Fundamentos de Software y Arquitectura de Redes: Componentes Esenciales de Internet

El Software: Definición y Componentes Esenciales

El software es la parte lógica e “intangible”, constituida por el conjunto de instrucciones que hacen funcionar al hardware. Estos son los denominados “programas”.

Las instrucciones del software están escritas en un código entendible por el ordenador denominado código máquina. Existen muchos lenguajes para programar, pero finalmente todos deben ser traducidos al código máquina para que el ordenador pueda entenderlos, empleando para ello programas compiladores o ensambladores.

Clasificación del Software por Funcionalidad

Atendiendo a su funcionalidad, el software se agrupa en las siguientes categorías:

1. Software de Sistema

Permite el control del hardware y la interacción con el sistema. Los componentes más importantes son:

• El Firmware: Guardado en la ROM, controla y diagnostica el funcionamiento de los componentes electrónicos del sistema de procesamiento. El más conocido es la BIOS.
• El Sistema Operativo (SO): Es el que permite al usuario manejar todos los recursos del ordenador. Ejemplos comunes son Windows, Mac OS X y Linux.
• Controladores o Drivers: Permiten al sistema operativo reconocer a un periférico y determinar cómo debe funcionar.

2. Software de Programación

Permite a los programadores desarrollar órdenes para que el ordenador funcione. Las órdenes se realizan empleando lenguajes de programación, que deben traducirse a código máquina mediante compiladores. Las herramientas clave incluyen:

• Herramientas: Editores de texto, compiladores y depuradores (corrigen y prueban los programas editados).
• Lenguajes de Programación: Java, C++, Python y C#.

3. Software de Aplicación

Son los programas que se cargan sobre el sistema operativo y realizan funciones específicas, como pueden ser tareas ofimáticas, procesamiento de imagen y video, y funciones específicas (contabilidad, navegar por internet, sistemas de automatización, videojuegos). Ejemplos:

• Ofimática y Navegación: LibreOffice, Microsoft Office, Google Chrome, Firefox.
• Entretenimiento: Fortnite.

Internet: La Red de Redes y su Arquitectura

Internet significa literalmente “Interconnection Network” (Interconexión de redes). Se trata de una red mundial de ordenadores interconectados que forman entre sí diferentes subredes, las cuales funcionan de forma independiente una de otra. A nivel global, Internet no tiene un “dueño”, pero sí existen medidas de control en cada una de las subredes. Funciona mediante los siguientes elementos:

Elementos Fundamentales de la Conexión

• Cliente-Servidor: Unos ordenadores llamados host, anfitriones o servidores guardan la información que se mueve por internet. Los usuarios se denominan clientes y acceden al host mediante un software denominado “navegador” o “Browser”. Los más conocidos son Internet Explorer, Chrome, Mozilla Firefox y Safari.
• Proveedores (ISP): Son empresas de telecomunicaciones que poseen los servidores y con los que el usuario establece un contrato que le permite acceder a ellos y, por tanto, entrar en internet.
• Protocolo TCP/IP: Es el lenguaje común con el que los servidores se comunican entre ellos y es el que manejan los navegadores.

Protocolos de Internet (IP)

El protocolo IP actual se denomina IPv4, ya que se expresa mediante un número binario de 32 bits, lo que permite un total de 2³² direcciones posibles. Los 32 bits se reparten en 4 grupos de números separados por puntos y que toman valores decimales de 0 hasta 250. Ejemplo: Amazon 23.57.81.100.

En breve se implementará el protocolo IPv6, que usa 128 bits con 2¹²⁸ direcciones posibles y que se expresan en 8 grupos de 4 números hexadecimales y 4 letras.

Nombres de Dominio y DNS

El nombre de dominio es un nombre alfanumérico que equivale al código IP. La ventaja es que es más fácil de recordar. Los nombres están formados por dos o más partes separadas por puntos que indican dominios y subdominios.

Cuando introducimos el nombre de dominio, los servidores de nombre de dominio (DNS) lo traducen al código IP correspondiente.

La World Wide Web (WWW)

La Web es un sistema de distribución de textos, gráficos y contenidos multimedia más usado a través de internet. Se trata, por tanto, de una subred de internet y su denominación correcta es World Wide Web (WWW).

Para acceder a ella se emplea un “navegador” que accede a los servidores donde se encuentran los contenidos que el cliente quiere consultar. Estos contenidos son las páginas web, las cuales están escritas en un lenguaje común denominado HTML. Para comunicarse, las páginas emplean un Protocolo de Transferencia de Hipertexto (HTTP).