“Tecnología Web Inalámbrica” Cecytem Conferencia “Tecnología Web Inalámbrica” MCC Rogelio Ferreira Escutia Profesor de Departamento de Sistemas y Computación Instituto Tecnológico de Morelia 3 de noviembre del 2003

“En la sociedad del conocimiento, los gerentes tienen que estar preparados para abandonar todo lo que saben” Peter F. Drucker “Tengo una convicción sencilla pero firme: en adelante, la manera en que se capte, administre y utilice la información determinará las pérdidas y las ganancias” Bill Gates

Tendencias mundiales Posición estratégica Mayor cantidad y velocidad de comunicación Menores Distancias Mayor intercambio Global Mayor investigación en comunicaciones Mayor adelanto tecnológico Mas cantidad de recursos humanos Mayor competitividad 3

Contenido 1) Avances Tecnológicos 2) Internet 3) Tecnología Web 4) Tipos de Páginas Web 5) Dispositivos y Tecnología Web Inalámbrica

1) Avances Tecnológicos

Evolución de las Comunicaciones 6

Introducción a las Comunicaciones _ 7

Medios Físicos de Transmisión _ 8

Bulbo 9

Máquina Analítica 10

Primer Transistor 11

Eniac 12

Miniaturización 13

Apple II 14

Pentium 15

Earth Simulator Según la lista de Top500 del mes de noviembre del 2003 la computadora mas rápida del planeta es la que se encuentra en el “Earth Simulator Center” en Japón. Características: 640 nodos cada uno con 8 procesadores conectados en un red de alta velocidad. Desempeño máximo: 40 Tera FLOPS Tera FLOPS: 1x1012 operaciones de punto flotante por segundo Memoria Total Principal: 10 Tera bytes Tera bytes: 1x1012 bytes Se utiliza para simular fenómenos meteorológicos como “El niño”. Top500 Supercomputer Sites http://www.top500.org/list/2002/11/ noviembre 2003 16

Earth Simulator Develoment of Earth Simulator http://www.es.jamstec.go.jp/esc/eng/outline/outline07.html Noviembre 2002 17

Earth Simulator Earth Simulator Building http://www.es.jamstec.go.jp/esc/gallary/index_e.html Noviembre 2002 18

Earth Simulator Earth Simulator Building http://www.es.jamstec.go.jp/esc/gallary/index_e.html Noviembre 2002 19

Ley de Moore Gordon Moore, cofundador de Intel, en 1965 (4 años después de haberse creado el primer circuito integrado) observó un crecimiento exponencial en el número de transistores por circuito integrado y predijo que ese crecimiento seguiría con la misma tendencia por lo menos hasta finales de los años 90’s. Asi se crea la “Ley de Moore”, que dice que cada 18 meses se duplica la cantidad de transistores en un circuito integrado. Intel - http://www.intel.com/research/silicon/mooreslaw.htm - noviembre 2002 20

Ley de Moore Micro Año de Introducción Transistores 4004 1971 2,250 4004 1971 2,250 8008 1972 2,500 8080 1974 5,000 8086 1978 29,000 286 1982 120,000 386 1985 275,000 486 1989 1,180,000 Pentium 1993 3,100,000 Pentium II 1997 7,500,000 Pentium III 1999 24,000,000 Pentium 4 2000 42,000,000 Intel - http://www.intel.com/research/silicon/mooreslaw.htm - noviembre 2002 21

Ley de Moore Intel - http://www.intel.com/research/silicon/mooreslaw.htm - noviembre 2002 22

2) Internet

ARPANET Esquema básico de Arpanet en 1969 24 Arpanet http://www.techweb.com/encyclopedia/ - septiembre 2002 24

Internet Conexiones de Internet 25

AT&T 26 Internet 2 - http://www.internet2.edu/html/about.html - 21 de junio del 2001

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3) Tecnología Web

WWW – Historia En 1960 Doug Engelbart inventa el primer sistema de hipertexto y para ello inventa el mouse. Ted Nelson acuña la frase Hipertexto en 1965. Tim Berners Lee hace el primer programa en 1980 el el CERN que es el prototipo del web moderno. En 1989 Tim Berners Lee lanza un programa que maneja hipertexto. En 1990 Tim Berners Lee lanza el navegador gráfico en una computadora NeXT. En 1993 NCSA lanza la primera versión de Mosaic, primer navegador que se utilizó a nivel mundial, para plataformas X en UNIX. A little History of the World Wide Web http://www.w3.org/History.html - julio 2003 29

Primer navegador (Tim Berners Lee en 1990 con una NeXT Computer) Screensnap http://www.w3.org/History/1994/WWW/Journals/CACM/screensnap2_24c.gif - julio 2003 30

Primer navegador (Tim Berners Lee en 1990 con una NeXT Computer) Tims editor http://www.w3.org/MarkUp/tims_editor - julio 2003 31

WWW – Historia El británico Tim Berners-Lee es el creador de la World Wide Web (WWW), mientras que el estadounidense Larry Roberts ideó el prototipo de lo que más tarde sería la Red, y Vinton Cerf y Robert Kahn, también de EEUU, pusieron en marcha el protocolo de comunicación TCP/IP, el lenguaje informático utilizado en Internet. El 23 de mayo del 2002 fueron galardonados en Oviedo España con el premio Príncipe de Asturias de Investigación Científica. Tim Berners-Lee Actualidad eresMas http://actualidad.eresmas.com/noticias/56119_pr.html - julio 2003 32

WWW – Historia Larry Roberts Vinton G. Cerf Robert Kahn 33 Larry Roberts http://www.ibiblio.org/pioneers/roberts.html - julio 2003 Cerf´s Up http://global.mci.com/resources/cerfs_up/ – julio 2003 Navegante.com http://www.el-mundo.es/navegante/personajes/khan.html – julio 2003 33

Mosaic El proyecto fue desarrollado por Marc Andreessen (posterior cofundador de Netscape). The Mosaic Browser´s http://portal.ncsa.uiuc.edu/SJK/appearances/mosaic/applelinks.html - julio 2003 34

Netscape Marc Adreesen (creador de Mosaic) y Jim Clark (creador de Silicon Graphics) fundan en abril de 1994 la compañía Netscape (originalmente se denominaba Mosaic Communications). En octubre de 1994 se lanza su primer navegador (Navigator). En 3 años creció de 3 empleados a 2600 y tener un valor de 765 millones de dólares. Navigator llegó a ser utilizado por el 80% de los usuarios de internet hasta que surgió el Explorer de Microsoft. Recientemente fue comprada por AOL. Marc Andreesen Marc Adreesen http://www.ibiblio.org/pioneers/andreesen.html - julio 2003 Historia de Netscape http://www.maestrosdelweb.org/editorial/articulo.asp?netscape - julio 2003 35

Microsoft Explorer La primera versión (IE 1.0) era un producto que se licenció de la compañía Spyglass (la parte comercial de NCSA Mosaic). Posteriormente Microsoft desarrolló su propia versión, la cual para competir con Netscape la distribuyó en forma gratuita. Para noviembre de 1997, se incluyó la versión 4.0 en el Windows 98, el cual tenía mejores características que su rival de Netscape. En la actualidad, Microsoft Explorer domina el mercado de los navegadores y ha liberado la versión 6.0. Browser history http://www.blooberry.com/indexdot/history/ie.htm - julio 2003 36

Google Arquitectura Cómo funciona Google http://www.malditainternet.com/index.php?section=article&sid=69 - julio 2003 37

Copernic _ 38

Tecnología Web _ 39

Página Web HTML http://www.techweb.com/encyclopedia - Septiembre 2002 40

Página Web 41 HTML http://www.techweb.com/encyclopedia octubre 2002

Java Java http://www.techweb.com/encyclopedia octubre 2002 42

J2EE 43 J2EE http://www.techweb.com/encyclopedia octubre 2002

.NET Defining the Basics Elements of .NET http://www.microsoft.com/net/basics/whatis.asp octubre 2002 44

Arquitectura .NET Modelo de ejecución de los programas .NET 45 _

W3C DeveloperWorks: Web services http://www- 106.ibm.com/developerworks/webservices/library/ws-featuddi/ octubre 2002 46

XML Extensible Markup Language. Sirve para intercambiar y desplegar información de internet. El objetivo es crear un ambiente completo e independiente de sistemas y plataformas específicas para el intercambio de información vía internet. En 1996, Sun y la World Wide Web Consortium definieron las primeras especificaciones. No tiene un formato preestablecido como HTML. Esta dieñado para permitir el SGML (Standard Generalized Markup Language). XML: El Lenguaje que llegó para quedarse - Ivan Cid - Revista Red - Marzo 2001 47

P2P Conceptos: P2P (Peer to Peer) se enfoca en la comunicación de millones de dispositivos finales (PC´s, PDA´s, etc) para poder comunicarse entre ellos sin que se requiera de algún servidor o servicio centralizado que los controle y coordine. En un ambiente P2P las computadoras se comunican de igual a igual. Uno de los problemas de P2P es lograr la comunicación entre la gran cantidad de sistemas que existen. Tiene problemas para comunicar computadoras cuando se enfrenta a problemas de disponibilidad de nodos, IP´s dinámicas y traslapadas, así como cuando se encuentra dispositivos como los firewalls y sistemas de redireccionamiento como el NAT (Network Address Translation). 48 Milan Milenkovic et al., “Toward Internet Distributed Computing”, IEEE Computer, mayo 2003, pp. 38-45

Grid Computing Conceptos: Grid Computing es el conjunto de computadoras conectadas de manera paralela y distribuida con el objetivo de compartir recursos. Esta formada por todo tipo de computadoras (PC´s, Workstations, Clusters, Supercomputers, Laptops, Notebooks, dispositivos móviles, PDA´s, etc.). La unión de estas computadoras depende del objetivo que se persiga, por ejemplo, se pueden utilizar para encontrar la solución de problemas (Genoma Humano), para búsqueda de información (Google) análisis de información (SETI). 49 Rajkumar Buyya, “Grid Computing”, Grid Computing Info Centre http://www.gridcomputing.com/ mayo 2003

Grid Computing Componentes de Grid Computing: 50 Light Reading – Grid Networking http://www.lightreading.com/document.asp?doc_id=33405 mayo 2003

Grid Computing Concepto virtual de Grid Computing y su Distribución real en la red: 51 Light Reading – Grid Networking http://www.lightreading.com/document.asp?doc_id=33405 mayo 2003

4) Tipos de Páginas Web

Tipos de Páginas _ 53

Tipos de Páginas _ 54

Tipos de Páginas _ 55

Tipos de Páginas _ 56

Tipos de Páginas _ 57

Tipos de Páginas _ 58

Tipos de Páginas _ 59

Tipos de Páginas _ 60

Tipos de Páginas _ 61

Tipos de Páginas _ 62

5) Dispositivos y Tecnología Web Inalámbrica

Telefonía Celular

Telefonía Celular Se estima que para el año 2002 existirán unos 400 millones de cuentas a la red de redes y unos 600 millones de abonados a teléfonos móviles. Las tecnologías inalámbricas están teniendo mucho auge y desarrollo en estos últimos años, una de las que ha tenido un gran desarrollo ha sido la telefonía celular. Lo que se entiende por telefonía móvil es: comunicación móvil, aquellas en las que emisor o receptor están en movimiento. La movilidad de los extremos de la comunicación excluye casi por completo la utilización de cables para alcanzar dichos extremos. Un teléfono móvil utiliza dos frecuencias diferentes: una para hablar y otra para escuchar, permitiendo una conversación normal. 65 _

WAP

WAP WAP (Wireless Aplication Protocol) es un protocolo informático que permite visualizar los contenidos de Internet en un teléfono móvil, adaptado para tal tecnología. En 1997 las compañías Motorola, Nokia, Ericsson y Unwired Planet, se reunieron, con el objetivo de crear un protocolo común que lograra visualizar Internet en los teléfonos móviles, sin importar que el sistema utilizado fuera GSM, TDMA o CDMA. En Diciembre de ese mismo año y luego de ponerse de acuerdo, inauguraron una entidad que agruparía todo el desarrollo de este protocolo, denominado como WAP Forum Ltd.. Este consorcio administra y controla, cualquier avance y acuerdo relacionado con Wireless Aplication Protocol. En la actualidad ya existen alrededor de 200 compañías de todo el mundo, que son parte del WAP Forum. 67 _

WAP La arquitectura básica del WAP se basa en tres elementos: 1) Cliente: El cliente será el micro-navegador WML de un terminal móvil. Este será el equivalente al navegador de un PC en el Internet "fijo" que todos conocemos. 2) Pasarela: La pasarela constituye la interfaz entre la red inalámbrica y la red física. Es lo que se conoce como el WAP Gateway. 3) Servidor Web: En toda arquitectura cliente / servidor tenemos un servidor encargado de procesar las peticiones del cliente y enviar las páginas solicitadas. 68 _

WAP 69 Ericsson WAP - http://www.ericsson.com/WAP/what/what.shtml - 21 de junio del 2001

WAP 70 Ericsson WAP - http://www.ericsson.com/WAP/what/what.shtml - 21 de junio del 2001

WAP Ericsson R380 Teléfono Ericsson: 71 _

Equipos WAP Equipos con soporte WAP: 72 _

Equipos WAP Equipos con soporte WAP: 73 _

Equipos WAP Equipos Sony con soporte WAP: 74 _

Equipos WAP Equipos Ericsson con soporte WAP: 75 _

WML

WML WML (Wireless Markup Language) utilizado para escribir las páginas que se visualizan en los teléfonos móviles es una aplicación XML. Es un lenguaje de marcas comprendido dentro del estándar XML 1.0, esto conlleva que WML debe cumplir con la sintaxis de XML 1.0. 77 _

WML Las características principales de WML son: 1) Soporte para imágenes y texto, con posibilidad de texto con formato. 2) Tarjetas agrupadas en barajas. Una pagina WML es como una página HTML en la que hay una serie de cartas, al conjunto de estas cartas se les suele llamar baraja. 3) Posibilidad de navegar entre cartas y barajas de la misma forma que se navega entre páginas Web. 4) Manejo de variables y formularios para el intercambio de información entre el teléfono celular y el servidor. Las páginas WML son llamadas barajas ya que están compuestas por cartas, un navegador WAP, solo puede mostrar una carta al mismo tiempo. 78 _

WML Comparación: 79 _

WML Arquitectura: 80 _

WML Arquitectura: 81 _

Nokia WAP Toolkit 82 _

Proyecto WML Página HTML: 83 _

Nokia WAP Toolkit 84 _

Proyecto WML Página WML: 85 _

Proyecto WML 86 _

Protocolos y Redes Inalámbricas

Palmtop Conceptos: Las Palmtop son computadoras lo suficientemente pequeñas para que puedan colocarse en una mano y ser operadas con la otra mano. Tienen teclados muy pequeñas y con teclas especiales para poder capturar información de forma más fácil. 88 Palmtop http://www.techweb.com/encyclopedia - mayo 2003

PDA La PDA Newton de Apple, el primer PDA La PDA Palm Pilot introducida en 1996, se convirtió en el PDA más popular del mercado 89 PDA http://www.techweb.com/encyclopedia - mayo 2003

90 PocketLinux - http://ww.pocketlinux.com/devcenter/about.xsl - 21 de junio del 200

PAN Conceptos: La Red de Area Personal (Personal Area Network) es una tecnología desarrollada en el centro de Investigación Almaden de IBM, en San José California. Esta tecnología permite a las personas transferir información por medio del contacto físico entre las personas. Esto permite intercambiar información entre 2 personas como puede ser correo electrónico, direcciones, teléfonos y tarjetas personales, simplemente estrechándose las manos al saludarse. La información se almacena en pulseras que van en las manos (como si fueran relojes ó incluso dentro de relojes de mano). La energía requerida para la transmisión de datos es minúscula (menor que cuando alguien se está peinando) la cual es fácilmente conducida por el cuerpo. 91 PAN http://www.techweb.com/encyclopedia - mayo 2003

PAN Transferencia de información por medio del toque de dedos en una PAN PAN http://www.techweb.com/encyclopedia - mayo 2003 92

WPAN Conceptos: La Red de Area Personal Inalámbrica (Wireless Personal Area Network) es una red parecida a la PAN, pero ahora no es necesario hacer contacto entre personas o dispositivos, ya que el acceso es inalámbrico. EL alcance es muy limitado, ya que solo sirve para conectar laptops, PDA´s, celulares, PC´s, impresoras, etc., e intercambiar información entre dichos dispositivos. Estos dispositivos también pueden conectarse a internet y bajar información cuando se encuentren cerca de un servidor que les de acceso a internet. 93 WPAN http://www.techweb.com/encyclopedia - mayo 2003

802.11 Estándar 802.11 La IEEE generó en 1997 el estándar para redes LAN inalámbricas. El primer estándar es el 802.11b, el cual funciona en la banda de 2.4 GHz desde 1 a 11 Mbps y utiliza la tecnología DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum). Posteriormente surge el 802.11a a 5 GHz y de 6 a 54 Mbps el cual no es compatible con el 802.11b. El 802.11g soporta tanto la 802.11a y la 802.11b En algunas ocasiones las redes que utilizan el 802.11a y 802.11b son llamadas “Wi-Fi”. 802.11 http://www.techweb.com/encyclopedia - mayo 2003 94

802.11 Rango de alcance y ancho de banda de los protocolos 802.11 95 802.11 http://www.techweb.com/encyclopedia - mayo 2003 95

802.11 Estándar 802.11 Hay 2 formas de conectar 2 computadoras inalámbricas: 1) Modo infraestructura (Infrastructure Mode) en la cual se comunican 2 computadoras por medio de un punto de acceso (Access Point) el cual se comporta como un Hub Inalámbrico que recibe las señales de ambas computadoras y las comunica (esta forma se denomina Basic Service Set – BBS). 2) Modo P2P (Peer to Peer Mode) también conocido como A la Medida (Ad Hoc) en el cual se comunican directamente las computadoras por medio de sus tarjetas inalámbricas sin necesidad de utilizar un Punto de Acceso (esta forma se denomina Independent Basic Service Set - IBSS). 802.11 http://www.techweb.com/encyclopedia - mayo 2003 96

802.11 Conexión inalámbrica utilizando Puntos de Acceso 97 802.11 http://www.techweb.com/encyclopedia - mayo 2003 97

Centrino Conceptos: Centrino es un conjunto de circuitos integrados desarrollados por Intel en el 2003 para ser incluidas en PC´s móviles ( laptops). Estos circuitos permiten interactuar a las laptops entre sí en forma inalámbrica utilizando el protocolo 802.11b para formar una red entre ellas sin necesitar de algún punto de acceso. Centrino esta optimizado para mejorar el tiempo de la bateria así como un diseño especial par ser incluido en las laptop. 98 Centrino http://www.techweb.com/encyclopedia - mayo 2003

Centrino Chips 99 Intel Products: Mobile Technology http://www.intel.com/products/mobiletechnology/index.htm?iid=sr+centrino& mayo 2003

Bluetooth Conceptos: Es parte de las redes de tipo PAN y WPAN. Bluetooth es un estándar abierto para procesamiento y transmisión de información inalámbrica de corto alcance. Inició su desarrollo en 1998 a partir de un grupo auspiciado por Ericsson, IBM, Intel, Nokia y Toshiba (Bluetooth Special Interest Group). Su objetivo es transferir información entre dispositivos móviles (laptops, PDA´s, teléfonos, etc.). Soporta programación para comunicación punto a punto y multipunto. Bluetooth soporta hasta 720 Kbps de transferencia de datos dentro de un rango de 10 a 100 metros. Utiliza ondas de radio omnidireccionales que pueden atravesar paredes de material no metálico. Transmite en la banda de 2.4 GHz. 100 Bluetooth http://www.techweb.com/encyclopedia - mayo 2003

Motorola - Bluetooth Motorola http://www.motorola.com - noviembre 2002 101

Bluetooth Aplicaciones Bluetooth: Oficina Al poner el portafolio en el escritorio se sincroniza la PDA con la PC y se transfieren información como correos, citas, agenda, etc. En una presentación, se envían los datos al proyector por medio de la PDA y se les pueda dar información a todos los participantes de la reunión. Al inspeccionar líneas de producción se actualiza la PDA con las partes defectuosas o problemas ocurridos, los cuales se vaciarán en el servidor principal. 102 Motorola Bluetooth http://e- ww.motorola.com/webapp/sps/site/overview.jsp?nodeId=03GGqrXlR5yzptj7TrmpMH - mayo 2003

Bluetooth Aplicaciones Bluetooth: Casa Al llegar a la casa, al acercarse el PDA, emite la orden para abrir la puerta, prender luces y activar y ajustar el aire acondicionado. Activar alarmas cuando alguien entra o sale de la casa. Al llegar a la casa, la PDA sincroniza información con los dispositivos de la casa y genera la agenda de actividades, previendo posibles conflictos entre las actividades de la oficina y del hogar. 103 Motorola Bluetooth http://e- ww.motorola.com/webapp/sps/site/overview.jsp?nodeId=03GGqrXlR5yzptj7TrmpMH - mayo 2003

Bluetooth Aplicaciones Bluetooth: En el camino Al llegar a un hotel, la PDA renta un cuarto en forma electrónica y el sistema le asigna una llave electrónica, por lo que el cliente al llegar a su cuarto, el PDA lo abre. Al llegar a la sala de espera para tomar un avión o autobús, puedes revisar tu correo, sincronizarte con tu oficina y realizar llamadas vía voz sobre ip. Al rentar un carro con tu PDA, ingresas tus datos al sistema. Cuando tomas el carro que rentaste, utilizando el GPS, el sistema te guía para que llegues a tu destino. 104 Motorola Bluetooth http://e- ww.motorola.com/webapp/sps/site/overview.jsp?nodeId=03GGqrXlR5yzptj7TrmpMH - mayo 2003

Bluetooth Aplicaciones Bluetooth: En el auto Al acercarte a tu auto, se quitan los seguros de la puerta, se activa el radio en tu estación preferida y se ajusta el asiento a tus preferencias. Al entrar a tu auto te recuerda de las actividades a realizar, además de recordarte acerca de las actividades de mantenimiento del automóvil. Al entrar a un parque público, la PDA recibe el mapa y la información, con la cual puedes visitar los diferentes lugares utilizando la tecnología GPS. 105 Motorola Bluetooth http://e- ww.motorola.com/webapp/sps/site/overview.jsp?nodeId=03GGqrXlR5yzptj7TrmpMH - mayo 2003

Bluetooth Aplicaciones Bluetooth: En lugares y ambientes sociales Al entrar a un restaurant o bar, puedes comunicarte con otros clientes, así como ordenar bebidas y comidas, a la vez que pueden participar en juegos entre los asistentes. En las carreras de caballos puedes realizar tus apuestas vía PDA y llevar las estadísticas de las carreras, a la vez, puedes ordenar bebidas o comida. Al asistir a eventos como congresos y exposiciones, puedes programar tu PDA para intercambiar información entre los diferentes asistentes a la reunión. 106 Motorola Bluetooth http://e- ww.motorola.com/webapp/sps/site/overview.jsp?nodeId=03GGqrXlR5yzptj7TrmpMH - mayo 2003

Iridium 107 Iridium - http://www.iridium.com/ 22 de junio del 2001

Algoritmo IF ((Trabajo = Me Gusta) AND (Trabajo = Lo Conozco) AND (Trabajo = Dinero)) THEN Vida = Felicidad 108

Fin MCC Rogelio Ferreira Escutia Instituto Tecnológico de Morelia Departamento de Sistemas y Computación http://antares.itmorelia.edu.mx/~kaos E-mail: rferreir@itmorelia.edu.mx