Web 3.0 & IoT

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Web 3.0 & IoT El futuro del Internet

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Esta charla introduce los conceptos de la tecnología web 3.0 y como se relaciona a tecnologías cercanas como el Internet de las cosas (IoT), “Grid computing” y el “Semantic Web”: • Un breve historia de las tecnologías web: o Web 1.0: Publicando información estática con enlaces para el consumo de humanos. o Web 2.0: Publicando información dinámica creado por los usuarios, para el consumo de humanos. o Web 3.0: Publicando todo tipo de información con enlaces entre datos, para el consumo de máquinas. • Estandarización de protocolos para descripción de cualquier tipo de data (RDF, N3, Turtle). • Estandarización de protocolos para consumación de data en el “grid” (SPARQL). • Estandarización de protocolos para reglas (RIF). • Comparación con la evolución de tecnologías relacionado con bases de datos. • Comparación de soluciones IoT basados en tecnologías web 2.0 y tecnologías web 3.0 • Soluciones distribuidos contra soluciones centralizadas. • Seguridad • Extensión a protocolos P2P (XMPP). • Ventajas de soluciones basadas en web 3.0 y estándares (IETF, XSF).

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Web 3.0 & IoTEl futuro del Internet

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Desafío para el 2020 1(2)

http://www.ericsson.com/news/110214_more_than_50_billion_244188811_c

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Desafío para el 2020 2(2)

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Web 1.0Publicación

Web 2.0 InteracciónAutomatización

Web 3.0 Interoperación IoTSmart City

Evolución

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Publicación de papeles.HTML / HTTP / TCP / IP

Enlaces entre publicaciones.URI

Consumido por humanos.Navegadores

Información estática.Editor proporciona la información.Centralizado.

Web 1.0

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DiariosPortalesHome PagesBritánica Online

Ejemplos de web 1.0

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Información dinámica.Usuario proporciona la información.XML, XML Schema, XSLT, XHR (Ajax).

Nuevos interfaces para humanosApps (10’ interfaces)

Servicios Web.SOAP, WSDLREST, WADLSindicalización (RSS, ATOM, Podcasts, etc.)

Web 2.0

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Redes sociales FB, Twitter, LinkedIn, Flickr, YT, etc. Comentarios, tagging, voting, liking, blogging.

Bases de datos en líneaWikipedia, Google Earth, OSM, etc.

TiendaseBay, Amazon, etc.

Content Management SystemsDrupal, Mediawiki, etc.

Ejemplos de web 2.0

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Ejemplos de web 2.0

Apps IPhone, Android, IP-TV, etc.

“Web as a platform”CloudGoogle: Docs, Gmail, Calendar, etc.Hotmail, MS Web Apps

Programmable webMashups (6’051 en www.programmableweb.com)APIs (12’136 en www.programmableweb.com)

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Web 3.0

Publicación de datos.RDF / HTTP, XMPP / TCPv6 / IPv6

Enlaces entre datos.URI

Consumido por máquinas.M2M, WSN

Información federado.Creado por multitud de entidades.Descentralizado.

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Web SemánticaAbstracción universal de información.Significado de información.Preguntas estandarizadasReglas estandarizados Inteligencia artificial.

Internet de las Cosas (IoT)Wireless sensor networks WSN (IPv6 / WiFi)Grid Computing (federación)Seguridad, peer-to-peer (XMPP)

Tecnologías Web 3.0

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http://linkeddata.org/

http://www.w3.org/standards/semanticweb/data

Linked Data

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Triples SemánticasSujeto Predicado Objeto (S, P, O)Pueden describir toda la información que hay.S & P son URI’sO puede ser un URI o un LITERALLiterales pueden ser sin tipo, o con tipo.Cada Tipo esta definido con un URI.

Abstracción de información

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Clayster “es una” Empresa Clayster “esta domiciliado en” Valparaíso Valparaíso “es una” Ciudad Valparaíso “esta en” Chile Chile “es un” País Peter Waher “es un” Hombre Peter Waher “tiene” 42 años Peter Waher “esta empleado en” Clayster. Peter Waher “esta casado con” Katya Waher. etc.

Ejemplos Triples Semánticas

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Formato URIFácil de extenderFácil de mantener únicoFácil de distribuir.

URIs

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Grafos semánticosSujetos y Objetos son nodosPredicados forman aristas

Grafos

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Enlaces introductorias WS

http://www.w3.org/2001/sw/http://semanticweb.org/http://www.w3.org/standards/semanticweb/data

Enlaces

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Resource Description FrameworkRecomendación W3C (“Standard”)Fácil para maquinas de entenderRDF/XML (Documentos)RDFa (Micro format)Utiliza el poder de XML y NamespacesFácil de validarDifícil de escribir o leer para personas.

RDF

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Ejemplo RDF 1(2)

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Ejemplo RDF 2(2)

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Describe VocabulariosCorresponde a Schemas en el mundo XMLPermite deducción

RDF Schema (RDFS)Muy simple

Web Ontology Language (OWL)Más avanzadoTres niveles (Lite, DL, Full)

Ontologías

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Ejemplo RDFS

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Describe publicaciones

Ejemplo Dublin Core

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Turtle Recomendación W3C (“Standard”) “Terse RDF Triple Language” Más fácil de escribir y leer para humanos

Turtle

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Ejemplos Turtle 1(2)

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Ejemplos Turtle 2(2)

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Ejemplo previo, en RDF

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Enlaces RDF/Turtlehttp://

www.w3schools.com/webservices/ws_rdf_intro.asphttp://www.w3.org/TR/2004/REC-rdf-primer-200402

10/http://www.w3.org/standards/techs/rdf#w3c_allhttp://www.w3.org/TR/2004/REC-rdf-syntax-gramm

ar-20040210/http://www.w3.org/TeamSubmission/turtle/

Enlaces

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Objetos en OOP son Objetos en WSPropiedades son PredicadosValores son Objetos.Clases en OOP son también Objetos

OOP en la Web Semántica

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Object Oriented Programming OOP Web Semántica

Exclusivo Inclusivo

Centralizado Distribuido

Suposición del Mundo Cerrado Suposición del Mundo Abierto

Propietario Colaborativo

Determinístico Indeterminístico

Clases tienen herencia Tipos y propiedades tienen herencia

Diferencias entre OOP y WS

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SPARQLRecomendación W3C (“Standard”) “SPARQL Protocol and RDF

Query Language”Coincidencia de patrones (Pattern Matching)

en el grafo semántico.SQL para la Web Semántica.Conexión atreves un “SPARQL Endpoint”.Acceso a todo tipos de data.

SPARQL

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Ejemplos SPARQL 1.0 1(2)

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Ejemplos SPARQL 1.0 2(2)

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Ejemplos SPARQL 1.1 1(2)

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Ejemplos SPARQL 1.1 2(2)

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Federación – “Grid Computing”

SPARQLE.P.

Cliente

RDF

RDF

RDF

RDF

SPARQLE.P.

SPARQLE.P.

SPARQLE.P.

RDF

RDF

RDF

RDF

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Enlaces SPARQLhttp://www.w3.org/TR/sparql11-query/http://www.w3.org/TR/2008/REC-rdf-sparql-query-2

0080115/http://www.w3.org/TR/2008/REC-rdf-sparql-protocol

-20080115/http://www.w3.org/TR/2008/REC-rdf-sparql-XMLres

-20080115/http://www.w3.org/standards/techs/sparql#w3c_allhttp://www.w3.org/wiki/SparqlEndpointshttp://dbpedia.org/sparql

Enlaces

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“Rule Interchange Format”Recomendación W3C (“Standard”) Intercambio automático de informaciónControl automático Intercambiable

RIF

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Ejemplo RIF

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Archivos propios (~ “web 1.0”)Propenso a errores.

API’s procedurales (~ “web 2.0”)dBase, Paradox, FoxPro, etc.Difícil de juntar información (relaciones)

SQL (~ “web 3.0”)MS SQL, Oracle, DB2, MySQL, Sybase, etc.Estandarizado = IntercambiableFácil de juntar información de varios tablas.

Evolución de Bases de Datos

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¿Cuantos API’s son económicos soportar?¿10? ¿25? ¿50? ¿100? ¿200?

~10’000’000’000 cosas conectados~ mas que cantidad de personas en el mundo

2020: ~50’000’000’000 unidades.> 10 / persona de clase media¿Cuántos proveedores de productos?¿Cuántos API’s para proyectos de interoperación?

IoT: Web 2.0 vs Web 3.0

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Centralizado (web 2.0) Distribuido (Federación - web 3.0)

Caro Barato

Ineficiente Eficiente

Difícil de aumentar proporcionalmente Crece orgánico (como red neural)

Inseguro Seguro

Falta de integridad Máxima integridad

Se puede abusar Difícil de abusar

Usuario no controla la información Usuario es dueño de la información

Centralizado vs. Distribuido

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Servidor Linux 1,2 watts 2 dólares 24 / 7 / 365 119 dólares por unidad

http://www.tonidoplug.com/

Plug Computers

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Basado en HTTPAutenticaciónCifrado (SSL/TLS)

Almacenamiento descentralizado Baja el riesgo de ataques Baja el efecto de un ataque Difícil de atacar en un ataque DDOS.

Extensión a otros protocolosXMPP

Seguridad en Web 3.0

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Estandarizado (IETF)Peer-to-peerBasado en fragmentos XMLData protegido por firewalls.ID global.Clientes AutenticadosClientes AutorizadosEscalable mundialmente (federación)

XMPP

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Componentes remplazablesBaja el costoPermite intercambio de informaciónPermite mezcla de proveedoresEl poder cambia al clienteCrea nueva infraestructuraPermite nuevos modelos de negocios

Ventajas con IETF, W3C, XSF

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Funciones de diferentes protocolos IoT

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Ventajas y desventajas de diferentes protocolos

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Tecnología CLAYSTER

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Tecnología CLAYSTER

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Tecnología CLAYSTER

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TVMobile MID-Phone

Computer

Tecnología CLAYSTER

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Desarrollamos la tecnología del futuro

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.NET (servidor, plataforma)WPF (cliente, UI)Android (móvil, UI)Sistemas integrados (PLC, circuitos electrónicos)

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Peter WaherClayster Laboratorios Chile Ltda.

Calle Blanco 1623, of 1402.

Valparaíso

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Tel: 032-212 25 33

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