Inside SWAD (el interior de SWAD)

1
Antonio Cañas Vargas
El interior de SWAD
6 de julio de 2016
@acanasvargas acanas@ugr.es acanas@openswad.org
https://openswad.org/ @openswad

2
Shared Workspace At a Distance
https://openswad.org/
https://swad.ugr.es/
Es una plataforma web para gestionar
asignaturas, estudiantes y profesores,
con funciones de apoyo a la docencia y
al aprendizaje.
¿Qué es SWAD?

3
Este es su aspecto

4
Cifras de OpenSWAD (6 jul 2016)
● 456 asignaturas con prof. (69 con estud.)
● 874 estudiantes
● 296 profesores
● 726 MiB en 993 archivos
● 331 mensajes enviados
● 1150 copias de mensajes recibidas
● 17 foros con 216 mensajes
● 1K - 5K páginas vistas / día

5
Usuarios/país (OpenSWAD)
8802 usuarios
76 países

6
Usuarios/país (OpenSWAD)
8802 usuarios
76 países

7
Usuarios/institución (OpenSWAD)
Usuarios de 706 instituciones

8
Cifras en la UGR (6 jul 2016)
● 6 350 asignaturas con prof. (4993 con estud.)
● 111 243 estudiantes
● 3 320 profesores
● 1128 GiB en 660 239 archivos
● 1 836 791 mensajes enviados
● 19 526 986 copias de mensajes recibidas
● 1308 foros con 59 022 mensajes
● 100K - 300K páginas vistas / día

9
Nº de asignaturas (swad.ugr.es)
6350 asignaturas
4993 con estudiantes

10
Indicadores calidad (swad.ugr.es)
2175 asignaturas OK

11
Nº de profesores (swad.ugr.es)
3320 profesores
(95% de 3487)

12
Nº de estudiantes (swad.ugr.es)
111 243 estudiantes
>100%

13
Usuarios reales (swad.ugr.es)

14
Claves del éxito en la UGR
● Plataforma abierta a toda la UGR
● Formación a profesores hasta alcanzar masa
crítica (muy poca los últimos años)
● Atención al usuario
● Desarrollada atendiendo las peticiones de los
usuarios
● Fortalezas de la herramienta

15
Abierta a todos
● Ofrecida desde 2004 a 2016 a toda la UGR

16
Formación a profesores
● Talleres por los centros en los primeros años

17
Atención al usuario
● Miles de consultas atendidas

18
Peticiones de los usuarios

19
Fortalezas de la herramienta
● Funcionalidad y usabilidad
● Sencillez (aunque no para todos)
● Tiene lo que necesitan muchos profesores
● Fiabilidad y seguridad
● Funciona las 24 horas, rápido y sin fallos
● Consume pocos recursos
● Núcleo programado en C (criticado, se convirtió en virtud)
● Un único servidor → decenas-cientos de miles de usuarios

20
Más sobre el núcleo
● Escrito en C y compilado
● Inconveniente: ausencia de funciones de biblioteca
especializadas en web
● Ventajas: rapidez, estabilidad código fuente en el tiempo
● Todo programado desde cero, excepto:
● MySQL C API http://dev.mysql.com/doc/refman/5.0/en/c-api.html
● Cifrado SHA-256 y SHA-512 http://www.ouah.org/ogay/sha2/
● Servicio web gSOAP http://www.cs.fsu.edu/~engelen/soap.html
● Drag-and-drop DropzoneJS http://www.dropzonejs.com/
● Timezone detection JSTZ http://pellepim.bitbucket.org/jstz/

21
Complementos
● Es posible desarrollar complementos (plugins)
que pueden ejecutarse en otros servidores o en
móviles. Ejemplos: SWADroid, iSWAD
● Los complementos interactúan con el núcleo
swad-core a través de un servicio web SOAP
con varias operaciones o funciones descritas
en https://openswad.org/ws/

22
Servidores en la UGR
2004-2006
Pentium 4 HT
RAM 2 GiB
2 HD 160 GB
Fedora 3
2007-2008
Core 2 Duo
RAM 4 GiB
2 HD 500 GB
Fedora 6
2009-2010
Core 2 Quad
RAM 4 GiB
2 HD 146 GB
2 HD 1 TB
Fedora 10
2011-2016
2 Xeon Quad
RAM 24 GiB
4 HD 146 GB
4 HD 500 GB
CentOS 5.7
1999-2003
Servidor
compartido

23
Servidor actual en la UGR
● HP Proliant DL380 G6, 2 Xeon Quad, RAM 24
GiB, año 2011
4 HD 146 GB
SAS 15000 rpm
RAID 1+0 (292 GB)
SO CentOS 5.7
Base de datos MySQL
/home
4 HD 500 GB
SAS 7200 rpm
RAID 5 (1,5 TB)
Archivos web
( /var/www )

24
● 2 procesadores Intel Xeon E5540 (2009)
● 2,53 GHz, 4 núcleos, 8 hebras, 8MiB de caché L3,
reloj DDR3 a 1066 MHz.
● 24 GiB de memoria RAM DDR3-1333
● PC3-10600 registered ECC, 6 módulos DIMM 4 GiB,
funcionando a 1066 MHz.
● Cada procesador: 12 GiB, 3 canales (3 DIMM 4 GiB)

25
copias de
seguridad
archivos de
usuarios
fotos de
tipo carné
base de
datos
log del
servidor
web
estadísticas
de visitas

26
● 15K rpm, RAID 1+0: SO, BD, /home
● + velocidad, + fiabilidad
● – espacio
● https://es.wikipedia.org/wiki/RAID#RAID_1.2B0
By JaviMZN, GFDL o CC-BY-3.0, https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/61/Raid10.png

27
● 7,2K rpm, RAID 5: archivos web ( /var/www )
● + espacio
● – velocidad
● https://es.wikipedia.org/wiki/RAID#RAID_5
By JaviMZN, GFDL o CC-BY-3.0, https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/61/Raid10.png

28
Administración del servidor
ZABBIX

29
Copias de seguridad diarias
HP Data Protector

30
Base de datos
https://openswad.org/database/img/swad_database.jpg
109 tablas

31
Tablas de titulac. y asignaturas
● institutions(OpenSWAD:22552,UGR:22224),
centres(OpenSWAD:706,UGR:71),
degrees(OpenSWAD:1053,UGR:428),
courses(OpenSWAD:789,UGR:7089)...
● Información titulaciones y asignaturas:
● Titulaciones en cada centro
● Asignaturas en cada titulación
● Asignaturas con usuarios
● Usuarios (según rol) por centro, titulación,
asignatura, grupo...

32
Tablas de usuarios
● usr_data(OpenSWAD:8813,UGR:115856),
usr_last(OpenSWAD:8277,UGR:112155)...
● Información de usuarios:
● Sexo
● Edad
● Lugar de origen y domicilio
● Perfiles en internet
● Preferencias
…
● Importante: LOPD

33
Tablas de usuarios
● crs_usr(OpenSWAD:1458,UGR:367597),
crs_grp_usr(OpenSWAD:308,UGR:111844),
crs_records(OpenSWAD:12,UGR:14219)
● Usuarios por:
● Asignatura
● Titulación
● Centro
● Institución
● Asignaturas por usuario
● Fichas personalizadas para cada asignatura

34
Fotografías de usuarios
● swad.ugr.es:
● 90 K fotografías
● Originales
● Procesadas (tipo carné)
● 23 GiB
● Originales 21,6 GiB
● Procesadas 1,4 GiB
● Muy útiles para investigación en detección de rostros
● Distribuirlas en abierto requeriría consentimiento

35
Tablas de archivos
● files(OpenSWAD:4290,UGR:1078400),
file_view(OpenSWAD:3147,UGR:7107444),
sistema de archivos
● Mucha información de archivos:
● Información sobre el propio archivo
●
Tipo, tamaño, licencia (©, Creative Commons...)
● Usuario que lo ha publicado
● Titulación, asignatura
● Número de veces que se ha visto
● Quiénes lo han visto

36
Tablas de tests
● tst_questions(OpenSWAD:239,UGR:31734),
tst_tags(OpenSWAD:94,UGR:2359),
tst_question_tags(OpenSWAD:330,UGR:40292),
tst_answers(OpenSWAD:855,UGR:105885)...
● Información sobre las preguntas:
● Nº de preguntas por asignatura
● Tipo de preguntas
● Puntuación promedio de las preguntas

37
Tablas de tests
● tst_exams(OpenSWAD:243,UGR:134740),
tst_exam_questions(OpenSWAD:2342,UGR:2365256)
● Información sobre los exámenes:
● Quiénes responden
● Cuándo responden
● Dónde se equivocan
● Trayectoria de cada estudiante

38
Tablas de mensajes
● msg_snt(OpenSWAD:324,UGR:1184774),
msg_rcv(OpenSWAD:1108,UGR:13362847),
msg_content(OpenSWAD:328,UGR:1541093)...
● Información sobre mensajes:
● Nº de mensajes
● Nº de mensajes por asignatura
● Nº de mensajes por usuario
● Nº de destinatarios
● Tamaño de los mensajes
● Tiempo en responder

39
Tablas de foros
● forum_thread(OpenSWAD:76,UGR:8403),
forum_post(OpenSWAD:218,UGR:59040),
forum_thr_read(OpenSWAD:542,UGR:245468)...
● Información sobre foros:
● Nº de discusiones
● Nº de posts por discusión
● Usuarios que escriben en los foros

40
Tablas de encuestas
● surveys(OpenSWAD:3,UGR:126),
svy_questions(OpenSWAD:11,UGR:668),
svy_answers(OpenSWAD:48,UGR:3023),
svy_grp(OpenSWAD:1,UGR:15),
svy_users(OpenSWAD:0,UGR:3935)
● Información sobre encuestas:
● Nº de encuestas
● Nº de encuestas por asignatura
● Usuarios que han respondido
● Estadísticas de las encuestas

41
Tabla de log (registro de accesos)
● log_full(OpenSWAD:734409,UGR:410636738),
log_recent(OpenSWAD:14609,UGR:844237)
● Mucha información de accesos:
● Por rol de usuario
● Por usuario
● Por acción
● Por titulación
● Por asignatura
● Por fechas
UGR: 410 millones de accesos desde 01/01/2005

42
● Cada vez que un usuario pulsa en alguna
opción, Apache llama a ejecutar el núcleo de
swad (CGI, programa compilado)
● Hasta 2000 veces por minuto (30 por segundo)
● Normalmente 300 veces por minuto (5 por segundo)
● El núcleo consulta la BD, genera todo el código
XHTML de la página, y lo envía al navegador
● Se guarda el acceso en las tablas de log
● Además el núcleo se ejecuta varias veces / s
para refrescar conectados

43
100K-300K veces al día
“clic”
acceso registrado
XHTML
servidor
base de datos
swad-core

44

45

46
Páginas por minuto

47
Partidos del Mundial 2010

48
Estudiantes eligiendo grupos
Páginas por minuto

49
● ¿Y si convertimos cada clic (página generada)
en un sonido (18 feb 2013)?
● A la 1 am:
● http://swad.ugr.es/stat/clicks/clicks_1am.wav
● A la 1 pm:
● http://swad.ugr.es/stat/clicks/clicks_1pm.wav
● Eligiendo grupos (sonido):
● http://swad.ugr.es/stat/clicks/clicks_grupos.wav

50
SO (swad.ugr.es)
Windows 69%
Android 16%
22 sep.-10 dic. 2014
iOS 8%
Mac 5%
GNU/Linux 3%

51
Navegadores (swad.ugr.es)
Chrome 65%
Firefox 14%
Safari 10%
Navegador Android 4%
Internet Explorer 6%
22 sep.-10 dic. 2014

52
Ordenador / móvil (swad.ugr.es)
Ordenador 76%
Móviles 19%
22 sep.-10 dic. 2014
Tabletas 5%

53
Android / iOS (swad.ugr.es)
Android 63%
iOS 34%
22 sep.-10 dic. 2014

54
¿Quiénes lo hemos desarrollado?
● Programadores principales (equipo actual):
● Antonio Cañas Vargas (swad-core, swad-prado,
coordinación, servidores, administración, cursos)
● Daniel J. Calandria Hernández (fotomaton,
foto_promedio, swad-ircd, chat)
● Juan Miguel Boyero Corral (SWADroid, coordinador)
● Juan Antonio Rodríguez Ortiz (iSWAD, TFG)
● Raúl Álvarez Hinojosa (iSWAD, TFG)
● Rubén Martín Hidalgo (SWADroid, TFG)
(verde = software libre)

55
● Antiguos programadores (I):
● Jesús Álvarez Martín (fotomaton)
● Alberto E. Rodrigo Gámiz (fotomaton)
● Ana Belén Cara Carmona (chat y pizarra)
● Carlos Moreno Muñoz (chat y pizarra)

56
● Antiguos programadores (II):
● Antonio Manuel Aguilera Malagón (SWADroid)
● Helena Rodríguez Gijón (SWADroid)
● José Antonio Guerrero Avilés (SWADroid)
● Alejandro Alcalde Barros (SWADroid, colaborador)
● Marta Muñoz López (SWAD2Moodle, módulo Moodle)
● Miguel Ángel Cerrailo Valle (Triswados, app Android)

57
● Programad. de módulos que no se usaron:
● Andrés Ramón Masegosa Aredondo (fotomaton)
● Raúl Jiménez Benítez (chat)
● María Beatriz Medina Yáñez (pizarra)
● Raquel Cazalilla Sáez (chat y pizarra)
● Emiliano Luis Rincón Vallejos (editor enriquecido)
● Diego Montesinos Hervás (iSWAD)
● Lucas Ortiz Velasco (SWADMyPage)
● David Medina Godoy (SWADE, editor enriquecido)

58
● Traductores:
● Antonio Cañas Vargas (CA,DE,EN,ES,FR,GN,IT,PL,PT)
● Joan Lluís Díaz Rodríguez (CA)
● Rafael Barranco Droege (DE)
● Giuseppe Antonio Pagin, Antonella Grande, Francisco
Manuel Herrero Pérez, Nicola Comunale Rizzo (IT)
● Wojtek Kieca, Tomasz Olechowski, Mateusz Stanko
(PL)

59
● Colaboradores:
● Francisco A. Ocaña Lara (preguntas frecuentes - FAQ)
● Javier Fernández Baldomero (foros)
● Antonio F. Díaz García (servidores)
● Eva Martínez Ortigosa (administración)
● Adrián Gómez Anaya (WikiSwad)
● Paloma Marín Arraiza (vídeotutoriales)
● técnicos y becarios CEVUG
● ~120 administradores de titulaciones
● ...y muchos más

60
Más de 16 años
Inicios: 1999 -2003
1º PID: 2003 -2004
2º PID: 2005 -2006
3º PID: 2006 -2008
CEVUG: 2008 - 2016
PRADO: 2009 - 2016
Soft. libre: 2010...
UNA: 2012 - 2014
OpenSWAD: 2012...

61
Software libre
● Software con licencia copyleft que garantice
derechos de uso, copia, modificación y
redistribución
Free software
centrado
en la libertad
Open source
centrado en el modelo
de desarrollo cooperativo
cc by Beatrice Murch
http://commons.wikimedia.org/wiki/User:Blmurch
cc by Brian Solis,
http://www.briansolis.com/

62
Liberación de SWAD
21/01/2010

63
Pasos para liberar el núcleo
1. Escribir el código en inglés (100%)
2. Independizarlo de la UGR (100%)
3. Traducir cadenas a 9 idiomas (70%)
4. Añadir cabeceras AGPL a los archivos (100%)
5. Publicar el código fuente (100%) https://openswad.org/source/
6. Publicar proc. Instalación (100%) https://openswad.org/install/
7. Usar sistema de control de versiones git (100%)
8. Subir a GitHub (100%) https://github.com/acanas/swad-core
9. Automatizar instalación (0%)

64
Programas liberados
● swad-core A. Cañas
CGI: c; base de datos: mysql
● fotomaton D. J. Calandria
c++, OpenCV de Intel
● foto_mediana/foto_promedio D. J. Calandria
c++, OpenCV de Intel
● swad-ircd (servidor de chat) D. J. Calandria
c++; protocolo IRC
● SWADroid (app Android) J. M. Boyero, A. Aguilera, H. Rodríguez
Java, liberado antes de la 1ª línea J. A. Guerrero, A. Alcalde, R. Martín
● iSWAD (app iOS) D. Montesinos, J. A. Rodríguez, R. Álvarez
Objective C, Swift

65
Programar usando software libre
● Permite (legalmente) usar software libre de
terceros e incluir código libre escrito por otros
MySQL, OpenCV, SHA2, gSOAP, iconos Nuvola,
iconos Font Awesome...
● Hay acceso gratuito a buenos manuales
http://dev.mysql.com/doc/refman/5.0/es/
● Y muchísima ayuda de otros programadores
http://stackoverflow.com/

66
Crear software libre
● Facilita aprendizaje y desarrollo colaborativos
Cuarto Hackathon de proyectos de software libre de la UGR, 13-16/04/2012. Foto: A. Cañas

67
● Anima a programar mejor
@psicobyte_ explica las bondades del software libre. Foto: A. Cañas

68
● Mejora el código: muchos ojos ven más que dos
Hackathon de SWADroid y SWAD, 25/03/2013. Foto: A. Cañas

69
● Da libertad y seguridad a los usuarios
http://www.gnu.org/philosophy/

70
¿Por qué he liberado mi código?
“Con 20 años no veía muy claro que
un informático pudiera contribuir al
bien de la humanidad. Cuando
descubrí el software libre y sobre
todo cuando escuché por primera
vez a Richard Stallman encontré la
oportunidad para un programador
de colaborar en la utopía de un
mundo mejor.”
Antonio
Cañas

71
“También me animó a liberar SWAD
la decepción de ver cómo decenas
de miles de líneas de código
escritas como parte de mi tesis
quedaron en el olvido el día que la
leí. No quiero repetir la experiencia
de dejar tanto trabajo creado con
cariño abandonado en un cajón.
Todo padre está orgulloso de sus
hijos y quiere verlos crecer libres.”
Antonio
Cañas

72
“Yo siempre me he sentido en
deuda con todos los programadores
que de forma altruista han ayudado
a mi aprendizaje liberando código
de sus proyectos. Yo le debo todo lo
que sé de visión artificial a esa
gente. ¡Qué menos que yo también
haga lo mismo, para que otros
puedan seguir aprendiendo!”
Daniel
Calandria

73
“Otra razón son los principios que
me han inculcado mis padres al
educarme: me han hecho ver desde
muy pequeño que la sociedad se
tiene que fundamentar sobre el
cooperativismo. Puede que por ello
vea el compartir el código como
algo totalmente natural, sin
plantearme buscar nada a cambio.”
Daniel
Calandria

74
“Para devolver al software libre una
parte de lo recibido.”
“Para facilitar el desarrollo de otros
proyectos permitiéndoles consultar y
reutilizar el código.”
“Para evitar que el proyecto muera
por falta de tiempo.”
“¿Y por qué no?”
Juan Miguel
Boyero

75
“Siempre que he podido he
colaborado con la comunidad, ya
sea realizando sugerencias o
aportando mi granito de arena.”
“Otra razón es que el proyecto
pueda ser continuado y mejorado,
ya que seguro hay muchas cosas
que se pueden hacer mejor.”
Diego
Montesinos

76
“En tercer lugar, para devolver una
mínima parte de todo lo que yo he
recibido desde que empecé con la
informática. Han sido muchos lo
apuros y enredos de los que he
salido gracias a código compartido
por otros.”Diego
Montesinos

77
“Mi trabajo ha sido añadir nuevas
funcionalidades a una herramienta
que ya era libre, y utilizando otro
software que también es libre
(ZXing), por lo que mis razones son:
que mi trabajo se ha basado en
código libre ya existente
que otros puedan reutilizar mi
código”
Antonio
Aguilera

78
“Porque unos de los pilares del
software libre es la cooperación y
difusión del conocimiento.
SWADroid, que nació dentro de la
Universidad pública, debía seguir
esta política.”
Helena
Rodríguez

79
“Para agradecer a la comunidad que
durante tantos años ha compartido
su conocimiento conmigo
desinteresadamente. La comunidad
del SW libre.”
J. Antonio
Guerrero

80
“Porque creo que se obtiene mucho
feedback de la gente que lee tu
código y le hace modificaciones,
sobre todo en GitHub.”
Alejandro
Alcalde

81
¿Cuánto trabajo hay detrás?
● Núcleo de SWAD (A. Cañas)
● https://github.com/acanas/swad-core
● 213 976 líneas, 2 contribuidores, 55 personas-año,
3 005 838 $
https://www.openhub.net/p/swad-core
● 10000-16000 horas

82
● Procesamiento de fotos (D. Calandria)
● https://github.com/dcalandria/swad-fotomaton
● https://github.com/dcalandria/foto_promedio
● 2980 líneas
● 1500 horas (muchas de ellas de estudio)
● Servidor de chat (D. Calandria)
● https://github.com/dcalandria/swad-ircd
● 2976 líneas
● 100-200 horas

83
● SWADroid (J. M. Boyero y otros)
● https://github.com/Amab/SWADroid
● 38 732 líneas, 8 contribuidores, 9
personas-año, 494 313 $
https://www.openhub.net/p/swadroid
J. M. Boyero: 1200-1500 horas
A. Aguilera: 550-800 horas
H. Rodríguez: 500-750 horas
J. A. Guerrero: 280-300 horas
A. Alcalde: 70-80 horas

84
● iSWAD (D. Montesinos)
● https://github.com/diegort/iSWAD
● Licencia BSD
● 200-350 horas

85
Fuera de la UGR
● Escasa difusión
● Coste de la publicidad
● Ausencia de instalación sencilla
● Competencia
● Faltan funcionalidades de otros LMS, principalmente
edición de contenidos
● Liberada en 2010 (GitHub desde 2014)
● Programadores acostumbrados a PHP
● Mucho trabajo, pocas personas

86
El proyecto OpenSWAD.org
● SWAD en la nube
● Para cualquier país del mundo, gratuito, con
posibilidad de contenidos abiertos
● Asociación sin ánimo de lucro OpenSWAD
Association
● Funcionando en http://openswad.org/ desde
2012, pero...
● Coste alto de publicidad
● Necesitamos socios o colaboradores (sobre todo en Derecho
y Marketing)

87
Pasos para internacionalización
1. Código en inglés (100%)
2. Código independiente de la UGR (100%)
3. Traducción a 9 idiomas (70%, 100% inglés y español)
4. Formato ISO 8601 para fechas-horas (100%)
5. Fechas-horas independientes de la ubicación (100%)
6. Calendarios independientes de la ubicación (100%)
7. Semanas comenzando en lunes o domingo (100%)
8. Formato de punto/coma decimal (10%)
9. Textos en UTF8 (0%)

88
¿Cómo colaborar?
● Si quieres programar:
● Hay multitud de mejoras posibles:
https://openswad.org/roadmap/
● Ejemplos:
● Editor de texto enriquecido con enlaces, imágenes, fórmulas...
● Maquetación con CSS
● Mejorar fotomaton
● Lo más fácil es desarrollar complementos u otros
módulos independientes de swad-core
● Ejemplos:
● SWADroid, iSWAD, SWAD2Moodle, Triswados, Chat, Pizarra

89
¿Cómo colaborar?
● Si quieres administrar sistemas:
● Servidor openswad.org
● Copias de seguridad
● Base de datos
● Probar o automatizar procedimiento de instalación

90
¿Cómo colaborar?
● Si no quieres programar ni administrar
sistemas:
● Aspectos legales, asociación, LPI, LOPD
● SEO, difusión y marketing
● Traducción: https://openswad.org/translation/
● Manuales: https://openswad.org/manual/
● Videotutoriales: https://openswad.org/video/
● Diseño gráfico
● Administración asignaturas y usuarios
● Learning analytics

91
Muchas gracias
@acanasvargas acanas@ugr.es acanas@openswad.org
https://openswad.org/ @openswad

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