá potenciar los cursos en línea. Esta plataforma facilita las trabajos de la comunidad virtual para la educación, implementada en software libre y con una personalización de los perfiles de profesor, estudiante y administrador. Paralelamente se monta una plataforma internacional de software libre Moodle para trabajos de experimentación y diversificar las opciones del servicio. Servidor de Mapas WEB

8 Servidores de Base de datos Servicios multiplataforma en los Centros de datos, fundamentalmente en FreeBSD. Servicios ISP, Correo electrónico nacional e internacional, seguridad informática (antivirus, antispam), Internet e intranet nacional, hospedale de sitios y servidores, réplica en servidores, foros de discusión, chat, videoconferencias, estadísticas entre otros. Capacidades de desarrollo empleando o desarrollando herramientas y aplicaciones, preferencialmente Software libre y abierto y también sobre MS Windows. 4- Dimensión de Capacitación Determinados los requerimientos de cursos y entrenamientos a impartir. Elaborados cursos en línea en temáticas seleccionadas. Impartidos cursos presenciales y entrenamientos en digitalización e indicadores bibliométricos, infométricos y cienciométricos. Está en servicio una plataforma de universidad virtual que se emplea por instituciones del CITMA y otros organismos con cerca de 40 cursos en línea. III. Desarrollo basado en Componentes Inicialmente las computadoras operaban independientemente sin comunicación entre ellas y las aplicaciones de software eran comúnmente desarrolladas para un propósito específico. Compartir los datos entre sistemas era mínimo, se transportaban los medios de almacenamiento. Luego se conectaron las computadoras a través de una red usando protocolos propietarios, que luego fueron estandarizados. Con la era de los sistemas abiertos y la integración de sistemas, un cliente podía elegir varios componentes de hardware de diferentes vendedores e integrarlos para crear una configuración con costos razonables. Nuevas técnicas de desarrollo de software aparecieron, desde la programación estructurada y modular hasta la programación orientada a objetos, buscando reducir costos y aumentar la reutilización. Si bien la programación orientada a objetos fomentó el reuso y permitió reducir costos, integrar componentes de varios proveedores para formar sistemas complejos es aun limitado. El desarrollo basado en componentes es una meta a alcanzar que facilita el reuso de software. Un componente ha sido definido en la European Conference on Object Oriented Programming (ECOOP) 1996 como una unidad de composición con interfaces contractuales especificadas y dependencias de contexto explícitas. Un componente de software debe poder ser desarrollado independientemente y utilizado por terceras partes para integrarlo a sus sistemas. Para que un componente pueda ser integrado por terceras partes en sus sistemas deber ser autocontenido y debe proveer una especificación de lo que requiere y provee, es decir, los componentes deben encapsular su implementación e interactuar con otros componentes a través de interfaces bien

9 definidas. Un componente no es un objeto. A diferencia de los objetos, los componentes no tienen estado. Un componente no puede distinguirse de una copia de sí mismo, sin embargo, los objetos, con sus características de encapsulación y polimorfismo, facilitan la construcción e integración de componentes. Una clase es una definición de propiedades y funcionalidades ha ser provistas por los objetos. A partir de una clase es posible instanciar objetos. Los componentes pueden contener una o más clases y serán los clientes de los componentes quienes soliciten la creación de las instancias de estas clases. Para lograr la integración total de componentes realizados por terceras partes es necesario la Independencia de la localización, la independencia del lenguaje de programación y la independencia del protocolo. Buscando satisfacer esa necesidad de mecanismos estándar e interfaces abiertas, son tres los esfuerzos que más han sobresalido: a) Microsoft ha introducido en el mercado sus tecnologías COM, DCOM y COM+, Sun Microsystems, que ha presentado Java Beans, y Object Management Group, un consorcio integrado por varias industrias importantes, que ha desarrollado CORBA (Common Request Broker Architecture). La comparación de arquitecturas de objeto distribuido CORBA, DCOM, JAVA y CGI tiene como base la arquitectura cliente-servidor, la utilización de un tipo de protocolo de transporte (IIOP, JRMP, DCOM o HTTP) para enviar mensajes a través de las computadoras en una red., y la utilización de un tipo de invocación de método remoto. Organizando los procesos de desarrollo alrededor del paradigma de los componentes permite continuar aumentando el nivel de funcionalidad en las nuevas aplicaciones y reducir el tiempo de desarrollo. Middleware Un Middleware es marco de trabajo estándar y abierto de objetos distribuidos que permite a los componentes en la red interoperar en un ambiente común sin importar el lenguaje de desarrollo, sistema operacional, tipo de red, etc. En esta arquitectura, los métodos de un objeto remoto pueden ser invocados "transparentemente" en un ambiente distribuido y heterogéneo como en CORBA. Además del objetivo básico de ejecutar simplemente métodos en objetos remotos, se adiciona un conjunto de servicios que amplían las potencialidades de éstos objetos y conforman una infraestructura sólida para el desarrollo de aplicaciones críticas de negocio. Es la respuesta a la necesidad de interoperabilidad ante la gran proliferación de productos hardware y software, para permitir a una aplicación comunicarse con otra sin importar el tipo de red, protocolo, sistema operacional o lenguaje de desarrollo. Se automatiza muchas tareas comunes y "pesadas" de programación de redes tales como registro, localización y activación de objetos; manejo de errores y excepciones; codificación y decodificación de parámetros, y protocolo de transmisión. Cuando el Cliente y una Implementación de Objeto están distribuidos por una red, ellos usan el protocolo suministrado por la arquitectura para lograr la comunicación. Para resolver los problemas inherentes a sistemas heterogéneos y distribuidos, que dificultan la implementación de las aplicaciones, los

10 proveedores de software están ofreciendo interfaces de programación y protocolos estándares. Estos servicios se denominan usualmente servicios middleware, porque se encuentran en una capa intermedia, por encima del sistema operativo y del software de red y por debajo de las aplicaciones de los usuarios finales. En este ambiente cada Implementación de Objeto, define bien su Interface a través una especificación normalizada a través de la cual un Cliente que requiera el servicio de una Implementación de Objeto puede ser ejecutada. Un servicio middleware es un servicio de propósito general que se ubica entre plataformas y aplicaciones. Por plataformas (Intel x86 y Win-32, Sun SPARC Station y Solaris, IBM RS/6000 y AIX, entre otros) se entiende el conjunto de servicios de bajo nivel ofrecidos por la arquitectura de un procesador y el conjunto de API s de un sistema operativo. Un servicio middleware está definido por las API s y el conjunto de protocolos que ofrece. Pueden existir varias implementaciones que satisfagan las especificaciones de protocolos e interfaces. Los componentes middleware se distinguen de aplicaciones finales y de servicios de plataformas específicas por: Ser independientes de las aplicaciones y de las industrias para las que éstas se desarrollan. Se pueden ejecutar en múltiples plataformas. Se encuentran distribuidos. Soportan interfaces y protocolos estándar. Debido al importante rol que juegan una interfaz estándar en la portabilidad de aplicaciones y un protocolo estándar en la interoperabilidad entre aplicaciones, varios esfuerzos se han realizado para establecer un estándar que pueda ser reconocido por los mayores participantes en la industria del software. Algunos de ellos han alcanzado instituciones como ANSI e ISO, otros han sido propuestos por consorcios de industrias como ser la Open Software Foundation y el Object Management Group y otros han sido impulsados por industrias con una gran cuota de mercado, como Microsoft con su Windows Open Services Architecture. Por el interés que despierta y su amplia utilización veamos algunas características de Common Gateway Interface (CGI). CGI es una interfaz al servidor Web que extiende su funcionalidad. Con CGI se puede interactuar con los usuarios que acceden a un sitio en particular. En un nivel teórico, los CGI permiten extender las capacidades del servidor para interpretar las entradas obtenidas del browser (navegador) y regresar la información apropiada de acuerdo a la entrada del usuario. En un nivel práctico, CGI es una interfaz que facilita la escritura de programas para que se comuniquen fácilmente con el servidor. El protocolo CGI define una forma estándar para que los programas se comuniquen con el servidor Web. Debido a que CGI es una "interfaz común", no está restringida a ningún lenguaje de computación en particular. Veamos ahora Java en Computación Distribuida. Java es una arquitectura neutral, orientada a objetos, portable y un lenguaje de programación de alto desempeño que proporciona un ambiente de ejecución dinámica, distribuida, robusta, segura y multi-hilos. La principal ventaja de Java para computación distribuida radica en la capacidad de descargar el ambiente. En términos de una

11 arquitectura de objeto distribuido totalmente nueva, Java proporciona las siguientes opciones: Java Remote Method Invocation (RMI), Java IDL y la empresa JavaBean. La especificación RMI es un API que nos permite crear objetos escritos puramente en lenguaje de programación Java, cuyos métodos se invocan de una Máquina Virtual Java diferente (JVM Java Virtual Machine). La tecnología Java IDL para objetos distribuidos facilita que los objetos interactúen a pesar de estar escritos en lenguaje de programación Java u otro lenguaje tal como C, C++, COBOL, entre otros. Un servicio Web (en inglés Web service) es una colección de protocolos y estándares que sirven para intercambiar datos entre aplicaciones. Distintas aplicaciones de software desarrolladas en lenguajes de programación diferentes y ejecutadas sobre cualquier plataforma pueden utilizar los servicios web para intercambiar datos en redes de ordenadores como Internet. La interoperabilidad se consigue mediante la adopción de estándares abiertos. Las organizaciones OASIS y W3C son los comités responsables de la arquitectura y reglamentación de los servicios Web. Entre los estándares empleados podemos señalar: Web Services Protocol Stack: Así se denomina al conjunto de servicios y protocolos de los servicios Web. XML: Es el formato estándar para los datos que se vayan a intercambiar. SOAP o XML-RPC: Protocolos sobre los que se establece el intercambio. Otros protocolos: los datos en XML también pueden enviarse de una aplicación a otra mediante protocolos normales como HTTP, FTP, o SMTP. WSDL: Es el lenguaje de la interfaz pública para los servicios Web. Es una descripción basada en XML de los requisitos funcionales necesarios para establecer una comunicación con los servicios Web. UDDI: Protocolo para publicar la información de los servicios Web. Permite a las aplicaciones comprobar qué servicios web están disponibles. WS-Security: Protocolo de seguridad aceptado como estándar por OASIS. Garantiza la autenticación de los actores y la confidencialidad de los mensajes enviados. Las ventajas de los servicios Web pueden resumirse en: Aportan interoperabilidad entre aplicaciones de software independientemente de sus propiedades o de las plataformas sobre las que se instalen. Los servicios Web fomentan los estándares y protocolos basados en texto, que hacen más fácil acceder a su contenido y entender su funcionamiento. Al apoyarse en HTTP, los servicios Web pueden aprovecharse de los sistemas de seguridad firewall sin necesidad de cambiar las reglas de filtrado. Permiten que servicios y software de diferentes compañías ubicadas en diferentes lugares geográficos puedan ser combinados fácilmente para proveer servicios integrados. Permiten la interoperabilidad entre plataformas de distintos fabricantes por medio de protocolos estándar. Y entre los inconvenientes de los servicios Web se destacan:

12 Para realizar transacciones no pueden compararse en su grado de desarrollo con los estándares abiertos de computación distribuida como CORBA. Su rendimiento es bajo si se compara con otros modelos de computación distribuida, tales como RMI, CORBA, o DCOM. Es uno de los inconvenientes derivados de adoptar un formato basado en texto. Y es que entre los objetivos de XML no se encuentra la concisión ni la eficacia de procesamiento. Al apoyarse en HTTP, pueden esquivar medidas de seguridad basadas en firewall cuyas reglas tratan de bloquear o auditar la comunicación entre programas a ambos lados de la barrera. Existe poca información de servicios web para algunos lenguajes de programación Las razones para crear servicios Web pueden sintetizarse en: Se basan en HTTP sobre TCP en el puerto 80. Dado que las organizaciones protegen sus redes mediante firewalls -que filtran y bloquean gran parte del tráfico de Internet-, cierran casi todos los puertos TCP salvo el 80, que es el que usan los navegadores. Los servicios Web se vehiculan por este puerto porque no resultan bloqueados. Antes de SOAP no había buenas interfaces para acceder a las funcionalidades de otros ordenadores en red. (eran ad hoc y poco conocidas: EDI, RPC, u otras APIs). Pueden aportar independencia entre la aplicación que usa el servicio Web y el propio servicio, facilitando que los cambios en uno no deben afectar al otro, lo que posibilita construir grandes aplicaciones a partir de componentes distribuidos más pequeños. Entre las plataformas- Servidores de aplicaciones para servicios Web estan: Axis y el servidor Jakarta Tomcat (de Apache) ColdFusion MX de Macromedia Java Web Services Development Pack (JWSDP) de Sun Microsystems (basado en Jakarta Tomcat) JOnAS (parte de ObjectWeb, una iniciativa de código abierto) Microsoft.NET Novell extend (basado en la plataforma J2EE) WebLogic WebSphere Zope es un servidor de aplicaciones Web orientado a objetos desarrollado en Python VERASTREAM de AttachmateWRQ para aplicaciones host IBM y VT Mono A continuación se muestra el esquema general de la Red cubana de Ciencia (Fig 4):

13 Esquema de la Red de la Ciencia Comunidades temáticas Usuarios Facilitadores Proveedores Comunidades temáticas de usuarios identificados por perfiles. Infraestructura de acceso Herramientas de Autor Estándares Plataforma Integradora (Sistemas y Herramientas) Sistemas Propietarios y soft libre y abierto Herramientas de colaboración y entrega Estándares para contenidos y sistemas. Plataforma integradora que permite que se ofrezcan los servicios. Contenidos Fondos digitales Contenidos empaquetados Metadatos Contenidos propietarios y libres Fig. 4 Esquema general del a Red cubana de Ciencia A continuación se explican cada uno de los marcos o frame. El objetivo de Framework Estándares es: Guiar a los proveedores de contenidos para conformar un conjunto de estándares, modelos y patrones para el desarrollo de contenidos. Como un punto único de referencia para todos los estándares relevantes. Para lograr Interoperatibilidad, Reusabilidad, Manejabilidad, Accesibilidad y la Recuperación de contenidos y sistemas. El Framework Plataforma integradora incluye: Portal de acceso dela Red de la Ciencia ( Sistema de Soporte Herramientas & Servicios Repositorio de Metadatos Un repositorio de todos los catálogos de contenidos. Sistema de Gestión de Metadatos Facilita el proceso de etiquetado/indización de metadatos en conformidad con los estándares. Sistema de Gestión de Usuarios Gestiona los perfiles de usuarios. El Framework : Contenidos hospeda tanto contenidos libres como comerciales: Registros Metadatos una colección de índices de todos los contenidos. Fondos digitales Una colección de objetos reusables (RO) tales como imágenes, audio clips, video clips y textos.

14 Contenidos empaquetados Fondos digitales que son combinados en un paquete autocontenido listo para ser entregados al usuario final para su uso. El Portal de acceso a la comunidad virtual se caracteriza por: Carácter dinámico, actualización sistemática y facilidades de administración Facilita el intercambio de información y conocimientos y esta enlazado con los principales portales temáticos y sitios Web vinculados a la actividad científico tecnológica y de innovación. Con acceso a los servicios creados caracterizados por: Digitalización, inmediatez, interconexión, interactividad, Múltiples medios para presentar los contenidos y gestionar los conocimientos. Nuevos instrumentos comunicativos, Posibilidad de acceso masivo, seguro y personalizado según perfiles. Comunidades virtuales como un espacio de colaboración e intercambio orientado a las necesidades de grupos diferenciados de usuarios. Como ejemplo de comunidades virtuales están la comunidad de expertos del Programa ramal Red de la Ciencia que dispone de un sitio de trabajo colaborativo en la WEB que da acceso publico a los usuarios de toda la Red a paginas informativas y de forma restringida a una comunidad integrada por los jefes de proyecto y el grupo de expertos. Otra comunidad es la educativa que se conforma a través de la Universidad virtual del CITMA IV. Proceso de software Un aspecto esencial, al que se ha prestado particular atención, en el desarrollo de la Red cubana de Ciencia lo constituye el proceso de software. Un método software establece cómo abordar de un modo sistemático la construcción de software, utilizando un conjunto de modelos para describir el problema y la solución. Consta de: Tecnología: conceptos, notación, técnicas y herramientas usadas para el modelado Proceso: conjunto de pasos a realizarse y resultados obtenidos en cada paso. Organización: cómo organizar las personas para acomodar el proceso. Además incluye guías de estimación de costes, tareas de gestión de proyectos, guías para elaboración de la documentación, métricas, políticas y procesos para asegurar la calidad del software, programas de entrenamiento, descripciones de roles, ejemplos de aplicación, ejercicios para el aprendizaje, y técnicas para adecuación del método. Entendemos por proceso aquel conjunto de actividades que, tomadas en su totalidad, producen un resultado de valor para un cliente. Un proceso software debe especificar: La secuencia de actividades a realizar por el equipo de desarrollo. Productos que deben crearse (qué y cuando). Asignación de tareas al equipo y a cada miembro.

15 Criterios de control. Las características principales deseables en cualquier proceso software basado en UML (Unified Modeling Language Lenguaje Unificado de Modelado), que es el que empleamos en el Red cubana de Ciencia a tales efectos, como lenguaje para visualizar, especificar, construir y documentar son: Proceso iterativo e incremental que debe centrarse en los aspectos críticos en las primeras iteraciones para minimizar riesgos. Modelado sistemas utilizando técnicas orientadas a objetos (OO). Caracterizado por la capacidad de producir productos de alta calidad a bajo coste. Debe estar guiado por los requisitos que se articulan todas las etapas del proceso, cambian a lo largo del desarrollo del proyecto, y el proceso debe estar preparado para identificar nuevos requisitos a lo largo de todo el ciclo de vida. Debe utilizar arquitecturas basadas en componentes. Modelado software visual. Permite verificar la calidad del software. Debe existir un adecuado control de cambios del software. Las etapas en las que hemos dividido el proceso de desarrollo de software son: Comprender los procesos de negocio Determinación de los requerimientos Análisis y diseño Implementación Validación Y para cada una de estas etapas se crea un modelo: Modelo del negocio, Modelo de requisitos, Modelo de análisis y diseño, Modelo de implementación y Modelo de validación. Las etapas anteriores se incluyen dentro de un ciclo de refinamiento que puede repetirse hasta llegar al nivel de corrección deseado, cumpliendo así la necesidad de construir un proceso software iterativo e incremental. V. Conclusiones El desarrollo basado en componentes es una meta a alcanzar que facilita el reuso de software, permite aumentar el nivel de funcionalidad en las aplicaciones y reducir el tiempo de desarrollo. Las siguientes recomendaciones emanan de la experiencia adquirida: Emplear Middleware como marco de trabajo estándar y abierto de objetos distribuidos que permite a los componentes en la red interoperar en un ambiente común sin importar el lenguaje de desarrollo, sistema operacional, tipo de red, etc. con una orientación preferencial uso de software libre y abierto.

16 Para resolver los problemas inherentes a sistemas heterogéneos y distribuidos, emplear servicios middleware, es decir, interfaces de programación y protocolos estándares. Construir repositorios o grandes almacenes de datos para las comunidades científicas y otros grupos de usuarios con poderosas herramientas para el trabajo colaborativo. Emplear de UML (Unified Modeling Language Lenguaje Unificado de Modelado) como notación para nuestro método software, caracterizado por un proceso iterativo e incremental, con una arquitectura basada en componentes y con un adecuado control de cambios. Desarrollar procesos de I+D+I bajo una organización basada en proyectos con una sincronización e integración adecuada de sus procesos y componentes críticos planificados en la ruta critica del programa ramal Red de la Ciencia. Estos conceptos están siendo aplicados en el desarrollo de la Red cubana de Ciencia y los resultados que ya se ofrecen, durante su primer ano de ejecución, validan su selección. Bibliografía 1- F. Fernandez. Concepción y primeras etapas de desarrollo de una red cubana científica y académica: Red cubana de Ciencia, Memorias de la Convención Internacional Informática 2005, ISBN , Habana, Cuba. 2- IEEE International Conference on Web Services, Foody, M.A. "OLE and COM vs. CORBA." UNIX Review 14, 4. (April 1996): Object Management Group home page [online]. The site provides information comparing DCOM (ActiveX) to CORBA, (1997).