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Carrera de Sistemas Informáticos
1 .1. Arquitectura Cliente – servidor
Panorama general: compartir datos en cualquier lugar y a cualquier hora Cuando aparecieron por primer a vez las PC en el mundo de los negocios, los programas de software estaban diseñados para un solo usuario. Existían pocas ventajas obvias para conectar a las PC entre sí y la tecnología no era adecuada para hacerlo. A medida que las computadoras se extendieron en todos los negocios, los desarrolladores comenzaron a ofrecer software complejos diseñados para múltiples usuarios. Muchas organizaciones aprendieron con rapidez la importancia de conectar computadoras PC. La comunicación de datos (la transferencia electrónica de información entre computadoras) se convirtió en un objetivo principal de la industria de la computación. Durante la década anterior, la tecnología de redes se ha convertido en el área de crecimiento más acelerado en toda la industria de la computación. La demanda de redes de capacidad más grande y de mayor velocidad se ha incrementado a medida que las empresas perciben el valor del trabajo en redes para sus sistemas de cómputo. ¿Qué es una red? Una red es un con junto de tecnología (incluyendo hardware, software y medios) que se puede utilizar para interconectar computadoras, que les permite comunicarse, intercambiar información y compartir recursos en tiempo real Las redes permiten que muchos usuarios accedan a datos y programas compartidos de manera casi instantánea. Cuando los datos y programas se almacenan en una red y ésta se comparte, los usuarios individuales pueden reducir sustancialmente la necesidad de programas en sus propias computadoras. Las redes abren nuevas maneras de comunicarse, como el correo electrónico y la
Carrera de Sistemas Informáticos mensajería instantánea. Al permitir que los usuarios compartan recursos de hardware costosos como impresoras, las redes reducen el costo de operación de una organización. Conforme a su alcance y tamaño, una red de computadoras puede clasificarse en LAN, MAN y WAN. Las redes LAN (o de Red de Área Local) son de escaso tamaño y extensión, mientras que las MAN (o Red de Área Metropolitana) son de alcance medio. En tanto, las WAN (Red de Área Amplia) son más robustas. Un ejemplo de éstas es Internet. En general, una red de computadoras está conformada por los siguientes elementos: Servidor Estaciones de trabajo Medios de transmisión Elementos de hardware Elementos de software. La idea de arquitectura cliente-servidor se remonta a mediados de la década de los 60 y, más concretamente, a 1964 con el sistema informático IBM OS/360, al cual se le podían enviar peticiones de ejecución de tareas, y el sistema respondía con la salida de dicha tarea. En la época, era una arquitectura necesaria: las computadoras eran grandes aparatos que ocupaban mucho espacio, y eran caras. No existía el concepto de computadora personal o microcomputadora (que nacería casi en la década de los 80), y estas máquinas debían ser compartidas por varios usuarios. Es por ello que se buscaba optimizar su rendimiento de todas las formas posibles, como permitiendo la ejecución de trabajos a determinadas horas para aprovechar las noches, fines de semana, o en general los momentos en los que pocos usuarios estuvieran trabajando en tiempo real con la máquina. El éxito de IBM en el incipiente mercado de la computación llevó a que sus máquinas marcaran la pauta, y eso en la informática equivale a imponer estándares, por lo que el modelo cliente-servidor inicial evolucionó y se impuso. Fue tal su éxito, que los responsables de la iniciativa DARPA lo abrazaron en la creación, en 1969, de ARPANET, su red informática descentralizada. ARPANET se convertiría, a posteriori, en la actual Internet.
Carrera de Sistemas Informáticos Separación y relación entre los clientes y servidores Algo increíblemente importante es conocer la separación y las diferencias entre un cliente y el servidor. Debemos tener en cuenta que esta separación nuevamente puede variar dependiendo del diseño de nuestro servidor y las necesidades del cliente, pero en la mayoría de los casos podemos dividirlos como un proveedor y un consumidor. Dentro de esta separación los que más varían son los servidores, ya que estos no se encuentran limitados a ser un solo programa, trabajar en una sola computadora o realizar una función específica. A pesar de esta separación que demuestra que existen diferencias (servidores de correos, servidores de archivos, servidores de juegos, entre otros), dentro de su arquitectura siempre existirá la misma base, complacer una necesidad. La red Algo fundamental para que puedan existir los sistemas de cliente servidor es una red que permita la comunicación entre los clientes y los servidores. En dichas redes se busca centralizar todos los diferentes recursos que se encuentran disponibles, y se toman en cuenta las posibles aplicaciones que puedan darse a cada uno. Las redes son las encargadas de permitirles a los clientes disponer de los servidores cada que ellos desean usarlos. Estas redes además pueden ser de distintos tipos y permitir diferentes “prioridades” a sus usuarios, por ejemplo; todos los clientes tendrás acceso a los archivos que están destinados al uso público, pero solo algunos clientes con mayores permisos se les permitirá observar y modificar aquellos archivos que son restringidos. Funciones Dentro de los sistemas de cliente servidor cada parte tiene una función que debe cumplir para su correcto funcionamiento. A continuación puede observar las funciones tanto del cliente como de los servidores: a. Cliente En el caso del cliente, podemos considerarlo como: aquel proceso que puede permitirle a los usuarios (las personas que manejan la computadora) crear y solicitar los requerimientos, con la intención de transmitirlos al servidor. De una manera más literal, el cliente es normalmente aquel que se encarga de utilizar todas aquellas funciones que estén relacionadas con la muestra y control de todos los datos. Para permitir realizar estos procesos “complejos”, los servidores suelen entregarle como servicio plataformas ya construidas con interfaces que posean una visión gráfica de todas las funciones del usuario de manera sencilla, este tipo de interfaces son conocidas bajo el nombre de GUI. Entre otras funciones destacables que poseen los clientes podemos mencionar: Coordinar su propia interfaz de “usuario” Recibir aquellos resultados que sean enviados por el servidor. Manejar de manera casi total su usuario. Seleccionar los requerimientos de bases de datos (seleccionar funciones dentro del equipo). Observar, modificar o formatear los resultados que desea la persona.
Carrera de Sistemas Informáticos b. Servidor En pocas palabras los servidores son aquellos programas que poseen la función de atender a una cantidad variada de clientes, los cuales realizan constantes peticiones sobre algún recurso que este mismo maneje. La principal función de los servidores es el manejo de los recursos, y tenerlos siempre a disposición de sus clientes. Los recursos y las reglas que aplican dependen totalmente de las necesidades del cliente, por ello sus funciones están directamente relacionadas con cualquier necesidad que poseen los clientes que los contraten. Entre otras de las funciones que podemos mencionar sobre los servidores destacan: Recibir, aceptar y responder a las necesidades de bases de datos que los clientes realicen. Investigar y analizar los requerimientos de bases de datos. Formatear y reorganizar los datos, de modo que puedan ser transmitidos a los clientes. Encargarse de la lógica de los procesos y las aplicaciones, con la intención de realizar las validaciones necesarias para el nivel de la base de datos seleccionada.
1.2. Páginas web
Definición Una página web es un documento o cualquier tipo de información que se crea en formato HTML (sigla en inglés de HyperText Markup Language o lenguaje de marcas de hipertexto), que es adaptado a la World Wide Web (WWW) y que se accede a su contenido a través de algunos de los navegadores existen. La dirección que contiene una página web en Internet se encuentra en una URL, este término significa en inglés “Uniform Resource Locutor”, que se refiere a la secuencia de caracteres para identificar, localizar y recuperar una información específica en Internet, vendría hacer lo que se escribe en el buscador o explorador, más conocido como “dirección”, cada url está compuesto por un protocolo de red, servicio, dominio y ruta. El almacenamiento de cualquier página web se puede localizar en un servidor web, también conocido como hosting (hospedaje). Los servidores web se pueden restringir para usuarios privados sea el caso de una empresa corporativa o puede publicarse directamente en la word wide web. Características En Internet encontramos muchas características de una página web, pero nos enfocaremos en 3 características básicas: Conectividad: en la actualidad los hipervínculos hacen que un documento sea dinámico, el usuario puede ejecutar diferentes acciones a través de textos, imágenes, videos, gifs, entre otros una y otra vez, haciendo posible la visualización de información de uno y otro autor, iniciar un correo electrónico, un mensaje, un video conferencia, los hipervínculos hacen una característica peculiar de las páginas web. Accesibilidad: cualquier página web tiene información compilada que posteriormente se presenta mediante un ordenador que está conectado a internet, que permite que se vea. Interactividad: en la actualidad no hay un límite puesto a las actividades que se puedan hacer en la web, el usuario puede visualizar información a color, con animaciones, imágenes e interactuar entre páginas, realizar compras, consultas, comentarios o hasta enviar archivos en línea a nivel mundial.
Carrera de Sistemas Informáticos JSP.
- Gestores de Base de datos: SQL Server. MySQL. Oracle. PostgreSQL. MongoDB.
1.3. Sitio web
Un sitio web (en inglés:website) es un conjunto de páginas html relacionadas entre sí por hiperenlaces, gestionadas por una única entidad o persona, accesibles desde Internet a partir de una dirección URL de su página índice (index) y con una unidad de contenido y de estilo gráfico. Incluye textos, imágenes, archivos de audio, vídeo y enlaces a otros sitios web. Normalmente no se diseña una página web aislada sino más bien un sitio completo donde a partir de una página principal o índice se enlazan el resto de páginas. La estructura de archivos y carpetas Antes de iniciar el diseño de un sitio web es necesario preparar su estructura de carpetas y archivos. Cuando el número de ficheros es considerable, resulta muy útil ubicarlos en carpetas para facilitar su localización y edición. Existen múltiples posibilidades de organizar el sistema de ficheros. Con carácter general se proponen un modelo basado en la organización por tipos de archivos. Las páginas HTML se guardarán en el directorio o carpeta principal mientras que los elementos que utilizan (audios, vídeos, hojas de estilo, imágenes, etc) se situarán en las subcarpetas correspondientes. Esta organización está especialmente pensada para un sistema de páginas HTML que comparten recursos: imágenes, hoja de estilo, javascript, etc. Las principales carpetas que utiliza son:
- audios: archivos de audio mp3.
- css: hojas de estilo css.
- descargas: archivos zip, exe, etc que se ofrecen para descarga.
- images: imágenes jpg, gif o png. • pdf: documentos pdf.
- scripts: archivos js con código javascript reutilizable.
- swfs: archivos con animaciones flash (*.swf).
- vídeos: ficheros en distintos formatos de vídeo: *.wmv, *.flv
Carrera de Sistemas Informáticos La estructura de navegación La estructura de navegación por un sitio web viene definida por la experiencia de navegación del visitante en virtud de la cual puede saltar de una página a otra dentro del sitio web utilizando el sistema de hipervínculos. La estructura de navegación se suele elegir en función del tipo de contenido. Existen distintos tipos de estructuras:
- Jerárquica. Estructura en árbol donde existe una página índice o principal desde donde se accede al resto de páginas. Desde estas subpáginas se puede acceder a otras y así sucesivamente creando distintos niveles o jerarquías. Es ideal para sitios web de centros o proyectos. No se aconseja utilizar más de 4 niveles para evitar que el usuario se desoriente durante la navegación. Conviene situar en todas las páginas un menú que permita moverse de una forma fácil y directa por los distintos niveles y páginas de cada nivel.
- Lineal. Es una estructura muy simple similar a las páginas de un libro. Desde una página concreta se puede ir a la página siguiente o la página anterior. Es especialmente útil si deseamos que el usuario siga un itinerario fijo y guiado sin posibilidad de acceder a otras páginas que pudieran distraerle. Ejemplo: Guía o tutorial de aprendizaje. No es recomendable si el número de páginas encadenadas es muy elevado porque produce sensación de fatiga y no permite retomar fácilmente la secuencia allí
donde se abandonó en la última sesión.
- Lineal con jerarquía. Es una estructura híbrida que trata de aprovechar las ventajas de las dos estructuras anteriores. Las páginas y subpáginas se organizan de forma jerárquica pero también es posible navegar de forma lineal por las páginas de un mismo nivel.
Carrera de Sistemas Informáticos Son reconocidas como páginas dinámicas que permiten la interacción con el usuario, para ello son necesarios articular los términos de programación, esta los que destaca: Ruby, PHP, ASP, entre otros. Estas páginas necesitan de un formato para recopilar toda la información contenida, es por ello que para su manejo es necesario poseer saberes referentes a la terminología. Son ideales para trabajar herramientas de marketing y ventas ya que pueden realizar todo tipo de funcionalidades. Si la persona que la desarrolla es una persona que tiene amplio manejo del empleo del internet es elemento ventajoso para cualquier empresa. Tipos de páginas web según su funcionalidad Blogs : un blog, es una página en donde se publican temas concretos, con una organización cronológica en donde suelen mostrase en primer lugar las publicaciones más recientes. Estas páginas son dinámicas ya que el usuario puede interactuar escribiendo sus comentarios al autor. En la actualidad estos blogs se están desarrollando en plataformas sencillas de programación y mantenimiento como CMS de WordPress. Tiendas online : son páginas web en los que se venden servicios y productos a nivel nacional y mundial, este tipo de páginas está en crecimiento debido a que muchas empresas están implementando estas páginas como estrategias de venta desde diversos sectores, en la actualidad muchos usuarios realizan transacciones bancarias por Internet y esto exige su implementación a las empresas, los más conocidos a nivel mundial son Wish, Alibaba y Amazon. Web corporativa : son las webs diseñas para describir y representar a una empresa, marca de internet o negocio. Los elementos básicos que tienen estos tipos de páginas son: página de inicio, pagina para dar a conocer al negocio, página del equipo de trabajo, página de productos y/o servicios y página de contacto, adicionalmente también puede contar con portafolios, blogs, tiendas virtuales entre otros. Foros: un foro es un espacio de comunicación virtual asincrónico, en donde se discuten temas específicos, se dice asincrónicos ya que el autor no interactúa en tiempo real con el usuario, el usuario deja sus comentarios sobre el tema tocado en el aforo creando un hilo de conversación llamado foro, existen foros públicos en donde no es necesario registrase para participar, foro privado en donde solo acceden las personas registradas y autorizadas por el autor. Sitio de descargas : estas páginas tienen como objetivo brindar al usuario información en forma de descarga sea de música, videos, programas, aplicaciones, libros entre otros, en diferentes tipos de archivos para ser leídos en los diferentes tipos de formatos. Según Norfipc.com los sitios web más populares son: Softonic contiene más de 160.000 aplicaciones, entre los más antiguos el rincón del vago y los más recientes destaca ZDNet, CNET Downland.com, File Hippo, entre otros. Buscadores: son páginas o sistemas informáticos creados para encontrar páginas web en base a las consultas de los usuarios a través de un término principal. Entre aquellos que destaca Bing, Yahoo (uno de los primeros), Google, entre otros. Sitios webs de noticias: son páginas parecidas a las de información, con la diferencia que estás solo se dedican a brindar noticias, la mayoría de diarios en papel tiene un sitio web, en estas páginas el usuario puede leer las noticias y comentarlas o dar su opinión, estos sitios web son uno de los más visitados.
Carrera de Sistemas Informáticos Wikis: wiki proviene de hawaiano y significa rápido, estas páginas tienen la característica de poder ser editadas por los usuarios, tiene como base el trabajo colaborativo uno de los claros ejemplos es la famosa Wikipedia. Sitios de consumo de vídeo : estas páginas brindan contenidos audiovisuales entre los más conocidos se encuentra YouTube, estás se financian a través de la publicidad que muestran, también encontramos a Dailymotion, Metacafe, DaleAlPlay, etc. Sitios educativos : esta página ha tomado una gran importancia en estos tiempos, formación online o también llamada e-learning, los alumnos según sus necesidades siguen clases sincrónicas y asincrónicas. Estas páginas web se convierten en el aula virtual de los profesores y alumnos en donde cada uno realiza consultas e interactúa en base a los contenidos de los cursos que se programan, en la actualidad una de las páginas más usadas es el Classroom de Google. Web de juegos: estos tipos de páginas permiten acceder a juegos online, es uno de los mercados más grande del mundo virtual, entre las plataformas más populares encontramos a minijuegos.com, friv.com, juegos.com, kizi.com, macrojuegos.com, cartoonnetwork.com, paisdelosjuegos.es en donde se han considerado factores como popularidad, presencia de buscadores y número de seguidores en Facebook.
1.5. Servidores web
Un servidor es un tipo de software que realiza ciertas tareas en nombre de los usuarios. El término servido también se utiliza para referirse al ordenador físico en el cual funciona ese software, una maquina cuyo propósito es proveer datos de modo que otras máquinas puedan utilizar esos datos. Un servidor sirve información a los ordenadores que se conecten a él. Cuando los usuarios se conectan a un servidor pueden acceder a programas, archivos y otra información del servidor. En la web, un servidor web es un ordenador que usa el protocolo http para enviar páginas web al ordenador de un usuario cuando el usuario las solicita. Los servidores web, servidores de correo y servidores de bases de datos son a lo que tiene acceso la mayoría de la gente al usar Internet. Algunos servidores manejan solamente correo o solamente archivos, mientras que otros hacen más de un trabajo, ya que un mismo ordenador puede tener diferentes programas de servidor funcionando al mismo tiempo. Los servidores se conectan a la red mediante una interfaz que puede ser una red verdadera o mediante conexión vía línea telefónica o digital. Tipos de servidores Diferentes servidores realizan diferentes tareas, de servir de correo electrónico y vídeo a la protección de redes internas y alojamiento de sitios web. Los servidores a menudo se dedican a una sola tarea, lo que significa que no realizan otras tareas, además de sus tareas de servidor. Esta lista, clasifica los diferentes tipos de servidores que se utilizan hoy en día. Servidores proxy. Los servidores proxy se sitúan entre un programa del cliente (típicamente un navegador) y un servidor externo (típicamente otro servidor web) para filtrar peticiones, mejorar el funcionamiento y compartir conexiones. Un servidor que se encuentra entre una aplicación cliente, como un navegador web y un servidor real. Se intercepta todas las peticiones al servidor real para determinar si puede cumplir con las peticiones en sí. Si no, reenvía la solicitud al servidor real. Los servidores proxy tienen dos objetivos principales: 1) Mejorar el rendimiento: Los servidores proxy pueden mejorar drásticamente el rendimiento de los grupos de usuarios. Esto se debe a que guarda los resultados de todas las peticiones
Carrera de Sistemas Informáticos decir, que la información de la conexión y de la contraseña era vulnerable a la interceptación. Ahora, los servidores ftp, tales como BulletProof FTP, SecureFTP, SurgeFTP, TitanFTP, y WS_FTP, soportan SSL/TLS y utilizan el mismo tipo de cifrado presente en los sitios web seguros. Con SSL/TLS, los servidores ftp pueden cifrar los comandos de control entre los clientes del ftp y el servidor, así como los datos del archivo. Con la ayuda del PGP, como en WS_FTP pro, los datos del archivo se aseguran todavía más con el cifrado público. Servidores de colaboración. Software de colaboración, una vez llamado ' groupware ', demuestra el poder original de la Web. Diseñado para permitir a los usuarios colaborar, independientemente de su ubicación, a través de Internet o de una intranet corporativa y trabajar juntos en una virtual atmósfera. Lista de servidores. Los servidores de listas ofrecen una manera mejor de manejar listas de correo electrónico, bien sean discusiones interactivas abiertas al público o listas unidireccionales de anuncios, boletines de noticias o publicidad. Servidores telnet. Un servidor telnet permite a los usuarios entrar en un equipo host y realizar tareas como si estuviera trabajando directamente en ese ordenador. Servidores de código abierto. El código abierto del sistema operativo de servidor que le ayudan a hacer su trabajo; el software de código abierto es una parte fundamental de muchas de TI infraestructuras. Servidores virtuales En 2009, el número de servidores virtuales desplegados superaron el número de físicos servidores. Hoy en día, la virtualización de servidores se ha convertido casi en todas partes en el centro de datos. Desde hipervisores a las nubes híbridas, ServerWatch analiza las últimas tendencias de la tecnología de virtualización.
