Tecnología XML
Objetivos Al finalizar podremos: Conocer los beneficios que nos aporta XML. Ser capaces de empezar a usarlo. Conocer cuáles son los lenguajes relacionados con XML. Saber en qué circunstancias se puede utilizar. Conocer la situación actual de XML. Conocer donde se puede encontrar más información sobre XML.
Dónde estamos, de dónde venimos... World Wide Web Consortium Organización formada por representantes industriales y académicos. Define tecnologías, protocolos y métodos para su uso en la Web. Muchas de las grandes compañías tiene representación (Microsoft, IBM, adobe), por lo que las representaciones son respetadas e implementadas (IE5, XML4J, XMLMaker,...). Subdividido en comités: Interfaz de usuario: HTML, hojas de estilo, multimedia, DOM,... Tecnología y seguridad: Seguridad y privacidad. Arquitectura: XML y protocolos (ej: HTTP) Accesibilidad a la Web: Acceso a la Web para discapacitados (WAI). Información sobre XML en el W3C: http://www.w3.org/xml
Antecedentes GML - 1969 SGML - 1986 HML - 1989 XML - 1996
HTML vs XML <HTML> <BODY> <TABLE> <TR> <TD>Curso</TD> <TD>Departamento</TD> <TD>Profesor</TD> <TD>Alumnos</TD> </TR> <TR> <TD>Programación en Java</TD> <TD>Telecomunicaciones</TD> <TD>Andrés Marín</TD> <TD>Juan<BR>Laura<BR></TD> </TR> </TABLE> </BODY> </HTML> <?xml version= 1.0?> <Curso> <Nombre> Programación en Java</Nombre> <Departamento> Telecom </Departamento> <Profesor> <Nombre> Andrés Marín</Nombre> </Profesor> <Alumno > <Nombre Juan</Nombre> </Alumno> <Alumno> <Nombre>Laura</Nombre> </Alumno> </Curso>
Qué permite hacer XML? XML es un mecanismo de estructuración de datos. Simple pero con una amplia gama de aplicación. Permite organizar información compleja en una representación fácilmente manipulable mediante programas informáticos. Ordenar datos de acuerdo a algún criterio. Buscar partes de datos. Crear hiperenlaces bidireccionales. Convertir automáticamente documentos de un formato a otro. Combinar datos de la manera más conveniente. Comparar documentos, estructuras o subpartes del mismo. Procesar datos haciendo uso de lenguajes de alto nivel o de script.
Qué permite hacer XML? (Continuación) XML permite organizar datos sin formato, de modo que puedan ser procesados de manera inteligente. Transmisión de datos a través de redes --> Internet, comercio electrónico. Separar la presentación del Contenido.
Qué es un documento? Normalmente, se considera como una fuente de información. Realmente es una manera de representar la información. Anteriormente se almacenaba la información en documentos, como único modelo de distribución. Ahora la Web permite la búsqueda de información en un gran repositorio de datos. Cuando pensamos en XML, un documento puede ser: Una página web. Una página web con videos e imágenes. Un sitio web.... Un documento es una colección de datos, no una manera de representarlos!!!
Qué es un XML? XML: extensible Markup Language Markup: XML consta de un conjunto de etiquetas (marcas) dentro de un fichero de texto. extensible: Los códigos de marcas no están predefinidos, sino que pueden ser definidos por el usuario. <?xml version= 1.0?> <persona> <nombre> Liliana Santacruz </nombre> <nacimiento día= 10 mes= junio año= 1970 / > <dirección> <calle>legázpi, 5</calle> <población>madrid</población> <c_postal>28911</c_postal> </dirección> </persona> Atributo Tag de final de elemento Declaración XML Tag de comienzo de elemento Valor del Atributo
Qué es un XML? (Continuación) En XML no aparece información acerca de la presentación. Para proporcionar formato a los documentos se requiere de otros mecanismos ( CSS, XSL). La separación de la información y de la representación es una de las potencialidades del lenguaje. Los documentos XML describir como árboles se pueden La raíz representa el elemento que envuelve a todos los demás. Los nodos (hojas) representan el contenido del documento.
Qué es un XML? (Continuación) Representación en forma de árbol Persona Nombre Nacimiento Dirección Liliana Santacruz día= 06 Calle Población c.postal Elementos Hojas Atributos mes= junio Año= 1970 Legazni,5 Madrid 28911
Documentos bien formados y validados Los documentos XML pueden cumplir unas reglas que los convierten en bien formados y/o validados XML bien formado: Cumplimiento de las reglas de sintaxis de XML. Estructuras anidadas correctas. No tiene por qué cumplir con ninguna estructura predefinida. Utilidades: XML válido: Elimina la necesidad de distribuir los DTDs o esquemas. Permite a los programas procesadores omitir la validación. Tiene que estar bien formado. Cumple una estructura predefinida (DTDs o esquemas) El parser es el encargado de comprobar que el documento es válido.
Cómo puede XML compartir la información? Es necesario que los documentos XML compartan una estructura común. <?xml version= 1.0?> <persona> <nombre> Liliana Santacruz </nombre> <nacimiento> <día>10</día> <mes>junio</mes> <año>1970</año> </nacimiento>... </persona> <?xml version= 1.0?> <persona> <nombre> Liliana Santacruz </nombre> <nacimiento día= 10 mes= junio año= 1970 / >... </persona>
DTDs Utilizado anteriormente en SGML. Define los elementos, sus atributos y el modo en que pueden ser combinados. Permite a los programas editores de XML restringir a los autores a esta gramática. Permite a los consumidores de la información estar seguros de que los datos recibidos cumplen con la estructura.
DTDs (Continuación) <!ELEMENT persona (nombre, nacimiento?, dirección+))> <!ELEMENT nombre (#PCDATA)> <!ELEMENT nacimiento EMPTY> <!ATTLIST nacimiento día CDATA #REQUIRED mes CDATA #REQUIRED año CDATA #REQUIRED> <!ELEMENT dirección (calle, población, _postal)> <!ELEMENT calle (#PCDATA)> <!ELEMENT población (#PCDATA)> <!ELEMENT c_postal (#PCDATA)>
XML Schemas : Desventajas de los DTDs Es necesario aprender una nueva sintaxis. Es necesario desarrollar un software especializado para procesar DTDs. Es posible representar la estructura de un documento usando XML.
XML Schemas (Continuación) <elementtype id= persona > <element type= #nombre /> <element type= #nacimiento /> <element type= #dirección /> <element type= #varón /> <element type= #mujer /> <elementtype id= #nombre > <elementtype>
XML Namespaces Permite hacer públicas las definiciones de estructuras. Se utiliza un atributo especial: xmlns. El valor del atributo debe ser una URI válida. El namespace define la estructura válida en el ámbito del elemento. Para usar tags de HTML en XML: <html xmlns= http://www.w3.org.org/tr/rec-html40 >... </html>
XML Namespaces (Continuación) Un documento XML puede referenciar varios namespaces <?xml version= 1.0?> <persona xmlns= http://mihost/midtd xmlns:html= http://www.w3.org.org/tr/rec-html40 > <html:p> <nombre>liliana Santacruz</nombre> </html:p> </persona>
Links en XML XML entiende el modelo empleado en HTML. Los límites de los links en HTML son: No se puede enlazar a una parte particular de un documento HTML sin modificar ese documento. Los enlaces en HTML no contienen información sobre la relación de los documentos enlazados. Los enlaces son unidireccionales. No se puede saber de donde procede el usuario. XLL permite: Enlaces básicos: inline, unidireccional, en el mismo documento. Enlaces simples: normalmente inline, unidireccional. Enlaces extendidos: inline o out-of-line, multidireccional. Enlaces out-of-line extendidos: extendidos definidos fuera del documento.
Repositorios en XML Proporcionan un medio de almacenaje de información en formato XML. Puede ser un sistema de ficheros simple o una base de datos relacional orientada a objetos. Existe una serie de repositorios especializados en XML (excelon de ObjectDesign, POET CMS, Oracle 8i,...). Dos tipos: Repositorios de documentos que soportan : Administración a nivel de documento. Control de acceso. Verificación de documentos. Catálogos de documentos. Facilidades de búsqueda y consultas. Control de versiones. Administración a nivel de elemento Reutilización de información. Creación dinámica de documentos.
Representación de datos XML Hoja de estilo CD-ROM Repositorio XML Hoja de estilo Navegador Flujo XML Hoja de estilo Impresora
Representación de datos XML (Continuación) XSL se desarrolló específicamente para XML. Las aplicaciones que lo soportan están en fase de experimentación (IE5, LotusXSL). Actualmente: Formateado para impresora: convertir a SGML y usar FrameMaker de Adobe o Adept de Arbortex. Formateado para WWW y CD-ROM: Convertir a SGML y usar Dynatext the Inso y Panorama de softquad. Conversión a formato propietario: - HTML (a través de programa o usando sistemas de conversión como AIS Basile u Omnimark). - CSS (enlazando un fichero XML con una hoja CSS). <?xml-stylesheet href= example.css type= text/css?>
Representación de datos XML (Continuación) CSS tiene algunas limitaciones: No permite tener control sobre la posición y el contenido de los elementos. Procesa los ficheros XML secuencialmente. XSL permite controlar el orden en el que van a aparecer los elementos y qué parte de ellos se va a mostrar. El procesamiento de XSL consta de dos pasos: Se crea un árbol resultado a partir del árbol origen Las reglas XSL reordenan la estructura del árbol para formar la salida requerida. Se puede añadir o remover elementos o añadir una nueva estructura. El árbol resultado se utiliza para generar la nueva salida Fase similar a la de CSS, pero con un lenguaje mucho más rico.
Representación de datos XML (Continuación) <xsl : template match= persona > <html> <h1> </h1> <body> <xsl:value:of select = /persona/nombre </body> </html> <xsl : template>
Procesamiento de datos XML XSL no solo formatea, sino que además manipula la estructura. Un método mucho mejor para manipular la estructura es el Document Object Model (DOM), que proporciona un API para XML y HTML independiente de cualquier parser. Permite a los programas manipular la estructura de árbol y: Navegar en la estrucutura de árbol. Añadir, modificar o borrar estructura o contenido.
Dónde estamos, de dónde venimos... El Worl Wide Web Consortium Sus trabajos pueden estar en cuatro estados: Note submission: registro de una idea, comentario o documento. No sirve como referencia. Working draft: Representa trabajo en progreso y un compromiso por parte del W3C de trabajar en esta área. No implica consenso ni estabilidad. Proposed Recommendation: Trabajo que por una parte representa consenso dentro del grupo y por otra ha sido enviado por el director del grupo al comité de aceptación. No suele variar. Recommendation: Trabajo que representa consenso y está aprobado. No se modifica nunca pero pueden salir nuevas versiones.
Dónde estamos, de dónde venimos (Continuación) Estado actual de XML y lenguajes relacionados XML (extensible Markup Language) Recommendation 10-2-1998 XSL (extensible Stylesheet Language) Working Draft 21-4-1999 CSS (Cascading Style Sheets): CSS1: Recommendation 17-12-1996, revisado el 11-1-1999 CSS2: Recommendation 12-5- 1998 DOM (Document Object Model): Nivel 1: Recommendation 1-10-1998 Nivel 2: Working Draft 4-3-1999 Xlink (XML Linking Language) Working Draft 3-3-1998 Xpointer (XML Pointer Language) Working Draft 3-3-1998
Dónde estamos, de dónde venimos... (Continuación) Estado actual de XML y lenguajes relacionados DCD (Document Content Description) Submission 31-7-1998 Namespaces in XML Recommendation 14-1-1999 XML-QL Submission 19-8-1998 XML Schemas Submission 15-2-1999 RDF (Resource Description Framework) Recommendation 24-2-1999 Associating stylesheets with XML documents Recommendation 28-4- 1999
Aplicaciones Publicación en la Web XML tiene ventajas significativas respecto a HTML: Separa la información de la presentación. La búsqueda de información será eficiente y productiva. La producción de información será más fácil y barata. El contenido puede ser producido con un estilo y estructura consistente. El contenido para la Web puede ser producido a partir de información común que además contiene información acerca de cómo publicarlo en otros medios (CD-ROM, impresora, etc). El contenido puede ser fácilmente procesado por programas. Intercambio de datos
Otras Aplicaciones Edición de Bases de Datos Comercio Electrónico Metadatos Ciencia en la Web Bolsas de empleo Sitios Web Portales con Reconocimiento de Voz
Edición de Bases de datos XML permite el intercambio de información de bases de datos. En lugar de utilizar archivos de registro por línea con puntos y comas entre cada campo, XML puede utilizar elementos y atributos que proporcionan un formato común para transferir registros. Una base de datos podría crear un documento XML representando todos los productos fabricados que se pudieran cargar directamente en otra base de datos o en las páginas de un cliente.
Edición de Bases de datos (Continuación) <JUGUETES> <ITEM> <TITULO>Pokemon</TITULO> <FABRICANTE>Toys Inc</FABRICANTE> <PRECIO> 30,000</PRECIO> <STOCK>3,000</STOCK> </ITEM> <ITEM> <TITULO>Digimon</TITULO> <FABRICANTE>Toys Inc</FABRICANTE> <PRECIO> 20,000</PRECIO> <STOCK>1,000</STOCK> </ITEM> </JUGUETES>
Comercio Electrónico Categorías: Business-to-Business (B2B) Business-to-Consumer (B2C) cxml: commercexml EDI (Intercambio Electrónico de Documentos) ebxml: ebusinessxml
Comercio Electrónico (Continuación) <Orden-Juguete> <No-Orden>908765< No-Orden> <Fecha>21022001</Fecha> <Comprador>Tomás Cruz</Comprador> <Juguete> <Numero>34567</Numero> <Cantidad>18</Cantidad> <Juguete> <Juguete>
Comercio Electrónico (Continuación) <Numero>78909</Numero> <Cantidad>25</Cantidad> <Juguete> <Juguete> <Numero>12347</Numero> <Cantidad>34</Cantidad> <Juguete> </Orden-Juguete>
Metadatos Codificación de Metadatos Metadatos: Información acerca de información. La frontera entre metadatos y datos no está bien definida. XML permite representar ambos tipos de información. Una de las iniciativas del W3C es RDF que describe el uso de XML para los metadatos: Descripción del contenido Clasificación del contenido Derechos de propiedad intelectual Derechos de acceso al usuario... Objetivo: Proporcionar toda esta información en un formato común
Ciencia en la Web MathML: Para estructuración de fórmulas matemáticas. CML: Lenguaje de Marcado Químico. Gestión de información molecular en redes de computadoras. Lenguaje Bioinformático de Marcado de Secuencia: Codificación de ADN y ARN. GedML: Proporciona un formato parta descripción de datos genealógicos.
MathML <mrow> <mrow> <msup> <mi>x </mi> X 2 + 4X + 4 = 0 <mn>2 </mn> <msup> <mo>+ </mo> <mrow> <mn>4 </mn> <mo>&invisibletimes; </mo> <mi>x </mi> </mrow> <mo>+ </mo> <mn> 4</mn> </mrow> <mo>=</mo> <mn>0</mn> </mrow>
Bolsas de Empleo Contratación interactiva. Aplicación Web de nivel intermedio. Conversión de sitios no XML a XML.
Bolsas de Empleo (Continuación) <trabajos> <h2><categoria val= computador >Empleos relacionados con computadores</categoria></h2> <h3><titulo_trabajo>programador<titulo_trabajo> </h3> Necesidad de un Programador C++. Nivel <nivel>tecnico<nivel> requerido. Responder hasta <expira> <mes>12</mes><dia>14<dia><anho>2001<anho> </expira> </trabajos>
Sitios Web Los sitios Web actuales pueden ser mejorados ampliamente por medio de la utilización de XML. Utilizando XML se puede: Construir sitios dinámicos personalizados Mejorar la apariencia, interoperabilidad y el mantenimiento Proporcionar procesamiento del lado del servidor y del cliente Permitir la integración funcional con bases de datos.
Herramientas XML Edición y composición: Los editores se usan para crear y revisar documentos. Gestión de Contenidos: Utilizan bases de datos para almacenar componentes de información que se pueden controlar, gestionar y ensamblar en productos acabados. Herramientas de nivel intermedio: Para la creación de servidores middleware. Integran fuentes de datos, y posibilitan la interoperabilidad de las aplicaciones..
Otras aplicaciones Publicación de documentos Documentos típicamente distribuidos en formato impreso se van a poder distribuir on-line. XML permite que la información sea hiperenlazada, fácilmente encontrada y consistentemente presentada. Muchas organizaciones están buscando como presentar manuales técnicos en documentos iteractivos (IETM). P.Ej: AECMA 1000D en la industria aerospacial. XML permite a las organizaciones la publicación de documentos de una forma consistente en cuanto a estructura y estilo. XML permite mantener la información independiente de las aplicaciones del ordenador y de las plataformas.
Otras aplicaciones (Continuación) Codificación de Metadatos Metadatos: Información acerca de información. La frontera entre metadatos y datos no está bien definida. XML permite representar ambos tipos de información. Una de las iniciativas del W3C es RDF que describe el uso de XML para los metadatos: Descripción del contenido Clasificación del contenido Derechos de propiedad intelectual Derechos de acceso al usuario... Objetivo: Proporcionar toda esta información en un formato común
Implantaciones XML Microsoft: El BizTalk Server usará XML en lugar del actual Commerce Interchange Pipeline (CIP) para intercambiar mensajes entre aplicaciones. Abril de 1999. ORACLE: Ha anunciado una infraestructura completa basada en XML para el intercambio y gestión de información asociada con los aspectos de comercio electrónico. Abril de 1999. ORACLE: XML Enabler maneja peticiones HTTP que se describen en el servidor Web y selecciona la hoja de estilos (XSL) adecuada para el cliente. La petición pasa luego al servidor LotusXSL que combina la hoja de estilos y los datos XML y envía la página resultante al cliente. Abril de 1999.
Implantaciones XML (Continuación) SAP: Para asegurar la integración entre sistemas SAP ha migrado BAPIs a XML. Los paquetes son enviados a través de HTTP al sistema receptor. Una vez ha sido envuelto el contenido, puede ser interpretado por cualquier sistema receptor. SUN: Ha anunciado su intento de crear una extensión estándar de la plataforma Java para XML. MOTOROLA: Publica los manuales de más de 30 de sus modelos de teléfonos móviles, en más de 40 lenguajes a partir de XML.
En Resumen... XML está destinado a ser el lenguaje universal de representación de datos. Tiene la habilidad de codificarlo todo. Es un formato intercambiable y extendido globalmente. Es una idea simple e increíblemente potente. Expectativa creada
Referencias www.arbortex.com www.microsoft.com/xml www.odi.com www.ibm.com/xml www.oasis_open.org/cover www.xmlsoftware.com www.gca.org sunsite.nus.sq/pu/cetus/oo_internet.html metalab.unc.edu/xml www.datachannel.com/xml_resources www.webdeveloper.com/xml
Autores Daniel Salas Álvarez, Msc Docente Universidad de Córdoba. Ing. de sistemas. Arnovis Alemán Romero Lic. Informática y Medios Audiovisuales Esp. (c) Informática y telemática. Universidad de Córdoba, Colombia. 2009