Chat´s en el lenguaje Java (página 2)

 El primer proyecto en que se aplicó este lenguaje recibió el nombre de proyecto Green y consistía en un sistema de control completo de los aparatos electrónicos y el entorno de un hogar. Para ello se construyó un ordenador experimental denominado *7 (Star Seven). El sistema presentaba una interfaz basada en la representación de la casa de forma animada y el control se llevaba a cabo mediante una pantalla sensible al tacto. En el sistema aparecía Duke, la actual mascota de Java.

 Posteriormente se aplicó a otro proyecto denominado VOD (Video On Demand) en el que se empleaba como interfaz para la televisión interactiva. Ninguno de estos proyectos se convirtió nunca en un sistema comercial, pero fueron desarrollados enteramente en un Java primitivo y fueron como su bautismo de fuego.

 Una vez que en Sun se dieron cuenta de que a corto plazo la televisión interactiva no iba a ser un gran éxito, urgieron a FirstPerson a desarrollar con rapidez nuevas estrategias que produjeran beneficios. No lo consiguieron y FirstPerson cerró en la primavera de 1994.

 Pese a lo que parecía ya un olvido definitivo, Bill Joy, cofundador de Sun y uno de los desarrolladores principales del Unix de Berkeley, juzgó que Internet podría llegar a ser el campo de juego adecuado para disputar a Microsoft su primacía casi absoluta en el terreno del software, y vio en Oak el instrumento idóneo para llevar a cabo estos planes. Tras un cambio de nombre y modificaciones de diseño, el lenguaje Java fue presentado en sociedad en agosto de 1995.

 Lo mejor será hacer caso omiso de las historias que pretenden dar carta de naturaleza a la clarividencia industrial de sus protagonistas; porque la cuestión es si independientemente de su origen y entorno comercial, Java ofrece soluciones a nuestras expectativas. Porque tampoco vamos a desechar la penicilina aunque haya sido su origen fruto de la casualidad.

CARACTERÍSTICAS DE JAVA

Las características principales que nos ofrece Java respecto a cualquier otro lenguaje de programación, son:

 Simple

Java ofrece toda la funcionalidad de un lenguaje potente, pero sin las características menos usadas y más confusas de éstos. C++ es un lenguaje que adolece de falta de seguridad, pero C y C++ son lenguajes más difundidos, por ello Java se diseñó para ser parecido a C++ y así facilitar un rápido y fácil aprendizaje.

Java elimina muchas de las características de otros lenguajes como C++, para mantener reducidas las especificaciones del lenguaje y añadir características muy útiles como el garbage collector (reciclador de memoria dinámica). No es necesario preocuparse de liberar memoria, el reciclador se encarga de ello y como es un thread de baja prioridad, cuando entra en acción, permite liberar bloques de memoria muy grandes, lo que reduce la fragmentación de la memoria.

 Java reduce en un 50% los errores más comunes de programación con lenguajes como C y C++ al eliminar muchas de las características de éstos, entre las que destacan:

• aritmética de punteros
• no existen referencias
• registros (struct)
• definición de tipos (typedef)
• macros (#define)
• necesidad de liberar memoria (free)

 Aunque, en realidad, lo que hace es eliminar las palabras reservadas (struct, typedef), ya que las clases son algo parecido.  Además, el intérprete completo de Java que hay en este momento es muy pequeño, solamente ocupa 215 Kb de RAM.

 Orientado a objetos

Java implementa la tecnología básica de C++ con algunas mejoras y elimina algunas cosas para mantener el objetivo de la simplicidad del lenguaje. Java trabaja con sus datos como objetos y con interfaces a esos objetos. Soporta las tres características propias del paradigma de la orientación a objetos: encapsulación, herencia y polimorfismo. Las plantillas de objetos son llamadas, como en C++, clases y sus copias, instancias. Estas instancias, como en C++, necesitan ser construidas y destruidas en espacios de memoria.

 Java incorpora funcionalidades inexistentes en C++ como por ejemplo, la resolución dinámica de métodos. Esta característica deriva del lenguaje Objective C, propietario del sistema operativo Next. En C++ se suele trabajar con librerías dinámicas (DLLs) que obligan a recompilar la aplicación cuando se retocan las funciones que se encuentran en su interior.

Este inconveniente es resuelto por Java mediante una interfaz específica llamada RTTI (RunTime Type Identification) que define la interacción entre objetos excluyendo variables de instancias o implementación de métodos. Las clases en Java tienen una representación en el runtime que permite a los programadores interrogar por el tipo de clase y enlazar dinámicamente la clase con el resultado de la búsqueda.

 Distribuido

Java se ha construido con extensas capacidades de interconexión TCP/IP. Existen librerías de rutinas para acceder e interactuar con protocolos como http y ftp. Esto permite a los programadores acceder a la información a través de la red con tanta facilidad como a los ficheros locales.  La verdad es que Java en sí no es distribuido, sino que proporciona las librerías y herramientas para que los programas puedan ser distribuidos, es decir, que se corran en varias máquinas, interactuando.

 Robusto

Java realiza verificaciones en busca de problemas tanto en tiempo de compilación como en tiempo de ejecución. La comprobación de tipos en Java ayuda a detectar errores, lo antes posible, en el ciclo de desarrollo. Java obliga a la declaración explícita de métodos, reduciendo así las posibilidades de error.

Maneja la memoria para eliminar las preocupaciones por parte del programador de la liberación o corrupción de memoria. También implementa los arrays auténticos, en vez de listas enlazadas de punteros, con comprobación de límites, para evitar la posibilidad de sobrescribir o corromper memoria resultado de punteros que señalan a zonas equivocadas. Estas características reducen drásticamente el tiempo de desarrollo de aplicaciones en Java.

Además, para asegurar el funcionamiento de la aplicación, realiza una verificación de los byte-codes, que son el resultado de la compilación de un programa Java. Es un código de máquina virtual que es interpretado por el intérprete Java. No es el código máquina directamente entendible por el hardware, pero ya ha pasado todas las fases del compilador: análisis de instrucciones, orden de operadores, etc., y ya tiene generada la pila de ejecución de órdenes.

Java proporciona, pues:

• Comprobación de punteros
• Comprobación de límites de arrays
• Excepciones
• Verificación de byte-codes

Arquitectura neutral

Para establecer Java como parte integral de la red, el compilador Java compila su código a un fichero objeto de formato independiente de la arquitectura de la máquina en que se ejecutará. Cualquier máquina que tenga el sistema de ejecución (run-time) puede ejecutar ese código objeto, sin importar en modo alguno la máquina en que ha sido generado. Actualmente existen sistemas run-time para Solaris 2.x, SunOs 4.1.x, Windows 95, Windows NT, Linux, Irix, Aix, Mac, Apple y probablemente haya grupos de desarrollo trabajando en el porting a otras plataformas. Ver figura 1.

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El código fuente Java se "compila" a un código de bytes de alto nivel independiente de la máquina. Este código (byte-codes) está diseñado para ejecutarse en una máquina hipotética que es implementada por un sistema run-time, que sí es dependiente de la máquina. En una representación en que tuviésemos que indicar todos los elementos que forman parte de la arquitectura de Java sobre una plataforma genérica, obtendríamos una figura como la siguiente (figura 2):

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En ella podemos ver que lo verdaderamente dependiente del sistema es la Máquina Virtual Java (JVM) y las librerías fundamentales, que también nos permitirían acceder directamente al hardware de la máquina. Además, habrá APIs de Java que también entren en contacto directo con el hardware y serán dependientes de la máquina, como ejemplo de este tipo de APIs podemos citar:

• Java 2D: gráficos 2D y manipulación de imágenes
• Java Media Framework : Elementos críticos en el tiempo: audio, video…
• Java Animation: Animación de objetos en 2D
• Java Telephony: Integración con telefonía
• Java Share: Interacción entre aplicaciones multiusuario
• Java 3D: Gráficos 3D y su manipulación

 Seguro

La seguridad en Java tiene dos facetas. En el lenguaje, características como los punteros o el casting implícito que hacen los compiladores de C y C++ se eliminan para prevenir el acceso ilegal a la memoria. Cuando se usa Java para crear un navegador, se combinan las características del lenguaje con protecciones de sentido común aplicadas al propio navegador.  El lenguaje C, por ejemplo, tiene lagunas de seguridad importantes, como son los errores de alineación. Los programadores de C utilizan punteros en conjunción con operaciones aritméticas. Esto le permite al programador que un puntero referencie a un lugar conocido de la memoria y pueda sumar (o restar) algún valor, para referirse a otro lugar de la memoria. Si otros programadores conocen nuestras estructuras de datos pueden extraer información confidencial de nuestro sistema. Con un lenguaje como C, se pueden tomar números enteros aleatorios y convertirlos en punteros para luego acceder a la memoria:

printf( "Escribe un valor entero: " );

scanf( "%u",&puntero );

printf( "Cadena de memoria: %sn",puntero );

 Otra laguna de seguridad u otro tipo de ataque, es el Caballo de Troya. Se presenta un programa como una utilidad, resultando tener una funcionalidad destructiva. Por ejemplo, en UNIX se visualiza el contenido de un directorio con el comando ls. Si un programador deja un comando destructivo bajo esta referencia, se puede correr el riesgo de ejecutar código malicioso, aunque el comando siga haciendo la funcionalidad que se le supone, después de lanzar su carga destructiva.

Por ejemplo, después de que el caballo de Troya haya enviado por correo el /etc/shadow a su creador, ejecuta la funcionalidad de ls presentando el contenido del directorio. Se notará un retardo, pero nada inusual. El código Java pasa muchos tests antes de ejecutarse en una máquina. El código se pasa a través de un verificador de byte-codes que comprueba el formato de los fragmentos de código y aplica un probador de teoremas para detectar fragmentos de código ilegal -código que falsea punteros, viola derechos de acceso sobre objetos o intenta cambiar el tipo o clase de un objeto-.

Si los byte-codes pasan la verificación sin generar ningún mensaje de error, entonces sabemos que:

El código no produce desbordamiento de operandos en la pila

El tipo de los parámetros de todos los códigos de operación son conocidos y correctos.

No ha ocurrido ninguna conversión ilegal de datos, tal como convertir enteros en punteros.

El acceso a los campos de un objeto se sabe que es legal: public, private, protected.

No hay ningún intento de violar las reglas de acceso y seguridad establecidas

 El Cargador de Clases también ayuda a Java a mantener su seguridad, separando el espacio de nombres del sistema de ficheros local, del de los recursos procedentes de la red. Esto limita cualquier aplicación del tipo Caballo de Troya, ya que las clases se buscan primero entre las locales y luego entre las procedentes del exterior.

 Las clases importadas de la red se almacenan en un espacio de nombres privado, asociado con el origen. Cuando una clase del espacio de nombres privado accede a otra clase, primero se busca en las clases predefinidas (del sistema local) y luego en el espacio de nombres de la clase que hace la referencia. Esto imposibilita que una clase suplante a una predefinida.

En resumen, las aplicaciones de Java resultan extremadamente seguras, ya que no acceden a zonas delicadas de memoria o de sistema, con lo cual evitan la interacción de ciertos virus. Java no posee una semántica específica para modificar la pila de programa, la memoria libre o utilizar objetos y métodos de un programa sin los privilegios del kernel del sistema operativo. Además, para evitar modificaciones por parte de los crackers de la red, implementa un método ultraseguro de autentificación por clave pública. El Cargador de Clases puede verificar una firma digital antes de realizar una instancia de un objeto. Por tanto, ningún objeto se crea y almacena en memoria, sin que se validen los privilegios de acceso. Es decir, la seguridad se integra en el momento de compilación, con el nivel de detalle y de privilegio que sea necesario.

 Dada, pues la concepción del lenguaje y si todos los elementos se mantienen dentro del estándar marcado por Sun, no hay peligro. Java imposibilita, también, abrir ningún fichero de la máquina local (siempre que se realizan operaciones con archivos, éstas trabajan sobre el disco duro de la máquina de donde partió el applet), no permite ejecutar ninguna aplicación nativa de una plataforma e impide que se utilicen otros ordenadores como puente, es decir, nadie puede utilizar nuestra máquina para hacer peticiones o realizar operaciones con otra. Además, los intérpretes que incorporan los navegadores de la Web son aún más restrictivos. Bajo estas condiciones (y dentro de la filosofía de que el único ordenador seguro es el que está apagado, desenchufado, dentro de una cámara acorazada en un bunker y rodeado por mil soldados de los cuerpos especiales del ejército), se puede considerar que Java es un lenguaje seguro y que los applets están libres de virus. Respecto a la seguridad del código fuente, no ya del lenguaje, JDK proporciona un desemsamblador de byte-code, que permite que cualquier programa pueda ser convertido a código fuente, lo que para el programador significa una vulnerabilidad total a su código.

Utilizando javap no se obtiene el código fuente original, pero sí desmonta el programa mostrando el algoritmo que se utiliza, que es lo realmente interesante. La protección de los programadores ante esto es utilizar llamadas a programas nativos, externos (incluso en C o C++) de forma que no sea descompilable todo el código; aunque así se pierda portabilidad. Esta es otra de las cuestiones que Java tiene pendientes.

Portable

Más allá de la portabilidad básica por ser de arquitectura independiente, Java implementa otros estándares de portabilidad para facilitar el desarrollo. Los enteros son siempre enteros y además, enteros de 32 bits en complemento a 2. Además, Java construye sus interfaces de usuario a través de un sistema abstracto de ventanas de forma que las ventanas puedan ser implantadas en entornos Unix, Pc o Mac.

 Interpretado

El intérprete Java (sistema run-time) puede ejecutar directamente el código objeto. Enlazar (linkar) un programa, normalmente, consume menos recursos que compilarlo, por lo que los desarrolladores con Java pasarán más tiempo desarrollando y menos esperando por el ordenador. No obstante, el compilador actual del JDK es bastante lento. Por ahora, que todavía no hay compiladores específicos de Java para las diversas plataformas,

 Se dice que Java es de 10 a 30 veces más lento que C, y que tampoco existen en Java proyectos de gran envergadura como en otros lenguajes. La verdad es que ya hay comparaciones ventajosas entre Java y el resto de los lenguajes de programación, y una ingente cantidad de folletos electrónicos que supuran fanatismo en favor y en contra de los distintos lenguajes contendientes con Java.

Lo que se suele dejar de lado en todo esto, es que primero habría que decidir hasta que punto Java, un lenguaje en pleno desarrollo y todavía sin definición definitiva, está maduro como lenguaje de programación para ser comparado con otros; como por ejemplo con Smalltalk, que lleva más de 20 años en el mercado.

 La verdad es que Java para conseguir ser un lenguaje independiente del sistema operativo y del procesador que incorpore la máquina utilizada, es tanto interpretado como compilado. Y esto no es ningún contrasentido, me explico, el código fuente escrito con cualquier editor se compila generando el byte-code. Este código intermedio es de muy bajo nivel, pero sin alcanzar las instrucciones máquina propias de cada plataforma y no tiene nada que ver con el p-code de Visual Basic. El byte-code corresponde al 80% de las instrucciones de la aplicación. Ese mismo código es el que se puede ejecutar sobre cualquier plataforma. Para ello hace falta el run-time, que sí es completamente dependiente de la máquina y del sistema operativo, que interpreta dinámicamente el byte-code y añade el 20% de instrucciones que faltaban para su ejecución. Con este sistema es fácil crear aplicaciones multiplataforma, pero para ejecutarlas es necesario que exista el run-time correspondiente al sistema operativo utilizado.

  Multithreaded

Al ser multithreaded (multihilvanado, en mala traducción), Java permite muchas actividades simultáneas en un programa. Los threads (a veces llamados, procesos ligeros), son básicamente pequeños procesos o piezas independientes de un gran proceso. Al estar los threads contruidos en el lenguaje, son más fáciles de usar y más robustos que sus homólogos en C o C++.

 El beneficio de ser miltithreaded consiste en un mejor rendimiento interactivo y mejor comportamiento en tiempo real. Aunque el comportamiento en tiempo real está limitado a las capacidades del sistema operativo subyacente (Unix, Windows, etc.), aún supera a los entornos de flujo único de programa (single-threaded) tanto en facilidad de desarrollo como en rendimiento.  Cualquiera que haya utilizado la tecnología de navegación concurrente, sabe lo frustrante que puede ser esperar por una gran imagen que se está trayendo. En Java, las imágenes se pueden ir trayendo en un thread independiente, permitiendo que el usuario pueda acceder a la información en la página sin tener que esperar por el navegador.

 Dinamico

Java se beneficia todo lo posible de la tecnología orientada a objetos. Java no intenta conectar todos los módulos que comprenden una aplicación hasta el tiempo de ejecución. Las librería nuevas o actualizadas no paralizarán las aplicaciones actuales (siempre que mantengan el API anterior). Ver figura 3.

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Java también simplifica el uso de protocolos nuevos o actualizados. Si su sistema ejecuta una aplicación Java sobre la red y encuentra una pieza de la aplicación que no sabe manejar, tal como se ha explicado en párrafos anteriores, Java es capaz de traer automáticamente cualquiera de esas piezas que el sistema necesita para funcionar. Java, para evitar que los módulos de byte-codes o los objetos o nuevas clases, haya que estar trayéndolos de la red cada vez que se necesiten, implementa las opciones de persistencia, para que no se eliminen cuando de limpie la caché de la máquina.

 ¿Cuál es la ventaja de todo esto?¿Qué gano con Java?  

• Primero: No volverá a escribir el código si quieres ejecutar el programa en otra máquina. Un solo código funciona para todos los browsers compatibles con Java o donde se tenga una Máquina Virtual de Java (Mac's, PC's, Sun's, etc).
• Segundo: Java es un lenguaje de programación orientado a objetos, y tiene todos los beneficios que ofrece esta metodología de programación (más adelante se da una pequeña introducción a la filosofía de objetos).
• Tercero: Un browser compatible con Java deberá ejecutar cualquier programa hecho en Java, esto ahorra a los usuarios tener que estar insertando "plug-ins" y demás programas que a veces nos quitan tiempo y espacio en disco.
• Cuarto: Java es un lenguaje y por lo tanto puede hacer todas las cosas que puede hacer un lenguaje de programación: Cálculos matemáticos, procesadores de palabras, bases de datos, aplicaciones gráficas, animaciones, sonido, hojas de cálculo, etc.
• Quinto: Si lo que interesa son las páginas de Web, ya no tienen que ser estáticas, se le pueden poner toda clase de elementos multimedia y permiten un alto nivel de interactividad, sin tener que gastar en paquetes carísimos de multimedia.

  Pero también se tienen algunas limitantes:  

• La velocidad. Los programas hechos en Java no tienden a ser muy rápidos, supuestamente se está trabajando en mejorar esto. Como los programas de Java son interpretados nunca alcanzan la velocidad de un verdadero ejecutable.
• Java es un lenguaje de programación. Esta es otra gran limitante, por más que digan que es orientado a objetos y que es muy fácil de aprender sigue siendo un lenguaje y por lo tanto aprenderlo no es cosa fácil. Especialmente para los no programadores.
• Java es nuevo. En pocas palabras todavía no se conocen bien todas sus capacidades.

 Pero en general Java posee muchas ventajas y se pueden hacer cosas muy interesantes con esto. Hay que prestar especial atención a lo que está sucediendo en el mundo de la computación, a pesar de que Java es relativamente nuevo, posee mucha fuerza y es tema de moda en cualquier medio computacional. Muchas personas apuestan a futuro y piensan en Java.

CONCEPTOS BÁSICOS DE JAVA

Programación Orientada a Objetos (POO)

Junto con el paradigma de la orientación a procedimientos, son las dos filosofías generales de diseño más importantes. A diferencia de la orientación a procedimientos (OP), la orientación a objetos (OO) no concibe los procesos como una secuencia de procedimientos con su entrada y salida sino que se basa en un conjunto de objetos interactuando. Ver figura 4.

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Veamos a continuación los aspectos más destacados de esta filosofía general de diseño.

1. Clases y objetos

Es importante distinguir entre los conceptos de clase y objeto:

Clase: Es un modelo abstracto de un tipo de objeto. Define sus métodos y atributos.

Objeto: Es una instancia de una clase, es decir, la implementación con valores de un modelo abstracto. Para ver el gráfico seleccione la opción "Descargar"

Las clases no son entidades independientes sino que se agrupan jerárquicamente heredando características y atributos. Cada instancia o implementación real de una clase constituirá un nuevo objeto por lo que se pueden crear infinitos objetos distintos a partir de una sola clase.

2. Encapsulación

Se define como el proceso de empaquetar juntos los métodos y los datos en un objeto. El objeto se encarga de ocultar sus datos al resto de objetos. La encapsulación permite una seguridad mayor en el acceso a los datos ya que este acceso depende directamente de cada objeto. Asimismo, permite abstraer los detalles internos de funcionamiento del objeto.

3. Intercambio de mensajes

Los objetos se comunican entre sí mediante mensajes de invocación a métodos, figura 5:

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4. Herencia

Es el concepto que define la adopción de todas las características de una clase por parte de otra clase que es definida como descendiente o heredera de la primera. Ver figura 6.

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La principal consecuencia de la herencia es la posibilidad de reutilizar clases ya que se pueden crear nuevas a partir de las ya creadas.

La herencia puede ser de dos tipos, simple si sólo es posible heredar características de una sola clase, o múltiple si se pueden heredar características de varias clases.

5. Polimorfismo

Genéricamente, el polimorfismo es la capacidad de tomar varias formas.

Aplicado a los lenguajes de programación, debemos considerar dos tipos de polimorfismo: polimorfismo funcional y polimorfismo de datos.

Polimorfismo funcional o sobrecarga.

El polimorfismo funcional es la posibilidad de referenciar, mediante el mismo identificador, diferentes funciones. La mayoría de los lenguajes de programación presentan sobrecarga de operadores. En algunos, también las funciones de entrada/salida están sobrecargadas, pero sólo unos pocos admiten el polimorfismo en funciones definidas por el programador.

En los Lenguajes Orientados a Objetos, las operaciones se aplican siempre a un objeto. El método que se ejecuta viene determinado por la clase a la que pertenece el objeto que recibe el mensaje. Por este motivo no hay limitaciones a la sobrecarga de funciones definidas en clases distintas. En Smalltalk, dado que no se realiza comprobación de tipos, ésta es la única posibilidad de sobrecarga, puesto que no es posible distinguir dos métodos en base a las clases de los argumentos. Así:

p distancia: q

hace referencia a métodos distintos dependiendo de si p es un Punto o un Segmento, pero el método que se ejecuta no depende de la clase a la que pertenece q. En Java, sí se permite la sobrecarga dentro de una clase. Ej. Los constructores de una clase. Sin embargo, dado que Java hace en ocasiones conversiones de tipos implícitas, ciertas sobrecargas no están permitidas:

class Sobrecargada {

int valor;

void setValor ( int v ) { valor = v; }

void setValor (float v) { valor = v; } // Error

int getValor ( ) { return valor; }

float getValor ( ) { return ( float ) valor; } // Error

Polimorfismo de datos.

El polimorfismo de datos es la capacidad de un identificador para hacer referencia a instancias de distintas clases. El polimorfismo de datos es una característica de los lenguajes orientados a objetos.

El polimorfismo de datos aumenta las posibilidades de reutilización de código, favoreciendo la construcción de módulos como extensión de otros ya existentes. En los lenguajes con polimorfismo de datos es necesario distinguir entre:

tipo estático: tipo con el que se declara una referencia o variable.

tipo dinámico: tipo de objeto asociado a una referencia en un momento dado.

En muchos lenguajes, el polimorfismo de datos ésta limitado por las relaciones de herencia: el tipo dinámico ha de ser un descendiente del tipo estático. Las razones son dos:

Cualquier instancia de una clase es instancia de las clases antecesoras.

p : Punto;

r : Particula;

p :=r;

Cualquier instancia de una clase posee los atributos declarados por las clases antecesoras y entiende los métodos definidos por ellas.

x := p.abscisa;

p.distancia(r);

1.4 FUTURO DE JAVA

Existen muchas críticas a Java debido a su lenta velocidad de ejecución, aproximadamente unas 20 veces más lento que un programa en lenguaje C. Sun está trabajando intensamente en crear versiones de Java con una velocidad mayor.

El problema fundamental de Java es que utiliza bytecodes para solventar los problemas de portabilidad, que posteriormente en cada máquina se tendrán que transformar en código máquina, lo que a lenta considerablemente el proceso de ejecución.

La solución que se deriva de esto parece bastante obvio: fabricar ordenadores capaces de comprender directamente los bytecodes, sería una máquina que utilizara Java como sistema operativo y que no requeriría en principio de disco duro porque regiría sus recursos de la red4.

La primera gran empresa que se ha dado cuenta de todo esto y ha apostado en esto ha sido Oracle, que en enero de 1996 presentó en Japón su primer NC (Network Computer), basado en un procesador RISC con 8 Mbytes de RAM. Tras Oracle, han sido compañías del tamaño de Sun, Apple e IBM las que han anunciado desarrollos similares.

Por ahora, toda esta tecnología está comenzando a desarrollarse, aunque en la actualidad los anchos de banda y el costo de las conexiones no favorecen demasiado estos ordenadores. No obstante todos estos problemas desaparecerán a corto plazo, y la actitud de Sun de mantener un sistema transparente y accesible a cualquier programador parece que van a ser determinantes en la comercialización de este tipo de sistemas.

La principal empresa en el mundo del software, Microsoft, que en los comienzos de Java no estaba a favor de su utilización, ha licenciado Java, lo ha incluido en Internet Explorer 3.0 y posteriores, y ha lanzado un entorno de desarrollo para Java, que se denomina Visual J++.

El único problema aparente es la seguridad para que Java se pueda utilizar para transacciones críticas. Sun va a apostar por firmas digitales, que será clave en el desarrollo no sólo de Java, sino de toda Internet.

CAPITULO II COMUNICACIÓN EN JAVA

2.1 MODELO DE COMUNICACIONES CON JAVA

En Java, crear una conexión socket TCP/IP se realiza directamente con el paquete java.net. A continuación mostramos un diagrama de lo que ocurre en el lado del cliente y del servidor (figura 7):

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El modelo de sockets más simple es:

El servidor establece un puerto y espera durante un cierto tiempo (timeout segundos), a que el cliente establezca la conexión. Cuando el cliente solicite una conexión, el servidor abrirá la conexión socket con el método accept().

El cliente establece una conexión con la máquina host a través del puerto que se designe en puerto# .

El cliente y el servidor se comunican con manejadores InputStream y OutputStream.

Hay una cuestión al respecto de los sockets, que viene impuesta por la implementación del sistema de seguridad de Java. Actualmente, los applets sólo pueden establecer conexiones con el nodo desde el cual se transfirió su código.

Esto está implementado en el JDK y en el intérprete de Java de Netscape. Esto reduce en gran manera la flexibilidad de las fuentes de datos disponibles para los applets. El problema si se permite que un applet se conecte a cualquier máquina de la red, es que entonces se podrían utilizar los applets para inundar la red desde un ordenador con un cliente Netscape del que no se sospecha y sin ninguna posibilidad de rastreo.

2.2 CLASES ÚTILES EN COMUNICACIONES

Vamos a exponer otras clases que resultan útiles cuando estamos desarrollando programas de comunicaciones, aparte de las que ya se han visto. El problema es que la mayoría de estas clases se prestan a discusión, porque se encuentran bajo el directorio sun. Esto quiere decir que son implementaciones Solaris y, por tanto, específicas del Unix Solaris. Además su API no está garantizada, pudiendo cambiar. Pero, a pesar de todo, resultan muy interesantes y vamos a comentar un grupo de ellas solamente que se encuentran en el paquete sun.net.

 Socket

Es el objeto básico en toda comunicación a través de Internet, bajo el protocolo TCP. Esta clase proporciona métodos para la entrada/salida a través de streams que hacen la lectura y escritura a través de sockets muy sencilla.

 ServerSocket

Es un objeto utilizado en las aplicaciones servidor para escuchar las peticiones que realicen los clientes conectados a ese servidor. Este objeto no realiza el servicio, sino que crea un objeto Socket en función del cliente para realizar toda la comunicación a través de él.

 DatagramSocket

La clase de sockets datagrama puede ser utilizada para implementar datagramas o fiables (sockets UDP), no ordenados. Aunque la comunicación por estos sockets es muy rápida porque no hay que perder tiempo estableciendo la conexión entre cliente y servidor.

DatagramPacket

Clase que representa un paquete datagrama conteniendo información de paquete, longitud de paquete, direcciones Internet y números de puerto.

 MulticastSocket

Clase utilizada para crear una versión multicast de las clase socket datagrama. Múltiples clientes/servidores pueden transmitir a un grupo multicast (un grupo de direcciones IP compartiendo el mismo número de puerto).

 NetworkServer

Una clase creada para implementar métodos y variables utilizadas en la creación de un servidor TCP/IP.

 NetworkClient

Una clase creada para implementar métodos y variables utilizadas en la creación de un cliente TCP/IP.

SocketImpl

Es un Interfase que nos permite crearnos nuestro propio modelo de comunicación. Tendremos que implementar sus métodos cuando la usemos. Si vamos a desarrollar una aplicación con requerimientos especiales de comunicaciones, como pueden se la implementación de un cortafuegos (TCP es un protocolo no seguro), o acceder a equipos especiales (como un lector de código de barras o un GPS diferencial), necesitaremos nuestra propia clase Socket.

 2.3 ARQUITECTURA CLIENTE / SERVIDOR

2.3.1 Antecedentes

Los ordenadores personales y los paquetes de software de aplicaciones proliferan comercialmente. Estos ordenadores, también conocidos como estaciones de trabajo programables, están conectados a las Redes de Area Local (LAN), mediante las cuales, los grupos de usuarios y profesionales comparten aplicaciones y datos. Las nuevas tecnologías de distribución de funciones y datos en una red, permiten desarrollar aplicaciones distribuidas de una manera transparente, de forma que múltiples procesadores de diferentes tipos (ordenadores personales de gama baja, media y alta, estaciones de trabajo, minicomputadoras o incluso mainframes), puedan ejecutar partes distintas de una aplicación. Si las funciones de la aplicación están diseñadas adecuadamente, se pueden mover de un procesador a otro sin modificaciones, y sin necesidad de retocar los programas que las invocan. Si se elige una adecuada infraestructura de sistemas distribuidos y de herramientas de desarrollo, las aplicaciones resultantes podrán trasladarse entre plataformas de distintos proveedores.

Dos años atrás, aún cuando en aquel momento se hablaba mucho y se hacía muy poco sobre el tema, decíamos que el desarrollo de aplicaciones Cliente/Servidor era inevitable por un conjunto de razones:

En muchas situaciones es más eficiente que el procesamiento centralizado, dado que éste experimenta una "des-economía" de escala cuando aumenta mucho la cantidad de usuarios.

Existían ya en ese momento servidores razonablemente eficientes y confiables.

Se había establecido un estándar de hecho para una interface Cliente/Servidor (el ODBC SQL, adoptado por todos los fabricantes importantes de servidores).

Era imprescindible, para apoyar con información a la creciente cantidad de ejecutivos de nivel medio que necesitan tomar decisiones ante el computador, ayudándose con las herramientas "front office", que utilizan con toda naturalidad (planillas electrónicas, procesadores de texto, graficadores, correos electrónicos, etc.).

Sin embargo, existía tecnología para esta arquitectura desde hacía ya bastantes años, sin que nada ocurriera. Los primeros trabajos conocidos para la arquitectura Cliente/Servidor los hizo Sybase, que se fundó en 1984 pensando en lanzar al mercado únicamente productos para esta arquitectura. A fines de la década pasada el producto fue lanzado para el voluminoso segmento "low-end" del mercado, en conjunción con Microsoft, teniendo como soporte de la base de datos un servidor OS/2, y como herramienta "front end" básica el Dbase IV de Ashton Tate. El Dbase IV no se mostró como una herramienta adecuada, y los desencuentros comerciales entre Sybase, Microsoft e IBM (en aquel momento socia de Microsoft para el OS/2) hicieron el resto.

La situación era muy diferente en 1994, cuando los principales fabricantes tradicionales (Informix, Oracle, Sybase) habían lanzado al mercado poderosos servidores y, a ellos, se agregaba IBM que estaba lanzando su producto DB2 para, prácticamente, todos los sistemas operativos importantes (además de sus clásicos MVS y VM, ahora anunciaba AIX, OS/2,Windows NT, Hewlett Packard's UNIX, Sun´s UNIX, Siemens' UNIX, etc.) y Microsoft que, luego de finalizar su acuerdo con Sybase, partió para su propio SQL Server para Windows NT.

Existía un conjunto de lenguajes "front end" como, por ejemplo, Delphi, Foxpro, Powerbuilder, SQL Windows, Visual Basic, etc. Decíamos en aquel momento que Visual Basic, más allá de sus méritos intrínsecos como lenguaje, era el favorito para dominar el mercado, cosa que está ocurriendo.

Por otra parte, en la comunidad informática existían muchas dudas sobre la calidad de los optimizadores de los sistemas de gerencia de base de datos, cuyas fallas del pasado habían sido causantes de verdaderas historias de horror.

¿Qué ha ocurrido en estos dos años?. Que los servidores se han mostrado sólidos y eficientes, que sus optimizadores probaron, en general, ser excelentes. Que una cantidad muy importante de empresas, en todo el mundo, ha encarado aplicaciones Cliente / Servidor, y quienes lo están haciendo con los planes necesarios y con las herramientas adecuadas, están obteniendo éxitos muy importantes, mientras los que lo hicieron desaprensivamente, han cosechado fracasos.

¿Cuál es el mejor de los servidores?. Esta es una cuestión muy complicada. Podemos tomar bechmarks publicados por cada uno de los fabricantes, o hacer los nuestros específicos, pero su importancia siempre es relativa. La respuesta, además, depende del momento en que se la formula. Para aplicaciones pequeñas y medias, todos han probado ser muy buenos, las diferencias se darán cuando se necesiten altísimos regímenes transaccionales, y dependerán de cómo cada uno vaya incorporando nuevas características como paralelismo, "read ahead", etc. Cada nueva versión puede modificar las posiciones y los principales fabricantes están trabajando al ritmo de una gran versión nueva por año.

En general, la tecnología de los servidores de base de datos ha evolucionado mucho en los últimos años y todos los fabricantes trabajan con tecnología sensiblemente equivalente. Parecen, mucho más importantes para la elección, elementos que están fuera de la tecnología: la confianza que nos despierta el fabricante, su compromiso con el producto, su tendencia a mantenerse siempre actualizado, su situación económico/financiera, las garantías que nos brinde el soporte local y, en menor medida, el precio.

Aunque inicialmente fueron los propios usuarios quienes impulsaron esta nueva tecnología, la situación ha cambiado drásticamente. Hoy en día, el modelo Cliente/Servidor se considera clave para abordar las necesidades de las empresas. El proceso distribuido se reconoce actualmente como el nuevo paradigma de sistemas de información, en contraste con los sistemas independientes. Este cambio fundamental ha surgido como consecuencia de importantes factores (negocio, tecnología, proveedores), y se apoya en la existencia de una gran variedad de aplicaciones estándar y herramientas de desarrollo, fáciles de usar que soportan un entorno informático distribuido.

2.3.2 Cliente/Servidor

El concepto de cliente/servidor proporciona una forma eficiente de utilizar todos estos recursos de máquina, de tal forma que la seguridad y fiabilidad que proporcionan los entornos mainframe se traspasa a la red de área local. A ésto hay que añadir la ventaja de la potencia y simplicidad de los ordenadores personales.

La arquitectura cliente/servidor es un modelo para el desarrollo de sistemas de información, en el que las transacciones se dividen en procesos independientes que cooperan entre sí para intercambiar información, servicios o recursos. Se denomina cliente al proceso que inicia el diálogo o solicita los recursos y servidor, al proceso que responde a las solicitudes.

Es el modelo de interacción más común entre aplicaciones en una red. No forma parte de los conceptos de la Internet como los protocolos IP, TCP o UDP, sin embargo todos los servicios estándares de alto nivel propuestos en Internet funcionan según este modelo.

Los principales componentes del esquema cliente/servidor son entonces los Clientes, los Servidores y la infraestructura de comunicaciones.

En este modelo, las aplicaciones se dividen de forma que el servidor contiene la parte que debe ser compartida por varios usuarios, y en el cliente permanece sólo lo particular de cada usuario.

Los Clientes interactúan con el usuario, usualmente en forma gráfica. Frecuentemente se comunican con procesos auxiliares que se encargan de establecer conexión con el servidor, enviar el pedido, recibir la respuesta, manejar las fallas y realizar actividades de sincronización y de seguridad.

Los clientes realizan generalmente funciones como:

• Manejo de la interfase del usuario.
• Captura y validación de los datos de entrada.
• Generación de consultas e informes sobre las bases de datos.

Los Servidores proporcionan un servicio al cliente y devuelven los resultados. En algunos casos existen procesos auxiliares que se encargan de recibir las solicitudes del cliente, verificar la protección, activar un proceso servidor para satisfacer el pedido, recibir su respuesta y enviarla al cliente. Además, deben manejar los ínterbloqueos, la recuperación ante fallas, y otros aspectos afines. Por las razones anteriores, la plataforma computacional asociada con los servidores es más poderosa que la de los clientes. Por esta razón se utilizan PCs poderosas, estaciones de trabajo, minicomputadores o sistemas grandes. Además deben manejar servicios como administración de la red, mensajes, control y administración de la entrada al sistema ("login"), auditoría y recuperación y contabilidad. Usualmente en los servidores existe algún tipo de servicio de bases de datos. En ciertas circunstancias, este término designará a una máquina. Este será el caso si dicha máquina está dedicada a un servicio particular, por ejemplo: servidores de impresión, servidor de archivos, servidor de correo electrónico, etc.

Por su parte los servidores realizan, entre otras, las siguientes funciones:

• Gestión de periféricos compartidos.
• Control de accesos concurrentes a bases de datos compartidas.
• Enlaces de comunicaciones con otras redes de área local o extensa.
• Siempre que un cliente requiere un servicio lo solicita al servidor correspondiente y éste, le responde proporcionándolo. Normalmente, pero no necesariamente, el cliente y el servidor están ubicados en distintos procesadores. Los clientes se suelen situar en ordenadores personales y/o estaciones de trabajo y los servidores en procesadores departamentales o de grupo.

Para que los clientes y los servidores puedan comunicarse se requiere una infraestructura de comunicaciones, la cual proporciona los mecanismos básicos de direccionamiento y transporte.

La mayoría de los sistemas Cliente/Servidor actuales, se basan en redes locales y por lo tanto utilizan protocolos no orientados a conexión, lo cual implica que las aplicaciones deben hacer las verificaciones. La red debe tener características adecuadas de desempeño, confiabilidad, transparencia y administración.

Entre las principales características de la arquitectura cliente / servidor, se pueden destacar las siguientes:

• El servidor presenta a todos sus clientes una interfase única y bien definida.
• El cliente no necesita conocer la lógica del servidor, sólo su interfase externa.
• El cliente no depende de la ubicación física del servidor, ni del tipo de equipo físico en el que se encuentra, ni de su sistema operativo.
• Los cambios en el servidor implican pocos o ningún cambio en el cliente.

Como ejemplos de clientes pueden citarse interfaces de usuario para enviar comandos a un servidor, APIs para el desarrollo de aplicaciones distribuidas, herramientas en el cliente para hacer acceso a servidores remotos (por ejemplo, servidores de SQL) o aplicaciones que solicitan acceso a servidores para algunos servicios. Como ejemplos de servidores pueden citarse servidores de ventanas como X-Windows, servidores de archivos como NFS, servidores para el manejo de bases de datos (como los servidores de SQL), servidores de diseño y manufactura asistidos por computador, etc.

2.3.3 Componentes esenciales de la infraestructura Cliente/Servidor

Una infraestructura Cliente/Servidor consta de tres componentes esenciales, todos ellos de igual importancia y estrechamente ligados:

Plataforma Operativa. La plataforma deberá soportar todos los modelos de distribución Cliente/Servidor, todos los servicios de comunicación, y deberá utilizar, preferentemente, componentes estándar de la industria para los servicios de distribución. Los desarrollos propios deben coexistir con las aplicaciones estándar y su integración deberá ser imperceptible para el usuario. Igualmente, podrán acomodarse programas escritos utilizando diferentes tecnologías y herramientas.

Entorno de Desarrollo de Aplicaciones. Debe elegirse después de la plataforma operativa. Aunque es conveniente evitar la proliferación de herramientas de desarrollo, se garantizará que el enlace entre éstas y el middleware no sea excesivamente rígido. Será posible utilizar diferentes herramientas para desarrollar partes de una aplicación. Un entorno de aplicación incremental, debe posibilitar la coexistencia de procesos cliente y servidor desarrollados con distintos lenguajes de programación y/o herramientas, así como utilizar distintas tecnologías (por ejemplo, lenguaje procedural, lenguaje orientado a objetos, multimedia), y que han sido puestas en explotación en distintos momentos del tiempo.

Gestión de Sistemas. Estas funciones aumentan considerablemente el costo de una solución, pero no se pueden evitar. Siempre deben adaptarse a las necesidades de la organización, y al decidir la plataforma operativa y el entorno de desarrollo, es decir, en las primeras fases de la definición de la solución, merece la pena considerar los aspectos siguientes:

• ¿Qué necesitamos gestionar?
• ¿Dónde estarán situados los procesadores y estaciones de trabajo?
• ¿Cuántos tipos distintos se soportarán?
• ¿Qué tipo de soporte es necesario y quién lo proporciona?

Cómo definir una infraestructura Cliente/Servidor si no se acomete el trabajo de definir una infraestructura Cliente/Servidor. Se corre el riesgo de que surjan en la empresa una serie de soluciones Cliente/Servidor aisladas.

No es en absoluto recomendable el intento de una infraestructura completa desde el principio, ya que las tecnologías pueden no responder a tiempo a las necesidades prioritarias del negocio. El enfoque más adecuado está en un sistema y una plataforma de aplicación conceptuales, y una arquitectura construida incrementalmente y ampliada a medida que se desarrollan nuevas aplicaciones.

La Plataforma Operativa, el Middleware y el Entorno de Desarrollo de Aplicaciones están relacionados entre sí. Las necesidades de apertura pueden condicionar la elección de la plataforma o del middleware, de igual manera que lo condiciona una determinada herramienta de desarrollo. El software de aplicación puede influir en la plataforma del sistema, y el tiempo disponible para la primera aplicación puede implicar algún tipo de compromiso. Por lo tanto, es necesario fijar los objetivos y el modo de conseguirlos en cada caso concreto: una Metodología de Infraestructura para Sistemas Distribuidos que permita definir una infraestructura para el sistema Cliente/Servidor y evalúe la puesta en marcha del proyecto sobre una base racional.

El enfoque estructurado de dicha Metodología comprende los pasos siguientes:

• Captación de las necesidades. Definir, analizar y evaluar, aunando los requerimientos del negocio con las aportaciones tecnológicas.
• Diseño conceptual en el que se sitúan los principales bloques funcionales y de datos del sistema, mostrando la relación y comunicación entre ambos.
• Detalle de los principales componentes funcionales, selección de procesos, determinando los principios que deben aplicarse a la selección de software o diseño de los módulos.

Al final de los tres pasos anteriores, se definen los conceptos del sistema y la infraestructura tecnológica, sin concretar, todavía, en productos o plataformas específicos.

Por último, se llega a la selección de plataformas y principales productos y componentes para la implantación. El resultado es la descripción de una solución que incluye infraestructura tecnológica, plataformas y productos.

2.3.4 Ventajas y desventajas

1) Ventajas

a) Aumento de la productividad:

Los usuarios pueden utilizar herramientas que le son familiares, como hojas de cálculo y herramientas de acceso a bases de datos.

Mediante la integración de las aplicaciones cliente / servidor con las aplicaciones personales de uso habitual, los usuarios pueden construir soluciones particularizadas que se ajusten a sus necesidades cambiantes.

Una interface gráfica de usuario consistente, reduce el tiempo de aprendizaje de las aplicaciones.

b) Menores costos de operación:

La existencia de plataformas de hardware cada vez más baratas. Esta constituye a su vez una de las más palpables ventajas de este esquema, la posibilidad de utilizar máquinas considerablemente más baratas que las requeridas por una solución centralizada, basada en sistemas grandes.

• Permiten un mejor aprovechamiento de los sistemas existentes, protegiendo la inversión. Por ejemplo, la compartición de servidores (habitualmente caros) y dispositivos periféricos (como impresoras) entre máquinas clientes, permite un mejor rendimiento del conjunto.
• Se pueden utilizar componentes, tanto de hardware como de software, de varios fabricantes, lo cual contribuye considerablemente a la reducción de costos y favorece la flexibilidad en la implantación y actualización de soluciones.
• Proporcionan un mejor acceso a los datos. La interface de usuario ofrece una forma homogénea de ver el sistema, independientemente de los cambios o actualizaciones que se produzcan en él y de la ubicación de la información.
• El movimiento de funciones desde un ordenador central hacia servidores o clientes locales, origina el desplazamiento de los costos de ese proceso hacia máquinas más pequeñas y por tanto, más baratas.

c) Mejora en el rendimiento de la red:

Las arquitecturas cliente/servidor eliminan la necesidad de mover grandes bloques de información por la red hacia los ordenadores personales o estaciones de trabajo para su proceso. Los servidores controlan los datos, procesan peticiones y después transfieren sólo los datos requeridos a la máquina cliente. Entonces, la máquina cliente presenta los datos al usuario mediante interfaces amigables. Todo esto reduce el tráfico de la red, lo que facilita que pueda soportar un mayor número de usuarios.

Se puede integrar PCs con sistemas medianos y grandes, sin que todas las máquinas tengan que utilizar el mismo sistema operacional.

Si se utilizan interfaces gráficas para interactuar con el usuario, el esquema Cliente/Servidor presenta la ventaja, con respecto a uno centralizado, de que no es siempre necesario transmitir información gráfica por la red, pues ésta puede residir en el cliente, lo cual permite aprovechar mejor el ancho de banda de la red.

Tanto el cliente como el servidor pueden escalar para ajustarse a las necesidades de las aplicaciones. Las UCPs utilizadas en los respectivos equipos, pueden dimensionarse a partir de las aplicaciones y el tiempo de respuesta que se requiera.

La existencia de varias UCPs proporciona una red más fiable: una falla en uno de los equipos, no significa necesariamente que el sistema deje de funcionar.

En una arquitectura como ésta, los clientes y los servidores son independientes los unos de los otros, con lo que pueden renovarse para aumentar sus funciones y capacidad de forma independiente, sin afectar al resto del sistema.

La arquitectura modular de los sistemas cliente / servidor, permite el uso de ordenadores especializados (servidores de base de datos, servidores de ficheros, estaciones de trabajo para CAD, etc.).

Permite centralizar el control de sistemas que estaban descentralizados, como por ejemplo la gestión de los ordenadores personales que antes estuvieron aislados.

Es más rápido el mantenimiento y el desarrollo de aplicaciones, pues se pueden emplear las herramientas existentes (por ejemplo los servidores de SQL o las herramientas de más bajo nivel como los sockets o el RPC ).

El esquema Cliente/Servidor contribuye además a proporcionar a las diferentes direcciones de una institución soluciones locales, pero permitiendo además la integración de la información relevante a nivel global.

2) Desventajas

Hay una alta complejidad tecnológica al tener que integrar una gran variedad de productos.

Por una parte, el mantenimiento de los sistemas es más difícil pues implica la interacción de diferentes partes de hardware y de software, distribuidas por distintos proveedores, lo cual dificulta el diagnóstico de fallas.

Requiere un fuerte rediseño de todos los elementos involucrados en los sistemas de información (modelos de datos, procesos, interfaces, comunicaciones, almacenamiento de datos, etc.). Además, en la actualidad existen pocas herramientas que ayuden a determinar la mejor forma de dividir las aplicaciones entre la parte cliente y la parte servidor.

Por un lado, es importante que los clientes y los servidores utilicen el mismo mecanismo (por ejemplo sockets o RPC), lo cual implica que se deben tener mecanismos generales que existan en diferentes plataformas.

Además de lo anterior, se cuenta con muy escasas herramientas para la administración y ajuste del desempeño de los sistemas.

Es más difícil asegurar un elevado grado de seguridad en una red de clientes y servidores que en un sistema con un único ordenador centralizado. Se deben hacer verificaciones en el cliente y en el servidor. También se puede recurrir a otras técnicas como el encriptamiento.

Un aspecto directamente relacionado con el anterior, es el de cómo distribuir los datos en la red. En el caso de una empresa, por ejemplo, éste puede ser hecho por departamentos, geográficamente, o de otras maneras. Además, hay que tener en cuenta que en algunos casos, por razones de confiabilidad o eficiencia se pueden tener datos replicados, y que puede haber actualizaciones simultáneas.

A veces, los problemas de congestión de la red pueden degradar el rendimiento del sistema por debajo de lo que se obtendría con una única máquina (arquitectura centralizada). También la interface gráfica de usuario puede a veces ralentizar el funcionamiento de la aplicación.

El quinto nivel de esta arquitectura (bases de datos distribuidas) es técnicamente muy complejo y en la actualidad, hay muy pocas implantaciones que garanticen un funcionamiento totalmente eficiente.

Existen multitud de costos ocultos (formación en nuevas tecnologías, licencias, cambios organizativos, etc.) que encarecen su implantación.

CAPITULO III INTERNET RELA CHAT (IRC)

QUE ES UN CHAT (IRC)

En Internet, la gran "mediateca" global, se puede hacer casi de todo y uno de los servicios que ofrece Internet es el IRC (Internet Relay Chat). A través del IRC, se puede charlar con otros usuarios que en ese momento también estén conectados a la red, no importa en qué parte del mundo. Además se nos ofrece la posibilidad de entablar conversación con cientos o miles de usuarios simultáneamente.

En realidad, el IRC está basado en el TALK, un programa para Unix que permite la conexión con un ordenador remoto para mantener una charla interactiva con su operador, de manera que todo lo que se escribe a través del teclado lo recibe la otra persona en su monitor y viceversa. El IRC es pues algo parecido, aunque mucho más evolucionado.

HISTORIA DE LOS CHAT´S

Los inicios del IRC se remontan a 1988, cuando un finlandés llamado Jarkko Oikarinen5 escribió el código original. Fue por tanto en Finlandia donde se comenzó a usar esta tecnología, aunque en ese momento todavía no estaba en Internet, sino que J. Oikarinen la diseñó para usarla en su propia BBS6 como un sistema multichat en tiempo real.

Cuando comenzó a usar Internet como medio, el sistema comenzó a popularizarse rápidamente y pasó a convertirse en una herramienta de comunicación casi indispensable para todos aquellos que necesitaban comunicarse de una manera más directa que con el correo electrónico.

Hay dos fechas clave que marcaron el impulso definitivo del IRC. La primera es 1991, con el estallido de La Guerra del Golfo; el uso de este sistema de comunicación que plasmaba la realidad segundo a segundo comenzó a tomarse en serio. Fue en este momento cuando comenzaron a florecer los programas de IRC.

La otra fecha es Septiembre de 1993, cuando gran número de usuarios (en tiempo real) informaban desde Moscú de la inestabilidad social y política por la que estaba pasando el país.

Actualmente, los canales de conversación del IRC abarcan todos los temas imaginables, pudiendo encontrar canales en los que se habla de los temas más simples, hasta canales en donde los temas de conversación son absolutamente serios y de gran acervo cultural.

Actualmente, las redes más grandes de servidores de IRC son: Efnet7, DALnet8, UnderNet9, NewNet10 y GalaxyNet11

ELEMENTOS DE UN CHAT

Dentro de los elementos que encontramos dentro de un Chat para que se pueda llevar a cabo la comunicación, están los siguientes

Usuarios. Serán las personas que harán uso del Chat.

Canales. Donde los usuarios podrán entrar y salir, aunque en algunas se deban cumplir ciertos requisitos.

Chat Room Salas de Charla. Donde todos los usuarios "hablan" entre ellos

OPERS. Donde el/los usuario/s solicitan canales o cualquier tipo de información.

ADM (Administradores). Estos son los que marcan las pautas y normas a seguir para el buen funcionamiento del Chat y la conducta de los usuarios.

IrCOP. Serán las personas que se dedican al mantenimiento del Chat

OPER. Son las personas que ante las necesidades de los usuarios, les ayudan o suministran cualquier tipo de información respecto, comunicaciones entre canales, entre usuarios, reservas de canales privados, etc.

CARACTERÍSTICAS DE LOS CHAT´S

La tecnología de la CMC hace posible que un grupo de personas distantes físicamente, sin la posibilidad de verse el uno al otro puedan comunicarse de manera sincrónica, al igual que en los encuentros cara a cara, usando la palabra escrita. En esta forma de comunicación se combinan la permanencia de la palabra escrita y la fluidez del intercambio propia de las conversaciones presénciales.

Dentro de las características principales podemos menciona:

Abierto las 24 horas del día todos los días. Internet y la totalidad de sus aplicaciones están disponibles las 24 horas del día todos los días. Sólo un par de clicks separan a la persona del acceso al mundo virtual si cuenta con el software12 y el hardware13 necesarios. Una vez ingresado (conectado) a la red, siempre habrá personas esperando alguien con quien conversar. Puede plantearse la posibilidad de que la persona frecuente un mismo chat room y que en éste, a las 7 de la mañana, no haya usuarios. Este pequeño problema se soluciona fácilmente: se puede entrar a otros canales de otros países (por ejemplo, al de España, que remite a un lugar del mundo donde son las 11 de la mañana y probablemente haya mas usuarios en línea).

Control sobre la presentación de uno mismo y sobre lo que los otros ven del sí mismo. En IRC, el anonimato, facilita la creación de un personaje. Las máscaras esconden a la persona y permiten jugar un personaje cuyas características son fácilmente configuradas por la propia persona.

Control sobre la relación. Los programas de IRC ofrecen la posibilidad de elegir con quien hablar y con quien no. Es decir, que si al sujeto no le interesa comunicarse con una determinada persona, con sólo tipear un comando (/ignore) seguido por, por ejemplo, el nickname de ésta, logra su objetivo. }

TIPOS DE CHAT

Los hay de todo tipo, desde el que solo admite texto sobre un fondo liso (la versión primera del MIRC, hasta el que combina también voz e imagen junto con la posibilidad de compartir archivos, dibujar en una misma pizarra, etc. Poco a poco, los chat´s se están quedando anticuados y en muy poco tiempo nos encontraremos con chats en 3D (ya existen algunos) acompañados de videoconferencia.

Como ejemplo podemos citar los chat´s mas usados en la comunidad latina a: Latinchat, Starmedia, Yahoo, Microsoft Chat, Esmas, etc.

EJEMPLO DE UN CHAT HECHO EN JAVA

Aquí veremos un ejemplo relativamente completo, en donde se tratan todos los aspectos que se realizan para una comunicación Chat (Servidor Chat y Cliente Chat). Para ello vamos a construir una aplicación cliente-servidor que implemente un servicio de chat: una serie de usuarios (clientes) se conectan al chat (servidor) de forma que cada información transmitida por un usuario le llega a todos los demás.

1. Servidor de chat

El servidor se implementa haciendo uso del multi-threading, para no limitar el número máximo de usuarios que se conecten al servicio. El servidor será el siguiente:

2. Cliente de chat

El programa cliente se ha implementado tanto en forma de aplicación como en forma de applet. Como se puede observar, en general, la mayor parte del código es similar.

Cliente de chat: aplicación

/** * ChatClient.java  1.00 98/10/05 Humberto MartÌnez Barber· * * Basado en ChatApplet de Merlin Hughes */ import java.net.*; import java.io.*; import java.awt.*; public class   ChatClient  extends Frame implements Runnable {   protected DataInputStream i;   protected DataOutputStream o;   protected TextArea output;   protected TextField input;   protected Thread listener;   public ChatClient (String title, InputStream i, OutputStream o) {     super (title);     this.i = new DataInputStream (new BufferedInputStream (i));     this.o = new DataOutputStream (new BufferedOutputStream (o));     setLayout (new BorderLayout ());     add ("Center", output = new TextArea ());     output.setEditable (false);     add ("South", input = new TextField ());     pack ();     show ();     input.requestFocus ();     listener = new Thread (this);     listener.start ();   }   public void run () {     try {       while (true) {         String line = i.readUTF ();         output.appendText (line + "n");       }     } catch (IOException ex) {       ex.printStackTrace ();     } finally {       listener = null;       input.hide ();       validate ();       try {         o.close ();       } catch (IOException ex) {         ex.printStackTrace ();       }     }   }   public boolean handleEvent (Event e) {     if ((e.target == input) && (e.id == Event.ACTION_EVENT)) {       try {         o.writeUTF ((String) e.arg);             o.flush ();        } catch (IOException ex) {         ex.printStackTrace();         listener.stop ();       }       input.setText ("");       return true;     } else if ((e.target == this) && (e.id == Event.WINDOW_DESTROY)) {       if (listener != null)         listener.stop ();       hide ();       return true;     }     return super.handleEvent (e);   }   public static void main (String args[]) throws IOException {     if (args.length != 2)       throw new RuntimeException ("Syntax: ChatClient ");     Socket s = new Socket (args[0], Integer.parseInt (args[1]));     new ChatClient ("Chat " + args[0] + ":" + args[1],                     s.getInputStream (), s.getOutputStream ());   }

Cliente de chat: applet

/** * ChatApplet.java  1.00 96/11/01 Merlin Hughes * * Copyright (c) 1996 Prominence Dot Com, Inc. All Rights Reserved. * * Permission to use, copy, modify, and distribute this software * for non-commercial purposes and without fee is hereby granted * provided that this copyright notice appears in all copies. * * http://prominence.com/                   merlin[arroba]prominence.com */ import java.net.*; import java.io.*; import java.awt.*; import java.applet.*; // Applet parameters: //   host = host name //   port = host port public class ChatApplet extends Applet implements Runnable {   protected DataInputStream i;   protected DataOutputStream o;   protected TextArea output;   protected TextField input;   protected Thread listener;   public void init () {     setLayout (new BorderLayout ());     add ("Center", output = new TextArea ());     output.setEditable (false);     add ("South", input = new TextField ());     input.setEditable (false);   }   public void start () {     listener = new Thread (this);     listener.start ();   }   public void stop () {     if (listener != null)       listener.stop ();     listener = null;   }   public void run () {     try {       String host = getParameter ("host");       if (host == null) host = getCodeBase ().getHost ();       String port = getParameter ("port");       if (port == null) port = "9830";       output.appendText ("Connecting to " + host + ":" + port + "…");       Socket s = new Socket (host, Integer.parseInt (port));       i = new DataInputStream (new BufferedInputStream (s.getInputStream ()));       o = new DataOutputStream (new BufferedOutputStream (s.getOutputStream ()));       output.appendText (" connected.n");       input.setEditable (true);       input.requestFocus ();       execute ();     } catch (IOException ex) {       ByteArrayOutputStream out = new ByteArrayOutputStream ();       ex.printStackTrace (new PrintStream (out));       output.appendText ("n" + out);     }   }   public void execute () {     try {       while (true) {         String line = i.readUTF ();         output.appendText (line + "n");       }     } catch (IOException ex) {       ByteArrayOutputStream out = new ByteArrayOutputStream ();       ex.printStackTrace (new PrintStream (out));       output.appendText (out.toString ());     } finally {       listener = null;       input.hide ();       validate ();       try {         o.close ();       } catch (IOException ex) {         ex.printStackTrace ();       }     }   } Partes: 1, 2, 3  Página anterior  Volver al principio del trabajo Página siguiente  Comentarios El comentario ha sido publicado.   Trabajos relacionados Videoconferencia interactiva una tecnología para la educación a distancia Aspectos generales de la videoconferencia interactiva. Utilización de VC interactiva en la educación a distancia. Refere… Internet Creación de páginas Web. Historia de Internet. Historia y concepto de World Wide Web. ¿Qué es una página Web?. Explorado… Web Cams y Videoconferencia Aplicaciones de la videoconferencia. Tipos de videoconferencias. Estándares ISO para almacenamiento y recuperación audio… Ver mas trabajos de Internet   Nota al lector: es posible que esta página no contenga todos los componentes del trabajo original (pies de página, avanzadas formulas matemáticas, esquemas o tablas complejas, etc.). Recuerde que para ver el trabajo en su versión original completa, puede descargarlo desde el menú superior. Todos los documentos disponibles en este sitio expresan los puntos de vista de sus respectivos autores y no de edu.red. El objetivo de edu.red es poner el conocimiento a disposición de toda su comunidad. Queda bajo la responsabilidad de cada lector el eventual uso que se le de a esta información. Asimismo, es obligatoria la cita del autor del contenido y de edu.red como fuentes de información. El Centro de Tesis, Documentos, Publicaciones y Recursos Educativos más amplio de la Red. Términos y Condiciones | Haga publicidad en Monografías.com | Contáctenos | Blog Institucional© edu.red S.A. cerrar