Evolução da Web Da Web 1.0 à Web 4.0 Everaldo Neto [email protected] Agenda • • • • • • Motivação; Surgimento da Web; Web 1.0; Web 2.0 e suas tecnologias; Web 3.0 e suas tecnologias; Web 4.0 Motivação • A web é um espaço de informação e está em constante progresso; • Oferecer uma visão geral da evolução da web; • Conhecer as tecnologias que estão atreladas em cada evolução; Como tudo começou? Os dados viviam isolados em ilhas de informação... ...e eram guardados em arquivos, mas havia um problema... a redundância! Para solucionar esse problema, os dados começaram a se organizar em banco de dados Com o passar do tempo os bancos foram se organizando em grupos e daí surgiram os bancos de dados distribuídos e as federações de banco de dados. ...com o passar dos anos, eis que surgiu a idéia da WWW - World Wide Web criada por Tim Berners Lee! mas antes vamos conversar um pouco sobre o surgimento da internet! Surgimento da internet • Década de 60 (guerra fria) – Necessidade de transmissão de dados entre computadores na rede; • ARPANET, MILNET; • Universidades Americanas nos anos 70; – Utilização dos e-mails; – Expansão para BBS (versões privadas) nos anos 80; • Internet (para poucos). Internet x Web • Internet – É uma rede que conecta computadores pelo mundo; milhões de • Web – É uma das várias ferramentas de acesso a essa rede; (ambiente) WWW – World Wide Web • Projeto de compartilhamento de textos científicos criado no CERN; • Começou a ficar popular com lançamento do Netscape em 1993; • Criação da W3C. o E a W3C, o que é? • W3C – World Wide Web Consorcium; • Fundada por Tim Berners Lee, em 1994; • Missão – Conduzir a WWW pra atingir todo seu pontencial; • Possui diversos comitês que estudam as tecnologias existentes e criam padrões de recomendação para uso das mesmas; • www.w3c.org. Histórico • 1991 - Primeiro site criado na web – http://info.cern.ch/hypertext/WWW/TheProject.html • 1993 - Criação do navegador MOSAIC; • 1994, 1995 - Yahoo, Ebay, Internet Explorer, Compras online (timidamente); • 1996 - Hotmail, UOl; • 1997-1999 - Google, Conexão ADSL, mais de 1 milhão de sites; • 2000 - Compras on-line cresceram. Web 1.0 • O primeiro conceito surgiu em 1990, por Tim Berners Lee; • Junção de três tecnologias simples; HYPERLINKS A idéia era... Uma web meramente informativa Web 2.0 • O termo surgiu em meados de 2004, por Dale Dougherty; • Web bi-direcional; • Mudança em como consumidores e desenvolvedores enxergavam a web; A idéia era... Uma web colaborativa Evolução da Web 2.0 • A web 2.0 cresceu muito e rapidamente... – Mais de 100 milhões de sites ativos; – Mais de 1 bilhão de pessoas acessam a internet; – Transição de “Hiperlinkagem de documentos” para “Conteúdo dinâmico”, gerado pelos usuários. Serviços da Web 2.0 Redes Sociais • Explosão em 2006; • Interação de pessoas onde compartilham publicações em forma de: – Texto; – Fotos; – Vídeo. • + 150 milhões de vídeos; • ~ 4 milhões de usuários. Blogs • São páginas na web com publicações de conteúdo organizadas de forma cronológicas; – Vlog (vídeos); – Fotologs (fotos); – Podcasts. Wiki • São páginas webs que podem ser editadas por várias pessoas, que possua permissão; • Possui cunho colaborativo; • Alterações são revisados para publicação. RSS • RSS - Really Simple Syndication – É um arquivo XML que resume os itens de uma informação; – Usando um RSS os usuários de determinados serviços são avisados quando há uma atualização na página. Tecnologias da Web 2.0 • Os desenvolvedores utilizam três abordagens básicas de desenvolvimento para criar aplicativos da web 2.0: – AJAX; – Adobe Flex; – Google Toolkit. Tecnologias da Web 2.0 • AJAX – Javascript assíncrono e XML: – Tornar as páginas web mais interativa; – Utiliza: Javascript, XML, HTML, CSS, Jason; – Destaca-se por recuperar pequenas informações, exibindo na aplicação web sem ser necessário carregar a página inteira. Tecnologias da Web 2.0 • Adobe Flex – Suporta o desenvolvimento de aplicações ricas para a Internet, baseadas na plataforma do Macromedia Flash; Tecnologias da Web 2.0 • Google Web Toolkit – Lançado em maio de 2006; – É um toolkit de código aberto que permite a desenvolvedores criar aplicativos com tecnologia AJAX + Java; – Suporta estrutura cliente-servidor. Web 1.0 x Web 2.0 Web 1.0 Web 2.0 Leitura Leitura/Escrita Empresas Comunidade Cliente/Servidor Peer to Peer Dados proprietários Dados compartilhados Formulários Web Aplicações Web ...e resultou em: Grande volume de dados Volume de dados na web Web 2.0 • A web é baseada no HTML: – HTML define estrutura, conteúdo; – Mas, e a SEMÂNTICA!?? ou sintaxe do ...transição da Web 2.0 to 3.0 "Eu tenho um sonho para Web, em que os computadores irão tornar-se capazes de analisar todos os dados na rede - o conteúdo, links e transações entre pessoas e computadores...“ Tim Berners Lee, 1999. ...em uma visão futurista • Em um artigo inicial em 2011, Berners-Lee explica como o uso de ferramentas inteligentes, podem auxiliar o problema de dois irmãos. – Peter e Lucy precisam levar a mãe para realizar consultas na fisioterapia quinzenalmente; – Lucy instrui o agente web semântico através do navegador do aparelho móvel a procurar médicos que atendessem uma lista de requisitos: problema da sua mãe, atendesse em horários disponíveis na agenda dela e seu irmão, tivesse uma boa reputação e que possuísse uma proximidade de até 20 milhas de sua casa. Como isso será possível? • Expressando o significado – Estruturar as informações das páginas, criando um ambiente em que um agente possa executar uma tarefa complexas para seus usuários; • Representação do conhecimento – Fornecer um modelo padrão para representar seus dados, utilizando regras de inferência; • Ontologias – Definir as relações dos termos, bem como as relações na representação; • Agentes – Componentes de SW, capazes de coletar informação na web, em diversas fontes e processar de forma inteligente. Web 3.0 ou Web Semântica “A Web Semântica é uma extensão da Web atual onde a informação terá um significado bem definido, permitindo que computadores e pessoas trabalhem melhor em cooperação.” Tim Berners-Lee e Eric Miller Escopo da Web Semântica Objetivos da Web 3.0 • Tornar a web legível por máquina e não apenas por seres humanos; • Semântica da informação seja disponível de maneira estruturada e explícita; • Permitir buscas mais complexas e eficazes; • Transformar a web de documentos em uma web de dados. Web de documentos x Web de dados Arquitetura da Web Semântica Unicode/URI • Unicode – Padrão universal para representar caracteres em computadores; • URI – Uniform Resource Identifier – Provê uma identificação única para cada recurso da web. XML + NS + XMLSCHEMA • XML - Extensible Markup Language – linguagem que possibilita a estruturação dos dados por meio da definição de elementos e atributos; • NS – Namespace – possibilita saber onde um elemento que será utilizado foi definido; • XMLSCHEMA − Define esquemas, regras de validação e restrições para documentos XML. RDF + RDF SCHEMA • RDF – Resource Description Framework – utilizado para definição de recursos na web; – Descreve as relações entre os dados através de declarações. • RDF Schema – Define formalmente documentos RDF. um esquema para Representação RDF • Um dado em RDF pode ser representado através de triplas e grafo. SPARQL • Linguagem utilizada para recuperar informações em documentos RDF; • Linguagem padrão recomendada pela W3C; • Possui uma estrutura semelhante ao SQL, com três blocos principais: select, from e where; Consulta SPARQL... PREFIX ex: <http://inria.fr/schema#> SELECT ?person ?name WHERE { ?person rdf:type ex:Person ?person ex:name ?name . ?person ex:age ?age . FILTER (?age > 17) } Ontologias • Definição formal entre os termos e as relações entre eles; • Camada mais importante e pesquisada da web semântica; • Servem de vocabulários para troca de reuso de informações importantes entre aplicações; • Definem os termos para descrever e representar uma área do conhecimento. Ferramentas • Exemplos de algumas ferramentas para edição, manipulação e gerenciamento das ontologias: – Protégé; – OntoEdit; – WebOnto; – pOWL; – IODT (IBM)... OWL • Linguagem para manipulação ontologias; • Padrão recomendado pela W3C; • Possui três sublinguagens: de – OWL FULL: mais expressiva – OWL DL: subconjunto de OWL FULL (alguns operadores a menos) – OWL LITE: menos expressiva. OWL OWL FULL OWL DL OWL LITE QUAL USAR? Lógica, prova e confiança • São camadas ainda em desenvolvimento, pouco desenvolvida; • Responsável pela validação das informações: – do ponto de vista lógico; – tratar a confiabilidade Assinatura digital • Camada responsável por incorporar mecanismos de seguranças afim de garantir a confiabilidade da informação. Exemplos de utilização ...como relacionar os dados? Tim Berners-Lee introduziu um conjunto de regras que tornaram-se conhecidos como Linked Data para publicar e conectar dados relacionados na web. Linked Data “Conjunto de boas práticas para publicar e conectar conjuntos de dados estruturados na Web” [Bizer et al. 2009] Princípios Linked Data 1. Usar URI’s como nome para recursos; 2. Usar URI’s HTTP para que pessoas possam encontrar esses nomes; 3. Garantir que informações úteis possam ser obtidas por meio das URI’s, as quais devem estar representadas no formato RDF; 4. Incluir links para outras URIs de forma que outros recursos possam ser descobertos. Projeto LOD • Linking Open Data, criado em 2007, apoiado pela W3C; • Identificar conjuntos de dados disponíveis, sob licença aberta e convertê-los para RDF; • Publicar seguindo os princípios Linked Data. Projeto LOD Web 4.0 Web 4.0 • Trata-se de deixar a web mais inteligente utilizando recursos da IA; • Segundo Seth Godin, será como um gigantesco SO inteligente e dinâmico, que irá suportar as interações dos indivíduos, utilizando os dados disponíveis, instantâneos ou históricos, para propor ou suportar a tomada de decisão. “A web não está concluída, é apenas a ponta do iceberg. As novas mudanças irão balançar o mundo ainda mais.” Tim Berners Lee Dúvidas, sugestões ou contribuições? Referências principais • ANTONIOU, G.; HARMELEN, F. “A Semantic Web Primer”, 2004. • CUNHA, D.; LÓSCIO, B; SOUZA, D. “Linked Data: da Web de Documentos para Web de Dados, 2011. • AGHAEI, S.; NEMATBAKHSH, M; FARSANI, H. "Evolution of the Word Wide Web: From Web 1.0 to Web 4.0", 2012. • BERNERS-LEE, Tim; HENDLER James; LASSILA, Ora. “A new form of Web content that is meaningful to computers will unleash a revolution of new possibilities”, 2001. Evolução da Web Da Web 1.0 à Web 4.0 Everaldo Neto [email protected]