TRABAJO PARA LA ASIGNATURA DE:
LABORATORIO DE ADMINISTRACION DE SISTEMAS Y SERVICIOS
TELEMÁTICOS
ZOPE: MUCHO MÁS QUE UN
SERVIDOR WEB
REALIZADO POR:
Pablo López Renaud
DNI: 50860107 daelon@die.upm.es
Guillermo Pérez Pérez DNI 51981472 bisho@eurielec.etsit.upm.es
La primera definicion sobre ZOPE que encontramos dice así:
“Zope es la nueva generación de
servidores globales de aplicaciones. Enmarcado en forma de portal web, programado mediante Python,
con absoluta independencia de la plataforma en la que se ejecute y con una muy
activa comunidad de usuarios detrás que soportan su carácter Opensource, ZOPE es mucho más que un servidor web”.
En el presente
trabajo hablaremos sobre ZOPE y lo analizaremos desde diferentes puntos de
vista: en primer lugar profundizaremos sobre qué es ZOPE cómo surge y para qué
surge, pasado a hablar después de los módulos que lo componen, detallando sus
funcionalidades y sus aplicaciones típicas. Eso nos dará una clara idea del potencial
que ZOPE es capaz de conceder a las expertas manos de un administrador y su
equipo de programadores, diseñadores y demás técnicos, cada uno especializado
en un ámbito y coordinados todos a través de ZOPE.
También hablaremos de
ZOPE desde el punto de vista del administrador que debe instalarlo,
configurarlo y optimizarlo para su entorno concreto y para los requerimientos
establecidos por su empresa. En este contexto descubriremos que ZOPE es
realmente sencillo de poner a funcionar, a la vez que nos otorga un potencial
de configuración y de facilidad de interconexión entre sus módulos sin
precedentes.
Por último trataremos
de ver ZOPE desde una óptica más imparcial, analizándolo y comparándolo con
otros conjuntos de soluciones disponibles en el mercado. Hablaremos en términos
de estabilidad, velocidad, seguridad y dimensionado de la solución requerida,
para evaluar finalmente así qué es lo que aporta ZOPE, a quién se lo aporta y
de que manera lo hace.
¿Qué es ZOPE?
Entremos
en detalle. Lo que ZOPE nos proporciona es una plataforma de desarrollo web robusta, claramente orientada a objetos, y que
soluciona gran parte de los problemas cotidianos de los desarrolladores de
aplicaciones web, facilitando enormemente su trabajo.
Así, ZOPE garantiza automáticamente, por citar algunos ejemplos: integridad en
las bases de datos, persistencia, control de acceso y herramientas de búsqueda
integradas.
ZOPE proporciona además una separación bastante
clara entre lógica, datos y presentación
-punto sobre el que
hablaremos más tarde- a la vez que engloba estas tres capas en un interfaz
común de administración y desarrollo.
De entre las grandes
virtudes de ZOPE cabe destacar su casi inmejorable interfaz global de control y
administración, accesible a través de la web y
totalmente configurable a gusto del usuario, que almacena en su perfil sus
preferencias. Pero la creación de diferentes usuarios no es solo un capricho;
nos conduce directos a otro de los puntos fuertes de ZOPE: su seguro y
eficiente sistema de delegación de tareas. Gracias a la jerarquización de
usuarios, el administrador o director de proyecto puede conceder a cada grupo
de diseñadores, programadores o “picadores de datos”
(a.k.a.
administradores de contenidos) los permisos adecuados para trabajar únicamente
en su ámbito sin interferir en la labor de los demás. Todo el diseño de ZOPE
está orientado hacia este modelo jerárquico.
En cuanto a los
componentes de ZOPE, hay que destacar su cuidado desarrollo completamente
orientado a objetos. Así, cada funcionalidad que encontramos dentro de su
macro-herramienta de gestión es un objeto distinto, perfectamente definido, y
accesible según un árbol de navegación como el que nos encontramos en cualquier
servidor Web. De este modo, insertar,
actualizar o modificar módulos es un juego de niños, convirtiéndose ésta en
otra de las ventajas clave del uso de ZOPE.
Administración
centralizada
Ya hemos hablado
antes de la potente herramienta de administración de ZOPE, accesible a través
de Web, que centraliza todas las tareas de administración. Aparte de contar con
un explorador de archivos, podemos explorar también de este modo los objetos
instalados en ZOPE, y cambiar sus configuraciones, todo desde dicho interfaz
centralizado.
Todos los objetos
instalados se almacenan en una base de datos transaccionales ZOPE, que permite
cosas tan interesantes como deshacer cambios, o evitar errores durante
cualquier tipo de acceso a dichos objetos de la base de datos. En la imagen,
una captura de su interfaz central de control desde donde se puede interactuar
con todos los objetos que incluyamos en ZOPE.
Acceso a Bases de Datos
Otro de los módulos de ZOPE se encarga de gestionar las bases de datos,
que pueden ser Oracle, MySQL o cualquiera que soporte ODBC. El procedimiento es
tan sencillo como insertar en ZOPE un objeto para conectar con el tipo de base
de datos que vayamos a usar, y después ir creando diferentes objetos para
acceder a los datos (las diferentes QUERIES que necesitemos). De esta manera,
los diseñadores de bases de datos pueden trabajar intensivamente sobre estos
objetos de acceso a datos, mientras que los administradores de contenidos
pueden simplemente llamar a estos objetos para obtener sus datos deseados, sin
interferir un grupo de gente con el otro. Y esto solo es un pequeño ejemplo lo
que antes hemos comentado sobre separación de tareas y jerarquización de
usuarios.
Búsqueda
integrada
Con los objetos de
ZOPE de indexación de datos podemos organizar de manera muy rápida la
información que necesitan las potentes herramientas de búsqueda de ZOPE para
catalogar cualquier objeto que incluyamos en nuestro sistema, según su
contenido o según unas propiedades que le otorguemos. De esta forma, las
búsquedas a lo largo de los módulos creados y mantenidos por diferentes
personas, sobre los que no tenemos pleno conocimiento, serán muy sencillas,
facilitando aún más el desarrollo conjunto de un proyecto entre grupos de
trabajo distintos.
Soporte para XML
Un último punto a
destacar de entre las excepcionales cualidades de ZOPE es su soporte nativo
para XML. Admite protocolos como WebDAV y XML-RPC; pero lo más destacado es su parser XML incorporado, que permite incluso en un
momento dado exportar toda la base de datos de objetos de ZOPE a XML, o bien,
en sentido inverso, importar documentos XML y crear objetos ZOPE a partir de
ellos. Esta gran versatilidad termina de abrir
las puertas a ZOPE para ser una gran herramienta de desarrollo de
aplicaciones en Internet.
Pasamos ahora a
enfocar el análisis de ZOPE desde el punto de vista del administrador, donde
profundizaremos más allá de los datos y las características, para buscar la verdadera
utilidad de las cosas y tomar el rendimiento, la fiabilidad, la facilidad de
uso, etc. Como parámetros principales a
la hora de elegir ZOPE como nuestro entorno de trabajo.
Administración y gestión de Zope
Una
de las principales ventajas de Zope frente a otros productos de programación
orientada a la web es la existencia de un completo y
potente sistema de administración y gestión de contenidos via
web.
Tras
la sencilla instalación se genera un password para el
usuario de administración, y desde la interfaz web se
puede iniciar las tareas de gestión del servidor de aplicaciones. A
continuación veremos alguna de las posibilidades y características de Zope, que
por su orientación a objetos y particular sistema de funcionamiento requieren
un periodo de adaptación.
Filosofía
de trabajo con objetos
En
Zope todo son objetos, métodos y propiedades, que se representan en una estructura
jerárquica como directorios y ficheros para facilitar la comprensión y gestión
de los mismos.
Por
ejemplo los directorios son objetos que pueden tener propiedades arbitrarias, y
a su vez contener otros objetos como carpetas o documentos.
Zope
por defecto trae muchos tipos de objetos, como por ejemplo algunos sencillos
como carpetas, ficheros, imágenes, documentos dinámicos, etc,
pero otros muy complejos, como aplicaciones enteras. Se puede, por ejemplo,
instalar el componente Squishdot, un variente derivada del motor que mueve sitios como Slashdot o Barrapunto, y crear
nuevos Squisdots en cualquier directorio sin más que
añadir un objeto de ese tipo.
Los
objetos se programan en python. No son tan fácilmente
programables y personalizables desde la interfaz web. La interfaz de Zope está pensada para la gestión de
objetos ya programados previamente, de manera muy fácil y sin tener que volver
a programar. No entraremos a estudiar la programación de estos objetos, ya que
exceden la profundidad del estudio de Zope realizada en este trabajo.
Los
objetos python de Zope deben tener una serie de
métodos fijos. El que a nosotros más nos incumbe es el de impresión. Por
ejemplo un objeto del tipo fichero al imprimirse en un documento, imprimirá sus
contenidos. Pero un objeto del tipo imagen sin embargo no se imprime en
binario, sino que daría lugar en el documento a un código HTML del estilo:
<img src="http://host/path/img.jpg"
alt="Titulo"
height="192"
width="301" border="0" />
Los
directorios, por ejemplo se evaluan como el contenido
del objeto index_html que contengan, si es que lo
contienen
Además
de objetos también existen métodos, cuya principal diferencia con los objetos
es que se heredan. Por ejemplo se puede definir el método "header" del tipo documento, y desde cualquier
documento de esa carpeta y subcarpetas se podrá invocar a ese método para
insertar el contenido de "header". Esto es
muy útil para gestionar porciones de documentos sin tenerlos que repetir una y
otra vez, y con la ventaja de sólo tener que cambiarlo una vez en caso de que
fuera necesario.
Documentos dinámicos
Quizás
el tipo de objeto más importante de Zope es el Documento DTML. Se trata de
documentos html normales, con una serie de etiquetas
especiales que sirven como pegamento entre los distintos objetos y métodos de
Zope.
Por
ejemplo la siguiente etiqueta inserta en el documento actual el método "standard_html_header":
<dtml-var standard_html_header>
dtml-var
se puede utilizar también para la impresión de propiedades. Si el documento
actual tiene la propiedad título, o webmaster, se
puede imprimir con esa etiqueta.
Como
se puede apreciar, los documentos DTML permiten elaborar de una manera sencilla
y controlada documentos dinámicos, sin necesidad de la intervención del programador.
Éste se puede limitar a la tarea de programar nuevos objetos, y dejar su uso a
los administradores de contenidos sin peligros de seguridad.
Otras
etiquetas DTML de uso frecuente son:
<dtml-in
expr="...">:
para ejecutar algo para cada valor devuelto por la expresión. En el bucle está
presente la variable sequence-item
para saber el elemento actual.
<dtml-if expr="...">:
para ejecutar una expresión. La
<dtml-call expr="...">:
para ejecutar una expresión. La expresión puede llamar a rutinas para añadir
objetos a un directorio, poner cookies, etc.
<dtml-let>:
permite definir nuevas variables.
<dtml-tree>: permite construir árboles html expandibles de forma
sencilla y automática.
En
las expresiones y condiciones de las etiquetas DTML se utilizan los métodos de
los objetos existentes en Zope. Cada tipo de objeto tiene métodos propios que
les permiten ser gestionados desde documentos DTML.
Por
ejemplo el siguiente fragmento de código lista los contenidos de una carpeta,
evaluando "objectValues()" para obtener los objetos que contiene.
<dtml-in expr="objectValues('Folder')">
<dtml-var
icon>
This is the icon for the: <dtml-var id>
Folder<br>.
<dtml-else>
There are no Folders.
</dtml-in>
Interacción con el navegador
La
interacción con el navegador desde Zope es completamente transparente. Cuando
se envia un formulario via
GET o POST, o se envia una cookie,
automáticamente se encuentra disponible la variable con el valor enviado para
ser tratada desde los documentos DTML.
En
el siguien ejemplo veremos como recoger una imagen
enviada desde un formulario, y almacenarla en un directorio. El documento con
el formulario sería:
<dtml-var standard_html_header>
<h2><dtml-var title></h2>
<p>Subir una imagen:</p>
<form action="photoAction" method="post"
enctype="multipart/form-data">
<p>Title: <input type="text" name="photo_title"></p>
<p>File: <input type="file"
name="file"></p>
<input type="submit" value="Enviar">
</form>
<dtml-var standard_html_footer>
Y el documento que recibe la imagen y
la almacena:
<dtml-var standard_html_header>
<h2><dtml-var title></h2>
<dtml-call
expr="directorio_imgs.manage_addImage(
id='',
file=file, title=photo_title)">
<p>Gracias por su contribución.</p>
<dtml-var standard_html_footer>
Para
el establecer cookies en el navegador del visitante
se utiliza el código <dtml-call expr="RESPONSE.setCookie('lastVisited',_.DateTime())">. En este caso
se colocaría una cookie en el cliente con la hora
actual. Esto puede ser muy útil si por ejemplo queremos ver si el documento fue
modificado dedsde la última visita de cada persona,
simplemente con el siguiente código:
<dtml-if expr="bobobase_modification_time() > _.DateTime(lastVisited)">
<b>¡Este
documento ha sido modificado desde su última visita!</b>
</dtml-if>
Conexión a Bases de Datos
Cualquier
servidor de aplicaciones que se precie debe poder acceder y consultar bases de
datos para construir páginas. Zope por supuesto dispone de esta posibilidad.
Zope
utiliza por defecto su propia base de datos, orientada a objetos con
transacciones, que viene dada por la propia forma de python
para almacenar variables y objetos en memoria. Sin embargo puede conectarse a
muchos otras bases de datos.
La
arquitectura empleada por Zope es muy flexible y permite mucha seguridad. Se
gestionan independientemente conexiones, queries y
las páginas que utilizan dichos queries. De esa
manera es posible dividir las tareas, y evitar que los editores de contenidos
tengan que preocuparse de conexiones a bases de datos o del lenguaje SQL utilizado
para los queries. Permiten además tener bien
independizados los queries, de manera que sean
fáciles de modificar si se producen cambios en la Base de datos, sin tener que
retocar todos los documentos que usan un querie en
particular.
Como
veremos mas adelante el esquema de permisos de Zope es muy completo y permite
asignar a cada persona o perfil diversos privilegios, ya sea para objetos
concretos o para añadir tipos de objetos, haciendo así posible la subdivisión
de tareas.
Para
hacer un listado de una tabla de una base de datos es necesario por tanto:
Objeto
conexión: Especifica la Base de datos y las aracterísticas
de la conexión.
Objeto
SQL Method: Es el query que se puede ejecutar desde los documentos. Contiene
código SQL con posibles variables para personalizar la consulta, y necesita
especificar que conexión se va a usar. Puede probarse y ejecutarse en la
interfaz al efecto y configurar algunos parámetros como el numero
máximo de valores devueltos.
Documento
DTML: Recorre la consulta con un simple <dtml-in nombre_consulta_sql>.
No necesita por tanto saber si el listado proviene de una consulta a una base
de datos, de un listado de objetos de un directorio o de una simple variable.
Si la consulta fuese una inserción, eliminación o modificación, que no
devuelven resultados, la ejecución de la consulta se realizaría con un <dtml-call nombre_consulta_sql>
Sistema
de permisos y transacciones
El
principal objetivo de Zope con su interfaz web es
posibilitar la gestión distribuida y dividida en tareas de una web. Para ello divide claramente varios aspectos
típicamente unidos de la programación web:
Estilo:
Aunque no es uno de los puntos fuertes de Zope, ya que siguen siendo necesarios
conocimientos de html para gran parte de la creación
de contenidos, si que facilita la separación de los elementos que son puramente
estilo, como la cabecera y pie de las páginas, que pueden mantenerse por
separado.
Contenidos:
Una página de noticias puede simplemente listar los objetos contenidos en un
subdirectorio, con su fecha de modificación. La persona encargada de los
contenidos tendría sólo permisos para crear documentos en ese subdirectorio,
con las noticias de cada día.
Otras
fuentes de datos: Las aplicaciones y objetos extra,
como los de conexión a bases de datos se integran de tal manera que puedan
ejecutarse y llamarse desde las páginas de contenidos, sin necesidad siquiera
de ver la base de datos o la consulta que se está realizando.
El
avanzado esquema de permisos de Zope permite configurar de manera muy sencila y potente las posibilidades de modificación de cada
usuario, segun el tipo de objetos que puede crear,
las zonas que puede modificar, los eventos que puede ejercer sobre cada objeto
(borrado, adición, modificación...). Tambien es
posible el tener distintos listados de usuarios para distintas zonas de la web, de manera totalmente independiente.
A
esto se le suma que todos los objetos de Zope se encuentran almacenados en su
base de datos con soporte de transacciones. Es por tanto posible en cualquier
momento ver el historial de modificaciones de un fichero y deshacer cambios
realizados sin ningún problema, y sin perder en ningún instante la coherencia.
Gracias
a este sistema de permisos y control de versiones, Zope ofrece un entorno
cooperativo para el desarrollo de páginas web
muy potente y seguro.
Comparación
con otras alternativas
Realmente
en el mundo del software libre tiene pocas alternativas, pues no existen
demasiados servidores de aplicaciones completos, y si muchos lenguajes, como perl o php.
|
Elemento |
Zope |
PHP |
Perl |
|
Lenguaje de
programación |
Python |
PHP |
Perl |
|
Desarrollo
de nuevas aplicaciones |
medio |
rápido |
rápido |
|
Reutilización
del código |
Muy alta |
En función del
programador |
En función del
programador |
|
Componentes
y aplicaciones listos para usar |
Muchos. Homogéneos |
Muchos.
Heterogéneos |
Muchos. Homogéneos
(CPAN) |
|
Facilidad de
uso |
Alta |
No está orientado a
no-programadores |
No está orientado a
no-programadores |
|
Gestión via web |
SI |
N/A |
N/A |
|
División de
tareas y permisos por perfiles |
Integrado |
No implementado.
Depende de lo desarrollado por el programador |
No implementado.
Depende de lo desarrollado por el programador |
|
Soporte de
Bases de datos |
Buena. |
Muy buena. |
Muy buena. |
|
Facilidad de
instalación |
Alta |
Media-complicada |
Media |
|
Velocidad |
Acceso rápido a los
datos (cargados en memoria) |
Alta-Muy alta |
Alta-Muy alta |
|
|
|
|
|
|
|
Como
se puede observar en esta comparación PHP resulta mucho más rápido que Zope. La
prueba se ha realizado con un documentos sencillo, que insertaba un header, un footer y una imagen,
tratando que el script en PHP tambien
insertara el mismo número de ficheros externos. Seguramente en el manejo de
bucles se verían aún más las diferencias de velocidad.
Se
puede observar sin embargo como el rendimiento de Zope es muy estable con el
número de peticiones, gracias a su servidor web
basado en hebras que trae integrado. Apenas se nota el descenso de rendimiento
con el aumento de peticiones. PHP se ve mas afectado, fundamentelmente
debido al esquema basado el procesos que sigue el
servidor web Apache, pero su mayor rendimiento le
convierte en claro vencedor en el aspecto de rendimiento.
Las
pruebas se realizaron en un Pentium III 866, 256Mb de RAM, y 3 discos duros
SCSI en RAID 5 de gran rendimiento.
Conclusiones
Zope
constituye una estupenda plataforma de desarrollo de aplicaciones web, si bien está más orientada al uso de objetos ya
existentes que al desarrollo de nuevos.
En
cualquier caso los objetos incluidos por defecto y los productos y módulos
extra que se pueden descargar de la web son más que
suficientes, y permiten la la instalación de
aplicaciones complejas como Squisdot con unos pocos clics de ratón.
Requiere,
eso si, un periodo de adaptación al lenguaje DTML y a la manera de trabajar,
como la mayoría de los servidores de aplicaciones.
Zope
resulta ser un servidor de aplicaciones web muy
potente, y capaz de competir con soluciones comerciales, como Websphere de IBM, con la ventaja de que se trata de un
producto GPL, pero que cuenta con el soporte y respaldo de una empresa si
necesitamos consultoría o soporte técnico.
Quizás
la única pega sea su velocidad, que puede resultar un tanto lenta en algunas
aplicaciones.
El
proyecto consta de una enorme cantidad de información y documentación OnLine, y existen soluciones preparadas para asegurar su escabilidad, como sistemas para servidores distribuidos,
con balanceo de carga.
Ejemplos de pantallas de ZOPE
Administración de
permisos
Editando
documento DTML
Ejemplo de
conexión a DB
Sistema de Undo
Gestión de roles
de usuarios en un objeto
Administración de
versiones de un documento
