Lenguaje de marcado extensible (XML)

Incluso si no eres programador, has visto lenguaje de marcado. Contiene etiquetas XML y datos en formularios, como <name>John Doe</name>.

Un humano puede leerlo y entender lo que significa. Un lenguaje de marcado que probablemente hayas visto es el Lenguaje de marcado de hipertexto (HTML), que se utiliza para mostrar contenido en una página web.

XML es similar a HTML, pero no es lo mismo. También declara cómo se interpretarán los datos. Utiliza una sintaxis similar con barras y corchetes.

Sin embargo, se utiliza para transmitir datos entre sistemas, a menudo en diferentes empresas. Permite que diferentes organizaciones compartan datos sin requerir que sus archivos internos estén en el mismo formato.

Al formatear datos con XML, puedes enviar un flujo de datos a cualquier sistema, en cualquier lugar. Lo único que necesita el destinatario es un analizador XML. La comunicación electrónica entre organizaciones se limitaría gravemente sin una herramienta como XML.

Ya sea que quieras mantener las comunicaciones B2B o lanzar un sitio web, es muy probable que tu empresa use XML en algún momento del proceso.

¿Qué es XML?

El Lenguaje de marcado extensible (XML) es un formato de archivo que pueden leer tanto las personas como las computadoras. Un archivo XML contiene datos y también las reglas que rigen los datos.

Cuando estés pensando en tipos de archivos y cuándo usarlos, considera que un archivo de datos convencional contiene solo datos. Si quieres leerlo, tienes que conocer la posición de cada campo y sus valores permitidos.

Por ejemplo, el nombre de un cliente puede estar en las posiciones 11-30. Si el archivo cambia o se expande, cada sistema que lee debe conocer la nueva definición de archivo.

Con XML, cada valor de datos está contenido dentro de un elemento que te indica qué es. Si se cambian y agregan elementos XML, el documento XML te indica qué son y cómo trabajar con ellos.

Entonces, en resumen, ¿qué es XML y para qué sirve? XML permite intercambiar datos entre sistemas dispares, como bases de datos, sitios web y aplicaciones.

Importancia de XML en la tecnología moderna

Cuando dos empresas hacen negocios electrónicamente, necesitan comunicarse. También necesitan entenderse. Y a veces, necesitan tomar decisiones y cerrar tratos sin intervención humana.

XML garantiza la integridad de los datos transmitiendo las reglas de datos junto con los propios datos. Un documento XML se puede interpretar varias veces para su presentación a un usuario humano y para su procesamiento por un sistema informático. XML garantiza que los datos que se consumen sean idénticos en todas las plataformas.

Los motores de búsqueda funcionan más fácilmente con XML que con otros formatos de archivo. XML facilita la transferencia de datos entre bases de datos, sitios web y sistemas informáticos heredados, como sistemas contables.

Una gran cantidad de herramientas permiten crear y leer archivos XML. La compatibilidad con XML está integrada en los lenguajes de programación modernos. XML suele ser la forma más flexible y extensible de mover datos entre sistemas, tanto dentro como entre empresas.

Comprender lo básico

XML es un lenguaje de marcado. Eso significa que es un documento de texto con símbolos que controlan cómo se estructura y formatea. Contiene texto que se puede mostrar o procesar, y texto que determina qué hacer con esos datos.

Un archivo de datos tradicional contiene una serie de números, letras y caracteres especiales. No hay forma de utilizar el archivo en sí para determinar dónde termina un valor y comienza el siguiente. Un documento XML le dice qué significan sus datos.

XML vs. HTML

Algunas personas confunden XML con HTML (Lenguaje de marcado de hipertexto). Este último se utiliza para leer datos y mostrarlos en una pantalla, normalmente en una página web.

A simple vista, XML y HTML parecen similares. Ambos contienen descripciones de elementos de datos (llamadas etiquetas XML) y caracteres, como <, > y / que definen las etiquetas XML y sus valores. Sin embargo, existen diferencias significativas y no solo se limitan al hecho de que HTML es solo para mostrar.

La “X” en XML significa “extensible”. Un usuario no puede extender HTML porque tiene un número finito de elementos XML predefinidos. Con XML, puedes crear tus propios elementos y darles la definición que sea apropiada para tu archivo.

Estructura de un archivo XML

Un archivo XML comienza con una declaración XML opcional y una definición de tipo de documento. Este último es necesario para la validación de datos, pero no es absolutamente necesario para un formato XML.

La parte interesante del archivo es el cuerpo. El componente básico del cuerpo es un elemento. El elemento comienza con una etiqueta de inicio de elemento y termina con una etiqueta de finalización. El texto intermedio puede incluir los atributos del elemento y puede incrustar otros elementos XML.

Un archivo XML puede contener un gran número de estos elementos de cliente, y cada elemento puede tener varios atributos y varios elementos XML secundarios o incrustados.

Casos de uso de XML en el mundo real

Debido a que los usuarios de XML pueden definir sus propios elementos, XML es ideal para establecer un estándar de comunicación dentro de una industria.

Las industrias pueden usar su propio lenguaje de marcado y crear estructuras XML tanto para comunicar datos como para almacenarlos. Las noticias y el servicio meteorológico son solo dos ejemplos de definiciones XML específicas de la industria.

XML es particularmente importante en los servicios web, que son servicios ofrecidos por un dispositivo a otro. XML es una forma ideal de etiquetar datos de manera flexible en un servicio para que puedan ser procesados por muchos dispositivos.

Las empresas han creado formatos XML para muchas industrias, no solo opciones obvias como comercio electrónico y finanzas, sino también para matemáticas, atención médica y todo tipo de comunicación B2B.

Cómo crear y analizar documentos XML

Dado que los documentos XML son texto legible, puedes crearlos en cualquier editor de texto. Hay muchos analizadores que pueden leerlos.

Pasos para crear una estructura de documentos XML básica

Para crear un documento XML básico, simplemente puedes abrir un editor de texto y escribir. Si eliges, comienza con una declaración XML y una declaración de tipo de documento. Luego configura una estructura de árbol con tu elemento raíz, que es el primer elemento, y define los nombres del flujo de datos. Rellena el árbol con todos los elementos XML raíz.

Cuando termines, guarda el archivo con una extensión .xml. Con este método, no se garantiza que el archivo completado tenga la sintaxis correcta o sentido para un destinatario. Sin embargo, si no cometiste errores, este archivo se puede procesar como uno creado con una herramienta especializada.

Herramientas y software para crear y editar documentos XML

El mercado ofrece una variedad de herramientas diseñadas específicamente para crear y editar archivos XML.

Con estos, no tienes que preocuparte por errores de sintaxis. Las herramientas los marcan. También completan cierta estructura de archivos y producen XML que una persona puede leer fácilmente. Algunas de las opciones son Oxygen, Emacs para XML, Stylus Studio, XML Notepad y Komodo.

Análisis de documentos XML mediante lenguajes de programación

Debido a que la sintaxis XML se adhiere a reglas estrictas, los desarrolladores pueden escribir analizadores que extraen los datos y los usan en aplicaciones. Los analizadores sintácticos también comprueban la sintaxis válida de un archivo XML y señalan un error si, por ejemplo, falta una etiqueta o el archivo no se ajusta a las reglas definidas en el esquema.

Los navegadores web de hoy tienen analizadores XML integrados. Algunos de los analizadores más conocidos incluyen MSXML, System.Xml.XmlDocument (parte de .NET), Xerces y Saxon de Microsoft. Java tiene un analizador XML integrado, pero se puede cambiar por Xerces o Saxon.

Técnicas para manejar archivos XML grandes

Los archivos XML pueden convertirse en gigantescos, especialmente cuando se utilizan para tareas que consumen muchos datos, como leer bases de datos grandes y darles formato para su exportación.

Muchos editores de texto XML leen todo un archivo XML en memoria antes de procesarlo y, con archivos XML que a veces son de muchos gigabytes, eso simplemente no funciona. Necesitas un analizador XML que pueda procesar archivos XML en su lugar y utilizar subrutinas para manejar elementos XML específicos. Algunos analizadores incluyen visualizadores de archivos grandes que crean índices en la memoria en lugar de leer el contenido completo del archivo.

Seguridad y cifrado en XML

La seguridad es importante, tanto para protegerse contra ataques maliciosos como para proteger la propiedad intelectual. Una estructura de documento XML no es inherentemente más o menos segura que cualquier otro archivo. Si contiene información confidencial, debe estar cifrada.

Dicho esto, el cifrado XML tiene una característica que lo distingue. Puedes cifrar solo una parte de un archivo XML. Por ejemplo, puedes cifrar un elemento y todos sus subelementos. Simplemente selecciona la parte del documento que deseas cifrar, codifica el texto y envíalo a tus destinatarios válidos.

¿Qué son los espacios de nombres y esquemas XML?

Los esquema y espacios de nombres se utilizan para aclarar los nombres de los elementos y establecer reglas sobre sus atributos y su relación con otros elementos.

Esquema XML en definición y validación

Un esquema XML define la estructura permitida de un archivo XML. Por ejemplo, puede determinar el orden de los elementos, sus atributos permitidos y lo que se requiere para que el archivo esté completo. Cuando se analiza un archivo XML, se valida contra el esquema para garantizar que los datos requeridos estén presentes y que los valores de los datos sean aceptables.

Muchas industrias y organizaciones han creado formatos XML estandarizados y la mayoría están definidos mediante esquemas XML.

Organizar elementos y atributos con espacios de nombres

Hay pocos nombres razonables para elementos en el mundo. En muchos archivos XML se utiliza uno común, como “nombre” o “fecha”, y una fecha en un contexto debe distinguirse de una fecha en otro. Con el espacio de nombres, los nombres de elementos y atributos pueden asignarse a un grupo y diferenciarse entre sí.

DTD frente a XSD

La definición de tipo de documento (DTD) y la definición de esquema XML (XSD) se utilizan para definir la estructura de un archivo XML. DTD se deriva de la sintaxis generalizada del lenguaje de marcado, mientras que XSD está escrito en XML. XSD ofrece algunas ventajas.

XSD puede definir el contenido de un archivo XML, así como la estructura. Admite espacios de nombres. Es fácil de aprender para alguien que ya conoce XML. Al igual que otras formas de XML, XSD es extensible.

XSLT y Xpath

El lenguaje de hojas de estilo extensible (XSLT) se utiliza para transformar un documento XML en otro documento de lenguaje de marcado, normalmente HTML o XHTML para un navegador. A medida que se transforma, puede agregar, eliminar y reorganizar elementos y atributos. XSLT utiliza XPath para navegar por los elementos de un archivo XML y encontrar las partes del documento que requieren transformación.

Tecnologías XML avanzadas que debes conocer

XML es ampliamente utilizado en las tecnologías actuales, como servicios web, bases de datos, motores de búsqueda y API.

SOAP y REST

Una interfaz de programación de aplicaciones (API) es un conjunto de funciones y procedimientos que definen cómo una aplicación interactuará con otra. El protocolo simple de acceso a objetos (SOAP) proporciona una forma rigurosa y segura de crear API que codifiquen datos en XML. Es un protocolo de comunicación que utiliza XML para proporcionar un marco de mensajería. Se utiliza especialmente en sistemas descentralizados que funcionan con distintos sistemas operativos.

La transferencia de estado representacional (REST) es un estilo arquitectónico más que un protocolo. Las API REST reconocen las solicitudes de un recurso y devuelven los resultados al solicitante en un formato adecuado para este.

XML en servicios web

Un servicio web es una funcionalidad de software alojada en una ubicación que se puede abordar en una red. Es una función de máquina a máquina que presenta una interfaz, pero oculta los detalles de su implementación. XML es, con frecuencia, el formato para enviar mensajes entre sistemas. Le da a esos documentos XML la capacidad autodescriptiva que es el sello distintivo de XML.

Sin XML, el cliente que solicita un servicio web necesitaría conocimientos de dominio para comprender y procesar el flujo de datos que recibe. Con XML, el proveedor de servicios web puede describir los datos dentro de los propios documentos XML, y el cliente puede interpretar los archivos XML mediante su analizador XML preferido.

XML en bases de datos

Las bases de datos CRM son un componente clave para gestionar los datos de los clientes. Hay varias ventajas de hacer esa gestión en una base de datos que almacena documentos XML. Por un lado, tanto las personas como las máquinas pueden leer los datos.

Eso no siempre ocurre con las bases de datos relacionales, que requieren que un humano esté familiarizado con la base de datos y su estructura. Algunas bases de datos contienen XML y otros formatos de datos. A menudo, se utiliza XML para los metadatos que definen el contenido de la base de datos.

XML en una base de datos se puede leer, crear, editar y eliminar de la misma manera que las tablas en una base de datos relacional. Los datos recuperados de una base de datos XML tienen las mismas ventajas autodescriptivas que cualquier otro archivo XML.

XML en los motores de búsqueda

Cada vez más, los motores de búsqueda utilizan el formato XML de búsqueda programable. Un motor de búsqueda programable tiene un gran control y flexibilidad para decidir qué sitios buscar y cómo clasificar los resultados.

Un archivo XML llamado archivo de contexto define las funciones más básicas de un motor de búsqueda. Determina algunas de las características globales, por ejemplo, si la búsqueda de imágenes o las promociones están habilitadas.

Otro archivo XML, el archivo de anotaciones, designa qué sitios web y páginas dentro de los sitios web se buscarán. También define cómo se deben clasificar los sitios en la página de resultados.

Perspectivas futuras para XML

Cuando lees un documento XML, puedes saber qué significan los datos sin necesidad de que te lo indique la documentación externa. Tal vez te preguntes por qué no hemos estado creando archivos de datos como estos. El hecho es que XML no es tan nuevo. Ha existido desde la década de 1970.

El aumento del uso de navegadores web en la década de 1990 hizo despegar los lenguajes de marcado. A medida que los desarrolladores aprendieron lo eficaz que era XML para el mundo de internet, comenzaron a ampliar su uso para transferir archivos, diseño web, gestión de bases de datos, motores de búsqueda, servicios web y casi cualquier área donde se necesita una estructura de archivos flexible y autodocumentada.

No es ningún misterio por qué XML se ha vuelto omnipresente. Solo piensa en estas ventajas:

• Los humanos pueden leer XML. Consiste en elementos y atributos a los que se les pueden dar nombres apropiados y comprensibles. A veces, es posible que una persona comprenda el problema de un cliente simplemente leyendo una visualización de la entrada de ese cliente en un documento XML.
• Las computadoras pueden leer XML y los programadores no tienen que crear código nuevo para hacerlo. Hay analizadores que leen un archivo XML, determinan si tiene el formato adecuado y luego extraen los valores que se utilizarán en un programa o para crear otro formato de datos.
• Documentos XML en sí. No es necesario mantener un libro de referencia para decirle a un usuario o programador lo que significan los datos. Está ahí, en el documento XML.
• XML simplifica las comunicaciones B2B, lo que facilita que una organización cree un archivo que el otro entienda.
• XML garantiza la integridad de los datos. Las reglas sobre los datos se aplican en el documento. No hay malentendidos sobre lo que significan los datos cuando se transmiten entre sistemas. El cifrado XML proporciona un método eficaz y flexible para proteger los datos.
• XML se ha abierto camino en todos los aspectos de la tecnología moderna. Esto incluye bases de datos, diseño web, servicios web, API y motores de búsqueda. La tecnología continúa creando herramientas que aprovechan XML, así como herramientas que hacen que los documentos XML sean más fáciles de crear y procesar.
• Lo más importante es que XML admite lo que debe hacer la empresa. Facilita la interacción entre empresas. Almacena documentos para su uso en marketing basado en datos. Facilita más que nunca, incluso para el propietario promedio de negocios, comprender los datos que más le importan.

No hay ninguna razón para que XML disminuya el ritmo. Los datos en cualquier lugar se crean, leen, actualizan y procesan, y XML tendrá una función.

Su versatilidad y facilidad de uso lo convierten en un componente esencial en una amplia gama de aplicaciones, incluidos el desarrollo web, el almacenamiento de datos y los procesos de negocio. Al comprender los conceptos básicos de XML, uno puede aprovechar sus beneficios y utilizarlos de manera eficaz para satisfacer las demandas del panorama digital en constante evolución.

Tanto si eres un desarrollador experimentado como si estás empezando, es importante tener una sólida comprensión de los documentos XML para mantenerte a la vanguardia en el competitivo y acelerado entorno tecnológico actual.