Desafíos de la Agenda Estratégica de Investigación (AEI) v3.0
Transcripción
Desafíos de la Agenda Estratégica de Investigación (AEI) v3.0
Agenda Estratégica de Investigación Documento de trabajo Plataforma Tecnológica Española de Software y Servicios www.ines.org.es Versión 3.0, Mayo 2008 Agenda Estratégica de Investigación Comité Gestor de INES Atos Origin www.atosorigin.es European Software Institute www.esi.es Fundación CTIC www.fundacionctic.org/ ETRA I+D www.etra.es Telefónica Investigación y Desarrollo www.tid.es Germinus XXI www.germinus.com Universidad Politécnica de Madrid www.upm.es Integrasys www.integrasys.es Isoco Andago www.isoco.com www.andago.com/ Soluziona Barcelona Supercomputing Center www.soluziona.com www.bsc.es Universidad de Málaga Endesa www.uma.es www.endesa.es/ Universitat Politècnica de Catalunya Representante Comité Institucional: Universidad de Servilla www.upc.edu www.us.es V3.0 Mayo 2008 2/123 Agenda Estratégica de Investigación Índice 1 Introducción................................................................................................. 6 1.1 Objetivos de la AEI............................................................................... 6 1.2 Metodología de realización de la AEI................................................... 6 2 Estructura de la AEI .................................................................................... 8 3 Mercado INES............................................................................................. 9 4 Campos de Aplicación INES ..................................................................... 11 5 Tecnologías de los pilares Software y Servicios ....................................... 15 5.1 Pilar Software..................................................................................... 16 5.1.1 Gestión de la complejidad........................................................... 17 5.1.2 Métodos y herramientas para la productividad ........................... 18 5.1.3 Gestión de la experiencia del usuario ......................................... 21 5.2 Pilar Servicios .................................................................................... 24 5.2.1 Negocio digital en red ................................................................. 25 5.2.2 Web Semántica........................................................................... 26 5.2.3 Integración de servicios .............................................................. 28 5.2.4 Servicios GRID e infraestructura................................................. 29 5.2.5 eInclusion.................................................................................... 31 5.3 Fundamentos clave............................................................................ 33 5.3.1 Interoperabilidad ......................................................................... 33 5.3.2 Calidad y Confiabilidad ............................................................... 35 5.3.3 Seguridad y Confianza................................................................ 36 5.3.4 Orientación a la persona, para garantizar una experiencia de uso adecuada a la diversidad de personas y contextos de uso ....................... 37 6 7 Plan de actuación...................................................................................... 39 6.1 Iniciativa para el Software Libre ......................................................... 39 6.2 Centros de Excelencia en Software y Servicios................................. 41 6.3 Formación y educación ...................................................................... 43 6.4 Programas de investigación y transferencia tecnológica ................... 44 Anexo I: Grupos de trabajo ....................................................................... 47 7.1 Evolución de la Web .......................................................................... 48 7.1.1 V3.0 Mercado y aplicaciones .............................................................. 48 Mayo 2008 3/123 Agenda Estratégica de Investigación 7.1.2 7.2 Tecnologías y recursos............................................................... 55 Ingeniería de Software ....................................................................... 67 7.2.1 Mercado...................................................................................... 67 7.2.2 Campos de Aplicación ................................................................ 69 7.2.3 Tecnologías ................................................................................ 70 7.2.4 Recursos..................................................................................... 73 7.3 Software de Código Abierto ............................................................... 74 7.3.1 Motivación................................................................................... 74 7.3.2 Líneas de I+D a emprender ........................................................ 74 7.3.3 Plan de Actuación ....................................................................... 75 7.4 Ingeniería y Arquitecturas de Servicios.............................................. 76 7.4.1 Mercado...................................................................................... 77 7.4.2 Campos de aplicación................................................................. 78 7.4.3 Tecnologías ................................................................................ 79 7.4.4 Recursos..................................................................................... 82 7.5 eLearning ........................................................................................... 84 7.5.1 Plataformas educativas............................................................... 84 7.5.2 Contenidos educativos................................................................ 85 7.5.3 Acciones formativas.................................................................... 85 7.5.4 Estándares educativos................................................................ 85 7.5.5 Líneas I+D+i................................................................................ 86 7.6 eInclusion........................................................................................... 86 7.6.1 Alcance del grupo de trabajo ...................................................... 86 7.6.2 Mercado...................................................................................... 87 7.6.3 Campos de aplicación................................................................. 89 7.6.4 Metodologías y Tecnologías ....................................................... 91 7.6.5 eTurismo..................................................................................... 97 7.7 Green IT........................................................................................... 106 7.7.1 Mercado.................................................................................... 107 7.7.2 Campos de Aplicación .............................................................. 108 7.7.3 Tecnologías .............................................................................. 109 7.8 IOS-Grids ......................................................................................... 111 7.8.1 Mercado.................................................................................... 112 7.8.2 Campos de Aplicación .............................................................. 113 7.8.3 Tecnología ................................................................................ 114 V3.0 Mayo 2008 4/123 Agenda Estratégica de Investigación 7.8.4 Recursos................................................................................... 116 Anexo II: Tabla resumen tecnologías AEI ...................................................... 117 Anexo III: Glosario.......................................................................................... 118 Anexo IV: Bibliografía..................................................................................... 121 Anexo V: Contribuciones ................................................................................ 123 V3.0 Mayo 2008 5/123 Agenda Estratégica de Investigación 1 Introducción 1.1 Objetivos de la AEI La Agenda Estratégica de Investigación (AEI) constituye la implementación de la visión de INES y la elaboración de un programa de trabajo para: Revitalizar el área de actuación. Generar propuestas estratégicas a medio y largo plazo que fomenten la I+D y la competitividad del sector. Sugerir líneas de actuación propias y de la administración. Abordar barreras tecnológicas y no tecnológicas. 1.2 Metodología de realización de la AEI Introducción La AEI es el resultado de un trabajo de consolidación de múltiples puntos de vista y aportaciones provenientes de personas que, desde su perspectiva de trabajo y/o investigación, han proporcionado su contribución. Para la configuración de la primera versión pública completa de la AEI, se ha seguido un proceso estructurado en los siguientes pasos: 1. Definición de un documento de “Capacidades y Desafíos Industriales”, elaborado a partir de las contribuciones que ha hecho cada uno de los miembros de la comunidad INES al registrase en la Web de INES. La primera versión de este documento se consolidó en Diciembre 2005 con las aportaciones de casi 100 miembros de la comunidad INES de 13 Comunidades Autónomas distribuidos según la siguiente tipología: 20 % grandes empresas 40 % PyMES y asociaciones de empresas 40 % universidades y centros de investigación 2. Presentación de las ideas preliminares de la Agenda Investigación Estratégica, estructurando las contribuciones de los miembros del comité gestor. Esta presentación se realizó en el contexto del evento INES de marzo de 2006. 3. Publicación de la Agenda Investigación Estratégica. Primera versión de la Agenda Estratégica de Investigación disponible desde Mayo de 2006 para comentarios y revisión por parte de expertos dentro de INES y primera versión pública de la Agenda Estratégica de Investigación (V2.0) disponible en la Web de INES desde Noviembre 2006 para comentarios. La AEI se concibe como un documento vivo, sometido a una revisión y actualización periódica. Además la AEI se nutre de otros documentos similares realizados en otros contextos, tales como los descritos en el Anexo 3. Metodología V3.0 Mayo-2008 6/123 Agenda Estratégica de Investigación La metodología aplicada para la Agenda Estratégica de Investigación de INES es la conocida como TRM “Technology Roadmap Methodology” (http://www.ifm.eng.cam.ac.uk/ctm/publications/tplan) que está estructurada en cuatro niveles: - Mercado: “know why” o Drivers del mercado, segmentación: necesidades actuales y futuras - Campos de Aplicación: “know what” o Foco en productos y procesos clave para el mercado - Tecnología: “know how” o Tecnologías clave para uno o varios campos de aplicación - Recursos: “To do action plan” o Infraestructura e iniciativas para el desarrollo de las tecnologías: proyectos estratégicos, personas, conocimiento, inversiones, alianzas, etc. Y que gráficamente se representa de la siguiente manera: Agenda Estratégica de Investigación Mercado CA I CA 1I Tec-1 Tec-1I Inversiones / Equipos Recursos Acuerdos / Alianzas Personas / Formación *Tec: Tecnología; *CA: Campo de Aplicación V3.0 Mayo-2008 7/123 Agenda Estratégica de Investigación 2 Estructura de la AEI La Agenda Estratégica de Investigación de INES se estructura siguiendo las directrices de la metodología Technology RoadMapping (TRM). En la siguiente figura se visualiza de forma gráfica la convergencia entre la metodología empleada y la estructura de INES: Metodología TRM V3.0 Estructura AEI Mercado Mercado de INES Campos de Aplicación Grupos de Trabajo de INES Tecnologías Tecnologías de Pilares Software y Servicios Recursos Plan de Actuación Mayo-2008 8/123 Agenda Estratégica de Investigación 3 Mercado INES Las versiones 2.0 y anteriores de la Agenda Estratégica de Investigación de INES han revelado las principales líneas tecnológicas a seguir por los agentes españoles en los pilares Software y Servicios. Estás líneas marcadas recogen los principales retos tecnológicos en Software y Servicios; sin embargo es necesario obtener unos indicadores de mercado para dirigir y proyectar dichas tecnologías a un segmento constituido y definido. Esta nueva versión de la Agenda Estratégica de INES, aúna los esfuerzos realizados por los Grupos de Trabajo de la plataforma y explicita aquellos segmentos de mercados a los que se dirige. Para ello se ha empleado la metodología TRM, que, teniendo en el tiempo como vector de arranque, se elabora un roadmap de las tecnologías orientadas a un nicho de mercado determinado. Del mercado global a la definición de los segmentos En el siguiente gráfico se muestra el mercado del sector de la electrónica, Tecnologías de la Información y Telecomunicación para el año 2006 según AETIC. Teniendo en cuenta que la AEI de INES estudia primordialmente los subsectores “Tecnologías de la Información” y “Servicios de Telecomunicación”, la cuantía del mercado total de INES asciende a 57.716 M€. Por otro lado, las principales cifras del sector TIC (sector que ciertamente abarca más tecnologías y campos de aplicación que la AEI de INES) son prometedoras: en el año 2006 el empleo directo del sector reunía a 218.150 personas (un aumento del 2% con respecto al año anterior), con un gasto de V3.0 Mayo-2008 9/123 Agenda Estratégica de Investigación I+D de 1.768 M€ (variación positiva del 19% con respecto al año anterior) y un gasto en innovación de 7.117 M€ (+20%) Todos estos datos generales del Hipersector TIC y sector de la electrónica, Tecnologías de la Información y Telecomunicaciones son halagüeños, sin embargo en INES es necesario definir unos campos de aplicación más concretos donde se desarrollen unas tecnologías a partir de ciertos recursos y que incidan en un segmento de mercado tan concreto como definido: Este es el ejercicio que se ha realizado para la tercera versión de la AEI de INES. Segmentos de mercado El primer paso llevado a cabo ha sido estudiar los diferentes segmentos de mercado actuales. La identificación de segmentos de mercado permite estructurar las necesidades actuales y futuras del mercado en grupos homogéneos. Estos grupos son los: 1. Desarrolladores de TI: Empresas que desarrollan e integran sistemas software y servicios basados en TI como parte clave de su negocio (pueden o no pertenecer al sector TI propiamente dicho). Los sistemas software y servicios son comercializados a terceros o utilizados internamente. 2. Contratistas de TI: Empresas cuyo negocio depende fuertemente de las TI, pero no necesariamente desarrollan sus propias soluciones. Estas empresas adquieren o subcontratan las soluciones de TI incluidos los sistemas software y los servicios basados en TI. 3. Promotores de TI: Administraciones Públicas, asociaciones de PYMES y otras organizaciones interesadas en promover la competitividad a través de las TI en una determinada área sectorial y/o geográfica. V3.0 Mayo-2008 10/123 Agenda Estratégica de Investigación 4 Campos de Aplicación INES Una vez determinado el mercado, el siguiente paso a dar es identificar los Campos de Aplicación y sus Tecnologías asociadas. INES estructura buena parte de su desarrollo en grupos de trabajo que pueden ser extensibles a Campos de Aplicación. Un Campo de Aplicación se puede definir como una actividad sectorial definida, donde se incorpora un grupo de Tecnologías. Por tanto, un Campo de Aplicación surge y se desarrolla desde la aplicación a la Tecnología y no al revés y tienen un carácter social, un enfoque vertical y sin vocación de horizontalidad. La representación gráfica de la relación Campo de Aplicación – Tecnología es la siguiente: Campos de Aplicación CA1 CA2 CA3 CA4 Tecnologías T1 T2 T3 T4 Las tecnologías son “transversales” a los Campos de Aplicación. La estructura seguida para representar los diferentes Campos de Aplicación y su relación con el Mercado y las Tecnologías asociadas a dicho campo es la siguiente: V3.0 Mayo-2008 11/123 Agenda Estratégica de Investigación Campo de aplicación: Grupo de Trabajo de INES Mercado: identificación del mercado principal (Desarrolladores, Contratistas, Promotores) Tecnologías asociadas a este campo de aplicación Listado de las Tecnologías clave identificadas para ese Campo de Aplicación A continuación se presentan los diferentes Campos de Aplicación. En este caso, como se ha mencionado anteriormente, los Campos de Aplicación se corresponden con los Grupos de Trabajo. CA1: Evolución de la Web Mercado: Desarrolladores, Contratistas Tecnologías asociadas: Web 3.0, RDF, XML, OWL, WebOS, ontologías (METHONTOLOGY, On-ToKnowledge), Web Semántica, portal web, etiquetado colaborativo, anotación (semi) automática de las fuentes de información, procesamiento de lenguaje natural, multilingualidad, accesibilidad, multimedia semántica CA2: Ingeniería de Software Mercado: Desarrolladores, Contratistas, Promotores Tecnologías asociadas: Ingeniería de requisitos, ontologías de requisitos, leguajes de modelado, reingeniería y reutilización, sistemas de sistemas, modelado, adaptación, despliegue y monitorización de procesos, ciclo de vida de proyectos CA3: Software y código abierto Mercado: Desarrolladores, Contratistas, Promotores Tecnologías asociadas: Catalogación, calidad, métodos, herramientas V3.0 Mayo-2008 12/123 Agenda Estratégica de Investigación CA4: Ingeniería y Arquitectura de Servicios Mercado: Desarrolladores, Contratistas Tecnologías asociadas: SOA, SOAP, WSDL, SAWSDL, WS-Policy, WS-Addressing, WS-Security, WSRF, WSMX, WSMO, OWL-S, RDF, SKOS, Dublín Core, RDFa, GRDDL, RSS, SPARQL, PELLET, Racer, Flora2, KAON, RIF, BPEL4WS, WS-BPEL, BPEL4People, Web móvil, Accesibilidad web CA5: eLearning Mercado: Desarrolladores, Contratistas Tecnologías asociadas: Web 2.0, M-learning, autoría colaborativa, sindicación, agregación, contenidos inteligentes, interoperabilidad, usabilidad, Web Semántica CA6: eInclusion Mercado: Desarrolladores, Contratistas, Promotores Tecnologías asociadas: Multimodalidad, accesibilidad, usabilidad, privacidad, confianza, multicanalidad, ontologías, televisión digital, realidad virtual, realidad aumentada, inteligencia ambiental, contextualización, metodologías de diseño centradas en el usuario CA7: eTurismo Mercado: Desarrolladores, Contratistas Tecnologías asociadas: Contenidos Digitales y Certificación de contenidos, Redes sociales basada en Web 2.0, Destinos: DMS, M-Online y Orquestación de Servicios, Gestión de la confianza. Telepresencia y seguridad, Seguridad transaccional, Seguridad Telemática y Modelos de Pago Electrónico, Web Semántica: Ontologías, Anotaciones, Agentes Inteligentes, Servicios Web Semánticos, Interoperabilidad: XML y OTA, tCommerce: TDT, Cable, Satélite, Móvil y IPTV, Georeferenciación: GIS, RFID, Mapas interactivos, Wi-Fi y Wi-Max , Ambientes Inteligentes, mCommerce: UMTS, 3G, PodCasting, Inteligencia de Negocio: OLAP, Inteligencia Artificial V3.0 Mayo-2008 13/123 Agenda Estratégica de Investigación CA7: Green-IT Mercado: Contratistas, Promotores Tecnologías asociadas: Virtualización y Provisión por demanda, Utility Computing CA7: IOS-Grids Mercado: Desarrolladores, Contratistas Tecnologías asociadas: Definición y ejecución de flujos de trabajo, estándares DRMAA y SAGA, Herramientas de ayuda, modelos de grid (OGSA), virtualización en infraestructuras gris, tecnologías de securización para la protección de datos, SLA dinámicos, acceso transparente a utilities. En el anexo I se explicita de forma más detallada el alcance de cada Grupo de Trabajo. V3.0 Mayo-2008 14/123 Agenda Estratégica de Investigación 5 Tecnologías de los pilares Software y Servicios Las tecnologías de la Agenda Estratégica de Investigación de INES se estructuran en dos pilares fundamentales para la consecución de la visión de INES y la excelencia tecnológica como arma para la competitividad industrial. Los pilares son: Software: como elemento diferenciador para la competitividad en productos y servicios en prácticamente todos los sectores Servicios: como elemento clave transformador para la economía digital y del conocimiento Estos dos pilares se sustentan sobre fundamentos clave que constituyen los elementos estructurales comunes que posibilitan su sólido desarrollo. La Figura 1 ilustra esta situación. Excelencia y competitividad Software Servicios Fundamentos clave Figura1 En cada uno de los pilares y en los fundamentos clave se plantean una serie de retos tecnológicos como problemas o dificultades a superar para hacer realidad la visión de INES. La resolución de esos retos tecnológicos requiere la realización de una serie de actividades de I+D prioritarias que, si son abordadas de manera conjunta y coordinada permiten superar el reto planteado. La AEI se completa con una serie de líneas de actuación para el despliegue de la AEI, de manera que se superen tanto las barreras tecnológicas como las no tecnológicas en la consecución de la visión de INES. Por último, se consignan una serie de ideas de proyectos vertebradores, Estos proyectos constituyen iniciativas estratégicas que, para conseguir un determinado objetivo, abordan conjuntamente varios retos tecnológicos planteados en INES. V3.0 Mayo-2008 15/123 Agenda Estratégica de Investigación 5.1 Pilar Software Existe ya absoluta conciencia en la sociedad que el software es un elemento presente en cada vez más actividades de nuestra vida diaria, en casa, en el trabajo, en los medios de transporte, en las actividades de ocio, en la labor de las instituciones, etc. Los sistemas software nos permiten abordar actividades y negocios que sería inconcebible realizar sin su existencia. Los sistemas software de hoy deben satisfacer una demanda creciente de requisitos en cuanto a funcionalidad, usabilidad, accesibilidad, calidad y robustez. Estos sistemas resultan cada vez más grandes y complejos y deben ser capaces de funcionar en red con otros sistemas de manera complementaria. El aspecto posiblemente más importante del software desde el punto de vista del negocio es el hecho de que la mayor parte del valor diferencial de un bien, es decir aquellas características que lo diferencian de la competencia y que lo hacen apetecible para un cliente, están implementadas en software. Por esto mismo el software es un elemento clave en la competitividad de empresas de muchos sectores tanto industriales (automoción, electrónica de consumo, fabricación, etc.) como de servicios (banca, salud, administración, telecomunicaciones, utilities, etc.). A pesar de los importantes avances en la ingeniería y tecnologías del software en los últimos años y que hoy nos permiten abordar proyectos de una envergadura y complejidad de los que no hubiéramos sido capaces unos pocos años atrás, la producción de software sigue siendo una actividad poco madura en las empresas españolas. Las dificultades que encontramos hoy en día se manifiestan en la falta de capacidad para predecir con precisión esfuerzos y tiempos de desarrollo; falta de rigor en las relaciones entre contratistas y proveedores (ya sean internos o externos); una calidad deficiente del resultado que obliga a dedicar esfuerzos desproporcionados a su mantenimiento correctivo; etc. Del punto de vista más técnico, la constante evolución de las tecnologías software obliga a tener muy en cuenta la capacidad de adaptar los sistemas a nuevas tecnologías y plataformas. Un nuevo reto, lo aportan las interfaces usuario cada vez más sofisticadas que facilitan la interacción con todo tipo de usuarios (incluyendo niños, ancianos, personas con alguna discapacidad, etc.) El gran reto del pilar Software podría resumirse en conseguir la industrialización de la producción de software, de manera que los sistemas software sean el resultado de un proceso de fabricación maduro y predecible, que tiene en cuenta aspectos de eficiencia y eficacia, satisfaciendo las expectativas del cliente. Con los mismos criterios de fabricación industrial, resulta efectivo producir software mediante el ensamblaje de componentes en una línea de producto, evitando duplicación de esfuerzos y simplificando el proceso productivo al mismo tiempo que se atienden las necesidades de los clientes. Todo ello teniendo en cuenta la naturaleza diferenciada del desarrollo de software como una actividad inherentemente compleja, lo que dificulta su sistematización completa. El desarrollo de software es mucho más cercano al concepto de diseño que al de producción industrial. Los retos tecnológicos que debemos abordar en el pilar software para avanzar hacia la industrialización de la producción de software pueden resumirse en: V3.0 Mayo-2008 16/123 Agenda Estratégica de Investigación Gestión de la complejidad Métodos y herramientas para la productividad Interfaces para todos 5.1.1 Gestión de la complejidad La gestión de la complejidad es un elemento intrínseco a la Ingeniería de Software. Desde casi el mismo momento en que nació el software, los ingenieros de software se han preocupado en establecer mecanismos de abstracción para gestionar adecuadamente la complejidad de los sistemas a construir. Hoy contamos con sistemas operativos, lenguajes de programación, plataformas de desarrollo y una serie de tecnologías que nos permiten abordar problemas que hace sólo unos pocos años hubiera sido imposible abarcar. Sin embargo, la necesidad de gestionar la complejidad sigue viva porque la problemática de los sistemas software que se abordan hoy en día es cada vez más compleja. La complejidad tiene su origen tanto en los requisitos que se plantean para el sistema como en la solución tecnológica necesaria para su implementación y evolución. Por lo tanto, es necesario renovar el esfuerzo para identificar y explicitar adecuadamente los requisitos, gestionar los cambios en los mismos, implementar los requisitos adecuadamente en la solución y establecer la trazabilidad necesaria para comprobar que el sistema responde a las necesidades requeridas. 5.1.1.1 Ingeniería de requisitos Una necesidad básica en cualquier ingeniería es poder establecer con precisión las especificaciones del sistema a construir y sus atributos de calidad. Para esto, son imprescindibles modelos cualitativos y cuantitativos para explicitar las propiedades en los sistemas y sub-sistemas y luego poder predecir y asegurar las características y parámetros de calidad del software en términos de las especificaciones a satisfacer. Los requisitos deben especificarse con precisión pero a la vez manejarse y seguir su rastro a través del desarrollo completo del software. Se incluyen atributos de calidad como fiabilidad, interoperabilidad y reutilización. También merecen un interés especial los requisitos no funcionales (como, por ejemplo, la seguridad), los requisitos de distribución e interoperabilidad semántica para poder interactuar con otros sistemas (existentes o no), los requisitos sensibles al contexto (como ocurre por ejemplo en aplicaciones de inteligencia ambiental) y también requisitos de autonomía incorporadas en el propio software. La evolución del software introduce una dimensión temporal que es importante tener en cuenta. Algunos requisitos pueden añadirse como parte de la evolución del sistema software. En cambio, otros deben estar presentes desde la misma concepción del sistema y es muy difícil que puedan ser cambiados sin un re-diseño importante del sistema. Cuando se trata de aplicaciones críticas, algunos de esos requisitos pueden requerir una certificación independiente. Por lo tanto será necesario construir el software de manera que esa certificación pueda llevarse a cabo. Actividades de I+D: Modelos para la especificación y trazabilidad de los requisitos V3.0 Mayo-2008 17/123 Agenda Estratégica de Investigación Requisitos no funcionales con énfasis en los necesarios en inteligencia ambiental flexibilidad, sensibilidad al contexto, autonomía (propiedades self-) Verificación y validación asociada a la especificación de los requisitos y las métricas de calidad. Técnicas para la certificación de propiedades críticas de los sistemas. 5.1.1.2 Modelos del software Los modelos son la herramienta para abstraer de los detalles irrelevantes en un determinado contexto y poder razonar sobre el sistema a construir. Los modelos son un elemento básico en la construcción de software, pero en la práctica el código suele ser el único modelo de un sistema que realmente se actualiza y evoluciona con él. Sin embargo los modelos están demostrando ser una herramienta de productividad, acercando los modelos a los expertos del dominio de aplicación. Este enfoque permite separar los modelos que describen la solución al problema en términos de negocio de los modelos que describen la implementación en términos de la plataforma software. Esta arquitectura de solución separa los aspectos del negocio de la tecnología de implementación facilitando que evolucionen independientemente uno de otro y posibilitando verdaderas factorías de software estructuradas por dominio de aplicación y por tecnología de implementación. Actividades de I+D Lenguajes de modelado específicos de dominio Arquitecturas y patrones de software MDA (Model Driven Achitecture), AOD (Aspect-Oriented Development): separación de negocio y plataforma de implementación (aspectos) Ingeniería inversa, recuperación de información estática y dinámica a partir de aplicaciones legadas (por ejemplo, ADM-Architecture Driven Modernization). 5.1.2 Métodos y herramientas para la productividad Al rápido incremento en la demanda de software para todo tipo de aplicaciones y sectores no sigue un incremento de la productividad de las organizaciones que lo producen. Esto es causa de un “backlog” creciente que si no se afronta puede tener un impacto negativo en la competitividad de las empresas. En el terreno de las metodologías de desarrollo de software, se aprecia una significativa distancia entre la teoría y la práctica: los fundamentos básicos del software proponen partir de un conocimiento de los elementos principales, lo que los hace abstractos, parciales y, a veces, incompletos. Por otro lado, la necesidad de soluciones pragmáticas ha proporcionado métodos ejecutables, V3.0 Mayo-2008 18/123 Agenda Estratégica de Investigación pero de un modo inconsistente sin asegurar ni fiabilidad ni interoperabilidad. Adicionalmente, muchos sistemas software existentes presentan deficiencias en aspectos fundamentales, principalmente en su fiabilidad, calidad y en el modelo de costes de producción. Por esta razón se hace cada vez más necesaria la I+D en métodos y herramientas efectivos para aumentar la productividad. El desafío no sólo abarca las actividades teóricas sino también la puesta en práctica de dichas metodologías, consiguiendo que su despliegue impacte positivamente en el negocio de la empresa. 5.1.2.1 Metodologías y herramientas La mejora de la efectividad y la productividad en el desarrollo de software está indisolublemente ligada a la utilización de buenas prácticas de Ingeniería de Software. La mayor parte de los expertos coinciden en que el uso de una metodología apropiada es un factor clave para el éxito de cualquier esfuerzo de ingeniería. La ingeniería de software, por su relativa juventud como disciplina y por la altísima variabilidad de los productos que gestiona, es un campo difícil para que esta afirmación se cumpla, y, en realidad, pocas organizaciones que desarrollen software utilizan metodologías de forma sistemática. La “ingeniería de procesos” busca revertir esta situación diseñando y construyendo metodologías en función de las necesidades específicas de cada organización. Las metodologías deben responder a multiplicidad de estándares que se encuentran en continuo proceso de desarrollo y consolidación. La complejidad del proceso hace imprescindible que una gran parte de las actividades del desarrollo de software se automatice. Actividades de I+D Definición de ciclos de vida, prácticas ágiles Ingeniería de procesos: Modelado del proceso, componentes de proceso, adaptación a la organización y al proyecto. Despliegue de metodologías en una organización. Métricas de proceso y de producto: gestión cuantitativa Herramientas de generación automática, análisis y diagnóstico de sistemas existentes, compiladores optimizantes y con ayudas para la depuración. 5.1.2.2 Desarrollo distribuido en comunidades abiertas El software libre está provocando un profundo cambio en el modelo establecido de desarrollo de software. Cada vez más empresas grandes y medianas están utilizando en mayor o menor medida software libre para resolver sus necesidades informáticas. El software libre se ha convertido en una realidad económica en la actualidad mostrando unas perspectivas de crecimiento realmente positivas. Tradicionalmente se asociaba el software libre con voluntariado, gente que desarrollaba software y de modo altruista lo donaba a la comunidad así como a escenarios de reducción de costes. En los últimos años esto ha cambiado. Ya existen multitud de comunidades de software libre distribuidas no sólo geográficamente sino que también integran el trabajo de V3.0 Mayo-2008 19/123 Agenda Estratégica de Investigación individuos y organizaciones de diverso universidades e individuos a título personal. tipo, incluyendo empresas, Las comunidades de software libre no suelen responder a una estructura empresarial y sus procesos de desarrollo suelen ser implícitos o poseen un nivel de definición mucho menor. Sin embargo, los proyectos de software libre requieren de una gestión apropiada, utilizar buenas prácticas para el desarrollo de software y conseguir dar a luz resultados de excelente calidad. Justamente en estos elementos debe centrarse el esfuerzo de I+D. Actividades de I+D Practicas, técnicas, herramientas y estándares software relacionados con la problemática específica del software libre. Tecnologías y métricas dirigidas a mejorar la productividad y garantizar la calidad de los desarrollos ligados a proyectos de software libre. 5.1.2.3 Líneas de producto software Prácticamente desde los comienzos de la informática, los ingenieros de software han intentado reutilizar código de una aplicación a otra. El objetivo ha sido siempre reducir los costes y tiempos de desarrollo utilizando componentes y partes de programas ya existentes. Si bien se ha avanzado mucho en este campo y hoy contamos lenguajes de programación que facilitan el encapsulado y reutilización de componentes, en la práctica aún estamos lejos de concebir la reutilización sistemática como parte inseparable del proceso de desarrollo. La inspiración en procesos industriales para la producción de software, lleva naturalmente al concepto de líneas de producto software. En una línea de productos, cada uno de los sistemas se deriva a partir de una infraestructura común y desarrollando solamente las partes específicas de cada sistema. El enfoque de línea de producto favorece la reutilización, permitiendo explicitar la experiencia de la organización en un dominio, eliminando la duplicación de trabajo y simplificando el proceso de desarrollo. Este enfoque resulta particularmente beneficioso en organizaciones en donde existe una demanda potencial de aplicaciones con similitudes entre ellas, ya sean desde el punto de vista de la tecnología como desde el punto de vista de las funcionalidades. Para ponerlo en práctica es necesario ser capaz de identificar, representar y gestionar las variantes en una línea de productos desde los requisitos, establecer arquitecturas de dominio que sirvan como un activo compartido para la infraestructura común, desplegar procesos que identifiquen claramente la ingeniería de aplicaciones y la ingeniería de dominios. Actividades de I+D Ingeniería de dominio: requisitos y arquitecturas de dominio como patrón para el desarrollo de aplicaciones similares dentro de un área de negocio o tecnología. Gestión de variantes en el producto (requisitos, diseño, código) y en el proceso de desarrollo. V3.0 Mayo-2008 20/123 Agenda Estratégica de Investigación Gestión de la línea de productos: métricas, uso de COTS (componentes comerciales), evolución. 5.1.3 Gestión de la experiencia del usuario 5.1.3.1.1 Interfaces accesibles, usables e inteligentes El objetivo global perseguido es que la interacción de las personas con los sistemas sea simple e intuitiva, y que los sistemas sean accesibles, usables e inteligentes, no sólo en el sentido de contemplar factores de personalización y de contextualización, sino también en el sentido de enriquecer capacidades adaptativas de los mismos a través de la semántica, permitiendo su adaptación automática en función de la evolución de los usuarios y de sus necesidades a lo largo del tiempo. Dentro de este dominio de actuación el primero de los factores a considerar es la necesidad de que el sistema software se adapte de manera natural a las características del contexto en el que es utilizado, incluyendo la naturaleza del dispositivo, el perfil del usuario y condiciones ambientales (como conectividad, ruido exterior, etc.). Esto no sólo tiene un impacto en las tecnologías para la construcción de los sistemas software, sino también en la misma concepción de los sistemas. Merece la pena resaltar el hecho de que dichos condicionantes evolucionarán a lo largo del tiempo con la persona, por lo que será necesario estudiar esos cambios producidos a lo largo del tiempo y abordar la adaptación de los modelos y las respuestas del interfaz en base a estrategias de actualización y modelado, generalmente basadas en aprendizaje automático o minería de datos. Hay que tener en cuenta que la forma de interacción personas-sistemas no sólo favorecerá el acceso a las tecnologías de la información y la comunicación, sino que también aportará nuevas funcionalidades o ventajas a personas que, sin pertenecer a colectivos con dificultades de acceso a las tecnologías, continuamente manejen sistemas y necesiten de una ayuda para poder interactuar con ellos. En este sentido, mencionar las posibilidades derivadas de combinar interfaces con la propia realidad (realidad virtual y aumentada), por ejemplo en tareas de guiado de operarios, formación de personal en tareas peligrosas, tratamiento de fobias, etc. En relación a la naturaleza del dispositivo, cabe resaltar la importancia y necesidad de contemplar y adaptarse a nuevas plataformas de despliegue de software con gran impacto social. Un claro ejemplo de ello es la Televisión Digital, un campo de especial relevancia a nivel nacional teniendo en cuenta por un lado el inminente apagón analógico (previsto para en el año 2010), y por otro el progresivo envejecimiento de la población española. Será necesario seguir trabajando e investigando en este campo con objeto de evitar que la Televisión Digital se convierta en una fuente de nuevas barreras, sino en una herramienta que contribuya activamente a la reducción de la brecha digital aún existente en España. El segundo elemento es la multimodalidad, cuyo objetivo es lograr que la interacción de las personas con los sistemas sea lo más simple e intuitiva posible, sin que ello requiera tener habilidades específicas o unas condiciones V3.0 Mayo-2008 21/123 Agenda Estratégica de Investigación de entorno concretas. Un interfaz multimodal es, por definición, más accesible, ya que múltiples modos de interacción proporcionan acceso a personas con diferentes capacidades y/o habilidades. En este sentido, los modos de interacción tendrán que evolucionar hacia mecanismos mucho más naturales, tales como la voz, los gestos o la simple presencia. Este factor cobra especial importancia en el área de la inteligencia ambiental, uno de los campos de investigación con mayor proyección en el futuro y en el que el concepto de interacción persona-máquina es sustituido por el de persona-sistema inteligente. Un tercer factor importante a tener en cuenta para desarrollar software accesible y usable es la existencia y utilización de ayudas técnicas por parte de personas con algún tipo de discapacidad (tecnología asistiva). En este sentido, es esencial asegurar la compatibilidad de las aplicaciones futuras con las mencionadas ayudas técnicas, evitando interferencias innecesarias. Para ello, por un lado se requerirá que las aplicaciones utilicen los servicios de accesibilidad ofrecidos por las distintas plataformas, y por otro será necesario utilizar correctamente los mecanismos de comunicación con dichos productos en aquellos casos en los que la aplicación utilice directamente alguna ayuda técnica. Por último, un elemento integrador de los anteriores es el enriquecimiento de las capacidades adaptativas de las interfaces. Esto requiere que las interfaces sean capaces de reaccionar según la semántica de la interacción. Esta línea de investigación requiere ontologías capaces de describir la interacción, y de una evolución en los lenguajes de programación de dichas interacciones, separando los aspectos de contenido de los de presentación. 5.1.3.1.2 Metodologías de diseño centradas en el usuario El diseño centrado en el usuario (DCU) es un proceso y una filosofía de diseño en el que las necesidades, deseos y capacidades del usuario final de un producto son considerados en cada fase del proceso de diseño. La base del diseño centrado en el usuario es, como su propio nombre indica, el usuario. El proceso del diseño centrado en el usuario contempla cuatro fases: definición clara de los objetivos (entendiendo a los usuarios y contemplando factores como la edad, la experiencia, las limitaciones físicas, el entorno de trabajo, etc.), comunicación del diseño mediante el prototipado y establecimiento de un flujo de tareas, participación continua del usuario en el proceso de diseño, mediante tests y rediseño en base a los resultados obtenidos, volviendo así a iniciar el ciclo. Deberán aplicarse las técnicas adecuadas con objeto de, por un lado, detectar las necesidades y los distintos perfiles de usuario existentes y, por otro, de combinar ambos con la funcionalidad concreta que se desea llevar a cabo a través del sistema diseñado. En línea con lo comentado, resulta relevante recordar que el control de la situación debería estar siempre en manos del usuario, y que para ello resultan imprescindibles tanto una buena retroalimentación del sistema como una robusta capacidad de recuperarse ante posibles errores. Desde el punto de vista de los diseñadores y desarrolladores de software, será necesario avanzar hacia la utilización de herramientas de diseño que consideren aspectos y criterios cognitivamente ergonómicos desde los V3.0 Mayo-2008 22/123 Agenda Estratégica de Investigación primeros estadios del desarrollo. Todo ello redundará finalmente en sistemas más consistentes, coherentes, simples y, en definitiva, accesibles y usables. En relación a cómo evaluar la accesibilidad y la usabilidad de un desarrollo software o de un producto, hay que resaltar la necesidad de que dicha evaluación no puede considerarse como una fase al final del proceso, sino un factor a tener en cuenta a lo largo de todo el proceso. Es bien sabido que los errores detectados al final son mucho más difíciles de subsanar y tienen mayor impacto en tiempo y presupuesto que los detectados en los estadios iniciales. La accesibilidad y usabilidad de un desarrollo software deben por tanto ser validadas a lo largo de todo el ciclo de vida, desde la definición de requisitos, pasando por el diseño conceptual, el diseño de la interacción y el diseño visual, hasta las fases de implementación y pruebas finales. Por todo ello, resulta esencial: a) Identificar las necesidades del usuario en términos de accesibilidad y usabilidad. b) Conocer y cumplir las distintas directrices de accesibilidad y usabilidad disponibles. Verificar el resultado. Existen herramientas automáticas que ayudan a validar la accesibilidad y la usabilidad. Dichas ayudas no identifican todos los problemas posibles, lo que implica que la evaluación por parte de expertos, y la involucración del usuario final, sea imprescindible a lo largo de todo el proceso de ingeniería de software y servicios. Actividades de I+D • Interfaces accesibles e inteligentes o Interfaces adaptables y evolutivos Contextualización: Adecuación a las características del contexto como características del dispositivo (componentes multicanal, interfaces multidispositivo, seleccionando la mejor presentación en cada dispositivo), condiciones ambientales (ej. conectividad, ruido exterior, etc.). Personalización: identificación y adecuación automática al perfil del usuario. Accesibilidad: tecnologías software y buenas prácticas para la accesibilidad. Estándares de accesibilidad. Evolución: Adaptación automática a lo largo del tiempo de modelos y respuestas del interfaz en función de la evolución de los usuarios, contenidos, contexto, dispositivos, etc. o Interfaces multimodales y avanzados V3.0 Integración de voz, gestos, presencia, etc. Nuevos mecanismos de interacción no ya personamáquina, sino persona-sistema inteligente (inteligencia ambiental). Mayo-2008 23/123 Agenda Estratégica de Investigación Uso de realidad virtual y aumentada como capa software de ayuda a la interacción persona-sistema. o Interacción con ayudas técnicas • Tecnologías software accesibilidad. Servicios de accesibilidad para nuevas plataformas (p.e. AJAX). Estandarización en el empleo de ayudas técnicas y evaluación de su compatibilidad con el sistema. Sistemas de evaluación de la compatibilidad con ayudas técnicas. y buenas prácticas para la Semántica de la interfaces o Ontologías para descripción de interacción (usuarios, interfaces y capacidades de los sistemas). o Especificación declarativa de la capa de presentación o Relación con la capa de contenidos: anotación semántica de contenidos o Navegadores de tercera semántica de páginas web. • generación: interpretación de la Metodologías de diseño centrado en el usuario (DCU) o Implicación del usuario en los procesos de evaluación. o Evaluación de usabilidad y accesibilidad a lo largo del proceso. Métricas de accesibilidad y usabilidad. Herramientas y heurísticas de evaluación. Herramientas de apoyo al DCU considerando aspectos de ergonomía cognitiva. 5.2 Pilar Servicios La Comisión Europea en su plan de acción “eEurope 2005: Una Sociedad de la Información para Todos” plantea el ambicioso objetivo de convertir a la UE en la economía basada en el conocimiento más competitiva y dinámica para el año 2010. El concepto de servicio es sin duda un elemento clave para la transformación en la economía del conocimiento. En el contexto de este documento nos referimos a servicios que se despliegan y brindan al usuario a través de una infraestructura de tecnologías de la información y comunicaciones y que suelen identificarse como e-servicios. Estamos asistiendo a una transformación “revolucionaria” de la economía digital, con un alcance similar a la revolución industrial, que nos plantea a la vez un gran desafío y una gran oportunidad. Las nuevas tecnologías de la información, al transformar los procesos del procesamiento de la información, actúan en todos los dominios de la actividad humana. De hecho, cada sector de la economía está ya re-planteando su negocio de manera electrónica, V3.0 Mayo-2008 24/123 Agenda Estratégica de Investigación anteponiendo el prefijo “e-“ al nombre del sector tradicional: e-banca, eadministración, e-salud, etc. Existe una clara tendencia en el mercado que va del producto software al eservicio. Esto conlleva todo tipo de consecuencias en la relación clienteproveedor a todo nivel, en los procesos de negocio y en la infraestructura tecnológica. En primer lugar, el cliente no es propietario del servicio, ni necesita licencias que deba gestionar, sino que recibe sólo el servicio que necesita y cuando lo necesita según unos criterios de calidad de servicio previamente acordados (SLA- Service Level Agreements). Esto dota de una gran flexibilidad al mercado, ya que los servicios pueden combinarse y reconfigurarse según las necesidades de cada ocasión, ofreciendo una gran variedad de alternativas de facturación de servicios. El sector servicios representa la mayor parte de la economía española. Esta situación, constituye sin dudas una plataforma apropiada para su crecimiento y despliegue en la e-economía. El gran reto del pilar servicios de la Agenda Estratégica de Investigación es convertir a los e-servicios en un elemento clave y transformador para la economía digital y del conocimiento. Los retos de I+D en el pilar servicios deben abordar distintos aspectos. Por un lado, están las aplicaciones, tanto en el contexto del negocio digital en red, como en el desarrollo de la Web semántica. Por el otro lado está el aspecto sistemático de ingeniería y calidad de servicios y finalmente la infraestructura para el despliegue, la gestión y la provisión de servicios. En resumen los retos que se abordan dentro del pilar servicios son: Negocio digital en red Web semántica Integración de servicios Servicios GRID e Infraestructura 5.2.1 Negocio digital en red Los sistemas de gestión de las empresas son un importante motor para las tecnologías de la información y un desafío constante para su puesta en práctica. El mercado global, la localización distribuida en varias ciudades, países y continentes, la integración en los procesos con proveedores y clientes para hacer frente a un mercado más competitivo no son retos ajenos a las empresas españolas. El software y los servicios juegan un papel fundamental en la gestión eficiente y efectiva de los procesos de negocio clave de las empresas. No son sólo una herramienta, sino un elemento que posibilita el negocio que de otra manera no existiría. Desde los primeros años de la informática, las compañías españolas han adoptado diferentes modelos para su infraestructura de aplicaciones empresariales. Empezando por aplicaciones monolíticas ad-hoc, orientadas a resolver problema concreto, hasta las aplicaciones empresariales orientadas a funciones específicas de la empresa (ERPs, CRMs, etc.) y sistemas transaccionales (p.e. Tuxedo, Cisc, etc.). En los últimos años, la necesidad se ha desplazado hacia la integración de los diferentes sistemas aislados desarrollados durante los años previos y por consiguiente surgieron las V3.0 Mayo-2008 25/123 Agenda Estratégica de Investigación soluciones basadas en EAI (Integración de Aplicaciones Empresariales, por sus siglas en inglés). Hoy el reto que las empresas tienen por delante es la “empresa en red”. Esto significa no sólo integrar los procesos de negocio en las distintas áreas y divisiones de la empresa, sino también integrar el negocio de varias empresas en una cadena que aporta valor al cliente. Obviamente, esto requiere la integración de procesos de negocio en un contexto tecnológico heterogéneo, utilizando las diferentes infraestructuras y aplicaciones heredadas. Aquí es donde los sistemas de Gestión de Procesos de Negocio entran en juego (BPMS por su sigla en inglés). Los BPMS proveen mecanismos para la definición de procesos así como posibilidades de ejecución y monitorización de los mismos, los servicios (p.e., Web Services) ofrecen las funciones que soportan dichos procesos y las arquitecturas de servicios proporcionan la capacidad de combinar los diferentes servicios para la creación de una empresa ágil y flexible. Se trata en definitiva de alinear la estrategia con los procesos de negocio y de éstos a su vez con las tecnologías de la información. La digitalización de la administración pública juega un papel importante en este proceso, al ser un actor con el que todas las empresas deben relacionarse y por lo tanto, actuar como tractor en el proceso de adopción. Los retos tecnológicos y las áreas prioritarias de investigación en BPMS cubren todo el ciclo de vida continuo de un proceso: análisis, definición, despliegue, ejecución, monitorización y optimización. Actividades de I+D Procesos de negocio Modelado procesos, incluyendo las dimensiones de productos, personas y sistemas Análisis y evolución de procesos. Métricas de proceso. Despliegue de negocio en red Arquitectura de Servicios (SoA) para el despliegue de procesos de negocio. Soporte para la ejecución (orquestación, elementos transaccionales). Métricas para la monitorización de procesos. Gestión de la evolución “on-line” de procesos de negocio. Ecosistemas digitales de negocio Infraestructuras para la cooperación entre PyMES a través de la integración de sus procesos de negocio. Integración de procesos de negocio en cadenas de valor: canal estratégico para la producción y distribución 5.2.2 Web Semántica Internet, junto con su cara más visible -la Web- se ha convertido en el almacén más grande de información que jamás existió, una especie de biblioteca de Alejandría de la edad moderna, con la particularidad que cada uno de nosotros podemos contribuir a su crecimiento. La Web ha revolucionado nuestra forma V3.0 Mayo-2008 26/123 Agenda Estratégica de Investigación de trabajar, de estudiar y de divertirnos, dándonos acceso a contenido en cualquier lugar del mundo a cualquier hora. El crecimiento de la cantidad de información disponible es también una barrera para poder usarla y asimilarla adecuadamente. Los buscadores actuales de Internet como Yahoo, Lycos, Altavista o Google, dan un servicio eficiente localizando palabras en documentos mediante algoritmos sofisticados de búsquedas y con una gran inversión en hardware. El reto es evolucionar el paradigma actual de recuperación de documentos para y por humanos hacia la delegación de tareas a los “agentes software”. Esta es la visión de uno de los padres de Internet, Tim Berners-Lee, premio Príncipe de Asturias del año 2002, y director de consorcio WWW (W3C). Para posibilitar las búsquedas de los agentes software, es necesario que los documentos de la Web incluyan información semántica sobre su contenido. La tecnología que posibilita la “Web semántica” permite construir contenido de manera formal y completa de acuerdo a modelos semánticos, admitiendo así su comprensión por agentes de software. Las actividades de I+D vinculadas a la Web semántica pueden visualizarse desde un punto de vista temporal. El primer paso es contar con mecanismos de estructuración y anotación de contenidos permitirá el desarrollo de herramientas de búsqueda y recuperación de información precisas. Las ontologías dan respuesta a dicha necesidad como herramienta de conceptuación y a su vez, explicitan y formalizan dominios o fenómenos mediante la identificación de sus conceptos relevantes. Las ontologías son útiles si son consensuadas y compartidas por la comunidad de usuarios relevante. El siguiente paso lo constituyen los buscadores semánticos, que tienen “conocimiento” del dominio en cuestión y por lo tanto son capaces de: Confirmar el significado o expandir la consulta (query expansion) para que el resultado sea más preciso. Presentar los resultados en una forma estructurada incluyendo solamente la información relevante. Navegar de un documento a otro usando modelos semánticos subyacentes, construyendo “tours” bajo demanda A medio y largo plazo el énfasis estará en inferir un nuevo conocimiento mediante el uso de axiomas de la ontología o reglas definidas por el usuario. Esto generará un gran valor añadido en las aplicaciones de acceso y búsqueda de información. Actividades de I+D Publicación e intercambio de información Ontologías como formalismo de estructuración y anotación de contenidos Mecanismos para traducción de información a distintos formatos (compatibles con diversas aplicaciones) Motores de búsqueda semánticos Recuperación de la información basado en contenido semántico Presentación utilizando conceptos del modelos semántico V3.0 Mayo-2008 27/123 Agenda Estratégica de Investigación Inferencia y complexión Sistemas de inferencia automáticos para validar y completar la información 5.2.3 Integración de servicios La centralidad de los servicios en la nueva Sociedad de la Información hace que sea fundamental que dichos servicios se puedan producir y desplegar de manera rápida y eficiente. Esto aplica a todas las fases de la ingeniería de servicios: definición, modelado, análisis y combinación de servicios que tengan la flexibilidad y agilidad suficientes para adaptarse a las condiciones cambiantes del negocio. Desde el punto de vista de la tecnología, la clave está en la integración de servicios para los cuales son imprescindibles estándares y arquitecturas de integración que permitan superar la evolución desde las arquitecturas software monolíticas actuales. La evolución es especialmente crítica desde el punto de vista empresarial, donde la fusión de datos de diversas fuentes de forma transparente (como pueden ser información de los mercados de valores, datos de tags RFID, datos de sensores medioambientales, sistemas de telecontrol, Scadas, etc.) incrementará su productividad y eficiencia a la vez que abrirá las puertas de nuevos mercados. Para alcanzar esta integración de servicios son necesarios avances en I+D en varios frentes: Descripción universal de los servicios. La interfaz de un servicio es un “contrato” entre el proveedor y el consumidor o cliente de los resultados del mismo, que debe ser conocido con anterioridad y de forma inequívoca por ambas partes. Las tecnologías actuales sólo permiten incluir descripciones sintácticas, por lo que la investigación deberá centrarse en extender esta descripción mediante semántica, para que así los clientes de los servicios entiendan la funcionalidad del mismo y cómo debe usarse. La descripción funcional del servicio debe completarse con otros elementos como disponibilidad, rapidez, funcionamiento en condiciones desfavorables, etc., conformando un completo acuerdo de nivel de servicio. Métodos eficaces y eficientes para el descubrimiento de servicios. Aquí es fundamental el “middleware” de integración de servicios que debe ser capaz, mediante identificación semántica del mismo, de descubrir qué servicios disponibles existen para completar un determinado proceso y, atendiendo a diferentes criterios, determinar cuál es el apropiado en cada caso. Composición de servicios: los servicios fundamentales y de gestión deben poder combinarse de manera flexible en respuesta a las necesidades complejas y cambiantes del negocio. No se trata de programar nuevos servicios sino de combinar y configurar los existentes para dar una respuesta inmediata en ambientes distribuidos y de forma ubicua. Estos son los requisitos de los nuevos entornos de desarrollo y despliegue de servicios. Servicios de gestión y modelos de negocio: Para poder hacer de los servicios un negocio rentable, tiene que llevar embebido un modelo de V3.0 Mayo-2008 28/123 Agenda Estratégica de Investigación negocio adecuado que permita gestionar los pagos en función del uso. Por esto, tan importante como el objeto del servicio son los servicios de gestión, como medios de pago, etc. Arquitecturas orientadas a servicios Modelado, implementación Servicios de gestión Descripción de servicios Estándares para la descripción de servicios Aspectos dinámicos y de adaptación Ontologías como formalismo de estructuración y anotación de servicios SLA: Service-Level Agreements Descubrimiento de Servicios Especificación de necesidades/criterios Identificación semántica Composición – propiedades self Provisión según demanda Auto-gestión (por ejemplo, help desk incluido en el servicio) Auto-optimización (configuración según necesidades) Composición estática y dinámica 5.2.4 Servicios GRID e infraestructura La necesidad de grandes capacidades de cálculo computacional y de almacenamiento de datos distribuidos para aplicaciones complejas dio lugar a la creación del concepto de Grid Computing. Esta tecnología permite resolver esta necesidad de cálculo mediante la compartición de recursos computacionales distribuidos (CPU, Memoria, Bases de datos, etc.) a través de las redes telemáticas. Por ello, no es de extrañar que los primeros Grid fueran desarrollados en el ámbito de proyectos científicos, en entornos académicos y centros de investigación. En los últimos años, la tecnología Grid ha evolucionado de ser una tecnología diseñada principalmente para cubrir las necesidades de la comunidad de computación de altas prestaciones, en inglés High Performance Computing (HPC), hacia un marco abierto para los dominios orientados al soporte y desarrollo de negocios en las empresas. Esta evolución del Grid de la “ciencia” hacia el Grid de “negocio” ha sido complementada por los esfuerzos por aumentar su automatización, reducir la complejidad de los sistemas, para llegar a la completa virtualización de los recursos heterogéneos y distribuidos que son ofrecidos como servicios. El concepto de Grid entró en una nueva “era” con a la convergencia de dos mundos, el Grid Computing y el de los Servicios Web, en lo que a menudo se conoce como Nueva Generación de Grid (Next Grid Generation - NGG). Esta convergencia ha quedado recogida en un grupo de especificaciones conocidas como WSRF (Web Services Resource Framework) en las que se dotan a los servicios Web de "estado" (persistencia - derivado del concepto clásico en Grid "factoría" de tal manera que pasan a tener "memoria") y de mecanismos para controlar su ciclo de vida, las notificaciones, etc. V3.0 Mayo-2008 29/123 Agenda Estratégica de Investigación Además la consolidación de la arquitectura orientada a servicios OGSA (Open Grid Service Architecture) llevada a cabo originalmente por el grupo de trabajo en el Global GridForum (GGF) ahora llamado Open Grid Forum (OGF – www.ogf.org) tras la fusión con la alianza EGA, ha permitido el desarrollo del modelo de computación distribuida y de nuevos espacios de colaboración para equipos de trabajo internacionales y multidisciplinares en muy diversos sectores como la ingeniería aeroespacial, diseño automovilístico, investigación, energías renovables, industria farmacéutica e incluso otros como la banca, la industria del entretenimiento y multimedia, etc. Mientras que el “Grid” había sido tradicionalmente descrito en términos de procesado de gran volumen de datos y computación, mediante el OGSA, Grid da un giro hacia los conceptos de espacios de colaboración y Organización Virtual (VO) abiertos sobre Internet. Grid es una tecnología emergente que promete cambiar radicalmente la forma de trabajar de las empresas, la manera de hacer negocios, la forma de relacionarse entre las personas y en definitiva cambiar la sociedad tal y como en su día supuso la aparición del e-mail o Internet, por lo que las empresas españolas no pueden adoptar una actitud pasiva ante las arquitecturas orientadas a servicios y la tecnología Grid. En España existe un amplio número de universidades, centros de investigación y empresas (en menor medida) relacionados con la investigación de diversos aspectos de esta tecnología. Es necesario mencionar aquí tanto la iniciativa IrisGrid como la Red Temática en el área de Grid Middleware que aglutina un gran número de estos grupos y empresas. En el año 2004, con el impulso de la Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología, y fruto del debate entre un grupo de expertos en distintas áreas científicas, FECYT publicó el Libro Blanco de la e-Ciencia en España, en el que se recogen una serie de recomendaciones de acciones y políticas de apoyo. Durante los últimos años, se han realizado aportaciones tecnológicas importantes por grupos españoles en campos de esta tecnología como son meta-planificación, seguridad y herramientas de planificación y despliegue de procesos en nodos de Grid. Las áreas de investigación se deben centrar en algunos aspectos concretos del Grid middleware que permitan principalmente proporcionar los niveles de transparencia, calidad de servicio y seguridad requeridos en el entorno empresarial. Las áreas de investigación de mayor interés para las empresas españolas se centran en los requerimientos para la utilización de Grid en tres escenarios diferentes, teniendo en cuenta el estado del arte y el potencial español real en cada entorno tecnológico de los Grids orientados a servicios. Básicamente se pretende abordar: Escenarios de un grid dentro de la empresa (Enterprise Grid). Mecanismo para optimizar la utilización de recursos, dotar de flexibilidad la coordinación de flujos de trabajo y la coreografía de servicios, etc. Escenarios de colaboración distribuida entre organizaciones que comparten recursos (Partner Grid). Ello incluye la gestión dinámica de estas organizaciones virtuales, la federación de grids, la gestión y monitorización de la calidad de servicio ofrecida, la interoperabilidad entre diferentes sistemas y tecnologías grid mediante el uso de estándares, los mecanismos de seguridad y confianza para estos V3.0 Mayo-2008 30/123 Agenda Estratégica de Investigación nuevos modelos de negocio, la gestión de máquinas virtuales, aislamiento en la ejecución de aplicaciones, etc. Escenario de la provisión bajo demanda (Utility Grid) como un caso particular del escenario anterior con la aplicación de políticas de gestión, sistemas de contabilidad del uso de recursos distribuidos, aplicación de políticas de calidad de servicio (SLA), acceso transparente, etc. Con todo se pretende definir las estrategias y los pasos necesarios para la adopción de esta tecnología por parte de las empresas con el suficiente fundamento y soporte tecnológico que es necesario. Todo ello sin olvidar los retos más relevantes para el Grid a largo plazo para él como pueden ser los conceptos de movilidad (acceso desde móviles, PDA, etc.), aspectos de contextualización de servicios, la incorporación de la Grid semántica, la combinación con tecnologías multi-agentes, etc. Modelo de definición de aplicaciones Definición y ejecución de flujos de trabajo Estándares para portar aplicaciones Herramientas de ayuda para el desarrollo de aplicaciones Enterprise/Partner Grid Optimización de la utilización de recursos dentro y fuera de la empresa Planificación y ejecución eficiente sobre infraestructuras grid Servicios + Grid = OGSA Jerarquía y virtualización de infraestructuras Grid Modelo de computación distribuida Escenarios de colaboración y organización virtual Gestión de máquinas virtuales en el Grid Interoperabilidad de infraestructuras Gestión eficiente de los datos Confidencialidad e integridad Utility computing Acceso transparente a utilities Escenarios de pago por utilización Sistemas de contabilidad y utilización de recursos Acuerdos de nivel de servicio (SLA) Gestión de calidad de servicio 5.2.5 eInclusion Los principios de vida independiente, normalización, accesibilidad universal, diseño para todos, diálogo civil y transversalidad de las políticas en materia de V3.0 Mayo-2008 31/123 Agenda Estratégica de Investigación discapacidad deben garantizar la igualdad de oportunidades, no discriminación y accesibilidad de las personas con discapacidad. A estos efectos se entiende por: • Accesibilidad universal: la condición que deben cumplir los entornos, procesos, bienes, productos y servicios, así como los objetos o instrumentos, herramientas y dispositivos, para ser comprensibles, utilizables y practicables por todas las personas en condiciones de seguridad y comodidad y de la forma más autónoma y natural posible. Presupone la estrategia de «diseño para todos» y se entiende sin perjuicio de los ajustes razonables que deban adoptarse. • Diseño para todos: la actividad por la que se concibe o proyecta, desde el origen, y siempre que ello sea posible, entornos, procesos, bienes, productos, servicios, objetos, instrumentos, dispositivos o herramientas, de tal forma que puedan ser utilizados por todas las personas, en la mayor extensión posible. Por lo tanto, el objetivo debe estar orientado a diseñar todos los bienes, productos, servicios, objetos, instrumentos, dispositivos o herramientas que se generen de manera que podrán ser utilizados por todas las personas. El ámbito del grupo de trabajo eInclusion se centra en las metodologías, las tecnologías y los conocimientos que optimicen el modo en que le software es desarrollado en términos de usabilidad y de accesibilidad. El grupo se ha fijado los siguientes objetivos: • Definir el concepto de eInclusion y qué aspectos se incluyen (infraestructura, lingüística, conocimientos, capacidades, condicionamientos, religión, colectivos con riesgos de exclusión social). • Definir un proceso uniforme de evaluación de accesibilidad Software y estudiar la situación actual de servicios Software accesibles • Incluir el diseño para todos como un elemento básico en el desarrollo de servicios SW e incluir a los usuarios y los proveedores de servicios en el proceso de diseño de los mismos. • Estudiar modelos de explotación y de negocio para que dichos servicios lleguen a los usuarios de forma sostenible. • Concienciar a los responsables del desarrollo de Software, clientes y administración pública y otros actores, de las necesidades y ventajas del diseño para todos. • Fomentar la formación (reglada y no reglada) en el diseño para todos como un elemento del desarrollo de Software, contar los principios y aplicar a algo concreto (recogido en ley de igualdad de oportunidades). • Difundir la necesidad de atender los requisitos de accesibilidad como un elemento sustancial asociado a la calidad del Software. V3.0 Mayo-2008 32/123 Agenda Estratégica de Investigación 5.3 Fundamentos clave Los pilares software y servicios se sustentan en una plataforma con elementos de carácter transversal, comunes a ambos pilares e indispensables para la gestión, procesamiento y almacenamiento de los recursos dispersos en la red. Los fundamentos clave permiten el desarrollo sólido de los demás retos tecnológicos, tanto en el pilar de software como en el de servicios y plantean en sí mismos una serie de retos tecnológicos: Interoperabilidad, para favorecer la interacción a todo nivel en un mundo heterogéneo Calidad predecible y gestionada, como propiedades y requisitos de calidad cuantificados y gestionados a lo largo del desarrollo Seguridad y confianza, para evitar el uso indebido de sistemas, favoreciendo su uso. 5.3.1 Interoperabilidad La interoperabilidad es la habilidad del software (servicios y aplicaciones software) para interaccionar. Puede entenderse como la habilidad de un sistema o producto para trabajar con otros sistemas o productos sin que el usuario o el cliente final de los mismos deban emplear esfuerzos importantes o, en el mejor de los casos, sea incluso consciente de que esta interacción ocurre. Se considera que una interacción cumple unos requisitos mínimos de interoperabilidad cuando, como mínimo, ésta puede ocurrir a tres niveles: datos, aplicaciones y negocio (interacción entre proveedor de servicios y cliente o entre proveedores de servicios). No obstante, la interoperabilidad es un factor clave en todos y cada uno de los niveles que van desde las infraestructuras a las aplicaciones ínter empresariales. La convergencia de la panoplia actual de tecnologías, sin duda útiles para resolver los mismos problemas pero por consiguiente redundantes, es clave para conseguir una interoperabilidad adecuada. Las actividades de investigación a realizar durante los próximos años deben favorecer la convergencia, lo que implica un mejor conocimiento y acuerdos relevantes en el terreno de la estandarización. Sin estandarización es imposible la interoperabilidad. En particular, es necesario que los estándares relacionados con las tecnologías de Internet, desarrollados por organizaciones no institucionales como OMG, OAG, OASIS y W3C, converjan con los estándares elaborados por organismos internacionales como ISO y CEN, que hasta el momento se han centrado más en aspectos de modelado, especificación de recursos y procesos y los problemas derivados de sus relaciones sintácticas y semánticas. Los retos que la investigación en el campo de la interoperabilidad debe afrontar en los próximos años pueden clasificarse en tres niveles atendiendo al Marco Europeo de Interoperabilidad (EIF): 1. Interoperabilidad entre organizaciones: deberán afrontarse la interoperabilidad entre modelos de proceso y modelos de empresa, el V3.0 Mayo-2008 33/123 Agenda Estratégica de Investigación modelado de procesos interempresariales, ontologías para los procesos de negocio y roles y políticas de negocio. 2. Interoperabilidad semántica: deberán darse pasos para conseguir la interoperabilidad semántica, el mapeado y la mediación semántica, las herramientas de autor y de gestión de ontologías. 3. Interoperabilidad técnica: ejecución de procesos de negocio interempresariales, arquitecturas autónomas, descubrimiento de servicios Web, y arquitecturas orientadas a servicios basados en modelos. Un escenario en donde la interoperabilidad juega un papel primordial es en los llamados sistemas de sistemas (SoS - Systems of Systems). Cada vez más es necesario componer nuevos sistemas a partir de los actuales, ya de por sí complejos para abordar problemáticas de mayor envergadura. Por ejemplo, el sistema de salud de un país o región debe funcionar a partir de los sistemas de cada uno de los hospitales, centros de salud, farmacias, laboratorios, administraciones públicas, etc. Algo similar sucede cuando hay que conectar un conjunto de sistemas para hacer frente a una catástrofe o montar un centro de operaciones. Asimismo muchas aplicaciones de inteligencia ambiental son, en esencia, sistemas de sistemas. Las características específicas de los sistemas de sistemas son que están ligados para la consecución de una misión común, suelen tener los límites difusos y no existe necesariamente una autoridad centralizada. Otra característica es la heterogeneidad que presentan sus componentes y la necesidad de integrar sistemas legados. Por otra parte, estos sistemas deben permitir la cooperación entre los distintos agentes que lo forman, enriqueciendo así la distribución del conocimiento. Actividades de I+D: Interoperabilidad a distintos niveles Organización: estructura de gobierno y toma de decisiones Semántica: modelo conceptual común Técnica: comunicación entre aplicaciones Mecanismos para intercambio de información en múltiples formatos (compatibles con diversas aplicaciones) Modelado de la interoperabilidad Evolución de interfaces Estándares para la interoperabilidad Interoperabilidad en sistemas de sistemas Gestión de comportamientos emergentes Análisis del riesgo en proyectos de interoperabilidad Gestión de la independencia de dispositivos Formatos de representación de contenidos en dispositivos limitados. Técnicas orientadas a aspectos para la adaptación de la presentación a múltiples dispositivos. Soporte programático en dispositivos limitados V3.0 Mayo-2008 34/123 Agenda Estratégica de Investigación 5.3.2 Calidad y Confiabilidad No es una novedad que cada vez más nuestras vidas dependen del buen funcionamiento de sistemas software. Desde una simple transacción bancaria, pasando por el diagnóstico médico hasta los sistemas de control de tráfico aéreo, un software con fallos puede causar daños catastróficos, no sólo en términos de pérdidas económicas, sino también en vidas humanas. Para que las empresas españolas sean competitivas en el ámbito internacional, no cabe duda que la calidad del software que desarrollan o que incorporan en sus sistemas es un elemento indispensable. Cada vez más los subcontratistas de software exigen a sus proveedores requisitos de calidad (a veces en forma de certificaciones de procesos y productos) que les ofrezca garantías sobre la calidad del resultado final. No resulta rentable incorporar la calidad “a posteriori”, por el contrario, es necesario medir y predecir los niveles de calidad que se obtienen como resultado de un proceso de desarrollo maduro. Líneas de investigación prioritarias para hacer frente a este reto: 1. Herramientas para la gestión de la calidad de procesos y producto: Son necesarios para conseguir que la implantación de modelos de gestión de calidad en software puedan implementarse de manera eficiente. 2. Modelos de medición y predicción de niveles de calidad: Son importantes para gestionar la calidad del software y los servicios de manera cuantitativa. 3. Verificación y validación: tecnologías para la simulación y el prototipo. 4. Métricas de calidad de servicio (QoS): incluyendo no sólo métricas funcionales sino también no-funcionales. En particular las métricas deben ser precisas (no ambiguas) y poseer la capacidad de componerse para aplicarse a servicios compuestos. 5. SLA – Acuerdos de Nivel de Servicio: gestión de contratos, indicadores de calidad de servicios en función de los contratos, gestión del incumplimiento de contratos, marcas calidad y confianza de servicios (incluyendo aspectos de producto, proveedor y servicios propiamente dicho) El resultado de estas líneas de investigación debe proporcionar a las empresas españolas del sector TIC y especialmente a las PyMES, un instrumento eficaz para mejorar la calidad de sus procesos de desarrollo de software, fortaleciendo e impulsando de este modo, su competitividad e imagen de marca y ayudando a consolidar su posición en el mercado. Al mismo tiempo, estas acciones deben dar lugar a la creación de centros de competencia tecnológica especializados en la verificación y validación de sistemas software y servicios. Estos centros pueden servir como referencia en la verificación de software según parámetros de calidad preestablecidos. Actividades de I+D: Calidad de producto software Modelos y herramientas para calidad de producto Métricas para gestión cuantitativa de la calidad Tecnologías para la verificación y validación: simulación y prototipado Calidad de servicio Niveles de calidad: SLA indicadores y su gestión V3.0 Mayo-2008 35/123 Agenda Estratégica de Investigación Métricas de calidad de Servicio: QoS Calidad de servicios compuestos Calidad de procesos Madurez del proceso de desarrollo Despliegue coherente de prácticas de ingeniería y de gestión del desarrollo 5.3.3 Seguridad y Confianza Existe una gran problemática en lo que concierne a la seguridad y confianza en el desarrollo software. Muy pocas personas utilizarían sistemas software si no tuvieran la suficiente confianza en que su utilización no los perjudicará (por ejemplo en una transacción comercial o en la privacidad de sus datos personales). La seguridad, por otro lado, es un elemento integral del sistema: no depende exclusivamente de uno u otro componente, sino que debe abordarse desde la globalidad del sistema. Por lo tanto es importante incorporar los aspectos de seguridad desde la misma concepción de los sistemas, sus arquitecturas y sus conexiones. Se suele utilizar el término “ingeniería de seguridad” para englobar todas las actividades del desarrollo, despliegue y mantenimiento de un sistema con requisitos relevantes de seguridad. La seguridad y confianza tienen una incidencia cada vez mayor tanto en el campo del software como en el mundo de los Servicios. La plataforma tecnológica española eSEC (Plataforma Tecnológica Española de Seguridad y Confianza) está específicamente dedicada a esta temática y tiene como propósito establecer una Agenda Estratégica de Investigación que guíe las prioridades españolas en la investigación en estos temas. Por lo tanto, INES no pretende proporcionar una detallada exposición sobre la seguridad y confianza, pero sí definir y delimitar su trascendencia en los pilares de software y servicios de INES. En las actividades de I+D propuestas en este campo se apoyan en las definidas por la plataforma eSEC, con especial énfasis en una perspectiva integral de sistema, con modelos apropiados para razonar sobre ella. Perspectiva integral Modelos integrales de seguridad Aseguramiento de políticas de seguridad en sistemas heterogéneos Temáticas plataforma eSEC Identificación y Control Seguridad y Confianza de Infraestructuras y Servicios Protección y Seguridad de datos Protección de Propiedad Intelectual y Fraudes Actividades horizontales: Regulación, Normalización y Certificación V3.0 Mayo-2008 36/123 Agenda Estratégica de Investigación 5.3.4 Orientación a la persona, para garantizar una experiencia de uso adecuada a la diversidad de personas y contextos de uso Es bien conocido que la experiencia de los usuarios es un factor clave en el éxito del software. Por ello es indispensable tener en cuenta a dichos usuarios en el proceso de desarrollo de la interfaz de usuario, con el fin de tratar de garantizar una experiencia de uso adecuada, teniendo en cuenta la diversidad de personas y situaciones que pueden darse. En este contexto se maneja el concepto de usabilidad, como una medida de esa experiencia de usuario. Se puede definir la usabilidad como la medida en la cual un producto o servicio puede ser utilizado por usuarios específicos y en un contexto de uso determinado para lograr unos objetivos concretos con efectividad, eficiencia y satisfacción. La efectividad indica la capacidad para realizar la tarea sin cometer errores, la eficiencia mide el consumo de tiempo y otros recursos y la satisfacción es una medida subjetiva basada en la contestación a cuestionarios. Pero el software no sólo debe ofrecer una buena usabilidad para el usuario medio, sino que en muchos casos también debe poder ser utilizado por personas con discapacidad. Es decir, el software debe ser accesible. Existen muchas definiciones de accesibilidad, pero en este contexto puede definirse como la usabilidad para usuarios con gran diversidad de capacidades. Así, un producto accesible será un producto usable para personas con capacidades diversas (personas que ven, ven poco o no ven; personas que oyen, oyen poco o no oyen; etc.). Dentro de la orientación a la persona deben tenerse también en cuenta los factores relacionados con la privacidad, la confianza, y el respeto a los valores éticos de la sociedad. La privacidad puede definirse como la capacidad de una persona o de un grupo de personas para mantener sus vidas o sus asuntos personales al margen de lo público, así como la capacidad para controlar el flujo de la información que tiene que ver con lo personal o lo íntimo. Desde el punto de vista de las organizaciones se habla de confidencialidad, que está relacionada con la responsabilidad de quienes pudieran recopilar información de esa naturaleza, y que necesitan asegurar que sólo individuos con la debida autorización pueden acceder a dicha información. En el ámbito general de los servicios de la sociedad de la información, podríamos clasificar la privacidad como el derecho de la persona que usa ese servicio, y la confidencialidad como el deber del proveedor del servicio. Respetar la privacidad mediante políticas efectivas de confidencialidad fomenta el sentimiento de confianza que un usuario tiene acerca de quién le proporciona un servicio. En este sentimiento también influyen otros factores tales como los aspectos éticos, legales, la disponibilidad y fiabilidad del servicio, o la seguridad con la que ese producto se utiliza. Por último no se debe olvidar que la sociedad está en un continuo proceso de cambio que está incrementando su diversidad cultural, dada por la integración V3.0 Mayo-2008 37/123 Agenda Estratégica de Investigación de nuevos países en la Unión Europea y por la inmigración proveniente de otros continentes con culturas muy diferentes de la occidental. Aunque a simple vista pueda parecer que la multiculturalidad no es relevante para el software, sí es un factor a tener en cuenta en el diseño de los contenidos y de los elementos de la interfaz de usuario. Así, por ejemplo, hay que diseñar los iconos teniendo en cuenta esa diversidad cultural. Actividades de I+D • Accesibilidad y Usabilidad o Desarrollo y aplicación de estándares de usabilidad y accesibilidad o Modelado de los resultados de evaluar usabilidad y accesibilidad • Privacidad, confianza y factores éticos o Definición de aplicaciones para la gestión del flujo de información privada, que permitan decidir en todo momento qué partes de su información personal está disponible, y para quién lo está. o Influencia de la complejidad de las estructuras de datos personales o Influencia de las posibles limitaciones cognitivas de los usuarios o Influencia de los diversos proveedores que participan en la prestación de un servicio (subcontrataciones, roaming, etc.) • Multiculturalidad o Definición de conjuntos de iconos estandarizados para entornos multiculturales V3.0 Mayo-2008 38/123 Agenda Estratégica de Investigación 6 Plan de actuación La innovación tecnológica no es un acontecimiento aislado, sino que son la consecuencia de un entorno favorable en el que concurren elementos de diversa tipología. La innovación se produce en “racimos” con interacciones positivas entre varias innovaciones, donde el desarrollo del conocimiento tecnológico es sólo uno de los ingredientes. Los elementos fundamentales en el proceso de innovación tecnológica incluyen los siguientes: Conocimiento Aptitud para resolver problemas Mentalidad económica para hacer la aplicación rentable Red de productores y usuarios que puedan comunicar sus experiencias de forma acumulativa. La Agenda Estratégica de Investigación de la Plataforma INES, debe encaminarse y desplegarse de tal forma que contribuya a desarrollar estos elementos, dando a lugar una serie de acciones. El plan de acción va más allá de la investigación propiamente dicha y la creación de conocimiento, abarcando actividades no tecnológicas con los siguientes objetivos: Transmisión y acumulación del conocimiento Desarrollo de un sentido de practicidad y rentabilidad a través de la vinculación con la actividad económica Creación de comunidades como redes de retroalimentación El mapa de actuación de INES, orientado al desarrollo de estos objetivos, incluye acciones en cuatro líneas de actuación fundamentales, que son: Iniciativa para el Software Libre Centros de Excelencia en Software y Servicios Formación y Educación Programas de investigación y transferencia tecnológica 6.1 Iniciativa para el Software Libre Las características que definen un determinado software como Libre son en última instancia, propiedades particulares de la licencia con la que se distribuye. La definición de Software Libre no depende, por lo tanto, de cómo se desarrolla, mantiene o comercializa, sino de cómo se licencia a terceros. Aunque desde luego, la licencia a utilizar tiene un impacto importante en el desarrollo, el mantenimiento, el modelo de negocio, y muchos otros aspectos. La definición más extendida de Software Libre es la mantenida por la Open Source Initiative (OSI). La OSI se fundó precisamente para definir este término y estudiar qué licencias son conformes a la definición. V3.0 Mayo-2008 39/123 Agenda Estratégica de Investigación Hay otras dos definiciones muy relacionadas con la de la OSI: las Debian Free Software Guidelines (DFSG, o Reglas de Debian sobre el Software Libre) y Free Software Definition (de la Free Software Foundation). Esta última definición incluye un resumen muy general de las condiciones que ha de cumplir una licencia para ser considerada software libre, que está constatada también en la raíz la definición de Software Libre (son las llamadas ‘‘cuatro libertades’’): 1. Debe permitir ejecutar el software con cualquier propósito. 2. Debe permitir estudiar el software y adaptarlo a cualquier necesidad. 3. Debe permitir redistribuir copias del software. 4. Debe permitir mejorar el programa y redistribuir las versiones mejoradas. En el ámbito de las TICs, el fenómeno del Software libre constituye, sin duda alguna, una de las discontinuidades más significativas. Datos extraídos del documento ‘Why Open Source Software / Free Software (OSS/FS)? Look at the Numbers!’ resaltan la presencia predominante de aplicaciones basadas en Software Libre en el dominio de los servidores Web en Internet, así como el rápido incremento del sistema operativo GNU/Linux dentro del ámbito académico, empresarial e industrial. Si se analiza por categorías, la presencia de software de código abierto es mayoritaria en servidores Web (Apache), de correo (Sendmail), de direccionamiento de equipos (DNS), en lenguajes de scripting para soluciones Web (PHP) y en herramientas de administración que contemplan seguridad (OpenSSH). En categorías fundamentales como el de los sistemas operativos para servidores (GNU/Linux) y los sistemas de gestión de bases de datos (MySQL) el crecimiento resulta espectacular, ocupando un destacado segundo lugar y tercer lugar en cuota de mercado, respectivamente. En España también se confirma esta tendencia, tal y como se destaca en el documento ‘Libro Blanco del Software Libre en España 2004’. Hoy en día, firmas de consultoría estratégica tan relevantes como la Gartner Group se hacen eco del protagonismo alcanzado por el software de código abierto y anticipan un uso creciente de este tipo de software en el ámbito de los Sistemas de Información empresariales. En el ámbito del puesto de usuario final, la diferencia en cuanto a la cuota de mercado entre el Sistema Operativo GNU/Linux y los Sistemas Operativos de Microsoft es aún muy amplia, aunque los avances en usabilidad y funcionalidad hacen que GNU/Linux comience a contemplarse como una alternativa real tanto para el ámbito empresarial como para entornos desktop de clientes residenciales. Sin embargo, más relevante, si cabe, es el incremento en uso que están experimentando las herramientas y productos software de código abierto que no sólo están disponibles para entornos desktop basados en GNU/Linux sino también para entornos basados en Sistemas Operativos de Microsoft. Entre ellos destacan el navegador Mozilla Firefox, que ha alcanzado un 10% de la cuota de mercado de navegadores Web; las herramientas de gestión de correo electrónico (Mozilla Thunderbird); las suites ofimáticas (OpenOffice) o las herramientas P2P (eMule). Por otro lado, la Administración Pública aprovecha la notable reducción en costes totales de adquisición (TCO, Total Cost of Ownership) que implica la elección de Software Libre. Ello posibilita expandir los productos de Software Libre a gran escala y en V3.0 Mayo-2008 40/123 Agenda Estratégica de Investigación numerosos países con el fin último de desarrollar estrategias de alfabetización digital. En este punto, cabe destacar las iniciativas impulsadas por ciertas Administraciones Públicas en España que han implicado la creación y divulgación de distribuciones basadas en Debian y han sido dirigidas al ciudadano o a centros de enseñanza (LinEx en Extremadura, Guadalinex en Andalucía, MoLinux en Castilla la Mancha, etc.) Del mismo modo, también existen movimientos auspiciados por empresas como por ejemplo el proyecto Morfeo. El objetivo perseguido por las actuaciones en Software Libre es el desarrollar una comunidad de Software Libre que permita: Promover la comunidad de desarrollo de software libre: Favorecer el uso de estándares abiertos no propietarios, asesorar en el proceso de liberación de código. Crear conciencia acerca de las alternativas de software libre, identificando oportunidades de negocio en el ámbito e integración de soluciones dirigidas a empresas y a la Administración que estén basadas en plataformas y aplicaciones estándares desarrolladas en el marco de la comunidad de software libre. Esta acción puede complementarse con una mayor información e instrumentos de análisis comparativo de las distintas alternativas de software libre y software propietario a través de: o Una base de información acerca de cuestiones generales sobre software libre o de código abierto, donde se desarrolle un discurso no excluyente frente al software comercial tradicional. o Guías que asesoren acerca de las implicaciones derivadas del uso de Software Libre. Favorecer que los resultados de proyectos de I+D se integren en plataformas de software libre: catalizar proyectos de I+D+i en el ámbito software que integren de manera natural a diversos agentes científicos y tecnológicos, contribuyendo al impulso de nuevas actividades de I+D+i y la acumulación de conocimiento compartido. De esta forma, mediante el apoyo de una Comunidad de Software Libre, la iniciativa INES posee un instrumento potente para la difusión de resultados y consolidación de estándares, que podrá ser usado en todos aquellos proyectos que por sus características se decida desarrollarlos siguiendo el modelo de Software Libre. 6.2 Centros de Excelencia en Software y Servicios Otro aspecto fundamental para lograr objetivos significativos y perdurables en las áreas de Software y Servicios es la necesidad de contar con centros de referencia y excelencia en el área. Estos centros tienen el cometido de movilizar una masa crítica en el desarrollo de algunos aspectos de la agenda estratégica de INES. Para que sea efectivo, un centro de excelencia debe cubrir múltiples aspectos del ciclo de transferencia tecnológica, desde la investigación hasta el despliegue experimental en proyectos piloto industriales. V3.0 Mayo-2008 41/123 Agenda Estratégica de Investigación En Europa ha sido tradicional la creación de centros, institutos e instalaciones de tamaño medio y grande como una herramienta para dotarse de mayor capacidad de investigación y desarrollo en temas que se consideran de gran interés científico o industrial en un momento dado. Esta estrategia está siendo especialmente importante en estos momentos donde la UE ha propuesto el concepto de Espacio de Investigación Europeo dentro de las iniciativas de VII Programa Marco de investigación, desarrollo tecnológico y demostración. Esta noción promulga crear redes de excelencia a partir de centros del mismo carácter en los países miembros. La estrategia de centros de investigación debe evitar la fragmentación y la dispersión, focalizando los recursos humanos y económicos en unos pocos centros selectos por sus competencias, capacidades y efectividad en la transferencia tecnológica con el objetivo de constituir masa crítica para alcanzar metas más ambiciosas. Ejemplos de estos centros en Europa son los miembros de ERCIM, como CWI en Holanda, el Fraunhofer en Alemania, CCLRC Rutherford Appleton Laboratory en el Reino Unido, SINTEF en Noruega, VTT en Finlandia, el INRIA en Francia, etc. En España, el CSIC ha sido el organismo de investigación que ha aglutinado institutos y centros de tamaño medio y grande en las distintas áreas, como por ejemplo el CNM en el campo de la microelectrónica. No obstante, salvo el Instituto de Inteligencia Artificial no existen más centros o institutos dedicados a la Informática. De un total de 4724 personas (2797 investigadores, 1927 de apoyo) trabajando en el CSIC en áreas científico-técnicas, tan sólo 68 trabajan en TIC (42 investigadores y 26 de apoyo). Si bien existen algunas iniciativas de las Comunidades Autónomas, la situación sigue siendo bastante deficiente, tanto en lo relativo al escaso número de investigadores y tecnólogos como a la fragmentación en diversos organismos e instituciones. Por lo tanto resulta urgente e indispensable la potenciación de los centros de excelencia y la coordinación de sus actividades. En particular, el énfasis debe ponerse en el engrasado del ciclo de creación del conocimiento hasta llegar a la innovación y la transferencia tecnológica. En este punto en particular existe una gran potencialidad en algunos grupos de investigación de universidades y en los centros tecnológicos que cuentan con una trayectoria de vinculación a las necesidades empresariales. En otras palabras el objetivo es el de aglutinar esfuerzos y orientarlos al ciclo productivo, sin descuidar la creación de nuevo conocimiento. Ya existen a nivel nacional algunas iniciativas de concentración en este sentido, con el objeto de poder competir “de igual a igual” en Europa y crecer en buena gestión de la I+D. Aglutinar esfuerzos o Crear redes de excelencia entre centros y unidades de I+D de empresas y universidades. o Invertir en buena gestión de la I+D Potenciar centros existentes o Movilidad de científicos o Acciones conjuntas de difusión y transferencia V3.0 Mayo-2008 42/123 Agenda Estratégica de Investigación 6.3 Formación y educación Un factor que caracteriza la Ingeniería de Software es la enorme distancia entre el estado del arte en cuanto a investigación y educación universitaria se refiere y el estado de la práctica en las empresas y el “mundo real”. Uno de los problemas principales para garantizar calidad en los sistemas de software consiste en la distancia entre las técnicas pragmáticas del desarrollo y los métodos básicos de la validación y verificación. La presión para producir más y más software lleva a prácticas reñidas con una ingeniería sostenible y provoca una crisis crónica del software. En todo el mundo miles de programadores se incorporan al mercado cada año pero solamente algunos de ellos habrán recibido una buena instrucción en Ingeniería de Software. La eficiencia del mercado pasa necesariamente por contar con profesionales capacitados adecuadamente en la Universidad y en los Centros de Formación. Esto no significa que los programas de educación sean “dictados” por el sector empresarial sino que deben proveer al estudiante de los medios para “hacer suya” tanto la tecnología de hoy como la de mañana. El marco actual de la formación en Informática está en un momento de cambio. Los títulos universitarios van a sufrir en los próximos meses una adaptación al Espacio Europeo de la Educación Superior (conocido informalmente como la adaptación a Bolonia). El modelo propuesto consta de dos titulaciones: el grado, en este caso Ingeniero en Informática, con 180 créditos (equivalente a 4 años, de los cuales 30 se reservan para el proyecto fin de carrera) y el Master (entre 60 y 120 créditos, uno o dos años), ofertados por cada universidad con la aceptación de la Comunidad Autónoma correspondiente. Recientemente se ha publicado un borrador de las directrices del grado en Ingeniero en Informática donde se asignan ya 140 créditos a diferentes materias (entre los que destacan créditos asignados a Programación e Ingeniería de Software) con lo que la holgura de las universidades es muy escasa. Sin embargo, los Master no tendrán directrices explícitas aunque se ha sugerido que se tienda a un único Master en Informática, con diversas especialidades. Además de los master con orientación profesional, algunos de estos master cubrirán la formación de postgrado conducentes a la obtención el doctorado, fundamental para el desarrollo de la investigación. La formación reglada de nivel terciario y universitario, debe necesariamente complementarse con formación continua a los profesionales en activo. Las áreas que suelen requerirse en este punto se refieren a las temáticas de gestión y organización de la producción de software y la gestión del cambio tecnológico. Otro elemento que puede contribuir en esta dirección son los Master para profesionales en Informática y, en particular, una o varias especialidades que cubran con profundidad el desarrollo de software. Estos master tienen una doble misión: Por un lado son un complemento fundamental de la formación básica ofrecida en el grado. Por otro lado pueden servir para reciclar a personas dedicadas a la informática sin una adecuada formación, pero con una aceptable experiencia profesional. Por último, aunque no menos importante, se requiere una buena formación y desarrollo en la formación de doctores. Para que la experiencia doctoral sea de provecho, no debe quedarse sólo dentro de las universidades, sino también V3.0 Mayo-2008 43/123 Agenda Estratégica de Investigación fomentar las carreras profesionales de los doctores en el ámbito de unidades de I+D de las empresas. Esto requiere ideas novedosas y más radicales que las actuales, que no parecen favorecer la interacción entre ambos mundos. En conclusión, resulta imprescindible una ambiciosa y equilibrada interrelación entre universidades y empresas del sector con la posibilidad de ofrecer seminarios, presentaciones e incluso créditos en colaboración con las empresas a lo largo de todas las etapas formativas (grado, master y doctorado). Otras formas de colaboración en formación la constituyen actividades compartidas de formación, cursos especializados para sus ingenieros, o jornadas de presentación de actividades, escuelas de verano, etc. En resumen, las acciones propuestas pueden sintetizarse en: Acercamiento mundo empresarial y académico o Formación práctica en los títulos de grado, dotando al estudiante de las herramientas para poder adaptarse y evolucionar con el cambio tecnológico. o Re-capacitación de profesionales en activo: Actividades orientadas a la gestión, organización y la gestión del cambio tecnológico. o Master para profesionales o Favorecer incorporación de doctores en departamentos. de I+D de empresas 6.4 Programas de investigación y transferencia tecnológica Al centrarse únicamente en la investigación, los siguientes datos son también significativos: en el Programa Marco de la UE, la investigación en Tecnologías para la Sociedad de la Información supone el 28% del programa. En Alemania se destina un 19% del gasto total en investigación a las Tecnologías de la Información mientras que en Escandinavia se invierte alrededor de un 15%. Asimismo, existen porcentajes similares en otros países como Francia, Reino Unido o Italia, donde la inversión en tecnologías de la información es aproximadamente la mitad de la inversión relativa de EEUU. En términos absolutos, la relación entre la inversión media en I+D en Tecnologías de la Información en Europa y EEUU es de 1:3 (es decir, aún mayor que el diferencial medio de 1:2 entre la inversión media en I+D en Europa en todas las disciplinas y la de EEUU). A esto hay que añadir que las cifras medias europeas son ya comparativamente muy superiores a las españolas, que se sitúan en torno al 10% para todo el área de Tecnologías para la Sociedad de la Información). Como ya se ha indicado, las Tecnologías de la Información actúan como un importante catalizador de la economía y la sociedad, existiendo una fuerte correspondencia entre la renta per cápita de un país y el grado de desarrollo de la Sociedad de la Información. En otras palabras, los países que más invierten en Tecnologías para la Sociedad de la Información son los que más riqueza generan. Sin embargo, la inversión en programas de I+D no es suficiente si éstos no van acompañados de iniciativas apropiadas de transferencia tecnológica. La V3.0 Mayo-2008 44/123 Agenda Estratégica de Investigación incorporación de nueva tecnología en un entorno productivo sigue un proceso no siempre bien comprendido y se consigue cuando existe un entorno propicio. Esto afecta tanto a la grande, como a la pequeña y mediana empresa. Aunque las PyMES tienen mayor dificultad para acceder a recursos humanos, financieros y tecnológicos que las grandes corporaciones, poseen las ventajas de la flexibilidad, un rápido tiempo de respuesta para la innovación, lo que las convierte en puntas de lanza del desarrollo económico. Por una parte las tecnologías como Internet y el negocio electrónico y por otro lado los fenómenos de la globalización, desregulación y nuevas formas organizativas (empresas en red, empresas virtuales) crean nuevos retos y oportunidades para las empresas. En este complejo entorno, las empresas deben ser capaces de identificar, adaptar y dominar la tecnología y gestionarla para provecho de su negocio. La transferencia es una habilidad relacional: requiere de la integración y las alianzas forjando relaciones empresariales apoyadas por los medios electrónicos. Los centros tecnológicos, por su orientación al mercado y su identificación con las necesidades de la empresa son una pieza clave en la política de transferencia tecnológica y pueden actuar como verdaderos concentradores de conocimiento y centros de difusión hacia las empresas, en particular, las PyMES. Las Tecnologías de Software y Servicios son un aspecto clave de este nuevo entorno. Poseen un carácter potenciador, facilitador y posibilitador para la empresa digital en red. Esta situación es crucial porque puede resultar intrínsecamente beneficiosa para las empresas españolas, otorgándoles la oportunidad para mejorar su oferta de bienes y servicios, su gestión y sus relaciones de negocio y al mismo tiempo, aumentar su agilidad y la habilidad para innovar e identificar nuevas oportunidades de negocio. Pero también puede representar una amenaza para las empresas que no sean capaces de adaptarse al cambio. Una forma muy efectiva de favorecer la transferencia tecnológica es la construcción de demostradores. Los demostradores son escenarios de aplicación de una determinada tecnología que por un lado obligan al investigador a plantearse aspectos más mundanos de implementación y por el otro lado permiten valorar mejor posibilidades de aplicación y negocio. La construcción de prototipos y demostradores no suele estar al alcance de todos los presupuestos. Por eso se plantea la necesidad de infraestructuras de demostración compartidas o “centro de demostración” de propósito general para favorecer las sinergias entre proyectos del ámbito del Software y Servicios. En resumen la transferencia efectiva es resultado de sinergias entre culturas de investigación y de negocio, que puede generarse a través de acciones como las siguientes: Revalorizar el área de tecnologías de la Información en relación a su peso actual y potencial en la economía. Reducir la brecha entre el estado del arte y el estado de la práctica Favorecer la transferencia tecnológica con acciones para o Potenciar los centros tecnológicos y su relación con las empresas o Desarrollar el concepto de empresa digital V3.0 Mayo-2008 45/123 Agenda Estratégica de Investigación o Crear infraestructuras adecuadas para desarrollar demostradores de tecnología en aplicaciones sectoriales e intersectoriales. o Retroalimentar la investigación a partir de las experiencias de los usuarios y empresas. V3.0 Mayo-2008 46/123 Agenda Estratégica de Investigación 7 Anexo I: Grupos de trabajo Grupos de trabajo orientados a aplicaciones … e-Turismo e-Learning e-Inclusión INES estructura buena parte de su desarrollo en grupos de trabajo. Se han identificado y puesto en marcha varios grupos de trabajo, algunos con un componente más tecnológico y otros con un componente más orientado a las aplicaciones según el siguiente esquema: Ingenieríade deSoftware Software Ingeniería Ingenieríade deServicios Servicios Ingeniería Arquitecturas yyArquitecturas Softwarede de Software CódigoAbierto Abierto Código Evoluciónde dela laWeb Web Evolución (Semántica++Web Web2.0) 2.0) (Semántica Grupos de trabajo orientados a Tecnologías InfraestructurasServicios ServiciosyyGRID GRID Infraestructuras Grupos de trabajo de INES Cada uno de los grupos de trabajo ha desarrollado un análisis de su ámbito de alcance, primeramente estableciendo dicho alcance para luego abordar las necesidades del mercado, las posibles aplicaciones y las tecnologías y recursos para desarrollarlas. Mercado • Diagnóstico de la situación actual • Necesidades actuales y futuras, tendencias • Estructuración del mercado, sectores involucrados, segmentación. Campos de aplicación • Campos de aplicación clave, priorizándolos según el impacto en las necesidades del mercado • Identificación de focos de interés y retos desde el punto de vista del negocio. Tecnologías • Tecnologías claves o prioritarias para abordar los focos y retos de los campos de aplicación • Identificación de líneas de I+D con hitos o A corto plazo: 1-3 años o A medio plazo: 4-10 años Recursos • V3.0 Recursos en un sentido amplio: Mayo-2008 47/123 Agenda Estratégica de Investigación o Canales de difusión y transferencia (pilotos industriales, demostradores, publicaciones y eventos o Personas: Movilidad, cualificaciones o Alianzas y acuerdos: Colaboración internacional, socios estratégicos, organismos de estandardización o Proyectos: Iniciativas, proyectos multidisciplinares estratégicos y vertebradores. 7.1 Evolución de la Web 7.1.1 Mercado y aplicaciones Sistemas de recomendación Los sistemas de recomendación son aquellos que generan recomendaciones personalizadas a usuarios en función de sus preferencias, selecciones anteriores y valoraciones de otros usuarios [12]. Existen tres tipos de sistemas en función de cómo se realizan las recomendaciones: • Recomendaciones basadas en filtrado por contenido. El usuario recibe recomendaciones de ítems que tienen características similares a aquellos que el usuario ha seleccionado en el pasado [13]. • Recomendaciones basadas en filtrado colaborativo. El usuario recibe recomendaciones de ítems que han recibido valoraciones positivas de usuarios con gustos y preferencias similares [14]. • Aproximaciones híbridas. Recomendaciones que combinan el filtrado por contenido y el filtrado colaborativo [15]. A pesar de los avances experimentados en los últimos años en este campo, es necesario mejorar los métodos y las tecnologías para utilizar con éxito en dichos sistemas en dominios críticos como las finanzas, la medicina o la gestión empresarial. A nivel de investigación, los problemas más relevantes son los siguientes: V3.0 • El problema de la recomendación de ítems compuestos. Normalmente tanto los prototipos de investigación como los comerciales tratan la recomendación de ítems sencillos. El problema es más complejo con los ítems compuestos, que son aquellos que se componen a su vez otros ítems. En este contexto se plantean las siguientes cuestiones que afectan tanto a las estrategias basadas en filtrado por contenido como a las basadas en filtrado colaborativo: ¿cómo se representa el item compuesto?¿qué características lo describen?¿qué partes del item deben valorarse?, etc. • El problema de la recomendación de ítems variables en el tiempo. Existen ámbitos de aplicación donde los ítems tienen unas características que varían a lo largo del tiempo. En esta situación, las estrategias clásicas de recomendación basadas en selecciones Mayo-2008 48/123 Agenda Estratégica de Investigación previas del usuario o de valoraciones realizadas en el pasado no son válidas. • El problema del modelado del usuario. Para que la recomendación funcione correctamente es necesario mejorar la representación de las preferencias y gustos del usuario. La solución pasa por combinar modelos que incluyan características de los ítems y reglas de selección/decisión. • El problema del modelado del contexto. Además de las características de los ítems y las preferencias del usuario, los sistemas de recomendación deberán incluir un modelo del contexto donde se realice la recomendación. Aspectos importantes del contexto son: la época del año, el instante actual, la disponibilidad y localización del usuario, etc. • El problema de la selección de la estrategia de recomendación. En función del tipo de usuario, del contexto, etc. la estrategia óptima de recomendación puede ser diferente. Es necesario investigar técnicas de toma de decisión respecto a la selección de la recomendación a utilizar en cada momento. • El problema de la validación de los sistemas de recomendación. Hay que desarrollar nuevas métricas y metodologías para validar el grado de efectividad de los métodos de recomendación utilizados. A nivel de desarrollo e innovación tecnológica, los retos más destacados son: • Plataforma middleware para el desarrollo de sistemas de recomendación. Es necesario diseñar una plataforma configurable y extensible que permita la integración de servicios para la creación de sistemas de recomendación. • Nuevos interfaces gráficos. Hay que desarrollar nuevos prototipos para mejorar aspectos clave como: (1) la presentación de ítems recomendados, (2) el aprendizaje automático de preferencias de usuarios y del grado de valoración de los ítems, y (3) la introducción de valoraciones y comentarios por parte de los usuarios. El primer punto es clave para no sobresaturar a los usuarios con información no relevante de ítems recomendados. El segundo aspecto es fundamental para reducir el grado de intervención explícita de los usuarios. Por último, el tercer punto plantea la necesidad de diseñar interfaces atractivos y cómodos para que los usuarios puedan aportar sus experiencias en el menor tiempo posible. • Desarrollo de lenguajes para generación de recomendaciones. Se plantea el objetivo de desarrollar lenguajes de generación de recomendaciones para que sea posible modificar las estrategias de recomendación en tiempo real. Gestión de Redes Sociales y Comunidades Virtuales Una comunidad virtual es una agregación o conjunto social que emerge en Internet cuando un grupo de personas establecen comunicación y comparten recursos durante el tiempo suficiente para crear vínculos y relaciones personales [16]. El origen de estas comunidades es diverso y podemos V3.0 Mayo-2008 49/123 Agenda Estratégica de Investigación encontrarnos comunidades basadas en intereses comerciales o económicos, objetivos educativos, en la compartición del conocimiento o bien ligadas por el ocio [17] . Las comunidades virtuales se sustentan en la creación y el mantenimiento de redes sociales, utilizadas para describir las relaciones sociales entre individuos [18]. Una red social se representa con un conjunto de nodos y un conjunto de vértices o enlaces que indican la relación entre los nodos de la red. Sobre esa red se pueden estudiar múltiples parámetros que definen sus características [19], como el grado de relevancia de un individuo, su centralidad, la distancia entre dos individuos, o el nivel de agrupamiento o clustering. Los retos más importantes en el ámbito de las comunidades virtuales se centran en la gestión exitosa de comunidades virtuales emergentes, aquellas comunidades abiertas, flexibles, y que cambian tanto de objetivos como de composición a lo largo del tiempo. Se entiende que una comunidad es exitosa cuando se incrementa, o por lo menos se mantiene, tanto el número de participantes como el grado de interacción entre los mismos. A nivel de investigación, los problemas más relevantes son los siguientes: • El problema del modelado del usuario. Para que el usuario de una comunidad virtual obtenga el mayor partido de la comunidad es necesario conocer sus preferencias e intereses. Uno de los retos actuales consiste en el desarrollo de lenguajes que permitan la creación y evolución de modelos de usuario a lo largo del tiempo: ¿qué características son las más relevantes en una comunidad dada?¿cuáles son persistentes y cuales temporales?, etc. • El problema de la relevancia en comunidades emergentes. Conocer la relevancia o importancia de un individuo dentro de una comunidad es un aspecto fundamental para valorar sus contribuciones a la comunidad y los permisos o posibilidades de acceso a recursos dentro de la misma. Se necesitan desarrollar algoritmos para priorizar a los individuos en función de los tópicos tratados en una comunidad, del tipo de recursos que se comparten, de su disponibilidad, etc. • El problema de la búsqueda de relaciones implícitas. Las relaciones implícitas son aquellas que no son evidentes analizando el grado de interacción entre individuos de una comunidad. Para una óptima gestión de una comunidad es clave encontrar relaciones potenciales interesantes entre individuos para favorecer la integración y el grado de conocimiento entre los mismos. • El problema de la predicción de relaciones o agrupamientos. Poder predecir la evolución de la red social de una comunidad será un instrumento imprescindible para establecer los futuros individuos más relevantes, analizar cómo van a cambiar los flujos de información, y determinar a priori qué recursos de la comunidad serán los más demandados. • El problema de la creación de equipos de trabajo óptimos. En una comunidad de individuos que trabajan en un determinado ámbito profesional, es posible que se establezcan colaboraciones para realizar trabajos y proyectos de forma conjunta. Surge el problema de cómo V3.0 Mayo-2008 50/123 Agenda Estratégica de Investigación generar un equipo de trabajo óptimo considerando las tareas a realizar y los perfiles de los individuos disponibles de la comunidad. • El problema de la seguridad, privacidad y confianza. Se requiere investigar nuevos mecanismos y metodologías para poder utilizar información de cada individuo con el fin de mejorar su nivel de satisfacción en una comunidad, pero al mismo tiempo preservando un nivel suficiente de seguridad y privacidad. Nuevos modelos de confianza son necesarios para que los usuarios acepten recomendaciones de nuevas relaciones y para facilitar la compartición de recursos. A nivel de desarrollo e innovación tecnológica, los retos más destacados son: • Plataforma middleware de gestión de comunidades virtuales. Es necesario diseñar una plataforma configurable y extensible que permita la integración de servicios para la creación de comunidades virtuales. • Nuevas herramientas de comunicación y compartición de recursos. Se requiere el diseño de espacios colaborativos que adapten el ancho de banda, memoria disponible, recursos, etc. en función del grado de participación y el grado de interacción de los individuos en la comunidad. • Nuevos interfaces gráficos para la utilización de comunidades virtuales. Tanto en ordenadores de sobremesa como en dispositivos móviles, es necesario que el usuario pueda visualizar eficazmente y estar en contacto con sus comunidades virtuales de la forma más directa y fácil posible. Entornos colaborativos La innovación, tanto dentro de las organizaciones como entre distintas entidades, es clave para la supervivencia y el éxito en un mercado cada vez más competitivo. En un mundo cada vez más globalizado y conectado que nunca, la colaboración se antoja como el vehículo principal para los procesos de innovación tanto en PyMEs como en grandes empresas. Las TICs (Tecnologías de la Información y Comunicación) no son ya un factor determinante para la competitividad a largo plazo, sino que se están convirtiendo en un bien común y necesario. Se trata de un bien común porque cada vez es más fácil acceder al mismo y es necesario porque es una herramienta indispensable, entre otras aplicaciones, para la colaboración entre diferentes entidades a través de diversos entornos colaborativos. Existe una larga trayectoria de desarrollos de entornos colaborativos en el mundo de las TICs y una de las contribuciones más recientes está representada por la nueva generación de aplicaciones web englobadas dentro del término Web 2.0. La Web 2.0 supone un nuevo paradigma o evolución de la web que engloba un conjunto de tendencias, técnicas y metodologías que han surgido en los últimos años. Hay que distinguir dos visiones o perspectivas de la Web 2.0: aquella que plantea una nueva Web por y para las personas, y aquella que considera la Web no ya como un servicio, sino como una plataforma para desarrollar nuevas aplicaciones. V3.0 Mayo-2008 51/123 Agenda Estratégica de Investigación En la primera visión, la Web 2.0 enfatiza la participación de las personas a la hora de aportar: (1) recursos, (2) información, y (3) anotación de recursos e información. Aquí se pueden citar diferentes tipos de aplicaciones colaborativas como wikis, blogs, microblogs, agregadores de contenidos etc. Bajo la segunda visión, la Web debe construirse a partir de APIs interoperables y de modelos de confianza para fomentar la libre participación y utilización de tecnologías de libre acceso. Dentro de esta visión existen infinidad de iniciativas que ofrecen APIs para el uso y la integración de diferentes servicios Web como por ejemplo Salesforce.com que ofrece APIs para extender e integrar su sistema CRM (Customer Relationship Management) con otros sistemas. En torno a estas dos líneas de actuación han surgido una gran cantidad de iniciativas además de las ya mencionadas. Dado el estado del arte existente se han identificado los siguientes puntos como pasos a seguir a corto y medio plazo: • Acercar los entornos colaborativos asociados al paradigma Web 2.0 al mundo empresarial (Empresa 2.0). • Impulsar la convergencia de la Web semántica con las aplicaciones colaborativas propias de la Web 2.0. • Desarrollar modelos de negocio asociados a los entornos colaborativos. • Desarrollar actividades interdisciplinares con otras tecnologías (p.e.: Servicios Web, desarrollos basados en modelos, etc.) Mobile Web Con el propósito de convertir la Web Móvil en una realidad, deberá enfocarse su evolución al enriquecimiento de la experiencia del usuario a la vez que se facilita la labor de los diseñadores y desarrolladores. Para ello las plataformas software deberán encargarse de la adaptación automática de los contenidos y de las aplicaciones, al contexto de envío (delivery context), el cual también incluye el usuario y sus circunstancias. Del mismo modo deberá innovarse en el rango y posibilidades de los servicios que pueden ser provistos a través de éstos dispositivos. Teniendo en cuenta todo lo anterior las líneas de investigación a emprender son las siguientes: • Lenguajes declarativos, formalismos y políticas para la descripción de interfaces independientes de dispositivo. Dichos elementos facilitarán la creación de aplicaciones y servicios capaces de funcionar de manera ubicua, con distintos modos de interacción, sin imponer una carga de trabajo extra en el diseñador. • Lenguajes declarativos y formalismos para describir el flujo de control de las aplicaciones de forma independiente a los dispositivos y modos de interacción. • Ontologías y folksonomías para la descripción del delivery context (incluyendo al usuario). • Técnicas de descubrimiento del perfil y gustos del usuario no intrusivas, basadas en su forma de interactuar con los servicios y aplicaciones V3.0 Mayo-2008 52/123 Agenda Estratégica de Investigación • Ontologías para la descripción de los eventos y acciones en las aplicaciones, independientemente de los modos de interacción, periféricos y dispositivos de entrada (intent based events) • Algoritmos y técnicas de adaptación inteligentes basados en el enriquecimiento semántico de los contenidos, capaces de adaptarse dinámicamente al usuario y sus circunstancias. Ello implica explotar la inteligencia de los recursos y los agentes que participan en la Web Móvil, aprovechando para ello las posibilidades de convergencia con la Web Móvil que ofrecen la Web Semántica y Web Social en temas como la personalización y adaptación al contexto tanto de los contenidos como de los servicios accedidos. Para ello deberán plantearse soluciones que ayuden a que los usuarios aporten valor añadido con su uso, y empleen dicho valor en mejorar la experiencia de los usuarios. Con ello se permitirá cerrar el círculo de la contribución/explotación, de forma que las personas o entidades descubran el valor de su contribución, creando un ambiente que favorezca las aportaciones. • Algoritmos, técnicas y formalismos para búsquedas contextuales, capaces de tener en cuenta el delivery context (localización, momento, situación, dispositivo, usuario, etc.) para proporcionar resultados de búsqueda certeros y precisos. • Expandir las funcionalidades de los dispositivos móviles, que pasarán ahora a convertirse en la puerta de acceso a multitud de servicios ligeros, orientados al usuario y ofrecidos en movilidad. La simplificación de la implementación e integración de dichos servicios, sus capacidades para ser compuestos, integrados y personalizados, sus facilidades de descubrimiento, y acceso con independencia de dispositivo cliente son factores claves para disponer de un ecosistema de servicios que de valor por sí mismo a la utilización de los dispositivos móviles. • Extensión de las tecnologías Web a cualquier tipo de dispositivo (Web Ubicúa) resolviéndose aspectos como coordinación y binding de dispositivos, interfaces de usuario remotas, migración de interfaces de usuario entre distintos dispositivos, descubrimiento de dispositivos cercanos, etc. Agregación de contenidos La adopción masiva de Modelos Orientados a Servicios implicará necesariamente la evolución de los modelos de negocio de una perspectiva centrada en la venta de productos a una nueva centrada en la provisión de servicios electrónicos fácilmente localizables, accesibles, componibles y personalizables por los destinatarios finales de los mismos, esto es, por los usuarios. Este reto deberá abordarse desde una perspectiva integral y estructurada, a través de la concepción de un marco de trabajo abierto, que incluya un modelo de referencia y una arquitectura de referencia global, orientada a servicios (Global SOA) y adecuada para el desarrollo de plataformas abiertas destinadas a dar soporte a la publicación, acceso, combinación y utilización de los mismos directamente por sus usuarios. V3.0 Mayo-2008 53/123 Agenda Estratégica de Investigación Para ello, deberá considerarse en todo momento la facilidad de interacción entre usuarios finales y servicios como un objetivo fundamental, para lo cual deben seguirse una serie de principios de diseño muy próximos a la visión de cómo debe ser la próxima Web (Web 2.0, Web semántica, Web 3.0, etc.) y que incluyen, en primer lugar, la necesidad de hacer que los usuarios se sientan capaces de valerse por sí mismos para hacer uso de un universo de servicios, entendidos éstos como recursos componibles y personalizables, basados en Web, dando origen a nuevos contenidos, aplicaciones y servicios personalizados denominados Mash-ups. Siguiendo una aproximación holónica, estos últimos a su vez pueden considerarse como nuevos recursos. En segundo lugar, debe facilitarse y fomentarse la participación activa de los usuarios, permitiéndoseles crear recursos mediante la personalización, combinación e interconexión de los existentes y compartir con otros usuarios tanto estos nuevos recursos como el conocimiento que se genere entorno a los mismos, de una manera altamente eficiente e intuitiva. En tercer lugar, la interacción del usuario con los recursos debe poder adaptarse y ser consciente del contexto (temporal, de localización, personal, etc.) en que ocurre, con el propósito de mejorar la usabilidad, escalabilidad y capacidades de personalización y localización de la arquitectura. Adicionalmente, deberá promoverse la creación y el soporte de un ecosistema de proveedores de servicios y consumidores de los mismos, de modo que se facilite al máximo la aceptación general de la arquitectura entre usuarios finales y se fomente el crecimiento económico y las posibilidades de innovación entorno a la misma. Esta aproximación beneficiará y aportará soluciones a problemas aún existentes en tres escenarios diferentes. Las grandes empresas podrán mejorar el ritmo de desarrollo, adaptación y evolución de sus aplicaciones y servicios de acuerdo a las necesidades de sus clientes y trabajadores, con el consiguiente aumento de productividad y satisfacción de estos. Las pequeñas y medianas empresas dispondrán de un mercado de aplicaciones y servicios de negocio flexible y económico, mucho más cercano a sus necesidades reales, gracias a que ahora han participado en mayor medida en su concepción y evolución, permitiéndose de este modo una implantación real de las aplicaciones y servicios en este entorno. Finalmente, las personas se beneficiarán de la disponibilidad de aplicaciones y servicios adaptables y participativos que mejorarán sus procesos y actividades diarias. Con ello, se creará un mercado global de servicios en el que proveedores, publicadores de recursos e intermediarios / agregadores hagan estos recursos accesibles a los usuarios, así como un ecosistema de servicios en el que usuarios, PyMES y grandes empresas puedan publicar, acceder y remezclar (mash-up) recursos de acuerdo con sus propias necesidades y/o requisitos. Gestión Semántica de los Procesos de Negocio A pesar del ingente aumento de soporte informático a la Gestión de los Procesos de Negocio (BPM – Business Process Management), actualmente sigue habiendo un bajo nivel de automatización en el ciclo de vida del BPM, especialmente en lo referente a la comunicación de los actores de negocio y tecnológicos y al abismo que se crea entre sus distintos puntos de vista. El objetivo de la Gestión Semántica de Procesos de Negocio (SBPM) está dirigido a alcanzar un mayor grado de automatización mediante el uso de tecnologías V3.0 Mayo-2008 54/123 Agenda Estratégica de Investigación semánticas. El uso de estas tecnologías puede verse individualmente a lo largo del ciclo de vida clásico del BPM: modelado del proceso, implementación, ejecución y análisis. La aplicación de estas tecnologías está acuñando un nuevo término (SBMPS – Sistemas de Gestión Semántica de Procesos de Negocio). En la actualidad, un Sistema de Gestión de Procesos de Negocio es usado tanto por gente de negocio como por Ingenieros de software y soporta tareas de modelado, ejecución y monitorización de los procesos de negocio de manera unificada. Sin embargo, no existen mecanismos para automatizar los pasos del ciclo de vida. En particular, el abismo que existe entre las personas de negocio que diseñan un proceso de negocio y el personal técnico que tiene que implementarlo es demasiado grande y por tanto, exige mucho tiempo e intervención humana. La visión de la Gestión Semántica de Procesos de Negocio es la de tender puentes entre el mundo de los negocios y el tecnológico usando, para tal efecto, las tecnologías semánticas. Del mismo modo que los Servicios Web Semánticos ayudan en la automatización en la localización y mediación entre servicios comparando con los Servicios Web tradicionales, la SBPM permitirá un mayor grado de automatización en el modelado de procesos y en el resto de las etapas del ciclo de vida mediante el uso de Ontologías para describir procesos y mediante su interconexión con Servicios Web Semánticos encargados de realizar las tareas atómicas definidas en los procesos. Los retos tecnológicos en este campo incluyen: • Modelado de Procesos de Alto Nivel. Es necesaria toda una pléyade de Ontologías de Alto nivel que permitan modelar los eventos, las organizaciones, las relaciones interdepartamentales y entre cliente y proveedor. En general, cualquier aspecto susceptible de ser incluido en un Proceso de Negocio, debe ser anotado formalmente, teniendo en cuenta que hay una gran parte de las tareas en un Proceso de Negocio que no pueden ser ejecutadas mediante software. • Metamodelos para describir procesos semánticos. Del mismo modo que existen lenguajes para describir procesos como BPELWS, es preciso incorporar lenguajes que permitan describir procesos semánticos para, posteriormente, enlazarlos a los Servicios Web Semánticos. • IDEs para el modelado y composición de procesos semánticos. Las herramientas actuales no están preparadas para incorporar información semántica, por lo que es preciso dotarlas de esta capacidad. • Middleware para la composición dinámica y ejecución de procesos. Los procesos semánticos necesitan de un motor de ejecución que sea capaz de entender las implicaciones del uso de las Ontologías para modelarlos. 7.1.2 Tecnologías y recursos Web 3.0 El principio de siglo nos ha permitido asistir a un ejemplo más de la imparable evolución de la Web. Lo que en los años 80 fue la revolución de una Internet V3.0 Mayo-2008 55/123 Agenda Estratégica de Investigación que hoy vemos limitada, e incluso pobre, en los 90 deja de ser un espacio que meramente proveía protocolos de interconexión y se convierte en un espacio integrado, la World Wide Web (Web 1.0). Desde la explosión de la burbuja de Internet (2001) se da un paso más en la evolución ofreciendo una nueva red de servicios, Web 2.0, que enfatiza la colaboración en línea y la compartición de la información de los usuarios en lo que hoy podemos decir es la versión más social de la Web (weblogs o bitácoras, podcasts, RSS, wikis, etc) que podemos encontrar en sitios como Wikipedia, eBay, Digg (o Meneame), Flickr y AdSense, etc. Si la Web 1.0 se sustentaba en la simple presentación de información útil, en su versión evolucionada adquiere una actitud coparticipativa en la que la inteligencia en el uso de la información la ponen los usuarios en continuo contacto y colaboración. Nos enfrentamos hoy (hasta 2020 en la línea de predicción de Nova Spivack, Radar Networks, Figura 1) a la nueva fase evolutiva de la Web, la Web 3.0. Es difícil definir la Web 3.0, especialmente si tenemos en cuenta que precisamente la Web 3.0 es lo que resta por definir desde hoy en adelante. Sin embargo, en sus primeros pasos se construirá de la amalgama de diversos conceptos, algunos heredados o evolucionados de la Web 2.0 y otros trasladados o adaptados de la Web Semántica. La inteligencia en el uso de la información deja de recaer enteramente en la capacidad humana de relacionar y razonar. La Web dejar de ser una interfaz para presentar información, más o menos rica, más o menos flexible, y aparece la inteligencia Web. Figura 1 - Evolución de la Web Dejamos atrás la Web interpretada por humanos (HTML) y buscamos la Web interpretada por máquinas (RDF, XML, OWL, etc.). Se trata de una Web inteligente, capaz de entender el lenguaje natural y buscar datos con la mínima V3.0 Mayo-2008 56/123 Agenda Estratégica de Investigación intervención humana, impulsando un nuevo estilo de vida y comportamiento. Más allá de la Web 3.0., Spivack sitúa otro concepto, el de WebOS, que podría marcar el paso a la Web 4.0. Una visión futurista en la que las máquinas inteligentes podrán combinar las habilidades que hoy sólo caracterizan a la mente humana (fundamentalmente nuestra potencia en el reconocimiento de patrones) con aquellas otras habilidades en las que las máquinas son, ya hoy, superiores (como recordar y buscar en cantidades ingentes de información). Como se puede apreciar en la figura sobre la Evolución de la Web, varias tecnologías y campos de investigación están en la cresta de la ola de los avances en la Web. Con el particular énfasis de aquellas tecnologías y campos de actuación que más interesan (por la experiencia de las organizaciones y por su relevancia en el tejido industrial) en España, a continuación se desgranan algunas de estos tópicos, que conforman un mapa tecnológico de las capacidades y los intereses de los principales actores tecnológicos de España en la materia. Ingeniería de Ontologías Existen varios métodos y metodologías para desarrollar ontologías. En 1990, Lenat y Guha [1] publicaron el proceso seguido en el desarrollo de la ontología Cyc. Algunos años más tarde, en 1995, Uschold y King [2] publicaron el método utilizado para construir la Enterprise Ontology. Un año más tarde, Uschold y Grüninger [3] refinaron sus métodos. También en el año 1996, Bernaras y colegas [4] presentaron un método de construcción de ontologías a partir de bases de conocimientos. En 1997 apareció la metodología METHONTOLOGY [6], que fue extendida en otros artículos ([7], [5] y recomendada por la FIPA1. En el mismo año surgió un método [8] para construir ontologías, basado en la poda de la ontología SENSUS. Y años más tarde hizo su aparición la metodología On-ToKnowledge [9]. De todas ellas, sólo METHONTOLOGY y On-To-Knowledge aportan conjunto de técnicas y métodos detallados para realizar algunas de actividades más importantes, son las únicas que establecen relaciones precedencia, co-ocurrencia, etc.) entre las actividades y especifican entradas y salidas que se deben obtener en cada una de ellas. un las (de las Retos tecnológicos Hoy en día no existen metodologías que den soporte al desarrollo colaborativo de redes de ontologías. El estado del arte muestra que METHONTOLOGY y On-To-Knowledge incluyen principalmente guías para la construcción de ontologías individuales, desde su especificación a su implementación. Pero estas dos metodologías no prestan mucha atención al desarrollo de redes de ontologías por parte de grupos de personas distribuidos geográficamente donde la información contextual es introducida por los desarrolladores en distintas fases del proceso de desarrollo. Por otro lado: 1 http://www.fipa.org/specs/fipa00086/ V3.0 Mayo-2008 57/123 Agenda Estratégica de Investigación • Ninguna de las metodologías cubre todas las actividades identificadas en el proceso de desarrollo de ontologías, aunque METHONTOLOGY y On-ToKnowledge son las más completas. • METHONTOLOGY y On-To-Knowledge no prestan atención a ciertos aspectos importantes relacionados a la gestión, reutilización, adquisición semiautomática de conocimiento, mezcla, integración, evolución y evaluación de las ontologías. De hecho, estos métodos deberían añadirse a las metodologías de desarrollo de ontologías. • Ni METHONTOLOGY ni On-To-Knowledge proporcionan guías para construir aplicaciones de la Web Semántica a gran escala. Las metodologías actuales se centran en el proceso de desarrollo de ontologías, sin dar soporte a la construcción de aplicaciones de la Web Semántica de gran escala. Además, actualmente existen métodos para la reingeniería, alineamiento, mezcla, aprendizaje y evaluación de ontologías de forma individual, pero dichos métodos no dan soporte a la construcción colaborativa, dinámica y contextual de redes de ontologías en entornos distribuidos donde grupos de personas en diferentes localizaciones geográficas puedan realizar de forma incremental actividades de reingeniería, alineamiento, mezcla, aprendizaje y evaluación de redes de ontologías. • El alcance de los métodos principalmente se limita a taxonomías, no considerando otros componentes ontológicos (atributos, relaciones, axiomas, instancias). • El proceso de desarrollo de ontologías no considera escenarios donde se combinan métodos individuales en métodos más complejos. Por ejemplo, la evaluación de ontologías antes de su alineamiento o mezcla. Finalmente, las ontologías son entidades dinámicas que evolucionan a lo largo del tiempo. La gestión de la evolución de las ontologías y las relaciones entre diferentes versiones de la misma ontología son problemas cruciales a resolver. Benchmarking de Ontologías La tecnología de la Web Semántica ha mejorado considerablemente desde el desarrollo de las primeras herramientas en los años noventa y, aunque ha sido utilizada principalmente en laboratorios de investigación, en los últimos años numerosas empresas han empezado a mostrar interés tanto en la tecnología de la Web Semántica como en las aplicaciones que utilizan dicha tecnología. Con el fin de consolidar la tecnología de la Web Semántica, tanto en el mundo académico como en el industrial, es necesario que dicha tecnología alcance un nivel de madurez en el que pueda cumplir con los requisitos de calidad requeridos por la industria tanto a nivel nacional como internacional. Además, para lograr una mejora masiva de la calidad de la tecnología de la Web Semántica es necesario realizar no sólo evaluaciones puntuales de dicha tecnología, sino realizar benchmarking de la misma de una forma continua, rigurosa, simple, sistemática y repetible mediante experimentos controlados sobre grupos de herramientas en igualdad de condiciones. V3.0 Mayo-2008 58/123 Agenda Estratégica de Investigación La evaluación aislada y el benchmarking continuado de la tecnología son costosos ya que la gente no sabe cómo realizarlos y no existen métodos estándar o consensuados para hacerlo. Además, es difícil reutilizar los resultados y las lecciones aprendidas en otras actividades de evaluación y benchmarking, teniendo que desarrollar nuevos métodos y herramientas cada vez que la tecnología ha de ser evaluada. Retos tecnológicos Hasta ahora existen pocos trabajos de evaluación y benchmarking de la tecnología de la Web Semántica, siendo esto una gran barrera para lograr la madurez de dicha tecnología y su transferencia. Una necesidad primaria en esta área es la de producir métodos y herramientas para evaluar la tecnología a gran escala de una manera continua, sistemática y repetible. Para ello hay que definir las evaluaciones de forma que sean reutilizables a medida que nuevas herramientas aparecen y las existentes se mejoran. En los últimos años, los esfuerzos de evaluación y benchmarking se han centrado principalmente en la interoperabilidad de las herramientas de desarrollo de ontologías, en la precisión y recuperación de las herramientas de alineamiento de ontologías, y en el rendimiento y la escalabilidad de los razonadores y repositorios de ontologías. No obstante, se requieren nuevos esfuerzos que involucren al resto de las tecnologías (herramientas de aprendizaje de ontologías, de anotación, de población de ontologías, etc.) y que se amplíe la cobertura de dichas evaluaciones considerando un mayor número de métricas de evaluación (latencia, robustez, seguridad, usabilidad, etc.). El papel de la comunidad investigadora es crucial a la hora de definir y realizar benchmarking. Las actividades de benchmarking con alta implicación de la comunidad investigadora permiten relacionar a los expertos y conseguir resultados consensuados de alta calidad, aumentando la credibilidad tanto del benchmarking como de sus resultados. Además, la investigación futura debe centrarse en el desarrollo de evaluaciones y benchmarking de la tecnología de la Web Semántica centradas en el usuario, considerando como destinatarios de sus resultados a personas fuera de la comunidad investigadora. Gestión inteligente de los Contenidos En el actual ecosistema que conforma la Web, los usuarios se han convertido en el sentido más amplio, en consumidores y generadores de contenidos potencialmente accesibles convirtiendo de este modo a Internet en una enorme herramienta de cooperación. Hoy en día cualquier persona puede publicar sus opiniones en un blog o en un foro, consultar y/o enriquecer la información en una wiki, compartir o descargar imágenes y video, etc. Todos estos elementos pueden ser englobados en una estructura superior, a la que denominaremos portal Web, y que puede ser visto como un sitio Web que permite a una comunidad de usuarios con un interés común compartir e intercambiar información. V3.0 Mayo-2008 59/123 Agenda Estratégica de Investigación Con la evolución de la Web, también han evolucionado los portales de manera que actualmente no sólo son utilizados como puntos de acceso a la información, sino como interfaces de servicios simples y como herramientas de automatización de procesos complejos de negocio. Desde este nuevo punto de vista los portales no sólo exponen información, sino que además son capaces de agregarla desde fuentes externas (i.e. otros portales) y procesarla. Actualmente las tecnologías de la Web Semántica pretenden establecer las bases para la consecución de este objetivo cuyos principales problemas a resolver son: • Anotación. Resulta necesario que los recursos accesibles a través de la Web, estén anotados correctamente para su posterior procesamiento. Actualmente existen dos tendencias. La primera de ellas consiste en la anotación de los contenidos de una manera formal, es decir basada en ontologías. De este modo se facilita el procesado de la información, tanto durante su publicación como en su recuperación. Desafortunadamente la necesidad de expertos para la realización de esta tarea provoca que pocos contenidos se encuentren actualmente anotados. La segunda tendencia consiste en la anotación manual por parte de los usuarios (etiquetado colaborativo), cuya principal ventaja reside en la amplia comunidad de individuos que realizan esta tarea. Desafortunadamente la falta de formalismo en las anotaciones provoca que el contenido solamente pueda ser procesado por personas. De este modo se hace necesario el estudio de las vía que permitan la convergencia de ambas metodologías. • Publicación. Actualmente la información se encuentra publicada de manera, que sólo es apta para el consumo humano. Es por ello, que en el escenario hacia el que queremos evolucionar, los contenidos originales, es decir el modelo de datos, debe ser también accesible a través de la Web. Esto conlleva una evolución de las tecnologías e infraestructuras de publicación de contenidos. • Recuperación de la información. La accesibilidad, tanto por seres humanos como por máquinas del modelo de datos, abre nuevas vías para la consulta y recuperación de la información relevante. En este campo es necesario seguir avanzando en las tecnologías que permitan la consecución de buscadores más precisos capaces de recuperar la información requerida. • Evolución de los contenidos. En este escenario que se plantea, cualquier usuario puede agregar, enriquecer, procesar y realizar transacciones en base a la información propia y a la adquirida del entorno. De este modo se precisa avanzar en el estudio de la evolución de los contenidos y en como repercute esta evolución en la cadena de producción y utilización. Asimismo estamos llegando a un punto en el que la barrera imaginaria entre contenido y servicio se hace cada vez más difusa, la tendencia es hacer todo accesible a través de la Web mediante la invocación de URIs. Esta dualidad que presentan los recursos (contenidos /servicios) también representa un nuevo reto en la construcción y gestión de la Web. V3.0 Mayo-2008 60/123 Agenda Estratégica de Investigación Acceso inteligente a la Información Si algo ha quedado claro después de 15-20 años de World Wide Web es que no somos capaces de manejar de manera eficiente la información a la que tenemos acceso. Los buscadores tradicionales en Internet (con Google a la cabeza) están basados en palabras claves y en su aparición en los textos que componen la información. En definitiva, los buscadores actuales encuentran documentos con apariciones de las palabras clave de la pregunta del usuario. Para mejorar el acceso a la información, es preciso que los buscadores vayan más allá de la búsqueda textual, hacia un tipo de buscadores basados en el contenido, de manera que un buscador sea capaz de entender el contenido de la cadena de búsqueda del usuario y pueda contestar no sólo con documentos que contengan información interesante para el usuario, si no que sean capaces de contestar a la duda del usuario. Para atacar estos problemas, se plantean varios retos tecnológicos asociados a la necesidad de los usuarios de contar con un sistema de búsqueda adaptado a sus necesidades y a la precisión de los resultados de búsqueda: • Uso de Ontologías para describir el dominio de búsqueda. Aunque la necesidad del uso de Ontologías de propósito general es necesaria para un primer filtrado del contenido de la cadena de búsqueda, es mediante el uso de Ontologías de Dominio como conseguiremos que los buscadores sean, por un lado, capaces de entender el significado de la cadena de búsqueda y, por otro lado, capaces de procesar el contenido de las fuentes de información con las que cuenta. • Anotación (semi) automática de las fuentes de información. La búsqueda basada en conceptos es una tarea computacional muy exigente, por lo que se precisa tener almacenada la meta-información sobre los contenidos. Es preciso avanzar en la Anotación de contenidos (anotación basada en las Ontologías de Dominio) para, de ese modo, mejorar la eficiencia de los buscadores conceptuales. • Procesamiento de Lenguaje Natural. El usuario debería ser capaz de expresarse libremente, preguntando, en sus propios términos, sobre la información que quiere obtener. Del mismo modo que no hay dos usuarios iguales, el sistema deberá dotar de mecanismos de aprendizaje para adaptarse a las maneras de expresarse de todo tipo de usuarios. En este ámbito, entran en juego aspectos como la multilingualidad y la accesibilidad, por lo que podemos hablar de personalización extrema en función de las necesidades, habilidades y deficiencias de los usuarios. Gestión Inteligente del Contexto El objetivo es que las aplicaciones basadas en semántica entiendan el contexto en el que se encuentra el usuario en cada momento y por ello actúen en consecuencia; ofreciendo servicios, contenidos y recursos apropiados a V3.0 Mayo-2008 61/123 Agenda Estratégica de Investigación cada situación, dado que el contexto puede guiar las decisiones del usuario en cuanto a selección y priorización En la literatura encontramos varias definiciones para contexto • Información sobre la situación actual. • Información que caracteriza la situación espacial, temporal, emocional y cognitiva en la que se encuentre el usuario en cada momento. • El conjunto de personas y objetos en el entorno, así como los cambios en dichos objetos en el tiempo. Como componentes del contexto nos encontramos: • Perfil del usuario, incluyendo nivel de discapacidad. • Preferencias, algunas de ellas privadas. • Información espacial, que tiene en cuenta la localización, orientación, velocidad y aceleración. • Información temporal, considerando por ejemplo hora, día de la semana, fecha, estación del año. • Información ambiental, incluyendo temperatura, calidad del aire, nivel de ruido de luz. • Situación social como la gente cercana, tarea que se está realizando. • Recursos cercanos como por ejemplos dispositivos, sensores. • Disponibilidad de recursos como batería, red, ancho de banda. • Medidas fisiológicas, tensión pulmonar, actividad muscular. • Actividades como andar, hablar, correr. • Ajustes de Planes y Agenda. arterial, ritmo cardiaco, capacidad Toda esta información deberá tener diferentes niveles de privacidad, por lo que los aspectos de seguridad y privacidad tienen una gran importancia en esta área. La gestión, apropiada, del contexto nos permite mejorar las aplicaciones basadas en semántica gracias a que: • facilita el descubrimiento de recursos, contenidos y servicios. • posibilita la ejecución de servicios basados en localización, por ejemplo en el ámbito turístico. • limita las posibilidades en una planificación. • desambigua términos. • ayuda a algoritmos de recomendación. • posibilita la adaptación de contenidos, recursos y servicios tanto al usuario, por ejemplo en base a una discapacidad, como al dispositivo que utilice en cada momento. Para gestionar el contexto será necesario al menos: V3.0 Mayo-2008 62/123 Agenda Estratégica de Investigación • ontología de contexto para facilitar la transmisión de la información del contexto en el que se encuentre el usuario. El contexto debe ser modelado de forma que pueda ser accedido/compartido por diferentes aplicaciones/servicios independientemente de su fabricante. Teniendo en cuenta que un contexto es la suma de diferentes componentes, no todos los servicios/aplicaciones accederán a todo el contexto, por lo que un pool de ontologías relacionadas pueden ser una opción para almacenar piezas de contexto. Así mismo las ontologías nos permitirán modelar contextos fijos que se puedan repetir/activar en el tiempo. • servicios para la generación y almacenamiento del contexto del usuario. El contexto es cambiante por lo que deberán existir servicios destinados a capturar de forma continua el contexto del usuario de forma transparente a él. • procesamiento del contexto para impulsar la mejora de aplicaciones actuales. El procesamiento del contexto no debe ser una rémora para las aplicaciones que lo utilicen por lo que el rendimiento aparece como algo relevante. Los aspectos de seguridad y privacidad deben ser tenidos en cuenta, porque o Qué datos pueden “viajar” a un servidor para obtener la respuesta (recurso, documento, servicio) más adecuada. o Qué procesos/entidades tienen acceso a “qué” componentes del contexto. o Bajo qué circunstancias se accede a ciertos datos. o ¿Mi contexto debe estar siempre disponible? Pongamos por ejemplo, una persona viajando y que desea ir a un establecimiento de ocio acorde a su condición sexual o a un templo/iglesia acorde a sus creencias religiosas. Su contexto incluye su condición sexual y/o creencias religiosas, ¿Cómo se debe de tratar dicha información?¿Qué mecanismos garantizan al usuario que dicha información será tratada de forma privada y segura y que no será utilizada para otros fines o accedida por otras personas/servicios? Infraestructura de Almacenamiento Semántico El desarrollo de la Web Semántica implica una evolución de la información contenida en la Web actual, de forma que ésta sea procesable no sólo por humanos, sino también por computadoras. Debido al gran volumen de información que existe en la Web, no es lógico pensar en eliminar los contenidos actuales y sustituirlos por otros (ni siquiera en transformarlos) que estén definidos con una semántica formal, de manera que permita a los ordenadores procesar dichos contenidos automáticamente. Todas la propuestas pasan por anotar los contenidos actuales mediante metadatos y/o ontologías que aporten esa semántica a los contenidos y recursos en la Web. Son muchas las tecnologías que se han desarrollado en torno a esta idea. Por un lado, se han creado lenguajes formales para definir metadatos y ontologías cuya sintaxis está orientada a la Web, como RDF y OWL. Por otro lado, se ha adoptado como modelo semántico el proporcionado por la lógica descriptiva, V3.0 Mayo-2008 63/123 Agenda Estratégica de Investigación adaptando sus planteamientos a los requisitos de razonamiento (que no de gestión de grandes volúmenes de información) de la Web Semántica. El desarrollo de técnicas formales para anotar recursos Web ha desembocado en la aparición de grandes volúmenes de metadatos, y la previsión es que esta cantidad crezca de manera importante y constante en los próximos años. Además, toda esta información por sí solo no es útil, lo realmente útil es usar estos metadatos para descubrir información, integrarla, razonar sobre ella y resolver los problemas de encontrar, extraer, representar, mantener e interpretar contenidos Web. Es decir, las aplicaciones en la Web Semántica van a requerir una gestión eficiente y escalable de enormes cantidades de metadatos. Se abre por tanto una línea de investigación muy interesante consistente en la aplicación de técnicas eficientes y escalables al almacenamiento y gestión de la información en la Web Semántica. La escalabilidad se plantea como una cuestión primordial, ya que las aplicaciones en la Web Semántica deben convivir con el crecimiento continuo de metadatos y anotaciones semánticas. Ya existen varios grupos de investigación en el mundo que abordan el almacenamiento de instancias de ontologías en bases de datos, en [10] podemos encontrar un resumen de algunas herramientas desarrolladas. Sin embargo, estas investigaciones no explotan completamente las ventajas del uso de las bases de datos, y además, tienen una cuenta pendiente con los razonamientos. Debido a que la tendencia es usar mecanismos basados en lógicas descriptivas para anotar los recursos Web, es lógico pensar en usar, entre otras cosas, sus razonamientos para procesar dichas anotaciones. Sin embargo, los razonadores actuales no son eficientes ni escalables, entre otras cosas porque están orientados a memoria principal, y como hemos mencionado anteriormente, la escalabilidad es una cuestión fundamental cuando hablamos de Web Semántica. En [11] podemos encontrar un informe de un proyecto dentro del w3c que habla de escalabilidad en el almacenamiento en la Web Semántica. En torno ha todo esto, identificamos como líneas de actuación a corto/medio plazo las siguientes: Desarrollo de técnicas de almacenamiento persistente para la gestión de la información semántica. Adaptación de las técnicas de optimización ofrecidas por las bases de datos al contexto de la Web Semántica, de forma que el acceso a la información almacenada sea eficiente y escalable. Multimedia Semántica Con la aparición de entornos virtuales nos encontramos frente a nuevas representaciones digitales de la realidad en las que no se necesitan referentes para crear. Debemos intentar entender, codificar y ordenar un mundo con entidad propia. La Web evoluciona muy rápidamente y hablamos de cómo tratar y dar sentido semántico a textos, imágenes, audio y vídeo al tiempo que a las distintas opciones integradoras que van surgiendo a nuestro paso donde V3.0 Mayo-2008 64/123 Agenda Estratégica de Investigación la característica común es la interactividad en y con el medio digital en el que operamos. Es fundamental que entendamos cómo y en base a qué estructuramos nosotros la información, qué mecanismos se dan en nuestro aprendizaje y cómo terminan asociándose en nuestra mente las ideas para poder ordenar y organizar semánticamente un mundo completo y complejo en el que conceptos tradicionales se pueden ver modificados: imposibles en el mundo físico se tornan reales en el mundo digital. Retos tecnólogicos: - Creación de un observatorio de multimedia semántica. - Potenciar el análisis y gestión de la complejidad asociada a los productos y aplicativos multimedia que se dan en la red - Potenciar líneas de I+D acerca de anotación semántica y codificación de los multimedia y cross-media. Convergencia de anotaciones informales y formales La anotación de contenidos y servicios parece evolucionar hacia dos paradigmas polarizados: la basada en ontologías (anotación formal) y la basada en folksonomías (anotación informal o débilmente estructurada). Cada uno de los modelos presenta ventajas sobre el otro, lo que se evidencia en su diferente capacidad de adaptación a determinados entornos. Así, las ontologías han alcanzado un notable nivel de desarrollo en campos muy especializados y donde la necesidad de precisión es la fuerza predominante, como la Biología, la Medicina o la Bibliotecología. En cambio, las folksonomías han experimentado un auge en entornos no acotados, como la Web, y en dominios generalistas, como portales de compartición de fotografías o vídeos, donde la exactitud es menos relevante que el volumen de usuarios y la colaboración entre ellos. Las características peculiares de cada uno de los modelos todavía están siendo estudiadas, y en especial, las de las folksonomías, cuya eclosión ha tenido lugar más recientemente, coincidiendo con la nueva generación de aplicaciones Web (“Web 2.0”). El deseo de combinar las ventajas de cada aproximación genera retos para la investigación en este campo. En concreto, se requieren formalismos que permitan describir las relaciones entre ontologías y folksonomías, y que por tanto, hagan posible moverse entre estos dos mundos. Pero además, es necesario encontrar técnicas viables para explotar la semántica implícita en las folksonomías. Entre las líneas de investigación a corto y medio plazo en esta área, se cuentan: ● Análisis comparativo de las características y propiedades de los esquemas de anotación formal e informal. ● Definición de un modelo que permita predecir la adecuación de cada uno de los paradigmas en función del dominio, el número de usuarios, el umbral de rigor en las anotaciones, y otras variables. ● Obtención de técnicas de análisis de las anotaciones informales a fin de extraer la mayor cantidad posible de semántica formal. ● Exploración del potencial de utilización y reutilización de las anotaciones: mejora de la recuperación de información, sistemas de recomendación, V3.0 Mayo-2008 65/123 Agenda Estratégica de Investigación ● federación y alineación de ontologías y folksonomías. Desarrollo de interfaces de usuario capaces de maximizar la cantidad y calidad del etiquetado recogido y publicado, así como la creación colaborativa de conocimiento: herramientas de anotación (durante la publicación y después de la publicación de los contenidos), wikis y gestores semánticos de contenidos, computación humana. Servicios Web Semánticos Hoy en día existe una clara necesidad de responder rápidamente a los nuevos requisitos de negocio, de reducir costes asociados a la tecnología y de ayudar a integrar los sistemas actuales, así como de favorecer la incorporación de nuevos sistemas de información emergentes. Las arquitecturas orientadas a servicios tienden a satisfacer estas necesidades crecientes de complejidad del software, pero el dinamismo en tareas como el descubrimiento, selección y composición de servicios está aún lejos de estar resuelto. Los servicios Web semánticos permiten anotar semánticamente servicios Web existentes de forma que pueda razonarse sobre dichas descripciones y permitir así un descubrimiento, selección, composición, ejecución y monitorización de servicios, dotando a las arquitecturas de servicios de una herramienta poderosa y dinámica. En la actualidad existen varias propuestas para la descripción y anotación semántica de servicios Web, entre las cuales destacan OWL-S, WSMO y SAWSDL, las tres candidatas a estandarización. Entre las tareas de investigación principales relacionadas con los servicios Web semánticos cabe destacar las siguientes: • • • • V3.0 Herramientas de desarrollo de descripciones semánticas de servicios: estas herramientas deben de facilitar a los desarrolladores la generación de las descripciones de los servicios y de las ontologías asociadas utilizando interfaces ricas. Herramientas de intermediación: mejoras en las técnicas de almacenamiento de las descripciones semánticas, su publicación y descubrimiento, selección, composición, coreografía, mediación y monitorización. La interacción con el usuario de algunas de estas herramientas es un punto importante a mejorar e investigar. Técnicas de contexto: soporte tecnológico que permita el descubrimiento y la composición de servicios a partir de técnicas como el análisis de redes sociales o de las características de los usuarios que demandan la invocación de un servicio. Ejecución de servicios, transaccionalidad y seguridad: Ninguno de los candidatos a estándares ha resuelto completamente la ejecución de los servicios Web semánticos. Aspectos como la seguridad, la transaccionalidad o la compensación de servicios en caso de error están aún en sus fases iniciales de estudio. Mayo-2008 66/123 Agenda Estratégica de Investigación 7.2 Ingeniería de Software El ámbito del grupo de ingeniería del software se centra en las tecnologías y el conocimiento que optimice el modo en el que el software es desarrollado y asegure su soporte hasta su retirada. Más concretamente este grupo de trabajo tratará nuevos enfoques, herramientas y estándares: • para la gestión de la complejidad identificando tecnologías que faciliten el desarrollo de software de mayor complejidad. Tanto desde el punto de vista de la gestión y validación de grandes conjuntos de requisitos, como desde el punto de vista de la abstracción de los sistemas eliminando aspectos irrelevantes. • metodológicos que definan diferentes conjuntos de actividades y relaciones entre las mismas para derivar software que responda a un conjunto requisitos para diferentes contextos de proyectos: proyectos de software crítico, proyectos evolutivos, proyectos con requisitos cambiantes, etc. • de implantación de procesos organizativos de desarrollo del software (definición de proceso, formación, gestión, control, mejora,...) que ayuden a la gestión y mejora de proyectos de desarrollo software según las características de cada empresa. Con el objeto de evitar superposiciones con otros grupos, el grupo de trabajo evitará temáticas relacionadas más estrechamente con otros grupos de trabajo como: • aspectos de desarrollo de software libre como pueden ser licencias o desarrollo distribuido que están más relacionadas con el grupo de software libre. • metodologías orientadas al desarrollo de servicios o procesos de negocio que serán tratadas por el grupo de ingeniería del software. • aspectos del desarrollo de interfaces accesibles e inteligentes estarán tratadas por los grupos de eInclusion, o evolución de la Web. No obstante, el grupo de trabajo contribuirá en la definición de estos aspectos desde el punto de vista de la ingeniería del software. Finalmente, quedaran totalmente fuera de las temáticas del grupo de trabajo todas aquellas relacionadas con aspectos de plataforma, como Web 2.0, semántica, estándares de interoperabilidad, etc. 7.2.1 Mercado El mercado objetivo de los enfoques, tecnologías y herramientas tratados por el grupo de trabajo son aquellas empresas que poseen departamentos encargados de desarrollar software tanto para uso interno como para su venta. Departamentos con interés en gestionar, controlar y mejorar dicho desarrollo y asegurar su mantenibilidad a lo largo del tiempo hasta su retirada. Diagnostico de la Situación V3.0 Mayo-2008 67/123 Agenda Estratégica de Investigación Lo más destacable de la situación actual es la falta de visibilidad de la importancia de ingeniería del software por parte de los principales interesados. Normalmente, se recapacita sobre el proceso de ingeniería una vez los problemas aparecen: • Se ha perdido el conocimiento necesario para mantener el software • El software final no cumple con los requisitos • Se desconoce el estado actual del desarrollo • Se desconoce la localización del código de la ultima versión • Y un largo etcétera de situaciones producto del caos Es necesario buscar formas de realzar y hacer más visible la importación de la ingeniería del software en el desarrollo de sistemas. Por otro lado, es igualmente importante desarrollar enfoques, tecnologías y herramientas que reduzcan el esfuerzo y coste asociado a la introducción de buenas practicas para aumentar el atractivo de las mismas. Necesidades actuales, futuras, tendencias En sus pocos años2 de existencia la ingeniería del software ha experimentado una importantísima progresión en todos los ámbitos con el fin de dar respuesta a un conjunto creciente de expectativas. Se han recopilado buenas prácticas, se han definido modelos de proceso, se han definido metodologías, se han desarrollado nuevos lenguajes, se han desarrollado herramientas, etc. lo cual ha permitido abordar proyectos más complejos de una forma más predecible y controlable. Evidentemente, esto no acaba aquí, la ingeniería del software debe seguir evolucionando para mejorar la forma en la que se construye el software y para adaptarse a los nuevos escenarios de desarrollo. Así pues, tanto en la actualidad como en el futuro las empresas necesitan enfoques, tecnologías y herramientas que les permitan llevar a cabo proyectos exitosos de desarrollo de software, al menor coste, en el mínimo tiempo, con la mayor calidad de una forma controlada y transparente. Segmentación del mercado El público objetivo de los enfoques, tecnologías y herramientas tratados por este grupo de trabajo es tremendamente amplio, tan amplio como modos y motivaciones de desarrollar software existen. Así pues, es complicado decidirse por una estructuración de mercado óptima. Por ejemplo, seria posible segmentarlo: • Por tamaño: micro, mediano, grande,... • Por figura legal: empresa, persona, grupo, asociación,... • Por tipo de producto: embebido, gestión, gubernamental, ocio,... • Por sectores: agricultura, construcción, turismo,... • Por base tecnológica: basado en servicios, bases de datos, Web, grid,... 2 El termino ingeniería del software fue usado por primera vez en el titulo de una conferencia de la OTAN que tuvo lugar en Alemania en 1968. V3.0 Mayo-2008 68/123 Agenda Estratégica de Investigación Así pues dada la dificultad de realizar una segmentación optima, el grupo de trabajo se centrará en identificar problemas y proporcionar soluciones en el contexto de la definición del mercado objetivo establecida al comienzo de esta sección adaptándolo en caso necesario a las diferentes casuística que puedan aparecer. 7.2.2 Campos de Aplicación A continuación presentamos los campos clave de aplicación y los retos de este grupo de trabajo. Campos clave Los principales campos de aplicación para los enfoques, tecnologías y herramientas que son de interés en este grupo de trabajo son: • Gestión de la complejidad: elementos que nos permitan realizar proyectos más ambiciosos de forma más eficiente asegurando la consecución de los requisitos iniciales. • Procesos organizativos: estructuras y buenas prácticas organizativas que mejoren el control de la empresa sobre sus desarrollos software y les permitan mejorarlos a lo largo del tiempo. • Gestión de proyecto: ciclos de vida y metodologías de desarrollo de proyecto que aumenten las probabilidades de éxito de las iniciativas de desarrollo de software, a la vez que aseguren otras condiciones deseables como transparencia, flexibilidad, etc. Retos Respecto a la gestión de la complejidad de los retos a los que la ingeniería del software tiene que dar respuesta son múltiples y afectan a todo el ciclo de vida del software. • Es necesario mejorar la forma en la que los requisitos son recogidos, gestionados y validados. • Es necesario proporcionar métodos y herramientas de abstracción que permitan centrarse en ciertos aspectos y ocultar otros aspectos para su posterior resolución. • Es necesario proporcionar métodos y herramientas que ayuden a la reingeniería y la reutilización de sistemas existentes. • Para dominios de aplicación maduros es necesario proporcionar métodos que permitan la reutilización sistemática de los desarrollos previamente realizados (requisitos, arquitecturas, diseños, componentes, servicios, documentación, etc.) en la creación de nuevos sistemas. • En el caso del desarrollo de sistemas de sistemas será necesario explorar formas de ser capaces de evaluar los riesgos potenciales de esa integración y la posible aparición de comportamientos emergentes. Respecto a la los procesos organizativos necesarios para dar soporte, orientar y mejorar el desarrollo del software los retos a los que la ingeniería del software tiene que dar respuesta son: • La necesidad de mecanismos que soporte la definición de los procesos organizativos de forma que estos sean fáciles de entender por las V3.0 Mayo-2008 69/123 Agenda Estratégica de Investigación personas que tomaran parte en su realización y que a su vez sean procesables por los sistemas de información. • La necesidad de mecanismos que soporten la adaptación de los procesos a las diferentes casuísticas de las empresas y sus proyectos. • La necesidad de mecanismos que faciliten el despliegue de estos procesos en la organización. • La necesidad de mecanismos que faciliten la monitorización y seguimiento de estos procesos. • La necesidad de mecanismos que faciliten la mejora de estos procesos. Respecto a la gestión de proyecto necesaria para convertir de forma exitosa los requisitos en un sistema software los retos a los que la ingeniería del software tiene que dar respuesta son: • La necesidad de definir ciclos de vida adaptados a las nuevas tecnologías y dominios de aplicación. • La necesidad de identificar buenas prácticas de desarrollo software para los nuevos paradigmas de desarrollo. • La necesidad de identificar mecanismos que aporten una mayor transparencia y control sobre el proyecto. 7.2.3 Tecnologías Para responder a los retos previamente presentados, será necesario investigar y desarrollar tecnologías que nos permitan superarlos y evolucionar estas tecnologías para hacerlas aplicables en entornos industriales. Analizando las tecnologías para abordar los retos previamente presentados respecto al campo de aplicación de la gestión de la complejidad tenemos que: Para la mejora de la forma en la que los requisitos son recogidos, gestionados y validados será necesario investigar tecnologías que: V3.0 • Permitan representar los requisitos de forma que estos sean entendibles por todas las partes y procesables por los sistemas de información para su seguimiento. • Proporcionen catálogos de requisitos (ontologías de requisitos) para dominios determinados (banca, aeroespacial, sanidad, etc.) incluyendo tanto requisitos funcionales como no funcionales. Estos facilitaran la identificación de los requisitos, su implementación, su validación, homogeneizará las aplicaciones de los diferentes dominios en sus características básicas, y establecerá las bases para la certificación de aplicaciones a nivel de dominio. • Proporcionen métricas de calidad para aplicaciones en los diferentes dominios que nos permitan compararlos y ayuden igualmente a la certificación. • Ayuden a evolucionar los requisitos a lo largo del ciclo de vida del software, proporcionando una buena base para la estimación del coste de dicha evolución. Mayo-2008 70/123 Agenda Estratégica de Investigación • Ayuden a trazar los requisitos a lo largo de todo el desarrollo y mantenimiento del sistema. Esto será de ayuda a la hora de verificar que todos los requisitos han sido implementados en el diseño. Para la mejora de los métodos y herramientas de abstracción que permiten centrarse en ciertos aspectos y ocultar otros aspectos para su posterior resolución será necesario investigar tecnologías que: • Permitan definir nuevos lenguajes de modelado (metamodelos) para dominios concretos de una forma rápida y sencilla. • Permitan definir vistas sobre un modelo tratando temas concretos. • Permitan definir fragmentos de modelo reutilizables en nuevos modelos • Permitan definir los diferentes aspectos del sistema en diferentes modelos y por diferentes personas integrándolos de forma automática y continua. • Permitan definir transformaciones entre los modelos realizados a otros modelos de mayor, menor (ingeniería inversa), o igual nivel de abstracción. Permitiendo bajar hasta el código ejecutable. • Permitan almacenar y realizar búsquedas sobre dichos modelos • Permitan evolucionar los leguajes de modelado sin necesidad de rehacer todos los modelos existentes. Para la mejora de los métodos y herramientas que ayuden a la reingeniería y la reutilización de sistemas existentes será necesario investigar tecnologías que: • Ayuden a analizar los sistemas existentes y generen vistas de más alto nivel de los mismos. Vistas que sean mas fácilmente interpretables y utilizables por la gente a cargo de su integración. • Permitan empaquetar y describir de forma automática los sistemas existentes para su utilización en nuevos sistemas. Para la mejora de métodos que permitan la reutilización sistemática de los desarrollos previamente realizados en la creación de nuevos sistemas será necesario investigar tecnologías que: V3.0 • Permitan identificar y gestionar las variantes de los diferentes elementos reutilizables e identificar los parámetros del cliente que rigen su variación. • Permitan llevar un registro de las diferentes adaptaciones de los elementos reutilizables que cada uno de los clientes está utilizando • Permitan tener un control sobre la evolución de los componentes reutilizables y las aplicaciones que ya han sido entregadas y están en funcionamiento. Mayo-2008 71/123 Agenda Estratégica de Investigación • Permitan estimar el coste de las características no cubiertas por los elementos reutilizables y que requieren un cambio de los mismos. Para la mejora del desarrollo de sistemas de sistemas será necesario investigar tecnologías que: • Permitan analizar el riesgo que implica el uso de cada uno de los sistemas y su evolución para el sistema a desarrollar • Permitan gestionar de forma eficiente los comportamientos emergentes que la construcción de estos sistemas puede provocar. Analizando las tecnologías para abordar los retos previamente presentados respecto al campo de aplicación de los procesos organizativos tenemos que: Para la mejora del soporte a la definición de los procesos organizativos será necesario investigar tecnologías que: • Permitan modelar los procesos para que puedan ser interpretados por los sistemas de información. • Permitan publicar los procesos de forma automática en intranets y repositorios similares para la consulta por los empleados. Para la mejora del soporte a la adaptación de los procesos organizativos será necesario investigar tecnologías que: • Permitan identificar variantes dentro del proceso. • Permitan asociar un proceso con los recursos encargados de su ejecución. Para la mejora del soporte el despliegue de estos procesos organizativos será necesario investigar tecnologías que: • Generen entornos de flujo de trabajo en función de sus roles y los procesos. • Permitan entornos de trabajo dinámicos adaptados a las personas en función de sus roles y los procesos en los que toman parte. Para la mejora de la monitorización y seguimiento de estos procesos organizativos será necesario investigar tecnologías que: V3.0 • Permitan monitorizar los procesos en tiempo real sin sobrecargar al personal encargado de su realización con tareas burocráticas. • Permitan disponer de un cuadro de mando a la carta para el seguimiento de diferentes procesos en función del rol. Mayo-2008 72/123 Agenda Estratégica de Investigación Para la mejora de estos procesos organizativos será necesario investigar tecnologías que: • Permitan evolucionar estos procesos disminuyendo el posible impacto sobre el día a día del proyecto. • Permitan identificar cuellos de botella dentro del marco de procesos de la organización. Analizando las tecnologías para abordar los retos previamente presentados respecto al campo de aplicación de la gestión de proyecto tenemos que: Respecto a los ciclos de vida de los proyectos será necesario investigar tecnologías que: • Permitan definir los ciclos de vida de forma que sean más fácilmente integrables y supervisables a lo largo del desarrollo del proyecto. • Ayuden a su implementación práctica en los proyectos. Respecto a las buenas prácticas de los proyectos será necesario investigar tecnologías que: • Nos permitan almacenarlas y compartirlas con el resto del proyecto. Respecto a los mecanismos que aporten una mayor transparencia y control sobre el proyecto será necesario investigar tecnologías que: • Nos permitan realizar un seguimiento lo mas automático posible del avance del proyecto generando estadísticas sobre su índice de actividad, avance, versión, entregables, etc. Obviamente el desarrollo de todas estas tecnologías no puede ser realizado de forma paralela. A lo largo de la descripción de las diferentes tecnologías a desarrollar, se ha seguido una línea temporal para cada uno de los retos donde las tecnologías que aparecen en primer lugar, forman la base para las tecnologías que aparecen a posteriori dentro del mismo reto. No obstante, la definición de una línea temporal entre las diferentes tecnologías identificadas, requeriría un análisis mas detallado. 7.2.4 Recursos Para la resolución de los hitos presentados el grupo de trabajo cuenta como recurso principal la elaboración de proyectos conjuntos centrados en la resolución de estas problemáticas. En estos proyectos se colaborara entre empresas, universidades e instituciones de investigación para el desarrollo de las tecnologías previamente identificadas V3.0 Mayo-2008 73/123 Agenda Estratégica de Investigación 7.3 Software de Código Abierto 7.3.1 Motivación El Software Libre plantea nuevos modelos de negocio alternativos a los tradicionales del sector TIC. Este movimiento, que inicialmente se desarrolló en comunidades de voluntarios y en el entorno académico, esta siendo adoptado en el entorno empresarial. Esto implica la necesidad de formalizar y adaptar los procesos de desarrollo y colaboración a la empresa. El Software Libre complementa los modelos tradicionales basados en licencias de uso de productos con modelos basados en servicios (integración, soporte, adaptación, formación, etc.). INES comparte la visión de que los modelos de negocio de Software Libre pueden coexistir o complementar los modelos tradicionales propietarios, pudiéndose llegar a soluciones mixtas en distintos entornos de aplicación. Es importante remarcar que el Software Libre no debe ser un fin en sí mismo, sino un medio para mejorar el conocimiento, la productividad o la rentabilidad de la industria del Software, y su utilización debe estar avalada por un modelo de negocio sostenible. De esta forma, se ve necesario el emprender una serie de líneas de I+D que permitan formalizar y aumentar el conocimiento en metodologías, procesos, herramientas, modelos de colaboración y todas aquellas particularidades que implica el desarrollo del Software Libre. Estas líneas se podrán enfocar como actividades multidisciplinares implicando aspectos de la Ingeniería del Software, económicos, legales, sociológicos y tecnológicos. Por otro lado, se plantea la necesidad de realizar una serie de actividades complementarias de difusión de los modelos de negocio del Software Libre con el objetivo que el sector empresarial español tienda a incorporarlos en sus estrategias. El verdadero reto no sólo es liberar código, sino la manera en que se crea y se comparte el conocimiento. 7.3.2 Líneas de I+D a emprender Desarrollo distribuido en comunidades abiertas El grupo propone sustituir las Actividades de I+D por las siguientes: ● Modelos de funcionamiento de las comunidades de Software Libre. Realización de estudios que ayuden en la mejor comprensión del fenómeno del software libre y los distintos modelos de funcionamiento adoptables en proyectos y comunidades de software libre. Desarrollo de métricas y modelos que permitan comparar y evaluar proyectos y comunidades basadas en software libre. V3.0 Mayo-2008 74/123 Agenda Estratégica de Investigación ● Aspectos legales del Software Libre frente a la legislación española y europea: estudios sobre el impacto de los modelos gestión de la propiedad intelectual e industrial y licencias. ● Calidad y gestión del Software Libre. Definición y desarrollo de métodos, técnicas, herramientas y entornos de desarrollo que permitan certificar la calidad de los procesos de desarrollo y la fiabilidad de software libre cuando éste es desarrollado en el marco de comunidades. ● Métodos y herramientas para software libre. Definición y desarrollo de métodos, técnicas y herramientas que permitan definir nuevas infraestructuras (forjas o sitios de alojamiento de proyectos de desarrollo) de soporte al desarrollo colaborativo de software libre, o complementen las existentes. ● Tecnologías de catalogación de Software Libre. Estas tecnologías facilitarán la búsqueda y reusabilidad de Software Libre existente y la aparición de nuevas soluciones. Aplicación de nuevas tecnologías de la Web como redes sociales, Web semántica etc. 7.3.3 Plan de Actuación Iniciativa para el Software Libre ● Promover el desarrollo de observatorios del Software Libre. Creación de repositorios que den visibilidad y faciliten la búsqueda de Software Libre favoreciendo la reusabilidad y la coordinación de esfuerzos en I+D. ● Software Libre como implementación de referencia de estándares. Desarrollo mediante software libre de implementaciones de referencia de estándares que se considere preciso impulsar en ámbitos que a) sean clave en el desarrollo de la Sociedad de la Información (y particularmente en el acceso a servicios en red por parte de usuarios finales, sean individuos, colectivos o empresas) y/o b) faciliten la interoperabilidad entre aplicaciones. Se valorará un plan específico de alianzas y presencia en los organismos de estandarización relevantes apoyado en la existencia de las mencionadas implementaciones de referencia. ● Promover la consolidación de un marco jurídico español y europeo que proteja los derechos de usuarios y desarrolladores de Software Libre. ● Promover la mejora de productos de software libre existentes. Mejora o evolución de productos libres específicos y/o la participación en proyectos de software libre existentes, cuando dicha mejora o participación contemple la investigación y desarrollo de tecnología que suponga un avance significativo en el producto o proyecto en cuestión o tenga un impacto considerable sobre la capacidad de implantación de las tecnologías. ● Desarrollo de plataformas y soluciones con el fin de desarrollar oportunidades de negocio basadas en el modelo de software libre. Entre ellos, desarrollo de soluciones basadas en la integración de tecnologías software libre existentes, desarrollo de plataformas ERP dirigidas a la gestión de procesos de negocio en PyMES, plataformas de componentes Web, plataformas middleware, plataformas de aprendizaje a distancia, soluciones fruto de la integración de tecnologías software libres ya existentes, etc. Los proyectos tendrán que justificar con detalle el modelo de negocio planteado en torno al producto desarrollado. V3.0 Mayo-2008 75/123 Agenda Estratégica de Investigación Así mismo, en lo relacionado con la transferencia de tecnología al sector productivo, la difusión de conocimiento o la creación de oportunidades se recomiendan el establecimiento de acciones complementarias dirigidas a: ● Trasladar prácticas y modelos de la comunidad del software libre a las industrias que desarrollan e integran software (sea libre o no). ● Crear conciencia acerca de las alternativas de software libre, difundiendo información fiable y veraz sobre software libre que sirva de guía en el entorno empresarial y en las administraciones públicas a la hora de usar o desarrollar software libre. ● Impulsar el desarrollo de comunidades de software libre que impulsen la colaboración entre empresas, administraciones y universidades en proyectos de software libre, así como el desarrollo de oportunidades de negocio en el ámbito de servicios de consultoría, formación, integración de soluciones o soporte/mantenimiento. 7.4 Ingeniería y Arquitecturas de Servicios El Grupo de Trabajo SEA (Service Engineering and Service-Oriented Architectures) de la Iniciativa INES tiene como principales objetivos: 1. Definir los principales retos tecnológicos y líneas de I+D en los ámbitos de SOA e Ingeniería de Servicios mediante contribuciones específicas a la AEI (Agenda Estratégica de Investigación) de INES. a. Dichos retos han de dar apoyo a las necesidades reales de nuestro país, que en ciertos casos podrán ser coincidentes con las líneas de I+D a nivel Europeo, y en otros casos no. Las agendas Europeas son pues una referencia importante para el GT, pero no son consideradas como única fuente de análisis. b. EL GT tiene en cuenta mediante un observatorio de proyectos las actividades de I+D ya en curso para evitar la “reinvención de la rueda”. En este sentido, se han identificado (y la misma metodología será aplicada en contribuciones sucesivas) sólo aquellas líneas de I+D y retos de trabajo que constituyan ámbitos donde aun se requiere un esfuerzo de inversión (bien porque no existen proyectos que cubran dichos retos, o porque los existentes no los solucionen completamente). 2. Generar masa crítica en los ámbitos de trabajo seleccionados, cubriendo tanto el marco académico como agentes industriales. En este sentido, el GT se ha esforzado y se esforzará por atraer a un grupo heterogéneo de expertos e interesados que puedan añadir valor con respecto a otros grupos de trabajo ya existentes. La representación de Centros de Investigación y Universidades ha de permitir al GT identificar los retos de investigación más innovadores, mientras que la Industria y los Centros de Transferencia tecnológica ayudarán en la definición de campos de aplicación e identificación de problemas prácticos a la hora de desplegar posibles soluciones o calcular cifras de ROI, tan importantes para el éxito de una tecnología como la tecnología en sí misma. V3.0 Mayo-2008 76/123 Agenda Estratégica de Investigación 3. Complementar la visión dada en (1) por los participantes (2) con un análisis multidisciplinar e integral de los problemas existentes en SOA y disciplinas asociadas. Algunos de los puntos incluidos aquí hacen referencia a modelos de negocio necesarios para afrontar los nuevos retos, resolución de problemas de IPR, etc. En línea con este objetivo, el GT ya ha creado un sub-grupo de trabajo centrado en aspectos de negocio (más información en la sección Recursos de este documento). 4. Conseguir proyectos de I+D que permitan avanzar a nivel práctico en algunos de los retos de investigación identificados por el GT. De esta forma no sólo se está haciendo un ejercicio teórico, sino también práctico para avanzar en el estado del arte. Este objetivo se considera asimismo importante para el GT porque será base para la sostenibilidad del trabajo ya iniciado. Pretende pues conseguir recursos económicos que den continuidad a los primeros resultados. 7.4.1 Mercado Actualmente más de un 50% de la actividad económica proviene del sector servicios. Durante la última década, el peso de los sectores tradicionales se ha mantenido estable, mientras que los sectores de desarrollo de nuevas aplicaciones y servicios (a partir del valor de la información) no han hecho más que crecer. Así, por ejemplo, en el sector del automóvil el coste de la electrónica ya es un 70% en media del coste de los elementos mecánicos. Y los usuarios exigen nuevas innovaciones en áreas en los que hace años no eran tan exigentes (por ejemplo, en sistemas de seguridad). Para entender la importancia de ello baste citar que en los EE.UU. la venta de servicios se ha convertido en el mayor negocio de las Tecnologías TIC y ello conlleva un cambio completo del modelo económico de una economía basada en la lógica de reproducción para ir a otra basada en la lógica de la innovación, de un régimen de repetición a uno de innovación. El valor, que antes tenía origen en la producción de bienes homogéneos y reproducibles, actualmente tiene su origen en los cambios y en la innovación que se transforman en el principal factor de generación de dicho valor. El mercado de las TIC esta creciendo; este crecimiento no es tan alto como en los años 90 pero sí más saludable y SOA esta considerado como una de las 28 iniciativas más importantes en TIC. Prueba de esta importancia es que la tercera parte de los desarrolladores de los países occidentales tiene conocimientos sobre SOA. Aunque la adopción de esta tecnología se vaticinaba en algunos casos como rompedora e inmediata, esta resultando más lento de lo esperado. Sin embargo existe algún caso como IFS, que ha conseguido un gran éxito gracias a la adopción de SOA en su producto. Lo cierto es que todas las grandes empresas de desarrollo software: Microsoft, Oracle, IBM, SAP, Google, etc., tienen productos en la línea SOA e incluso participan en los numerosos grupos de generación de estándares que se están creando alrededor de estas tecnologías. Es cierto igualmente que el número de empresas del mercado SOA es menor ahora que hace un año. Esto se debe no sólo a la gran competencia que existe, sino a que se están produciendo adquisiciones de V3.0 Mayo-2008 77/123 Agenda Estratégica de Investigación unas empresas por parte de otras tal y como ocurre en otros campos de las TIC. En estos momentos el mercado de los clientes de productos SOA es principalmente el de las grandes empresas. Este hecho empezará a cambiar dentro de dos o tres años por saturación. La necesidad de abrirse al mercado de empresas de tamaño medio e incluso pequeño tendrá un gran impacto no solo en las ventas sino en las estrategias de marketing e incluso en los propios productos. Estos deberán ser más fáciles de usar, configurar y administrar. Algo parecido a lo que ha sucedido con el mercado de ERP. A más largo plazo, la tendencia que se vislumbra es el “Software como servicio” (Software as a Service –SaaS-) gracias a la implantación total de las arquitecturas orientadas a servicios. 7.4.2 Campos de aplicación Durante las sesiones presenciales de SEA se han identificado varios campos de trabajo de relevancia para, por un lado validar los aspectos tecnológicos más teóricos y en fase de investigación o de desarrollo, y por otro vislumbrar ámbitos donde las tecnologías puedan rentabilizarse a nivel de mercado, generando mejoras disruptivas o incrementales en distintos sectores verticales y a su vez, generando recursos económicos en los proveedores técnicos que desarrollan las soluciones tecnológicas. Aunque los campos de aplicación se irán actualizando con las distintas actividades del grupo, distinguimos los siguientes en una primera fase de aproximación al problema: Administración Pública y negocio electrónico: En este sector resulta evidente la capacidad de validar los aspectos prácticos de composición de servicios (por ejemplo, aunque no sólo, utilizando BPEL). Asimismo se han identificado ciertas necesidades funcionales y técnicas, como: o Integración de servicios de datos heterogéneos que apoyados por información semántica pueda mejorar el rendimiento de las búsquedas en entornos no estructurados. o Integración del estándar OSGi en la interoperación de servicios o Mecanismos para la obtención de parámetros que permitan obtener medidas del rendimiento de los servicios Web orientados a determinar la calidad de servicio. La composición dinámica de servicios en la cadena de suministro orientada a las PyMES, así como los ecosistemas para la innovación son campos prometedores. Telecomunicaciones: Dentro de este ámbito pueden destacarse sub-dominios de aplicación donde SOA podría realizar valiosas aportaciones, estableciendo un nexo entre aspectos más orientados a software y también aquellos asociados a hardware. El acceso a todos los recursos como servicios sería V3.0 Mayo-2008 78/123 Agenda Estratégica de Investigación aplicable a distintos ámbitos de redes y tecnologías de acceso: comunicaciones por satélite, DVB-C, DBV-T, DVB-S, DVB-RCS, IP Multimedia service provisioning, Service and Network management, Home networks, Active networks, sistemas de testing, medida y vigilancia, redes móviles como GSM, GPRS, T-UMTS, S-UMTS o inalámbricas fijas como LMDS. Logística: modelado de servicios orientados a la cadena de distribución Seguridad: sistemas electrónicos, redes de sensores, dispositivos embebidos Hogar digital, haciendo uso además de redes de sensores y otras fuentes de información heterogéneas, así como interfaces inteligentes Sostenibilidad y medio ambiente: se trata de un sector especialmente sensible por las potenciales mejoras sociales, económicas y de salud que podría suponer. Las arquitecturas TIC definidas a nivel europeo para dar solución a problemas globales de esta índole tienen en cuenta como paradigma principal la orientación a servicios. Este sector es por tanto una de las grandes oportunidades de SOA y específicamente del GT SEA. 7.4.3 Tecnologías El foco de trabajo de SEA es el de SOA e Ingeniería de Servicios. Dentro de este nombre existe un campo de claro interés para los miembros del grupo: el de los servicios Web como tecnología fundamental para la definición y creación de arquitecturas SOA. En torno a la misma existen diversos estándares básicos cuya evolución deberá ser seguida con detalle: SOAP, WSDL, SAWSDL, WS-Policy, WS-Addressing, WS-Security, etc. El GT empleará todas estas tecnologías desde un punto de vista completamente agnóstico a las plataformas software sobre las que se desarrolle una arquitectura SOA, como se comenta más adelante en relación con la interoperabilidad técnica. Uno de los pilares de I+D es el de aspectos como la descripción, el descubrimiento y la composición de servicios. Para la implementación de arquitecturas SOA, algunas tecnologías a tener en cuenta son JINI, UPnP y OSGi, además de los Servicios Web y el paradigma REST (Fielding, Roy Thomas. Architectural Styles and the Design of Network-based Software Architectures. Doctoral dissertation, University of California, Irvine, 2000). En lo que respecta a arquitecturas más relacionadas con GRID se dispone de OGSI, generalmente implementada a través de servicios Web con estado WSRF (bajo la estandarización de OASIS). En este tipo de servicios se ha ampliado WSDL para definir WS-Resources, que van asociados a cada instancia del servicio. Es importante la relación con el grupo de Arquitecturas Orientadas a Servicios y GRID, para que el conocimiento de tecnologías en ambos sea compartido y no se dupliquen esfuerzos. En lo relativo a la modelización es necesario establecer un contacto directo con el grupo de INES de Ingeniería del Software para aplicar las metodologías adecuadas. Respecto a servicios de gestión, algunas opciones pasan por WSMX, donde se dispone de servicios Web encargados de labores de gestión V3.0 Mayo-2008 79/123 Agenda Estratégica de Investigación de los elementos presentes en la arquitectura (por ejemplo, dar de alta o de baja descripciones de servicios Web). En cuanto a la descripción de servicios, además de WSDL (cuya versión 2 acaba de ser ratificada como Recomendación W3C y supone una importante mejora del estándar) existen un número importante de lenguajes de este tipo definidos en distintos artículos de investigación. Es relevante pues para SEA añadir información semántica a la descripción de servicios, superando las barreras heredadas de las descripciones de servicios RPC. Otros aspectos de importancia identificados hasta la fecha son: la necesidades de estándares para la descripción de servicios (como SAWSDL y WSML); aspectos dinámicos y de adaptación (por ejemplo, la mediación de datos y de procesos presentes en WSMO); y la capacidad de describir ontologías como formalismo de estructuración y anotación de servicios (WSMO, OWL-S). Este es un área en el que la investigación es muy activa en estos momentos y cuyos resultados podrán ser apreciados en los próximos años. Para la gestión de acuerdos de nivel de servicio, propuestas como WSPolicy (marco de trabajo desarrollado por IBM, BEA Systems, Microsoft, SAP AG, Sonic Software, VeriSign) desarrollan modelos y sintaxis de propósito general para describir y comunicar las políticas de un servicio Web. En lo relativo al descubrimiento de servicios, se hace necesaria una especificación de necesidades y criterios, además del uso de la semántica para mejorar las búsquedas. En este sentido, UDDI ha sido la tecnología pionera, aunque en estos momentos se trabaja en propuestas que amplían las posibilidades del descubrimiento de servicios, ya que esta especificación se basa en comparaciones sintácticas de palabras clave. Es interesante la aproximación basada en el uso de brokers como mecanismo de descubrimiento, tal y como hacen WSRF y JINI. Para completar la definición de arquitecturas SOA, será necesario tener en cuenta las tecnologías que posibilitan la composición de servicios. La tecnología que más expectación está causando en este ámbito es BPEL, lenguaje de orquestación de servicios enfocado principalmente a procesos de negocio. Existen numerosas especificaciones en torno a esta tecnología (propuesta por OASIS), como BPEL4WS, WS-BPEL o BPEL4People, que podrían ser seguidas, implementadas y mejoradas, e incluso se podrían proponer nuevas especificaciones que cubran gaps de especial interés. Otro apartado dentro del Pilar Servicios de la AEI, es el de la Web semántica. Los servicios no pueden entenderse ya sin la aplicación de semántica e incluso tecnologías de colaboración como Web 2.0, generando una sinergia clara con el GT de Evolución de la Web de INES, con el que se ha de mantener el contacto permanente ante un claro solapamiento de tecnologías y enfoques. V3.0 Mayo-2008 80/123 Agenda Estratégica de Investigación Dentro de este amplio dominio existen tecnologías con necesidades claras de evolución: • • • RDF, OWL, SKOS, Dublín Core, RDFa, GRDDL y RSS para la publicación de contenidos. Es interesante mencionar, en lo relacionado con este tema (aunque fuera del dominio de la semántica propiamente dicho) la necesidad de utilizar interfaces comunes en los repositorios de contenidos para hacer uniforme el acceso a éstos, a través de especificaciones como JSR-170 (con implementaciones como la de Apache JackRabbit). Para la creación de motores de búsqueda semántica no existen tecnologías que de forma integral solucionen este aspecto, pero sí están disponibles especificaciones que deberían utilizarse para poder implementar estos motores (como SPARQL y su interfaz estandarizado de servicios Web). Para la tarea de inferencia existen productos de referencia como PELLET, Racer, Flora 2 y KAON. Además, está emergiendo el estándar RIF como interfaz común de intercambio de reglas. Las sinergias mencionadas hasta ahora se complementan con una línea de trabajo adicional de la AEI de INES: aquella de las tecnologías relacionadas con el negocio digital en red. En cuanto a las tecnologías relacionadas con el Pilar Software de la AEI, es de especial interés para SEA el desarrollo de interfaces accesibles e inteligentes. Puesto que se considera que el usuario debe ser uno de los centros principales de atención, habrá que utilizar y extender las tecnologías que acerquen los servicios al usuario, principalmente permitiendo que éste pueda acceder a los mismos desde cualquier tipo de dispositivo (Independencia de Dispositivo) y que las interfaces de usuario sean útiles y accesibles (sea cual sea el contexto del usuario). Para ello, será necesario monitorizar las tecnologías en desarrollo por W3C en el Dominio de Interacción, a través de actividades como las de Aplicaciones para la Web Ubicua, la Iniciativa para la Web Móvil y la Iniciativa para la Accesibilidad Web. En algunas ocasiones, todas esas tecnologías podrán ser aplicables directamente para la creación de interfaces Web de usuario, mientras que en otras (creación de interfaces mediante el uso de lenguajes de programación sobre el propio sistema operativo o sobre máquina virtual) será necesario tener en cuenta los conceptos propuestos en estos grupos de trabajo. Es recomendable en este caso un conocimiento profundo de las APIs de programación relacionadas con los servicios Web proporcionadas por los distintos sistemas operativos y máquinas virtuales (JSRs de J2EE, J2SE y JavaME, jerarquía de clases de .NET y .NET CF para la generación, gestión y consumo de servicios Web, APIs de consumo de servicios Web de sistemas operativos móviles como Symbian OS, etc). En lo que respecta a los Fundamentos Clave de la AEI, resultan de especial interés para el grupo SEA las tecnologías relacionadas con la interoperabilidad de servicios a nivel técnico y a nivel semántico. En lo que respecta a la interoperabilidad a nivel técnico, será necesario utilizar estándares como WSDL 2 o la conformidad WS-I o evitar, por ejemplo, V3.0 Mayo-2008 81/123 Agenda Estratégica de Investigación aproximaciones que utilicen el estilo RPC/encoded a la hora de crear un servicio Web. La interoperabilidad técnica deberá incluir requisitos de integración con tecnologías que aún están presentes de forma significativa en aproximaciones que actualmente no están en boga, pero que han sido catalizadoras del desarrollo del paradigma SOA, como CORBA o DCOM. Para obtener interoperabilidad a nivel semántico, habrá que tener modelados el dominio de negocio y los procesos que se llevan a cabo en él mediante ontologías y describir los servicios usando esas descripciones formales, de manera que puedan obtenerse automáticamente los elementos de interoperabilidad necesarios. Una de las tareas que el grupo de trabajo debe tener en mente es la de innovar en la creación de arquitecturas SOA. Para ello, además de tener en cuenta tanto al usuario como la importancia que tiene el proceso de negocio (cómo se despliega y ofrece, cuándo, en qué condiciones), aspectos éstos comentados anteriormente, es importante hacer énfasis en elementos como: • • Globalización, como la ya mencionada interoperabilidad (apoyada en el uso de estándares) o la aplicación de requisitos e2e QoS. Localización: creación de servicios con soporte multi-idioma (una fuente de inspiración puede ser el trabajo de la Actividad de Internacionalización de W3C), sensibles al contexto de acceso y de uso del servicio y con posibilidad de personalización al usuario. De nuevo, en este aspecto, se deben crear formalismos para describir el contexto y poder operar con él. 7.4.4 Recursos El Grupo de Trabajo SEA cuenta con recursos claramente identificados hasta la fecha que esperamos vayan incrementándose con el creciente dinamismo del GT y compromiso de sus miembros. Recursos Humanos El principal del GT es sin ninguna duda el de sus miembros (la relación de estas organizaciones se incluye en la página siguiente –actualizada a día 20 de Julio de 2007- .. Entre ellos encontramos numerosos representantes del entorno académico, incluyendo Universidades que son punto de referencia en sus campos de trabajo así como Centros Tecnológicos. El grupo también cuenta con empresas industriales de distintos tamaños, desde grandes empresas con más de 5000 empleados, como es el caso del coordinador del GT ATOS ORIGIN, hasta PyMES como ETRA I+D o DESERTIC. Las organizaciones que actualmente forman parte del GT cubren además distintas regiones geográficas de España, aportando así un punto de vista más heterogéneo y equilibrado de las necesidades tecnológicas y de mercado de nuestro país. Canales de difusión y transferencia El GT cuenta con una serie de herramientas de difusión y colaboración internas: • Mailing list: [email protected] V3.0 Mayo-2008 82/123 Agenda Estratégica de Investigación • Espacio de trabajo colaborativo basado en Project Portal en el que existe una estructura de directorios adecuada a las líneas de trabajo específicas de SEA: https://portal.atosorigin.es/ Aunque el GT se encuentra en proceso de elaborar un listado con todos aquellos recursos y activos que los miembros pueden aportar a SEA para incrementar sus posibilidades de colaboración con otras organizaciones así como para generar mayor impacto en su difusión, señalamos algunos canales preliminarmente identificados: • NESSI (Plataforma Europea de Software y Servicios): varios miembros del GT son miembros activos de los distintos Working Groups (WG) de NESSI, y específicamente del WG de Service Engineering, coordinado por Stefano de Panfilis, de la empresa italiana Engineering. • Red Española de Web Semántica (http://redwebsemantica.es): aunque dicha red abarca temas más que cubren varios GT (como el de Evolución de la Web), existe una clara implicación de la Semántica en el I+D asociado a servicios (como se aprecia en la sección sobre Tecnologías de este documento), siendo un canal de difusión relevante para SEA. • JSWEB (Jornadas Científico-Técnicas en Servicios Web y SOA), que se celebran todos los años en España, y que constituirán uno de los canales básicos para difundir nuestro trabajo entre miembros de la Comunidad SOA. Alianzas y acuerdos Aunque hasta la fecha no se ha firmado un acuerdo entre los socios participantes, todos ellos están registrados en la Iniciativa INES mostrando su compromiso con el espíritu global de la Plataforma dentro del ámbito de Software y Servicios. El GT cuenta con algunos socios estratégicos por su posicionamiento tanto a nivel industrial como a nivel académico. Un ejemplo de lo primero es la presencia de MICROSOFT o ATOS ORIGIN como empresas que han mostrado su claro apoyo a Arquitecturas SOA. Además del posible impacto a nivel industrial o comercial, existe un ámbito particularmente interesante: el de la estandarización, que también está presente gracias a miembros como ESI. Proyectos SEA se lanzó a finales de 2007 como GT y su corto tiempo de vida no ha permitido alcanzar la madurez necesaria para presentar proyectos que involucren a un gran número de miembros del grupo. Sin embargo, sí se han establecido acuerdos y sinergias bilaterales entre miembros que han culminado en la presentación exitosa de propuestas a programas nacionales (ejemplo: PROFIT GODO, basado en Servicios Web Semánticos, y que cuenta con el tándem ATOS-Universidad CARLOS III) y Europeos (Proyecto Integrado SOA4All, cuyo principal objetivo es el de aplicar tecnologías semánticas y Web 2.0 a arquitecturas SOA en entornos abiertos, y que ha contado con la participación activa de ATOS e ISOCO). V3.0 Mayo-2008 83/123 Agenda Estratégica de Investigación 7.5 eLearning El término e-formación (o e-learning) es un término genérico que recoge la aplicación de las tecnologías de la información y las comunicaciones a la formación, tanto en formación reglada, no reglada, como formación continua. Las relaciones culturales y lingüísticas privilegiadas de España con Europa e Hispanoamérica, han hecho que el sector de la e-formación sea un sector estratégico y que España sea puntera en estas tecnologías, y que tenga una alta implantación, con entornos de educación a distancia implantados desde primaria hasta el ámbito universitario y de postgrado, y también con empresas especializadas en la formación continua en el campo profesional. Las tecnologías de la e-formación se pueden estructurar en tres grandes bloques: plataformas educativas, contenidos educativos y actividades educativas. Las plataformas educativas ofrecen entornos virtuales donde los distintos actores de la comunidad educativa pueden comunicarse y colaborar en el proceso educativo, ofreciendo herramientas para realizar también un seguimiento de los objetivos educativos. Para realizar la transferencia de conocimiento, se emplean dos estrategias: la transmisión de contenidos y la realización de actividades educativas. Una de las problemáticas de la eformación es la interoperabilidad entre plataformas educativas, contenidos educativos y actividades educativas, para lo que se está investigando en la definición y adopción de estándares educativos. Además existen líneas de I+D+i que afectan a los tres grandes bloques, y que el sector de e-formación integra, como son el User Centered Design, las Interfaces accesibles e inteligentes (ambas reflejadas en el pilar Servicios de la AEI). También la interacción, la interoperabilidad y el software libre como líneas estratégicas y de I+D+i en la e-formación (también en el Pilar Fundamentos de la AEI). 7.5.1 Plataformas educativas En el área de plataformas educativas, se está investigando en el desarrollo de herramientas colaborativas y participativas que faciliten y complementen la formación presencial. Entre los principales retos de investigación que se plantean podemos destacar: • • • • V3.0 Herramientas de colaboración. En esta línea se investiga en herramientas de colaboración que favorezcan el intercambio de conocimiento, y faciliten las relaciones entre grupos de usuarios. Autoría colaborativa. Herramientas que permitan y faciliten la colaboración para la creación de contenidos, así como su reutilización. En esta línea también se trabaja en la gestión de los derechos del material docente. E-Learning 2.0. Esta línea supone la traslación del fenómeno de la Web social o Web 2.0 a la formación en línea, mediante el etiquetado y recomendación de recursos educativos. M-Learning. La gran aceptación de teléfonos móviles en las nuevas generaciones supone una gran oportunidad para el desarrollo de Mayo-2008 84/123 Agenda Estratégica de Investigación actividades educativas en los mismos, que necesitan adaptarse a las limitaciones físicas de estos dispositivos. 7.5.2 Contenidos educativos En el área de contenidos educativos se aborda la problemática de la creación de contenidos y su adaptación a los usuarios. En particular, los retos de investigación que se plantean son: • • • • Autoría colaborativa. Investigación en herramientas para el desarrollo de contenidos educativos, que faciliten su creación y distribución. Contenidos inteligentes. La tecnología de contenidos inteligentes permite adaptar dinámicamente los contenidos a los usuarios y a sus mecanismos de acceso. Multiformato. En esta línea se investiga sobre los formatos óptimos para facilitar el aprendizaje teniendo en cuenta que, está demostrado que el formato del contenido afecta directamente al rendimiento del esfuerzo de aprendizaje. Sindicación y agregación. Los contenidos aumentan valor al ser multidisciplinares y compartidos, así las tecnologías semánticas de relación de contenidos y servicios son claves para los entornos de elearning. 7.5.3 Acciones formativas Las acciones formativas facilitan la creación de actividades para la transferencia de conocimientos. Algunas de las principales líneas de investigación son: • • • Aprendizaje lúdico (Game based Learning). Esta línea investiga el uso de interfaces video-juegos para la adquisición de contenidos formativos. • Simulación. En esta línea se investiga en el uso de técnicas de simulación para la experimentación y comprensión de contenidos formativos. Realización de pruebas. Para la evaluación de la adquisición de los conocimientos, es necesario investigar en técnicas y herramientas que permitan realizar cuestionarios o tests. Sistemas de tutoría inteligente. Una de las líneas de investigación tradicionales en e-formación es la aplicación de técnicas de inteligencia artificial para adaptar dinámicamente el curso a los conocimientos que el alumno posee, favoreciendo el repaso de contenidos. 7.5.4 Estándares educativos Con el fin de que tanto las plataformas, los contenidos como las acciones sean interoperables se está trabajando en la definición de estándares por diferentes organismos, siendo el principal IMS (Global Learning Consortium Inc). Algunos de los estándares más relevantes en que se está trabajando actualmente son: V3.0 Mayo-2008 85/123 Agenda Estratégica de Investigación • • • • • IMS Content Packaging / ADL SCORM para empaquetar y distribuir contenidos. IEEE LOM / IMS Learning Resource Metadata Specification, para describir los recursos educativos IMS QTI (Question & Test Interoperability Specification) para la especificación de tests interoperables IMS Learning Design, para la especificación de actividades educativas interoperables. IMS Learner Information Package Specification, para la descripción del perfil del estudiante. 7.5.5 Líneas I+D+i Horizontales • • • • • • • • Estándares Interoperabilidad (Fundamentos Clave) eLearning 2.0 User Centered Design (Pilar software) Interfaces accesibles e inteligentes (Pilar Software) Interacción Web semántica (Pilar servicios) Software libre (Fundamentos Clave) Verticales • • • • • • • • • • • • • • • Plataformas Entornos inteligentes Movilidad (m-Learning) Entornos de colaboración Multimodalidad eContents Contenidos inteligentes Multiformato Autoría colaborativa Sindicación y agregación Acción formativa Game based learning Simulación Realización de pruebas Sistemas expertos (sistemas de tutoría inteligente) 7.6 eInclusion 7.6.1 Alcance del grupo de trabajo Los principios de vida independiente, normalización, accesibilidad universal, diseño para todos, diálogo civil y transversalidad de las políticas en materia de discapacidad deben garantizar la igualdad de oportunidades, no discriminación y accesibilidad de las personas con discapacidad. V3.0 Mayo-2008 86/123 Agenda Estratégica de Investigación A estos efectos se entiende por: • Accesibilidad universal: la condición que deben cumplir los entornos, procesos, bienes, productos y servicios, así como los objetos o instrumentos, herramientas y dispositivos, para ser comprensibles, utilizables y practicables por todas las personas en condiciones de seguridad y comodidad y de la forma más autónoma y natural posible. Presupone la estrategia de «diseño para todos» y se entiende sin perjuicio de los ajustes razonables que deban adoptarse. • Diseño para todos: la actividad por la que se concibe o proyecta, desde el origen, y siempre que ello sea posible, entornos, procesos, bienes, productos, servicios, objetos, instrumentos, dispositivos o herramientas, de tal forma que puedan ser utilizados por todas las personas, en la mayor extensión posible. Por lo tanto, el objetivo debe estar orientado a diseñar todos los bienes, productos, servicios, objetos, instrumentos, dispositivos o herramientas que se generen de manera que podrán ser utilizados por todas las personas. El ámbito del grupo de trabajo eInclusion se centra en las metodologías, las tecnologías y los conocimientos que optimicen el modo en que le software es desarrollado en términos de usabilidad y de accesibilidad. El grupo se ha fijado los siguientes objetivos: • Definir el concepto de eInclusion y qué aspectos se incluyen (infraestructura, lingüística, conocimientos, capacidades, condicionamientos, religión, colectivos con riesgos de exclusión social). • Definir un proceso uniforme de evaluación de accesibilidad Software y estudiar la situación actual de servicios Software accesibles • Incluir el diseño para todos como un elemento básico en el desarrollo de servicios SW e incluir a los usuarios y los proveedores de servicios en el proceso de diseño de los mismos. • Estudiar modelos de explotación y de negocio para que dichos servicios lleguen a los usuarios de forma sostenible. • Concienciar a los responsables del desarrollo de Software, clientes y administración pública y otros actores, de las necesidades y ventajas del diseño para todos. • Fomentar la formación (reglada y no reglada) en el diseño para todos como un elemento del desarrollo de Software, contar los principios y aplicar a algo concreto (recogido en ley de igualdad de oportunidades). • Difundir la necesidad de atender los requisitos de accesibilidad como un elemento sustancial asociado a la calidad del Software. 7.6.2 Mercado El mercado relacionado con la cuestión tratada en el grupo eInclusion comprende no sólo los usuarios finales, que según nuestra definición incluiría todo el mundo (diseño para todos) con sus distintas necesidades, sino también a los desarrolladores de software y diseñadores de aplicaciones. V3.0 Mayo-2008 87/123 Agenda Estratégica de Investigación 7.6.2.1 Diagnóstico de la situación La eInclusion tiene como objetivo prevenir los riesgos de exclusión digital, es decir asegurar que las personas que tengan algún tipo de limitación o desventaja no se queden atrás y evitar nuevas formas de exclusión debida a la falta de conocimientos técnicos o de acceso a las tecnologías. Cuestiones de discapacidad afectan a varios grupos sociales y de la tercera edad. Aproximadamente una quinta parte de la población que tiene más de 50 años tiene problemas de visión, audición y destreza. Según estimaciones de la Comisión Europea, se prevé que en el año 2020 aproximadamente un cuarto de la población europea tendrá una edad superior a los 65 años. Las nuevas tecnologías ofrecen muchas oportunidades para mejorar la situación y las vidas de las personas mayores y con discapacidad. Pero el acceso a estas tecnologías no está siempre considerado. 7.6.2.2 Necesidades actuales, futuras, tendencias A pesar del progreso tecnológico más de un tercio de la población europea está todavía excluida y no puede beneficiar totalmente de los productos y servicios que ofrece la sociedad de la información. El progreso es todavía fragmentado y lento. Por ejemplo, se ha estimado que solo un 5% de los sitios web públicos son accesibles, lo que queda lejos del 100% previsto para 2010. Las últimas valoraciones de la comunidad europea demuestran que la accesibilidad de sitios web, de servicios de emergencia basados en TIC, de los sistemas de televisión y otros servicios TIC presentan problemas, especialmente para personas con poca educación, sin actividad económica y personas de la tercera edad que tienen el riesgo de quedarse atrás. Ahora es el momento de cambiar esta situación y en consecuencia, la comisión da soporte a varias acciones, intentando alinear los esfuerzos y trabajar hacia un enfoque más horizontal para que la sociedad de la información sea más accesible y permita garantizar derechos equitativos así como un mercado único para TICs accesibles3. 3 Inspirado de una entrevista a Dr Paul Timmers, Head of Unit - ICT for Inclusion. (http://ec.europa.eu/information_society/newsroom/cf/document.cfm?action=display&doc_id=468) V3.0 Mayo-2008 88/123 Agenda Estratégica de Investigación Ilustración: Necesidades y barreras4 7.6.2.3 Estructuración segmentación del mercado, sectores involucrados, El mercado puede estructurarse en función de las distintas necesidades de los usuarios, por ejemplo en función de las distintas discapacidades funcionales, de la edad, de las barreras sociales o geográficas, pero al final nos damos cuenta de que las necesidades evolucionan con la persona. Una persona que se rompe una pierna tiene temporalmente las mismas necesidades que una persona en silla de ruedas. Un anciano pierde la vista y sus necesidades se aproximan a las de una persona con ceguera. Pero el mercado sí se puede segmentar entre, por una parte, los usuarios finales de las aplicaciones y servicios software y, por otra parte, los desarrolladores de aplicaciones y servicios así como los usuarios que ofrecen servicios accesibles a todos (por ejemplo profesores que ofrecen formación a distancia a estudiantes con necesidades especiales). Se han identificado dos sectores que ofrecen servicios para la eInclusion. El primer sector corresponde al desarrollo y entrega de contenidos y servicios accesibles. Por ejemplo, los servicios públicos accesibles a todos (formación, diseño para todos D4ALL, acceso a servicios de las AAPP, participación en la sociedad de manera equitativa, material en formato digital accesible, webs accesibles, televisión y vídeos subtitulada y audiodescrita, documentos con versión de lectura fácil …). El segundo sector corresponde a los servicios de asistencia (Ambient Assisted Living). Son los servicios que permiten a todos los ciudadanos ser independientes, autónomos, aprovechar su potencial (teleasistencia, vida social, ocio,…). 7.6.3 Campos de aplicación 7.6.3.1 Campos clave Es bien conocido que la experiencia de los usuarios es un factor clave en el éxito del software. Por ello es indispensable tener en cuenta a dichos usuarios en el proceso de desarrollo de la interfaz de usuario, con el fin de tratar de garantizar una experiencia de uso adecuada, teniendo en cuenta la diversidad de personas y situaciones que pueden darse. La sociedad de la información debe ser capaz de llevar contenidos accesibles a cualquier dispositivo de forma que el uso de los mismos pueda hacerse en cualquier momento y en cualquier lugar mediante la utilización de formatos apropiados. Para ello es necesario separar contenidos de presentación utilizando técnicas de programación que permitan tratar estos aspectos de forma ortogonal. Es necesario también analizar las capacidades de visualización y reproducción de contenidos en dispositivos limitados de cara a proporcionar mecanismos de adaptación de la presentación para dichos 4 Figura inspirada de “Ageing Well in the Information Society EU Action Plan” (http://ec.europa.eu/information_society/activities/einclusion/docs/ageing/executive_summary.pdf) V3.0 Mayo-2008 89/123 Agenda Estratégica de Investigación dispositivos. Finalmente es necesario también analizar las capacidades programáticas de los diferentes dispositivos de cara a la ejecución de la lógica de presentación en local en los mismos permitiendo así la parametrización de comportamientos dinámicos en función del usuario del dispositivo. Por otro lado, y de forma complementaria al factor de multicanalidad comentado, merece la pena destacar la relevancia de la multimodalidad como factor complementario al anterior. No sólo hay que avanzar en el campo de proveer contenidos accesibles y usables desde múltiples dispositivos, sino también en el campo de cómo interaccionan las personas con dichos dispositivos (modos de interacción visuales, táctiles, basados en voz, gestuales,…). En la combinación de dichos modos, así como en la posibilidad de que una persona haga uso del más adecuado en cada caso según sus características personales y las condiciones de su entorno y contexto, radicará en gran parte el éxito de servicios, aplicaciones y sistemas futuros orientados hacia las personas. 7.6.3.2 Retos Respecto a la industrialización de la producción de software, el mayor reto abordado por el grupo eInclusion es la Gestión de la experiencia del usuario. Uno de los aspectos de las tecnologías de la información que está destinado a cambiar de forma radical en el futuro cercano es la forma en que los sistemas software interaccionan con las personas. Este cambio no sólo involucra a la interfaz hombre-máquina, sino a toda la concepción de la interacción. En este sentido, los avances técnicos y las nuevas aplicaciones y servicios de las tecnologías de la información y de la comunicación no han de ser un conjunto de nuevas barreras, sino una fuente de oportunidades para la integración que contribuya a avanzar hacia el concepto de eInclusion. Merece la pena destacar que, aunque una parte importante del esfuerzo a realizar se asocia directamente con colectivos y personas con discapacidades (o capacidades especiales), igual de importante es no perder de vista otros colectivos tales como el de las personas mayores, niños, personas con dificultades de integración social, personas del ámbito rural y, en general, todos los usuarios. A la hora de afrontar un cambio radical en la forma en la que una persona puede interaccionar con un sistema software, son varios los factores a tener en cuenta, los cuales se han catalogado en dos grandes dominios de actuación: Interfaces accesibles, usables e inteligentes y Metodologías de diseño centradas en el usuario. Respecto al valor añadido centrado en el usuario, los servicios de eInclusion se presentan como elementos clave y transformadores para la economía digital y del conocimiento. Es creciente el número de servicios, tanto prestados por entidades públicas como privadas, a los que los usuarios acceden por medio de terminales de las tecnologías de le Información y las Comunicaciones (TIC). Además no es infrecuente que algunos de esos servicios, que tradicionalmente se prestaban de una forma presencial, se presten en la actualidad sólo de manera electrónica, por medio de diferentes redes de comunicaciones y terminales. V3.0 Mayo-2008 90/123 Agenda Estratégica de Investigación Lo cierto es que un buen número de personas no pueden, por unas u otras razones, acceder a esos servicios. Las razones pueden estar entre las siguientes: • Localización. Existen áreas del planeta donde simplemente no se prestan servicios electrónicos. Por ejemplo, la cobertura de servicios de telefonía móvil, o incluso la fija, sufre retrasos considerables en las zonas rurales con baja densidad de población, en comparación con las zonas urbanas, donde los servicios se comienzan a prestar con mayor prontitud. • Aspectos de género: Las mujeres han tenido tradicionalmente mayores dificultades para acceder a los servicios de nuevas tecnologías. Esta diferencia, que tiende hoy en día a desaparecer, se mantiene aún en países donde la cultura, y la religión fundamentalmente, relegan a la mujer a un segundo plano. • Edad: Las personas mayores suelen utilizar las nuevas tecnologías en menor medida que la población joven y de mediana edad. • Diferencias socio-económicas: Cabe citar, como ejemplo que ilustra esta circunstancia, el hecho de que la mitad de la población mundial nunca ha realizado una llamada de teléfono. • Limitaciones funcionales: Las personas que tienen algún tipo de discapacidad se encuentran con problemas de muchos tipos a la hora de acceder a productos y servicios de la sociedad de la información. 7.6.4 Metodologías y Tecnologías En la sección anterior se han identificado tres retos: la gestión de la experiencia del usuario incluyendo por una parte las interfaces accesibles, usables e inteligentes, y por otra parte metodologías de diseño centradas en el usuario, los servicios de eInclusion, y la orientación a la persona. 7.6.4.1 Gestión de la experiencia del usuario 7.6.4.1.1 Interfaces accesibles, usables e inteligentes El objetivo global perseguido es que la interacción de las personas con los sistemas sea simple e intuitiva, y que los sistemas sean accesibles, usables e inteligentes, no sólo en el sentido de contemplar factores de personalización y de contextualización, sino también en el sentido de enriquecer capacidades adaptativas de los mismos a través de la semántica, permitiendo su adaptación automática en función de la evolución de los usuarios y de sus necesidades a lo largo del tiempo. Dentro de este dominio de actuación el primero de los factores a considerar es la necesidad de que el sistema software se adapte de manera natural a las características del contexto en el que es utilizado, incluyendo la naturaleza del dispositivo, el perfil del usuario y condiciones ambientales (como conectividad, V3.0 Mayo-2008 91/123 Agenda Estratégica de Investigación ruido exterior, etc.). Esto no sólo tiene un impacto en las tecnologías para la construcción de los sistemas software, sino también en la misma concepción de los sistemas. Merece la pena resaltar el hecho de que dichos condicionantes evolucionarán a lo largo del tiempo con la persona, por lo que será necesario estudiar esos cambios producidos a lo largo del tiempo y abordar la adaptación de los modelos y las respuestas del interfaz en base a estrategias de actualización y modelado, generalmente basadas en aprendizaje automático o minería de datos. Hay que tener en cuenta que la forma de interacción personas-sistemas no sólo favorecerá el acceso a las tecnologías de la información y la comunicación, sino que también aportará nuevas funcionalidades o ventajas a personas que, sin pertenecer a colectivos con dificultades de acceso a las tecnologías, continuamente manejen sistemas y necesiten de una ayuda para poder interactuar con ellos. En este sentido, mencionar las posibilidades derivadas de combinar interfaces con la propia realidad (realidad virtual y aumentada), por ejemplo en tareas de guiado de operarios, formación de personal en tareas peligrosas, tratamiento de fobias, etc. En relación a la naturaleza del dispositivo, cabe resaltar la importancia y necesidad de contemplar y adaptarse a nuevas plataformas de despliegue de software con gran impacto social. Un claro ejemplo de ello es la Televisión Digital, un campo de especial relevancia a nivel nacional teniendo en cuenta por un lado el inminente apagón analógico (previsto para en el año 2010), y por otro el progresivo envejecimiento de la población española. Será necesario seguir trabajando e investigando en este campo con objeto de evitar que la Televisión Digital se convierta en una fuente de nuevas barreras, sino en una herramienta que contribuya activamente a la reducción de la brecha digital aún existente en España. El segundo elemento es la multimodalidad, cuyo objetivo es lograr que la interacción de las personas con los sistemas sea lo más simple e intuitiva posible, sin que ello requiera tener habilidades específicas o unas condiciones de entorno concretas. Un interfaz multimodal es, por definición, más accesible, ya que múltiples modos de interacción proporcionan acceso a personas con diferentes capacidades y/o habilidades. En este sentido, los modos de interacción tendrán que evolucionar hacia mecanismos mucho más naturales, tales como la voz, los gestos o la simple presencia. Este factor cobra especial importancia en el área de la inteligencia ambiental, uno de los campos de investigación con mayor proyección en el futuro y en el que el concepto de interacción persona-máquina es sustituido por el de persona-sistema inteligente. Un tercer factor importante a tener en cuenta para desarrollar software accesible y usable es la existencia y utilización de ayudas técnicas por parte de personas con algún tipo de discapacidad (tecnología asistiva). En este sentido, es esencial asegurar la compatibilidad de las aplicaciones futuras con las mencionadas ayudas técnicas, evitando interferencias innecesarias. Para ello, por un lado se requerirá que las aplicaciones utilicen los servicios de accesibilidad ofrecidos por las distintas plataformas, y por otro será necesario utilizar correctamente los mecanismos de comunicación con dichos productos en aquellos casos en los que la aplicación utilice directamente alguna ayuda técnica. V3.0 Mayo-2008 92/123 Agenda Estratégica de Investigación Por último, un elemento integrador de los anteriores es el enriquecimiento de las capacidades adaptativas de las interfaces. Esto requiere que las interfaces sean capaces de reaccionar según la semántica de la interacción. Esta línea de investigación requiere ontologías capaces de describir la interacción, y de una evolución en los lenguajes de programación de dichas interacciones, separando los aspectos de contenido de los de presentación. 7.6.4.1.2 Metodologías de diseño centradas en el usuario El diseño centrado en el usuario (DCU) es un proceso y una filosofía de diseño en el que las necesidades, deseos y capacidades del usuario final de un producto son considerados en cada fase del proceso de diseño. La base del diseño centrado en el usuario es, como su propio nombre indica, el usuario. El proceso del diseño centrado en el usuario contempla cuatro fases: definición clara de los objetivos (entendiendo a los usuarios y contemplando factores como la edad, la experiencia, las limitaciones físicas, el entorno de trabajo, etc.), comunicación del diseño mediante el prototipado y establecimiento de un flujo de tareas, participación continua del usuario en el proceso de diseño, mediante tests y rediseño en base a los resultados obtenidos, volviendo así a iniciar el ciclo. Deberán aplicarse las técnicas adecuadas con objeto de, por un lado, detectar las necesidades y los distintos perfiles de usuario existentes y, por otro, de combinar ambos con la funcionalidad concreta que se desea llevar a cabo a través del sistema diseñado. En línea con lo comentado, resulta relevante recordar que el control de la situación debería estar siempre en manos del usuario, y que para ello resultan imprescindibles tanto una buena retroalimentación del sistema como una robusta capacidad de recuperarse ante posibles errores. Desde el punto de vista de los diseñadores y desarrolladores de software, será necesario avanzar hacia la utilización de herramientas de diseño que consideren aspectos y criterios cognitivamente ergonómicos desde los primeros estadios del desarrollo. Todo ello redundará finalmente en sistemas más consistentes, coherentes, simples y, en definitiva, accesibles y usables. En relación a cómo evaluar la accesibilidad y la usabilidad de un desarrollo software o de un producto, hay que resaltar la necesidad de que dicha evaluación no puede considerarse como una fase al final del proceso, sino un factor a tener en cuenta a lo largo de todo el proceso. Es bien sabido que los errores detectados al final son mucho más difíciles de subsanar y tienen mayor impacto en tiempo y presupuesto que los detectados en los estadios iniciales. La accesibilidad y usabilidad de un desarrollo software deben por tanto ser validadas a lo largo de todo el ciclo de vida, desde la definición de requisitos, pasando por el diseño conceptual, el diseño de la interacción y el diseño visual, hasta las fases de implementación y pruebas finales. Por todo ello, resulta esencial: c) Identificar las necesidades del usuario en términos de accesibilidad y usabilidad. d) Conocer y cumplir las distintas directrices de accesibilidad y usabilidad disponibles. V3.0 Mayo-2008 93/123 Agenda Estratégica de Investigación Verificar el resultado. Existen herramientas automáticas que ayudan a validar la accesibilidad y la usabilidad. Dichas ayudas no identifican todos los problemas posibles, lo que implica que la evaluación por parte de expertos, y la involucración del usuario final, sea imprescindible a lo largo de todo el proceso de ingeniería de software y servicios. Actividades de I+D • Interfaces accesibles e inteligentes o Interfaces adaptables y evolutivos Contextualización: Adecuación a las características del contexto como características del dispositivo (componentes multicanal, interfaces multidispositivo, seleccionando la mejor presentación en cada dispositivo), condiciones ambientales (ej. conectividad, ruido exterior, etc.). Personalización: identificación y adecuación automática al perfil del usuario. Accesibilidad: tecnologías software y buenas prácticas para la accesibilidad. Estándares de accesibilidad. Evolución: Adaptación automática a lo largo del tiempo de modelos y respuestas del interfaz en función de la evolución de los usuarios, contenidos, contexto, dispositivos, etc. o Interfaces multimodales y avanzados Integración de voz, gestos, presencia, etc. Nuevos mecanismos de interacción no ya personamáquina, sino persona-sistema inteligente (inteligencia ambiental). Uso de realidad virtual y aumentada como capa software de ayuda a la interacción persona-sistema. o Interacción con ayudas técnicas • Tecnologías software accesibilidad. Servicios de accesibilidad para nuevas plataformas (p.e. AJAX). Estandarización en el empleo de ayudas técnicas y evaluación de su compatibilidad con el sistema. Sistemas de evaluación de la compatibilidad con ayudas técnicas. y buenas prácticas para la Semántica de la interfaces o Ontologías para descripción de interacción (usuarios, interfaces y capacidades de los sistemas). o Especificación declarativa de la capa de presentación V3.0 Mayo-2008 94/123 Agenda Estratégica de Investigación o Relación con la capa de contenidos: anotación semántica de contenidos o Navegadores de tercera semántica de páginas web. • generación: interpretación de la Metodologías de diseño centrado en el usuario (DCU) o Implicación del usuario en los procesos de evaluación. o Evaluación de usabilidad y accesibilidad a lo largo del proceso. Métricas de accesibilidad y usabilidad. Herramientas y heurísticas de evaluación. Herramientas de apoyo al DCU considerando aspectos de ergonomía cognitiva. 7.6.4.2 Servicios de eInclusion El desconocimiento de las nuevas tecnologías de la comunicación por parte de grandes sectores de la población es, sin duda, uno de los mayores obstáculos para la universalización de la Sociedad de la Información. El objetivo de la Alfabetización Digital es dotar a las personas de los conocimientos necesarios para conocer y utilizar adecuadamente dichas tecnologías, para responder a las exigencias de un entorno con un creciente número de fuentes de información, medios de comunicación y servicios. Con este fin, es necesario investigar en estrategias que permitan un acercamiento progresivo de los usuarios al uso activo y cotidiano de los medios de información a su alcance, de manera personalizada y sensible al contexto. La eInclusion puede ayudar a mejorar la calidad de vida de las personas, aunque se enfrenta hacia los especiales desafíos que tienen los servicios: sostenibilidad y despliegue a masas, para lo cual es fundamental la implicación de las administraciones con sus políticas sociales. Por último, es importante poder seguir las necesidades de los usuarios a lo largo del tiempo para proveer servicios personalizados y adaptados. No sirve solo conocer un requisito o una preferencia en un momento dado, pero es necesario poder combinar los dos y sus evoluciones a lo largo del tiempo. Un ejemplo ilustrativo de servicios que evolucionan con la persona es el aprendizaje a lo largo de la vida (lifelong learning). En este caso, cada vez que el usuario ha aprendido algo, su perfil evoluciona, por otra parte, a menudo que el usuario pierde ‘capacidades’ porque ‘envejece’ los servicios tienen que evolucionar para adaptarse a sus nuevas ‘capacidades’. Actividades de I+D • Alfabetización digital o Formalización de estrategias de interacción pasivas (guiadas predominantemente por contenidos multimedia). Formalización de estrategias de interacción activas (guiadas por el usuario). Ubicación de cada usuario entre ambos extremos. o Personalización. Selección de servicios interactivos de complejidad creciente en interfaces de usuario, fuentes de información que se barajan, etc. Mecanismos de monitorización de la destreza en el uso de los mismos. V3.0 Mayo-2008 95/123 Agenda Estratégica de Investigación • • • o Contextualización. Integración de múltiples dispositivos en una misma política de alfabetización: televisión, teléfono móvil, electrodomésticos, consolas de videojuegos, ordenadores personales, etc. Acceso a infraestructuras Sostenibilidad y despliegue a masas, implicación de las AAPP Servicios que evolucionan con las personas 7.6.4.3 Orientación a la Persona Es bien conocido que la experiencia de los usuarios es un factor clave en el éxito del software. Por ello es indispensable tener en cuenta a dichos usuarios en el proceso de desarrollo de la interfaz de usuario, con el fin de tratar de garantizar una experiencia de uso adecuada, teniendo en cuenta la diversidad de personas y situaciones que pueden darse. En este contexto se maneja el concepto de usabilidad, como una medida de esa experiencia de usuario. Se puede definir la usabilidad como la medida en la cual un producto o servicio puede ser utilizado por usuarios específicos y en un contexto de uso determinado para lograr unos objetivos concretos con efectividad, eficiencia y satisfacción. La efectividad indica la capacidad para realizar la tarea sin cometer errores, la eficiencia mide el consumo de tiempo y otros recursos y la satisfacción es una medida subjetiva basada en la contestación a cuestionarios. Pero el software no sólo debe ofrecer una buena usabilidad para el usuario medio, sino que en muchos casos también debe poder ser utilizado por personas con discapacidad. Es decir, el software debe ser accesible. Existen muchas definiciones de accesibilidad, pero en este contexto puede definirse como la usabilidad para usuarios con gran diversidad de capacidades. Así, un producto accesible será un producto usable para personas con capacidades diversas (personas que ven, ven poco o no ven; personas que oyen, oyen poco o no oyen; etc.). Dentro de la orientación a la persona deben tenerse también en cuenta los factores relacionados con la privacidad, la confianza, y el respeto a los valores éticos de la sociedad. La privacidad puede definirse como la capacidad de una persona o de un grupo de personas para mantener sus vidas o sus asuntos personales al margen de lo público, así como la capacidad para controlar el flujo de la información que tiene que ver con lo personal o lo íntimo. Desde el punto de vista de las organizaciones se habla de confidencialidad, que está relacionada con la responsabilidad de quienes pudieran recopilar información de esa naturaleza, y que necesitan asegurar que sólo individuos con la debida autorización pueden acceder a dicha información. En el ámbito general de los servicios de la sociedad de la información, podríamos clasificar la privacidad como el derecho de la persona que usa ese servicio, y la confidencialidad como el deber del proveedor del servicio. Respetar la privacidad mediante políticas efectivas de confidencialidad fomenta el sentimiento de confianza que un usuario tiene acerca de quién le V3.0 Mayo-2008 96/123 Agenda Estratégica de Investigación proporciona un servicio. En este sentimiento también influyen otros factores tales como los aspectos éticos, legales, la disponibilidad y fiabilidad del servicio, o la seguridad con la que ese producto se utiliza. Por último no se debe olvidar que la sociedad está en un continuo proceso de cambio que está incrementando su diversidad cultural, dada por la integración de nuevos países en la Unión Europea y por la inmigración proveniente de otros continentes con culturas muy diferentes de la occidental. Aunque a simple vista pueda parecer que la multiculturalidad no es relevante para el software, sí es un factor a tener en cuenta en el diseño de los contenidos y de los elementos de la interfaz de usuario. Así, por ejemplo, hay que diseñar los iconos teniendo en cuenta esa diversidad cultural. Actividades de I+D • Accesibilidad y Usabilidad o Desarrollo y aplicación de estándares de usabilidad y accesibilidad o Modelado de los resultados de evaluar usabilidad y accesibilidad • Privacidad, confianza y factores éticos o Definición de aplicaciones para la gestión del flujo de información privada, que permitan decidir en todo momento qué partes de su información personal está disponible, y para quién lo está. o Influencia de la complejidad de las estructuras de datos personales o Influencia de las posibles limitaciones cognitivas de los usuarios o Influencia de los diversos proveedores que participan en la prestación de un servicio (subcontrataciones, roaming, etc.) • Multiculturalidad o Definición de conjuntos de iconos estandarizados para entornos multiculturales 7.6.5 eTurismo El Grupo de Trabajo eTurismo se plantea las siguientes actividades a realizar: • • • • • • V3.0 Estudio y publicación de necesidades en Software y Servicios en el sector Turistico. Consulta a operadores, agentes y miembros del mercado Establecimiento de un mapa de servicios y software existente y tendencias de futuro en el sector Establecer objetivos del grupo de Trabajo y una Agenda Estratégica en coherencia con INES y NESSI Promoción y establecimiento de alianzas con organismos nacionales e internacionales de interés en materia de turismo, software y servicios Establecer un modelo ICA de metodología de trabajo (Investigación, Comunicación y Aplicación), accesible por todas aquellas entidades y personas interesadas en colaborar con este grupo de trabajo Evaluación continua de actividades y objetivos alcanzados. Elaboración de informes periódicos sobre la marcha del Grupo de Trabajo. Mayo-2008 97/123 Agenda Estratégica de Investigación Todo ello con el objeto de aprovechar las sinergias de las entidades que forman parte del grupo de trabajo, sinergias que encaminadas hacia los siguientes objetivos del grupo: • • • • • • • • Elaboración de un catalogo exhaustivo y critico de Software y Servicios en el sector turístico, así como de necesidades no satisfechas en el sector en materia de Innovación. Cooperación y colaboración con todos los grupos de trabajo de la plataforma INES, dada su componente transversal. Cooperación con otras redes y plataformas como: Eureka Tourism, el Grupo de Trabajo TurMov de la plataforma tecnológica eMOV, y el Grupo de Trabajo eTurismo de Turismo de la plataforma tecnológica eNEM. La cooperación pasa por la elaboración de un informe conjunto en las distintas redes y plataformas. Identificar líneas de acción y proyectos de Investigación y Desarrollo o de otro tipo (divulgativo, formativo, etc.) de interés para el sector y activar los procedimientos necesarios para su puesta en marcha y difusión de resultados. Establecer un sistema de participación en el Grupo de Trabajo a través de una comunidad participativa formada por instituciones y expertos interesados en cooperar en los fines de INES y del Grupo de Trabajo. Esta comunidad deberá incluir, además, a proveedores, agentes de desarrollo, organismos públicos y reguladores, entidades académicas y científicas y grupos de usuarios y consumidores Identificar innovadores métodos y aplicaciones que den soporte a áreas de interés horizontal de utilidad para los distintos agentes del sector turístico, por ejemplo en materia de gestión, control de impactos medioambientales, calidad, certificación de servicios, etc. Promocionar la participación en el Grupo de Trabajo entre responsables del desarrollo de Software y de empresas innovadoras en el sector. Establecer iniciativas de formación específicas en materia de Innovación en Software y servicios aplicados al sector turístico 7.6.5.1 Mercado Características del sector Turismo El turismo, como sector de actividad económica estratégico, está sufriendo importantes cambios estructurales que impactarán tanto en el tipo de servicio turístico que se consume como en la forma en que se consume. Esto hace que surjan una serie de oportunidades y amenazas. Para afrontar con éxito los retos que se nos plantean debemos apoyarnos como industria en nuestras fortalezas y atajar aquellas debilidades que podamos identificar. A continuación se puede resumir la fotografía actual del sector turístico en España: V3.0 Mayo-2008 98/123 Agenda Estratégica de Investigación • • • • • • • • • • • La posición de España a nivel mundial en este sector económico es privilegiada, siendo el segundo referente mundial tanto en número de viajeros recibidos como en volumen de negocio. Esto dota a España de una gran fortaleza a la hora de identificar necesidades en el mercado. Existe una necesidad imperiosa de “mimar” la industria del turismo por parte de todos los agentes, sociales, empresariales, etc. Son 2,5 millones de familias españolas dependen directamente del turismo. La industria del turismo aporta el 11,5% del PIB. La creciente utilización de Internet en la obtención de información para la elección de destinos turísticos, reservas, y pagos de viajes turísticos, aunque no dominante todavía. La segmentación del turismo de manera temática (entretenimiento, educación y cultura, deporte, etc...). El “marketing” se dirigirá específicamente a cada grupo objetivo de cada segmento. Los nuevos conceptos asociados al turismo como “turismo sostenible”, “turismo justo”, “turismo ecológico”. El incremento del número de viajes por motivos distintos al ocio y vacaciones (negocios, salud, etc...), si bien el turismo vacacional de sol y playa es el preferente. El aumento de la utilización de la vía aérea en parte debido a la explosión de líneas de bajo coste. Una mayor tendencia al viaje individual (frente al paquete organizado). Una mayor contratación de los viajes de “última hora” Es importante abordar todos estos cambios estructurales desde una nueva perspectiva en la que el turismo no es solo transporte y alojamiento. Estos cambios estructurales ofrecen a la industria española del turismo la posibilidad de plantearse su papel y relevancia en el concierto internacional. Hasta el momento la industria española ha demostrado una capacidad indiscutible para acoger con éxito a los turistas que nos visitan. Lo que es más, los departamentos de desarrollo de las principales compañías turísticas y tecnológica españolas son referentes en capacidad tecnológica en sus desarrollos de portales on-line de reserva y marketing. Sin embargo, estos desarrollos siempre han venido marcados por las directrices y estándares marcados por otras empresas y países principalmente germanos y anglosajones. La industria turística española está en disposición de dar un paso al frente y liderar la definición de las tecnologías que den soporte a los nuevos servicios turísticos. No solo desde las capacidades hospitalarias, sino desde la concepción, definición y adopción de las tecnologías que soporten los nuevos modelos de comercialización del sector. Elementos necesarios para dinamización del sector En los últimos años hemos asistido al vertiginoso desarrollo de las nuevas tecnologías. Los avances en las comunicaciones móviles e Internet se han convertido en herramientas indispensables y comunes en todas las actividades cotidianas. El acceso a la información desde múltiples lugares y en cualquier V3.0 Mayo-2008 99/123 Agenda Estratégica de Investigación momento es ya una realidad. Sin embargo, este acceso a una ingente cantidad de información y la variedad en el tipo a manejar, nos plantean nuevos desafíos y necesidades. El acceso a través de un número mayor de dispositivos y redes de comunicación, la necesidad de que sea rápido, sencillo, barato y personalizado a información específica, la necesidad de unificar el acceso a los distintos tipos de contenidos o de generar mayor valor en los servicios son algunos de los retos tecnológicos más significativos que nos plantea la nueva Sociedad del Conocimiento. Tras la Sociedad de la Información, es la investigación tecnológica avanzada en estos campos la que permitirá a las empresas mantener su competitividad y a los sectores de actividad mejorar su posicionamiento a nivel global proporcionando nuevos, mejores y más completos servicios y productos. El turismo es una actividad de múltiples dimensiones (económica, política, antropológica, social, tecnológica, medioambiental, cultural, etc.), que tiene un gran impacto en los diferentes niveles organizativos, tanto públicos como privados, individuales y colectivos, de todos los países y las regiones del mundo: • • • El turismo ha sido en los últimos años el motor principal de la actividad B2C en términos de comercio electrónico y reservas por Internet. Muchos países lo han introducido, o pretenden introducirlo, como elemento básico en su modelo de desarrollo. El sector del turismo es tremendamente rentable, no sólo por los márgenes de negocio sino por su volumen de actividad y capacidad de dinamización económica indirecta. Por estos motivos, el turismo se ha convertido en una de las principales industrias del Estado Español. Sin embargo, el modelo turístico actual debe abordar los nuevos retos tecnológicos que proponen una economía basada en experiencias, las redes sociales propuestas por la Web 2.0, las organizaciones virtuales como nuevos modelos B2B y la necesidad de permitir una personalización masiva de servicios, así como el establecimiento de redes semánticas de conocimiento que cubran toda la cadena de valor del sector. Es por ello que los avances que se proponen en materia de Tecnologías de la Información y Comunicación (TIC) en esta propuesta vienen a responder a estas carencias y son fruto de una visión conjunta del sector que debe permitir al mismo consolidarse ahora y en el futuro como el líder mundial indiscutible. La visión conjunta del futuro sector del turismo español se basa en el desarrollo integrado de las tecnologías estratégicas que de manera conjunta y harmonizada liderado desde la capacidad tecnológica y conocimiento del negocio de las empresas turísticas tractoras del sector, con el apoyo de los principales proveedores tecnológicos del país y con la colaboración de PyMES intensivas en tecnología y conocimiento; de modo que se puedan atajar las V3.0 Mayo-2008 100/123 Agenda Estratégica de Investigación principales necesidades de las empresas del sector en los próximos 10 años, en términos de demanda de nuevos servicios, integración de la oferta turística y optimización de la gestión del negocio y los múltiples canales de comercialización. Algunos indicadores en la actividad económica del sector turístico español revelan un cierto agotamiento en los destinos turísticos masivos. Como solución actual a esta situación se han adoptado políticas de diversificación en el tipo de oferta turística y se ha intentado, igualmente extender la temporada turística sin romper con los modelos de provisión tradicionales de este tipo de servicios. Sin embargo, estas medidas están limitadas desde su concepción en términos del volumen de negocio que pueden generar y se apoyan más bien en una extensión de modelos de negocio tradicionales que en la introducción de nuevas tecnologías, para soportar nuevos modelos de negocio que complementen la oferta tradicional. En este sentido, la tendencia de innovación actual es la de conseguir una diferenciación “radical” del producto turístico que genere las condiciones para un nuevo escenario. Esta tendencia se soporta sobre una serie de aspectos comunes: • • • Innovación, con el impacto y el uso de las TICs en los ámbitos estratégico, táctico y operativo. Calidad, como elemento nuclear y modelo de gestión presente en todo el sistema turístico. Sostenibilidad, como elemento multidimensional (económica, política, epistemológica) presente en todos los elementos del sistema turístico. Estas tendencias deben incorporarse tanto a los modelos emergentes de turismo como al turismo de masas tradicional, que sigue siendo el predominante desde el punto de vista cuantitativo. Estamos viendo como desde el concepto de oferta de destino se promueve un concepto de territorialidad como factor motivador más amplio en la oferta turística. Sin embargo, este concepto requiere de una mayor coordinación entre los servicios disponibles en el “territorio” y la disponibilidad de unos contenidos y conocimiento sobre los servicios disponibles hasta ahora gestionada de manera individual y en muchos casos inaccesible actualmente para los agentes que establecen el contacto con el cliente final. Los flujos turísticos vienen en estos momentos determinados por un nuevo valor empresarial: las motivaciones personales y las experiencias del turista. Por esta razón, las ofertas de producto masivo e indiferenciado no son una opción válida de futuro. Desde el punto de vista de la industria es necesario establecer nuevos estándares de calidad en los nuevos servicios, revisar y evolucionar sus estrategias de gestión de negocio para dar soporte a las nuevas necesidades de marketing y ecommerce que actualmente no cubren los requisitos de esta nueva situación. Es, por tanto, necesario definir una V3.0 Mayo-2008 101/123 Agenda Estratégica de Investigación estrategia de colaboración inter-empresarial sostenible apoyada en las nuevas tecnologías de la información y la comunicación, que permitan proporcionar una oferta turística mucho más completa e integrada, enfocada hacia el usuario final y al mismo tiempo sostenible desde el punto de vista de rentabilidad empresarial y nivel de personalización disponible. Por tanto, es necesario establecer las bases tecnológicas y de negocio que den soporte al nuevo concepto de personalización masiva de servicios como alternativa de crecimiento frente al enfoque tradicional de destino turístico masivo. El concepto de “personalización masiva” frente al de “personalización” tiene ligeros pero cruciales matices tanto desde la perspectiva de modelo de negocio como desde el punto de vista de las tecnologías que lo soportan. El concepto de “personalización” infiere que los servicios ofertados a un determinado usuario están desarrollados de manera individual y diferencial considerando al individuo como elemente único. Esto pone extremas dificultades en la creación de un modelo empresarial que soporte este nivel de individualidad a través de economía de escalas o agregación de mercados. Por otra parte, la “personalización masiva” aborda el problema de la customización desde una perspectiva de comunidades de usuarios con necesidades “similares”. Este tratamiento segmentado de la oferta con un nivel de personalización acotado a la construcción de este tipo de comunidades ofrece por el contrario una interesante y atractiva oportunidad de negocio si se dispone de las herramientas tecnológicas adecuadas que lo soporten. Frente al concepto de personalización sobre el que es difícil construir economías de escala, es el concepto de “personalización masiva” el que surge como binomio perfecto que equilibra por una parte los intereses económicos de las empresas – rentabilidad, combinación de mercados nichos y mercados tradicionales- y, por otra, las necesidades del turista – trato individualizado. 7.6.5.2 Campos de aplicación Los campos de actuación del grupo de trabajo se indicados atendiendo a la clasificación de subsectores de la cadena de valor del sector turístico: − − − − − − − − − − − − − V3.0 Alojamiento: Hotelería, Hostelería, y servicios conexos. Alquiler de Vehículos: Rent a Car y servicios conexos. Transporte Terrestre: Tren, Autocar (regular y fletes), Autobús, Taxi, y servicios conexos, Trasporte Aéreo: Charter y Regular. Transporte Marítimo: Líneas Regulares Marítimas y Charter. Náutica: Clubs Náuticos y Alquiler de Barcos. Ocio: Oferta de ocio en destino. Cultura: Oferta cultural en destino. Deportes: Servicios, tipología y eventos masivos. Restauración: Oferta de Bares y Restaurante. Agencias de Viajes: Emisor y Receptivo. Tour Operación: Orquestación con las Organizaciones de Gestión del Destino. Guías: Operaciones de guías turísticos en destino. Mayo-2008 102/123 Agenda Estratégica de Investigación − Organizaciones de Gestión del Destino: Estructuración de la oferta e imagen oficial de un destino local, comarcal y regional. En concreto la visión del grupo de trabajo, respecto a los campos de aplicación en los diferentes subsectores, pasa por la definición del ciclo de vida del turista (ver Figura 1. Ciclo de vida del turista), y en función de cada estadio o ciclo, desde el punto de vista de la oferta como de la demanda. DMS, CMS, Marcas Blancas, Productos Temáticos, Sensaciones Selección Selección Destino Destino Compartir Compartir Experiencias Experiencias Web 2.0,TripAdvisor, WiKipedia, BI, Fidelización Sistemas Reservas, Asistentes Viajes, Paquete Dinámico, Canales Distribución, Revenue Management, Facturación Electrónica, DTV Compra Compra Producto Producto Movilidad Movilidad en en Destino Destino Guias Personalizadas, podCasting, mCommerce, Geolocalización, Oferta Complementaria Figura. Ciclo de vida del turista 7.6.5.3 Tecnologías Las tecnologías claves para el desarrollo de proyectos y actuaciones del grupo de trabajo se clasifican de una parte en cuanto a la funcionalidad, y de otra en cuanto a la prioridad temporal, corto y medio, de los campos de aplicación: Tecnologías Clave − Contenidos Digitales y Certificación de contenidos. DRM − Redes sociales basada en Web 2.0.. − Destinos: DMS, M-Online y Orquestación de Servicios. − Gestión de la confianza. Telepresencia y seguridad. − Seguridad transaccional. Seguridad Telemática y Modelos de Pago Electrónico − Web Semántica: Ontologías, Anotaciones, Agentes Inteligentes, Servicios Web Semánticos. − Interoperabilidad: XML y OTA. V3.0 Mayo-2008 103/123 Agenda Estratégica de Investigación − − − − − tCommerce: TDT, Cable, Satélite, Móvil y IPTV. Georeferenciación: GIS, RFID, Mapas interactivos, Wi-Fi y Wi-Max Ambientes Inteligentes: PDA-PALM, iPOD mCommerce: UMTS, 3G, PodCasting, Inteligencia de Negocio: OLAP, Inteligencia Artificial Líneas I+D a Corto Plazo − Canales de Distribución: GDS, IDS, Hubs, Switcher, Web, TDT, Cable, Satélite, IPTV, y Móvil. − Sistemas de Relación con el Cliente: CRM, Business Intelligence, Revenue Management, − Gestión del Aprovisionamiento. Automatización Control Stock, Relaciones con Proveedores, Mercados Virtuales − Sistemas de Aprendizaje para agentes de un destino: LMS sobre DMS y Sistemas de Gestión Subsectoriales. − Interoperabilidad Sistemas: Empaquetamiento Dinámico y Orquestación de Servicios Web − Sistemas de Información Geográfica. GIS, Mapas Inteligentes, GeoMarketing − Movilidad en Destinos: 3G, PDA-PALM y PodCasting − Gestión Medioambiental: EMEA, Modelado de Entornos Naturales y Urbanos, Control de Emisiones, Optimización Energética, Gestión de Residuos − Integración de Redes sociales basadas en Web 2.0, en servicios interactivos Líneas I+D a la largo plazo − Personalización de Contenidos y su codificación − Estudios sobre la economía del turismo. Gestión de empresas turísticas y el impacto sobre un destino − Estudios sobre el impacto medioambiental del turismo y como mejorar su eficiencia mediante el uso de las tecnologías de la información y comunicación. − Uso de sistemas de información turística para la planificación de destinos turísticos. − Web Semántica: Ontologías, Anotaciones, Agentes Inteligentes, Servicios Web Semánticos. − Gestión Integral de Destinos: Destinos Inteligentes, DMS, CMS, Marketing de Destinos. − Gestión de la Confianza. Sistemas de identificación único en redes híbridas, Sistemas de Telepresencia, Biométrica, Sistemas basados en el perfil de usuario − Gestión de Procesos. BPM, Sistemas Expertos, Balanced Scorecard − Seguridad Transaccional. Pagos Seguros en redes heterogénas, Facturación Telemática − Certificación de contenidos. DRM, Distribución Contenidos Públicos, Distribución Contenidos Privados. − Empresas Virtuales: Receptivos y empresas subsectoriales Online − Evolución de Redes Sociales basadas en Web 2.0 hacia Web 3.0 V3.0 Mayo-2008 104/123 Agenda Estratégica de Investigación 7.6.5.4 Recursos - Recursos Humanos. El grupo de trabajo identificará los diferentes tipos de recursos humanos disponibles en la entidades que integran el gripo, así como entidades con la que realizarán colaboraciones puntuales en proyectos. En este sentido es importante la identificación y catalogación de los recursos disponibles, en función de las especialidades de cada entidad - Canales de difusión. El grupo de trabajo utiliza los siguientes canales: - Mailing del Grupo de trabajo - Conference-call - Videoconferencias - Reuniones presenciales - Espacio Colaborativo. Queda pendiente la aportación de un espacio del tipo para la publicación interna y externa de todos los contenidos generados desde el grupo de trabajo. - Listado de eventos de interés común para la representación y presentación del grupo de trabajo - Alianzas y acuerdos. El grupo de trabajo colabora periódicamente con la Red Eureka Tourism y con los grupos de trabajo de Turismo de las plataformas tecnológicas eMov y eNem. Se propone la elaboración conjunta de un Documento eTurismo, que aglutine todas las respectivas Agendas Estratégicas de Investigación de cada uno de los integrantes, con el objeto de aunar esfuerzos y recomendar ante las distintas administraciones. Por otra parte, se promueve la implantación en las Comunidades Autónomas, de modelos de Cluster TIC Turismo regional basados en la experiencia de CICTourGune (País Vasco) y AEI TIC Turismo (Baleares). Finalmente, como alianza internacional de gran relevancia, se propone la incorporación al grupo de trabajo, de la Organización Mundial de Turismo. - Proyectos en cartera: V3.0 - Paquetizador TV Digital. Tras la experiencia del proyecto Eureka Tourism TopShop, se propone elevarlo al VII Programa Marco. Luis Herrero propone como socio Vocento Media Trader. - Movilidad en Destino. Convergencia de redes: movil, podCasting, Guías electrónicas, información personalizada para servicios de ocio en destino, agendas temáticas y pagos electrónicos. - Turista del Siglo XXI-XXII. Clasificación de tipos de turistas para darles servicios personalizados, modelado de la contextualiación de servicios (ciclo de vida del turista). Ozelin López de ISOCO (GdT Evolución de la Web) propone sinergias con su grupo de trabajo. - Interoperabilidad de Sistemas. Impulsar la estandarización de protocolos de interoperabilidad (OTA, OASIS) a nivel nacional. Mayo-2008 105/123 Agenda Estratégica de Investigación - Empresas Dinámicas Virtuales. Ecosistema Digital para la creación de empresas virtuales que hagan uso de los resultados de los proyectos TIC Turismo. Nuevos escenarios de los modelos y reglas negocio del siglo XXI. Continuación del proyecto ComposeTour. 7.7 Green IT El plan de dinamización para el Grupo de Trabajo de Green IT consistirá en las siguientes acciones: Situación de España Analizaremos la influencia e importancia que tiene la tecnología “Green” ahora en España. Destacaremos las tendencias tecnológicas, sociales y económicas, y las oportunidades de negocio que ofrecen las soluciones de “Green IT”. Difusión por Internet y comunidad académica e industrial Comunicaremos las informaciones, noticias, existencia de este grupo de trabajo por Internet. La creación de un blog añadirá dinamismo a la información y permitirá interacción con la comunidad académica e industrial. Además escribiremos comunicados de prensa, artículos en los medios que usan las comunidades de investigación y las empresas. Green IT es un área en crecimiento y es importante seguir su evolución desde el principio. Fomentar el interés y apoyar su desarrollo El grupo de trabajo ayudará a atraer y reagrupar a los actores claves en este reto para garantizar resultados eficientes. Para esto, apoyaremos la participación en eventos, como eventos de INES y de otras plataformas tecnológicas para compartir ideas, proyectos y solidificar el grupo de trabajo Green IT. Participaremos también en eventos nacionales e internacionales para crear contactos para el grupo de trabajo y para crear y apoyar nuevos proyectos claves para la expansión de la temática de la sostenibilidad en las TIC. Contactaremos con administraciones públicas autonómicas para comunicarles lo importante es seguir invirtiendo en sus respectivas programas I+D para respetar las nuevas directivas europeas. Entraremos también en contacto con las asociaciones de empresa, cámaras de comercio para aumentar los contactos e interés y fomentaremos las empresas españolas en la investigación europea en la “Green IT”. Para tener una estrategia eficaz en el proceso de dinamización del grupo, empezaremos por planificar las diferentes acciones y los indicadores de medida analizarán el éxito e impacto de estas acciones. V3.0 Mayo-2008 106/123 Agenda Estratégica de Investigación 7.7.1 Mercado La informática verde (Green IT) no es un concepto nuevo, pero el interés creciente que despierta a su alrededor es nuevo. Se trata básicamente de la búsqueda de reducir el uso de materiales peligrosos en la fabricación de los productos tecnológicos, del reciclaje de los mismos y de la optimización del uso de la energía que es necesaria para que funcionen las nuevas tecnologías. Más allá de que se trate del concepto de moda en el mundo de las TIC, Green IT, puede ser una gran oportunidad para las compañías para ahorrar dinero y ayudar a cuidar nuestro castigado planeta, reduciendo la contaminación medioambiental, debida, por una parte, al desecho de productos y, por otra, a la emisión de CO2, ya que al utilizar menos energía se contamina menos [tecnonews, 2008]. Diagnostico de la situación Dentro del mercado de las TIC en España, IDC destaca entre las 10 tendencias para el 2008 la transformación del CPD y la preocupación por la Ecología Global o “Green IT”. España ha introducido penalizaciones ecológicas para proteger el medioambiente a través de tasas sobre los hidrocarburos por ejemplo. Esta legislación fiscal ecológica provee a cada comunidad autónoma una plataforma para establecer una tasa medioambiental especial. Cataluña tiene la actividad medioambiental más importante de España contando 1261 compañías en el sector. El sector medioambiental representará 3.5% del PIB anual de todo España en 2010 [Internacional Market News, 2007]. Estamos en la era del cambio climático y del calentamiento global donde se multiplican las noticias de las grandes empresas que apuestan por tecnologías más verdes y acciones corporativas en relación con la protección medioambiental. Intel, Microsoft, HP, Sun, AMD, VMware, IBM y Dell, entre otras empresas, destacan por apoyar esta nueva tendencia e incluso son socios en Green Grid, una organización dedicada en avanzar hacia un uso eficiente de la energía, en especial en los Centros de Datos. Necesidades actuales, futuras, tendencias Los Centros de Datos son un lugar clave para el ahorro de energía en las empresas. Los aires acondicionados utilizados para el enfriamiento de los servidores son los principales responsables de gasto de energía, ya que representan el 50% de la energía utilizada en los mismos. Y en ese escenario resulta vital la implementación de otro de los temas más en boga de la actualidad: la virtualización. A través de la virtualización de servidores se mejora importante mente la utilización de los servidores físicos, y por tanto se reduce el espacio físico, la cantidad de componentes a alimentar, pero sobre todo el gasto de enfriamiento. Se calcula que a través de la virtualización se puede lograr fácilmente un ahorro de hasta un 75% de los servidores de un centro de datos. Además, los servidores virtuales pueden trasladarse de servidor físico o replicarse con mucha facilidad y permiten, con más rapidez y facilidad, la recuperación en casos de desastre. Otras actuaciones para reducir el ahorro de energía "al V3.0 Mayo-2008 107/123 Agenda Estratégica de Investigación menos en un 10%" pasan por: apagar los servidores y terminales que no se utilicen; realizar un mantenimiento riguroso de los centros de datos para asegurar que funcionan eficientemente y adquirir procesadores de última generación, que consumen menos energía. Otros ejemplos describen la voluntad de los proveedores de integrar servicios verdes en las TIC. Por ejemplo, Google y Microsoft planean la implementación de nuevos data centres en el río Columbia para beneficiar de un sistema de refrigeración más eficiente, IBM destinará 738 millones de euros a combatir la crisis energética de los centros de proceso de datos (Mayo 2007). Telefónica se adjudica la ampliación del centro de proceso de datos de Correos por 1,75 millones y Sun está desarrollando soluciones eco-responsables para los retos planteados por el consumo de energía como los CoolThreads con procesadores multi-hilo UltraSPARC T1. Estructuración del mercado, sectores involucrados, segmentación Según la OECD (Organización europea por la Cooperación Económica y del Desarrollo) el sector “verde” español representa 12 mil millones de dólares. Representa casi un 3% del sector medioambiental mundial y un 9% del sector medioambiental europeo. En España, el sector medioambiental representa un 1,6% del PIB. La Green IT presenta muchas oportunidades para el sector de las TIC, con la aportación de nuevas medidas de eficiencia energética en las infraestructuras y servicios. Las empresas españolas siguen las tendencias europeas y nacionales y se focalizan en el tema de eficiencia energética, lo que ofrece una posición competente a España y a su industria. 7.7.2 Campos de Aplicación Campos claves El Objetivo de este grupo de trabajo sería de analizar la situación en España y destacar las oportunidades y beneficios de la “Green IT” dentro las empresas y del mercado español. Colaborando juntos podremos destacar soluciones, servicios necesitados por las empresas. • • • • • V3.0 Análisis económico de la situación en España Evaluación y adaptación de las soluciones dentro de las empresas Elaborar un plan director / hoja de ruta para las TIC en España a seguir alineado con las directivas e iniciativas europeas Proyectos nacionales y/o internacionales para combinar nuestras competencias en nuevas soluciones Incrementar los beneficios socio-económicos de nuestras empresas españolas por mayor reducción de costes indirectos Mayo-2008 108/123 Agenda Estratégica de Investigación • • Mejorar la calidad de los ciudadanos españoles y calidad de vida en España Y por último pero no por menos importancia, desacelerar el cambio climático Nuestros conocimientos en el mercado español y competencias en nuevas tecnologías son una combinación potente para obtener soluciones innovadoras y eficientes. Retos La sociedad actual depende cada vez más de las TIC, y desde un punto de vista empresarial, el desarrollo de las TIC está directamente relacionado con el desarrollo de negocio. Las TIC tienen un gran impacto en el medio ambiente. Software, redes, hardware, comunicaciones consumen energía. El sector de las TIC cuenta por 2% de las emisiones globales. Está previsto que en 2020, 45% del consumo de energía domestico será por las TIC y el consumo de productos electrónicos. Las TIC fueron parte del problema de este cambio climático pero son sin dudas una herramienta potente para solucionarlo. De hecho pueden contribuir a la reducción de emisión de CO2 y amortizar el impacto del cambio climático de manera potente. El extraordinario aumento del consumo eléctrico de los en los sistemas de información empresariales está claramente relacionado con la expansión de Internet y el desarrollo de las plataformas de eBusiness. Muchas empresas e instituciones cuentan actualmente con sistemas disponibles 24x7, e incrementan constantemente el número de servidores y la potencia de estos para continuar creciendo y ofreciendo un mejor servicio, y por tanto, aumentando su negocio y, a la vez, su gasto en consumo energético. Además, con la subida de la energía acontecida en los últimos meses y que parece que se mantendrá en los mismos niveles en los próximos años, los costes en energía se han incrementado notablemente, incluso doblándose. Este hecho sumado a la preocupación creciente por el medio ambiente en el entorno empresarial, ligado a nuevas normativas y las políticas de responsabilidad corporativa como la norma ISO 14001 en la gestión medioambiental de una empresa, el estándar ISO 26000 que propone una guía de responsabilidad social a las empresas, así como los acuerdos de Kyoto que tienen por meta la reducción de las emisiones de CO2 (p. ej. un 20% en 2010, y un 60% en 2050). Tanto es así, que en algunos países la construcción de nuevos edificios requiere que un 10% de la energía usada sea renovable. 7.7.3 Tecnologías V3.0 Mayo-2008 109/123 Agenda Estratégica de Investigación El aspecto tecnológico del grupo se centrará principalmente en las posibles acciones para la consolidación de servidores en un número inferior de recursos físicos. La consolidación de servidores propicia el ahorro energético mediante la reducción de las necesidades de espacio, potencia y refrigeración. Este ahorro podría ser de hasta un 80%, considerando que hay estudios que indican que los servidores se utilizan el 15% del tiempo que están encendidos, consumiendo entre un 60% y un 90% de potencia aún cuando están ociosos. Actualmente los CPDs ofrecen a sus clientes disponibilidad 24x7, redundancia y alta disponibilidad. Según Forrester5, la mayoría de los servidores Windows se ejecutan a un 8-15% de su capacidad. Esto demuestra que en múltiples casos existe infra-utilización y sobre-provisión de recursos, es decir, en un centro de datos típico gran parte de la energía consumida está dedicada a recursos que no están satisfactoriamente aprovechados. Las tecnologías de virtualización proporcionarán una mejor consolidación de los servidores, mientras los modelos de utilización bajo demanda nos permitirán mejorar la eficiencia en la utilización de recursos y aplicar criterios de reducción de consumo energético a su manejo. Virtualización La Virtualización permite alojar múltiples máquinas virtuales en un mismo servidor físico, mejorando la utilización de ese servidor mediante la ejecución simultanea de múltiples aplicaciones, y por tanto agrupar aplicaciones con un bajo nivel de utilización en un número menor de servidores, incrementando sustancialmente la consolidación de los servidores. Un informe de IDC de Marzo 2008 prevé que la Virtualización será una de las tecnologías más importantes de los próximos años: las ventas de servidores virtualizados moverán un volumen de negocio en 2011 de 5.500 millones de dólares en el mercado de Europa occidental”. También afirma que las tecnologías de Virtualización van a permitir la construcción de infraestructuras tecnológicas “verdes” y virtualizadas a partir de 2008, que tiendan a la provisión dinámica de una infraestructura previsible, totalmente automatizada, eficiente y orientada a servicio [IDC, 2008]. Provisión bajo demanda Provisión bajo demanda es un término amplio utilizado para denominar sistemas y tecnologías con la capacidad de proveer recursos adicionales para adaptarse a requerimientos cambiantes. El concepto de provisión bajo demanda está claramente relacionado con el modelo de “Utility Computing” basado en fórmulas de pago por uso. Estos nuevos modelos son más sostenibles ambientalmente por dos razones fundamentales: 5 Fuente: http://www.cincodias.com/ V3.0 Mayo-2008 110/123 Agenda Estratégica de Investigación • Por una parte, la provisión bajo demanda hace que no se produzcan fenómenos de sobre-provisión de recursos, ya que estos únicamente están disponibles cuando son necesarios. • Por otra parte, estos modelos facilitan la proliferación de economías de escala debido a su manejo centralizado. Mediante un adecuado balanceo de carga, siguiendo políticas de mejora energética. La virtualización y la provisión bajo demanda permiten responder de forma eficiente a los siguientes desafíos: Desafío Solución Aportada Dinamicidad Permite la re-dimensión de la infraestructura física de los CPDs, añadiendo o eliminando recursos de forma transparente. Optimización Proporciona a los CPDs la capacidad re-configurar dinámicamente la asignación entre aplicaciones y recursos físicos, mediante la capacidad de optimizar el balanceo de la carga de trabajo. Consolidación de los servidores. Disponibilidad Reduce la proliferación de servidores y el gasto, de adquisición, de mantenimiento, y de consumo energético. Incrementa o iguala los niveles de proporcionados mediante un menor coste. disponibilidad Garantiza la recuperación de servidores en situaciones críticas, de una forma mucho más rápida y eficiente. Escalabilidad Proporciona a las aplicaciones los recursos que necesitan en cada momento, sin caer en la sobre-provisión de recursos. Rendimiento Provisión bajo demanda de los recursos de forma que los sistemas mantengan sus niveles de rendimiento. Garantiza que en cada momento las aplicaciones están alcanzando los niveles de calidad de servicio esperados. Tabla 1. Beneficios de la aplicación de virtualización y provisión bajo demanda 7.8 IOS-Grids Este Grupo de Trabajo desarrollará una visión integrada sobre las oportunidades y los beneficios que las infraestructuras orientadas a servicios y Grid supone para la industria Española, aportando los esfuerzos necesarios para su consecución a partir de las actividades e iniciativas Grid ya existentes. Con más detalle, se pretende: V3.0 Mayo-2008 111/123 Agenda Estratégica de Investigación Identificar la intersección entre las fortalezas tecnológicas en Grid, los requerimientos de los principales sectores económicos y las áreas concretas que necesitan de una mayor investigación. Proponer proyectos de desarrollo concretos para materializar la visión mostrando experiencias prácticas y los casos de negocio asociados. Ser el punto de encuentro entre las empresas españolas, las universidades y centros de investigación en el campo de la tecnología Grid. El Grupo de trabajo será el enlace con la Red Española de e-ciencia constituida en 2008. 7.8.1 Mercado Según el análisis realizado por el Insight Groupi sobre 14 industrias verticales, el gasto mundial en Grid crecerá de 1,8 billiones de dólares en 2006 a aproximadamente 24.5 billones de dólares en 2011. 7.8.1.1 Diagnostico de la situación actual Cada vez en más sectores es común que las grandes empresas utilicen tecnologías Grid para acelerar aplicaciones con gran coste computacional y aplicado al manejo de grandes volúmenes de datos. Con la evolución de la tecnología Grid hacia el mundo de los Servicios, las empresas han dejado de lado únicamente la capacidad de proceso proporcionada, para centrarse más en la flexibilidad y la naturaleza distribuida inherente a la tecnología Grid. Esta convergencia con nuevas tecnologías tales cómo Arquitecturas Orientadas a servicios, Servicios Web y Semántica hace que cada vez más el enfoque de los middlewares Grid sea el proporcionar las plataformas necesarias para soportar estas nuevas tecnologías, aportando el manejo de la infraestructura tecnológica requerida. Desde un punto de vista empresarial, diríamos que el enfoque no es crear nuevos servicios Grid, sino el capacitar a las aplicaciones con las infraestructuras flexibles, seguras, optimizadas, compartidas y fácilmente escalables que proporcionan las Infraestructuras Orientadas a Servicios o Grid. 7.8.1.2 Necesidades actuales y futuras Actualmente la adopción de las tecnologías Grid choca con las siguientes barreras en las empresas usuarios finales: - V3.0 La falta de consolidación en los modelos de negocio asociados con las tecnologías Grid; utility y on-demand computing, Software-as-a-Service y Cloud Computing. Mayo-2008 112/123 Agenda Estratégica de Investigación - Barreras organizativas y/o culturales que hacen que las tecnologías Grid no sean vistas cómo confiables en el entorno empresarial - Seguridad - Complejidad en las estrategias de adaptación de aplicaciones al Grid - Necesidad de formación y la necesidad de reducción de la curva de aprendizaje de las tecnologías Grid en las empresas - Dificultades en el paquetizado de software y la compatibilidad entre plataformas y middlewares. - La falta de Casos de éxito públicos y accesibles a las empresas interesadas. 7.8.1.3 Estructuración del mercado De acuerdo al Insight Group la adopción de la tecnología Grid actualmente ha sido adoptada principalmente por parte de grandes corporaciones y mayoritariamente en aplicaciones de manufactura y finanzas. Los sectores en que el Grid se considera una tecnología emergente son telecomunicaciones, aplicaciones de ingeniería y en el sector farmacéutico. La previsión ofrecida por este informe es que en un horizonte de 2011 la tecnología Grid tendrá un mayor crecimiento en el sector seguros e inmobiliario así cómo el sector de manufactura, mediante el desarrollo tecnológico y los servicios profesionales y de negocio asociados. 7.8.2 Campos de Aplicación 7.8.2.1 Campos clave Las áreas de investigación de mayor interés para las empresas españolas se centran en los requerimientos para la utilización de Grid en tres escenarios diferente:. • Escenarios de un grid dentro de la empresa (Enterprise Grid). Mecanismo para optimizar la utilización de recursos, dotar de flexibilidad la coordinación de flujos de trabajo y la coreografía de servicios, etc. • Escenarios de colaboración distribuida entre organizaciones que comparten recursos (Partner Grid). Ello incluye la gestión dinámica de estas organizaciones virtuales, la federación de grids, la gestión y monitorización de la calidad de servicio ofrecida, la interoperabilidad entre diferentes sistemas y tecnologías grid mediante el uso de estándares, los mecanismos de seguridad y confianza para estos nuevos modelos de negocio, la gestión de máquinas virtuales, aislamiento en la ejecución de aplicaciones, etc. • Escenario de infraestructuras de servicios bajo demanda (Utility Grid) como un caso particular del escenario anterior con la aplicación de políticas de V3.0 Mayo-2008 113/123 Agenda Estratégica de Investigación gestión, sistemas de contabilidad del uso de recursos distribuidos, acceso transparente, etc. 7.8.2.2 Retos Los principales retos tecnológicos que afrontará este grupo de trabajo son: • Modelo de definición de aplicaciones o Definición y ejecución de flujos de trabajo o Estándares para portar aplicaciones o Herramientas de ayuda para el desarrollo de aplicaciones • Enterprise/Partner Grid, Intra-Grid o Optimización de la utilización de recursos dentro y fuera de la empresa o Planificación y ejecución eficiente sobre infraestructuras grid o Servicios + Grid = OGSA o Jerarquía y virtualización de infraestructuras Grid o Modelo de computación distribuída o Escenarios de colaboración y organización virtual o Gestión de máquinas virtuales en el Grid o Interoperabilidad de infraestructuras o Gestión eficiente de los datos o Confidencialidad e integridad • Utility computing o Acceso transparente a utilities o Escenarios de pago por utilización o Sistemas de contabilidad y utilización de recursos o Acuerdos de nivel de servicio o Gestión de la calidad de servicio. 7.8.3 Tecnología Para responder a los retos previamente presentados, será necesario investigar y desarrollar tecnologías que nos permitan superarlos y evolucionar estas tecnologías para hacerlas aplicables en entornos industriales. Analizando las tecnologías para abordar los retos previamente presentados respecto al campo de aplicación de la gestión de la complejidad tenemos que: Los principales retos tecnológicos que afrontará este grupo de trabajo son: • Para el establecimiento de un modelo de definición de aplicaciones será necesario investigar tecnologías que: V3.0 Mayo-2008 114/123 Agenda Estratégica de Investigación o Permitan la definición y ejecución de flujos de trabajo, de gran importancia en ciertos campos de aplicación como Bioinformática o Finanzas. o Incorporen los últimos estándares para portar aplicaciones definidos en el Open Grid Forum, como DRMAA o SAGA, y participen en su extensión y consolidación. o Proporcionen una herramienta de ayuda para el desarrollo de aplicaciones, mediante lenguajes o interfaces gráficos que simplifiquen la definición de las aplicaciones. • Para el desarrollo del Enterprise/Partner Grid y del Intra-Grid en entornos empresariales será necesario investigar tecnologías que: o Optimicen la utilización de los recursos dentro y fuera de la empresa, decidiendo en cada momento si es preferible ejecutar un trabajo en la infraestructura local o si sería mejor desviarlo a una infraestructura asociada o externa. o Proporcionen planificación y ejecución eficiente de aplicaciones sobre infraestructuras grid, incorporando técnicas adaptativas y de tolerancia a fallos para gestionar el dinamismo y los posibles fallos de estas infraestructuras. o Implante modelos de grid orientado a servicios basados en la arquitectura de servicios grid abiertos (OGSA) mediante metodologías de servicios web que garanticen la interoperabilidad de los entornos heterogéneos y el intercambio de información. o Proporcionen jerarquía y virtualización de infraestructuras grid, aislando las infraestructuras y comunicándolas por medio de puertos de enlace (gateways) que transfieren trabajos entre ellas. De esta manera, se puede conseguir construir una federación de grids, o un grid de grids, de la forma más escalable y flexible. o Permitan desarrollar escenarios de colaboración y organización virtual de forma dinámica, de modo que los usuarios puedan comunicarse y compartir información dinámicamente, al mismo tiempo que les permita organizarse y acceder a los recursos como una única entidad. o Permitan gestionar de máquinas virtuales en el grid, con el fin de garantizar la calidad de servicio y fiabilidad imprescindibles para la gestión de recursos computacionales bajo demanda, al tiempo que se facilita el acceso a recursos con diferentes tipos de configuraciones software y, por tanto, el despliegue y la migración de aplicaciones sobre el grid. o Proporcionen interoperabilidad entre infraestructuras, es decir, un modo de interconectar infraestructuras grid hoy días incompatibles. Como se comentará en el siguiente punto, esta investigación es relevante no sólo por el desarrollo de una arquitectura utility sino también para permitir el uso coordinado del gran número de infraestructuras incompatibles que se han desarrollado en numerosos proyectos nacionales e internacionales. V3.0 Mayo-2008 115/123 Agenda Estratégica de Investigación o Proporcionen una gestión eficiente de los datos, llegando a un tratamiento automático de la información y poniendo ésta a disposición de los recursos que la necesitan de forma transparente para los usuarios y administradores de la infraestructura o Al mismo tiempo garanticen la confidencialidad e integridad de la información, garantizando no sólo la protección de los datos sino también su veracidad y el acceso restringido y seguro e identificado a ellos. • Para la extensión e implantación de un modelo de Utility computing será necesario investigar tecnologías que: o Permitan el acceso transparente a utilities, ocultando la heterogeneidad de los recursos y presentando una capa única de acceso que simplifique su utilización. o Proporcionen escenarios de pago por utilización, de forma que los recursos puedan ser accedidos y contabilizados en función del uso realizado de los mismos de acuerdo con los contratos de acuerdo de servicio. o Implanten sistemas de contabilidad y utilización de recursos que serán imprescindibles para la implantación de acuerdos de nivel de servicio y de los escenarios de pago por utilización. Estos sistemas de contabilidad deberán estar certificados y validados para garantizar su fiabilidad y al mismo tiempo proporcionar también criterios contables que permitan tener en cuenta la diversidad de los recursos (almacenamiento, memoria, etc.…) y de sus características (diferentes velocidades y tipos de procesadores, por ejemplo). o Establecimientos de acuerdos de nivel de servicio de forma dinámica y preferiblemente automática y bajo demanda, de forma que la provisión de los recursos se pueda proporcionar de manera dinámica y bajo demanda mediante brokers entre los proveedores de recursos y sus clientes o usuarios. o Permitan una gestión de la calidad de servicio que finalmente pueda garantizar los acuerdos de nivel de servicio mediante una monitorización constante de la infraestructura y aprovisionamiento automático de recursos bajo demanda. 7.8.4 Recursos Para la resolución de los hitos presentados el grupo de trabajo cuenta como recurso principal la elaboración de proyectos conjuntos centrados en la resolución de estas problemáticas. En estos proyectos se colaborara entre empresas, universidades e instituciones de investigación para el desarrollo de las tecnologías previamente identificadas. V3.0 Mayo-2008 116/123 Agenda Estratégica de Investigación Anexo II: Tabla resumen tecnologías AEI Pilar Software Pilar Servicios Elemento clave en la competitividad de la empresa que busca conseguir la industrialización de la producción de software. Reto 1: Gestión de la complejidad. Proporciona valor añadido centrado en el usuario y se presenta como elemento clave y transformador para la economía digital y del conocimiento. Reto 1: Negocio digital en red. Ingeniería de requisitos Proceso de negocio Modelos para la especificación y traza de requisitos Despliegue de negocio en red Requisitos no funcionales para inteligencia ambiental Verificación y validación Ecosistemas digitales de negocio Reto 2: Web semántica. Modelos del software Publicación e intercambio de información Lenguajes de modelado específicos de dominio Motores de búsqueda semánticos Arquitecturas y patrones de software Inferencia y complexión MDA, AOD: separación de negocio y aspectos Reto 3: Integración de servicios. Ingeniería Inversa Arquitecturas orientadas a servicios Reto 2: Métodos y herramientas para la productividad. Descripción de servicios Metodologías y Herramientas Descubrimiento de Servicios Definición de ciclos de vida, prácticas ágiles Composición – propiedades self- Ingeniería de procesos. Métricas de proceso y de producto: gestión cuantitativa Reto 4: Servicios GRID e infraestructura. Herramientas de generación automática, análisis y diagnóstico Desarrollo distribuido en comunidades abiertas Practicas, técnicas, herramientas y estándares software Modelo de definición de aplicaciones Enterprise/ Partner Grid Utility Computing Mejora de Tecnologías y métricas (aspectos de calidad) Líneas de producto software Ingeniería de dominio Gestión de variantes en el producto y proceso Gestión de la línea de productos. Reto 3: Interfaces accesibles e inteligentes. Interfaces adaptables Interfaces multimodales Semántica de las interfaces Fundamentos clave Son los elementos estructurales sobre los que se sostienen los pilares de software y servicios. Reto 1: Interoperabilidad Reto 2: Calidad y confiabilidad Reto 3: Seguridad y confianza Interoperabilidad a distintos niveles Calidad de producto software Perspectiva integral Modelado de la interoperabilidad Calidad de servicio Temáticas plataforma eSEC Interoperabilidad en sistemas de sistemas Calidad de procesos V3.0 Mayo-2008 117/123 Agenda Estratégica de Investigación Anexo III: Glosario AEI de INES. Agenda Estratégica de Investigación. Documento que constituye la visión y el programa de trabajo de la Plataforma INES. AOD. (Aspect-Oriented Design) Diseño que separa la funcionalidad del negocio y de la plataforma por medio de modelos de diseño. COTS. (Commercial Off-The-Shelf) Entidades comerciales que se pueden vender o licenciar, y permiten empaquetado, distribución, almacenamiento, recuperación y particularización por parte del usuario. DFSG. Debian Free Software Guidelines. eInclusion. (Inclusión digital), consiste en asegurar que todas las personas en nuestra sociedad pueden beneficiarse de las oportunidades que ofrecen las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones (TIC) y usar las TIC de forma que los grupos excluidos pasen a tomar parte en una sociedad más integradora, y eliminar la brecha que existe entre los que pueden acceder a las TIC y los que no.6” Gestión de la complejidad. Se trata de un elemento intrínseco a la ingeniería del software y se preocupa de establecer mecanismo de abstracción para gestionar y reducir la complejidad. GGF. Global Grid Forum. GRID. Es un nuevo paradigma de la computación distribuida en el cual los recursos de un entorno (con todos sus dispositivos) son gestionados desde un único nodo. GT, GdT: Grupo de Trabajo Ingeniería de requisitos. Estudio, análisis y desarrollo de las especificaciones del sistema a construir, así como de los atributos de calidad, seguridad y otras propiedades. 6 eInclusion@EU V3.0 Mayo-2008 118/123 Agenda Estratégica de Investigación MDA. (Model Driven Architecture) Técnica independiente de plataforma, que realiza una abstracción del dominio de la empresa de forma interoperable, escalable y dinámica. Modelos de software. Herramientas de abstracción de detalles irrelevantes en un determinado contexto. Permiten razonar y facilitar el sistema a construir. Negocio digital en red. Intenta integrar no solo los distintos procesos de negocio en las distintas áreas y divisiones de la empresa sino también integrar el negocio de varias empresas en una cadena que aporte valor al cliente. OGSA. Open Grid Service Architecture. Ontología. Se trata de realizar un esquema conciso, detallado, conceptual y delimitado con el fin de facilitar la interoperabilidad entre diferentes sistemas. Es un formalismo base para la Web semántica. OSI. Open Source Initiative. OSS. Open Source Software. PHP. (PHP: Hypertext Preprocessor) Lenguaje de programación de código abierto. Es software ejecutado en el lado del servidor. Pilares de INES. Se trata de los pilares software y servicios. Su soporte son los fundamentos clave: seguridad y confianza, calidad y confiabilidad e interoperabilidad. Pilar Servicios. Ofrece servicios de valor agregado centrados en el usuario para la economía del conocimiento. Pilar Software. Su reto es la industrialización de la producción software. Comprende de las siguientes áreas: Gestión de la complejidad, métodos y herramientas para la productividad e interfaces para la accesibilidad. Portal Web. Un portal de Internet es un sitio Web cuyo objetivo es ofrecer al usuario, de forma fácil e integrada, el acceso a una serie de recursos y de servicios, entre los que suelen encontrarse buscadores, foros, documentos, aplicaciones, compra electrónica, etc. V3.0 Mayo-2008 119/123 Agenda Estratégica de Investigación QoS. Quality of Services (Calidad de Servicio). RFID. Radio Frequency IDentification. SLA. Service Level Agreements. SOA. Service Oriented Architecture. SOI. Service Oriented Infrastructures. SoS. System of System (Sistemas de Sistemas) TIC. Tecnologías de la Información y Comunicación TSD. Trust, Security and Dependability. Web Semántica. Tecnología que construye el contenido de manera más formalizada y posibilita la recuperación y publicación de la información, incorporar interfaces inteligentes, completar la información e intercambiar la información. WG: Working Group (Grupo de Trabajo) WSRF. Web Services Resource Framework. WSRP. Estándar de OASIS cuyas siglas significan: Web Services for Remote Portlets. XTML. eXtensible Hypertext Markup Language. V3.0 Mayo-2008 120/123 Agenda Estratégica de Investigación Anexo IV: Bibliografía • NESSI SRA vol 1. Framing the future of the Service Oriented Economy - Public Draft 1 - Revision 3.1- Febrero/2006 • The Software and Services Challenge - Contribution to the preparation of 7FP, IST – V1.1 Enero/2006 • Next Generation Grid - Vision and Research Directions 2010 and beyond – Junio/2003 • ITEA Technology roadmap for Software intensive systems – Mayo/2004 • ATLANTICO: Atlas Español de la Tecnologías de la Información – Mayo/2005 • Agendas de investigación de otras plataformas tecnológicas tanto a nivel europeo como español, como ARTEMIS/PROMETEO (en el ámbito de los sistemas embedidos) y eSEC (en el ámbito de la Seguridad y Confianza) – Diciembre/2005 • NESSI WG TSD, Trust, Security and Dependability Working Group. Septiembre/2006 • Lenat DB, Guha RV (1990) Building Large Knowledge-based Systems: Representation and Inference in the Cyc Project. Addison-Wesley, Boston, Massachusetts • Uschold M, King M (1995) Towards a Methodology for Building Ontologies. In: Skuce D (eds) IJCAI’95 Workshop on Basic Ontological Issues in Knowledge Sharing. Montreal, Canada, pp 6.1–6.10 • Uschold M, Grüninger M (1996) Ontologies: Principles, Methods and Applications. Knowledge Engineering Review 11(2):93–155 • Bernaras A, Laresgoiti I, Corera J (1996) Building and reusing ontologies for electrical network applications. In: Wahlster W (ed) European Conference on Artificial Intelligence (ECAI’96). Budapest, Hungary. John Wiley and Sons, Chichester, United Kingdom, pp 298–302 • Fernández-López M, Gómez-Pérez A, Pazos A, Pazos J (1999) Building a Chemical Ontology Using Methontology and the Ontology Design Environment. IEEE Intelligent Systems & their applications 4(1):37–46 • Fernández-López M, Gómez-Pérez A, Juristo N (1997) METHONTOLOGY: From Ontological Art Towards Ontological Engineering. Spring Symposium on Ontological Engineering of AAAI. Stanford University, California, pp 33–40 • Gómez-Pérez A (1998) Knowledge Sharing and Reuse. In: Liebowitz J (ed) Handbook of Expert Systems. CRC Chapter 10, Boca Raton, Florida • Swartout B, Ramesh P, Knight K, Russ T (1997) Toward Distributed Use of Large-Scale Ontologies. In: Farquhar A, Gruninger M, Gómez-Pérez A, Uschold M, van der Vet P (eds) AAAI’97 Spring Symposium on Ontological Engineering. Stanford University, California, pp 138–148 • Staab S, Schnurr HP, Studer R, Sure Y (2001) Knowledge Processes and Ontologies. IEEE Intelligent Systems 16(1):26–34 • Ontology Storage and Querying, A. Magkanaraki, G. Karvounarakis, V. Christophides, D. Plexousakis, T. Anh, Technical Report No 308, April 2002. • http://www.w3.org/2001/sw/Europe/reports/rdf_scalable_storage_report/ V3.0 Mayo-2008 121/123 Agenda Estratégica de Investigación • G. Adomavicius and A. Tuzhilin. “Toward the next generation of recommender systems: a survey of the state-of-the-art and possible extensions”. IEEE Transactions on Knowledge and Data Engineering. vol. 17, no. 6, pp. 734-749, 2005. • N. Belkin and B. Croft. “Information filtering and information retrieval”. Communications of the ACM. vol. 35, no. 12, pp. 29-37, 1992. • J. S. Breese, D. Heckerman, and C. Kadie, “Empirical analysis of predictive algorithms for collaborative filtering,” in Proceedings of the 14th Conference on Uncertaintly in Artificial Intelligence, pp. 43–52, 1998 • M. Balabanovic and Y. Shoham, “Fab: Content-based, Collaborative recommendation”. Communications of the ACM. vol. 40, no. 3, pp. 66-72, 1997. • Rheingold H. (2001) Howard Rheingold: Virtual Community Services, URL: www.rheingold.com (consultado en Septiembre, 2004). • De Vries S, Kommers P. (2004) Online Knowledge Communities: future trends and research issues. Int. J. Web Based Communities. 1(1): 115.123. • Watts, Duncan J. (2003). Six Degrees, The Science of the Connected Age. W.W. Norton, Nueva York. • Scott, John P (2001). Social Network Analysis: A Handbook. SAGE Publications, Newbury Park, CA. V3.0 Mayo-2008 122/123 Agenda Estratégica de Investigación Anexo V: Contribuciones Deseamos agradecer a las siguientes personas por su valiosa contribución a este documento. Sergio Bandinelli, European Software Institute Pere Botella López, Universidad Politécnica de Cataluña Antonio Campos, Fundación CTIC Juan Cáceres, Telefónica I+D José María Cavanillas, Atos Origin Nuria De Lama, Atos Origin Iñaki Eguia Elejabarrieta, European Software Institute Juan José Hierro, Telefónica I+D Josep Martrat, Atos Origin Clara María Pezuela, Atos Origin Juan José Moreno, UPM Toni Moreno García, Barcelona SuperComputing Center Ozelin López, ISOCO Ernesto Pimentel Sánchez, Universidad de Málaga Santi Ristol, Atos Origin Igor Santos, European Software Institute Guillermo San Miguel, European Software Institute Stefan Schuster, European Software Institute Carlos Fernández, CESGA Ignacio Martín Llorente, UCM Miguel Ángel Cubero, Endesa Carlos A. Iglesias, Germinus Responsables de Grupos de Trabajo i The Insight Research Corporation, GRID COMPUTING A VERTICAL MARKET PERSPECTIVE 2006-2011, http://www.insight-corp.com/%5CExecSummaries%5CGrid06ExecSum.pdf V3.0 Mayo-2008 123/123