Servidor web, concepto y funcionamiento

Un servidor web, conocido también como servidor HTTP, es un programa de software encargado de procesar aplicaciones en el lado del servidor. Este programa establece conexiones con el cliente, ya sea de manera bidireccional o unidireccional, y tanto síncrona como asíncrona, generando o proporcionando respuestas en diversos lenguajes o aplicaciones que se ejecutan en el lado del cliente.

El código recibido por el cliente es mostrado en un navegador web para su visualización. Para la transmisión de todos estos datos, se utiliza generalmente algún protocolo, siendo el protocolo HTTP el más común en estas comunicaciones, perteneciendo a la capa de aplicación del modelo OSI. Además, el término "servidor web" también se utiliza para hacer referencia al equipo o computadora donde se ejecutan estas tareas.

 

Nacimiento del servidor web

Tim Berners-Lee, reconocido como una eminencia en el campo de la informática, es el creador del servidor web. Además de esto, se le atribuye la invención del primer navegador web y las primeras páginas HTML. En 1989, en el CERM (Organización Europea para la Investigación), Berners-Lee propuso la idea de establecer un sistema de intercambio de información más fácil y rápido a través de hipertexto.

En otras palabras, su propuesta consistía en desarrollar una red global de computadoras interconectadas que permitieran compartir información entre ellas. Un año después, en colaboración con Robert Cailliau, presentó un proyecto que evolucionó hacia la creación de elementos fundamentales de Internet, como HTML y HTTP.

De esta forma, podemos considerar a este informático británico como el fundador de Internet, ya que sentó las bases de lo que conocemos hoy en día. Por cierto, ¿sabías que el primer servidor web se denominaba "CERN HTTPD"?

Funcionamiento

El servidor web opera en un ordenador, esperando solicitudes de un cliente, generalmente un navegador web, y responde a esas solicitudes de manera apropiada. Puede mostrar una página web en el navegador o enviar un mensaje de error si es necesario. A modo de ejemplo, al escribir "https://www.espaciohonduras.net/" en el navegador, este envía una solicitud HTTP al servidor de esa dirección. El servidor responde enviando el código HTML de la página, y el cliente, una vez recibido el código, lo interpreta y lo muestra en pantalla. En este ejemplo, es el cliente quien se encarga de interpretar el código HTML, es decir, de mostrar las fuentes, colores y disposición de los textos y objetos en la página, mientras que el servidor simplemente transfiere el código de la página sin realizar ninguna interpretación.

Además de la transferencia de código HTML, los servidores web también pueden entregar aplicaciones web. Estas aplicaciones son fragmentos de código que se ejecutan cuando se realizan ciertas solicitudes o respuestas HTTP. Es importante distinguir entre dos tipos de aplicaciones:

1. Aplicaciones en el lado del cliente: estas aplicaciones se ejecutan en la máquina del usuario a través del cliente web. Pueden ser aplicaciones tipo Java "applets" o JavaScript. El servidor proporciona el código de las aplicaciones al cliente, y este, a través del navegador, las ejecuta. Para ejecutar estas aplicaciones, el cliente debe tener un navegador capaz de ejecutar aplicaciones o scripts, como JavaScript y Java. Se pueden agregar más lenguajes mediante el uso de complementos o plugins.
2. Aplicaciones en el lado del servidor: en este caso, es el servidor web el que ejecuta la aplicación. Una vez ejecutada, la aplicación genera código HTML, y el servidor toma este código recién creado y lo envía al cliente a través del protocolo HTTP.

Las aplicaciones en el lado del servidor a menudo son la mejor opción para desarrollar aplicaciones web. Esto se debe a que, al ejecutarse en el servidor en lugar de la máquina del cliente, el cliente no necesita capacidades adicionales, como en el caso de las aplicaciones JavaScript o Java. Por lo tanto, cualquier cliente con un navegador web básico puede utilizar este tipo de aplicaciones.

Es importante tener en cuenta que, aunque HTTP y HTML están estrechamente relacionados, no deben confundirse. HTML es un lenguaje de marcas, mientras que HTTP es un protocolo de comunicación.

Tipos de servidores web

Apache:

Apache es el servidor web más común y ampliamente utilizado en el mundo, aunque ha perdido popularidad frente a Microsoft IIS y Nginx. Una de las ventajas de Apache es que es de código abierto, gratuito y multiplataforma. Sin embargo, una desventaja es su rendimiento más bajo cuando se enfrenta a un gran número de solicitudes simultáneas de contenido dinámico o archivos estáticos.

Nginx:

Nginx es reconocido como una de las mejores alternativas a Apache. Es un servidor web de código abierto y gratuito, aunque también tiene una versión comercial. Nginx se destaca por su alto rendimiento, con una configuración simple, ligera y rápida. Además, ofrece una excelente seguridad y rendimiento, y se puede configurar para integrarse fácilmente con diversas tecnologías y lenguajes de programación modernos. Una desventaja es que no soporta archivos .htaccess de Apache, pero tiene su propio lenguaje de reescritura de URL.

LiteSpeed:

LiteSpeed es un software de servidor HTTP desarrollado por LiteSpeedTech. Existe una versión de código abierto y una versión comercial con diferentes tipos de licencias. Algunas de las ventajas de LiteSpeed son su capacidad para manejar grandes cantidades de conexiones simultáneas con un consumo de recursos muy bajo, incluso con aplicaciones exigentes como aquellas que utilizan PHP. También es altamente eficiente en la entrega de archivos estáticos.

Microsoft IIS:

Internet Information Services o IIS se ha popularizado en la oferta de servicios en la nube, especialmente en Azure, la plataforma de alojamiento en la nube de Microsoft. La perfecta integración de IIS con Windows, Visual Studio y otras herramientas ha posicionado a este servidor web como líder en el ámbito empresarial.

características de un servidor web

A nivel de software

Sistema operativo:

El sistema operativo es responsable de hacer que el hardware funcione y de permitir la interacción con los servicios que se ejecutan en el sistema. Algunos ejemplos de sistemas operativos son Unix, Linux y Windows.

Sistema de archivos:

Un sistema de archivos es una estructura lógica que permite al sistema ubicar, ordenar y filtrar datos en el disco duro, lo que nos permite leer, modificar o eliminar dichos datos.

Software servidor HTTP:

El software servidor HTTP se refiere a los diferentes tipos de servidores web especializados en transmitir contenido a través de la web. Algunos ejemplos son Apache, Nginx, IIS y Caddy.

Virtual Hosting:

El Virtual Hosting permite alojar varios sitios web diferentes bajo el mismo servidor web e IP.

Despacho de ficheros estáticos y dinámicos:

Los ficheros estáticos se utilizan para alojar y entregar archivos como imágenes (JPG, GIF, PNG, BMP), hojas de estilo (CSS), texto plano (TXT), páginas HTML, scripts de JavaScript, y archivos de audio o video (MP3, MP4).

Los ficheros dinámicos se utilizan para generar contenido en tiempo real utilizando lenguajes de programación como PHP, ASP, Python, Ruby y GO.

Monitoreo de Red y Límites:

El monitoreo de red y límites permite supervisar el tráfico de red, los paquetes que entran y salen del servidor, así como los servicios del sistema y el uso de hardware, como el almacenamiento, la memoria RAM, el porcentaje de ocupación de la CPU, la velocidad de la red y el rendimiento de escritura/lectura en el disco.

Sistema de seguridad:

El sistema de seguridad de un servidor incluye características como la imposición de límites de acceso por dirección IP, la capacidad de permitir o denegar el acceso a determinados archivos o URLs, la autenticación básica HTTP mediante usuario y contraseña, el filtrado de solicitudes inseguras y el soporte para la entrega de información cifrada a través de certificados de seguridad SSL utilizando el protocolo HTTPS.

A nivel de hardware

Rack y gabinete:

El rack es el espacio físico donde se colocan los servidores, mientras que el gabinete es la estructura que alberga los componentes de hardware de una computadora.

CPU:

La CPU (Unidad Central de Procesamiento) es el componente principal encargado de realizar los cálculos lógicos y matemáticos en un servidor, permitiendo al usuario manipular y acceder a los datos según sea necesario.

Memoria RAM:

La memoria RAM (Memoria de Acceso Aleatorio) se utiliza para almacenar temporalmente información y datos en función de la demanda del usuario a través del sistema operativo. Proporciona una capacidad de acceso rápido a los datos, lo que permite un procesamiento eficiente y rápido.

Unidades de almacenamiento:

Las unidades de almacenamiento, como los discos duros, se utilizan para almacenar la información en los servidores web. Estos dispositivos permiten guardar el sistema operativo, los servicios del sistema y los datos cargados por los usuarios.

Puerto de red:

El puerto de red se refiere al conector físico en el servidor que permite la conexión a una red. Proporciona el ancho de banda necesario para transmitir información de ida y vuelta entre el servidor web y otros dispositivos conectados a la red, permitiendo la comunicación y transferencia de datos.