¿Qué es un Servidor Web?

Un servidor web es un sistema que actúa como la columna vertebral del alojamiento de sitios web y la entrega de datos a través de internet.

En esencia, el papel de un servidor web es gestionar y servir contenido web de manera eficiente, para que los sitios web sean accesibles para los usuarios en cualquier momento y lugar.

Almacena software de servidor web que maneja todos los procesos en el servidor y entrega páginas web a los usuarios.

El software de servidor web controla la interacción entre los navegadores web y los archivos del sitio web, y hace posible que las personas accedan a los sitios a través de internet.

Hay diferentes tipos de servidores web. Dependiendo de tus necesidades, puedes optar por usar un servidor web de alojamiento compartido, un servicio de alojamiento en la nube o un servidor web dedicado de alta potencia para tu sitio web.

¿Cómo Funcionan los Servidores Web?

Cuando alguien quiere ver una página web, su solicitud se dirige a un servidor web, que luego envía el contenido necesario (como documentos HTML, imágenes y videos) de vuelta al navegador.

Desglosaremos el proceso de cómo un servidor web se conecta a los navegadores web y hace que los sitios alojados estén disponibles para los usuarios:

• Manejo de Solicitudes y Respuestas

Cuando un usuario ingresa una dirección web (URL) en su navegador, este envía una solicitud al servidor web asociado con ese dominio.

La solicitud se realiza utilizando el Protocolo de Transferencia de Hipertexto (HTTP), que define cómo se formatean y transmiten los mensajes. Hablaremos más sobre el protocolo más adelante en este artículo.

El servidor web recibe la solicitud, la procesa e identifica los recursos específicos (como documentos HTML estáticos, imágenes o scripts) que el usuario está tratando de acceder.

• Procesando la Solicitud

El software del servidor verifica la ruta de la URL en la solicitud para encontrar el archivo correspondiente en su sistema.

Si el archivo solicitado existe, el servidor lo recupera y lo prepara para su entrega.

Si el archivo no existe, el servidor generalmente devuelve una respuesta de error (por ejemplo, un “404 No Encontrado” error).

• Enviando la Respuesta:

Una vez que el servidor web localiza el recurso apropiado, lo envía de vuelta al navegador del usuario como una respuesta HTTP.

La respuesta contiene el contenido solicitado, junto con encabezados HTTP que proporcionan información adicional (como el tipo de contenido, código de estado y detalles de caché).

El navegador del usuario luego interpreta el contenido recibido y lo renderiza como una página web.

• Generación de Contenido Dinámico

Los servidores web especializados también pueden manejar contenido dinámico. En lugar de solo servir archivos estáticos, pueden interactuar con scripts del lado del servidor (como PHP, Python o Node.js) para generar contenido bajo demanda.

Por ejemplo, cuando inicias sesión en un sitio web, el servidor web puede usar un script para verificar tus credenciales contra una base de datos y luego generar una página personalizada basada en los resultados.

Exploraremos la diferencia entre servidores web dinámicos y estáticos más adelante.

DNS y Servidores Web

DNS (Sistema de Nombres de Dominio) juega un papel importante en cómo operan los servidores web. Actúa como la “guía telefónica” de internet.

Cada dispositivo conectado a internet tiene una dirección IP única que se utiliza para identificarlo. Los servidores web también tienen sus propias direcciones IP. Sin embargo, las direcciones IP no son amigables para el usuario ni fáciles de recordar.

El sistema DNS traduce nombres de dominio legibles por humanos (como www.ejemplo.com) en las direcciones IP que las computadoras utilizan para identificarse y localizarse entre sí en la red.

Cuando un usuario escribe una dirección web en su navegador, este envía una solicitud a un servidor DNS para averiguar la dirección IP asociada con ese nombre de dominio.

Una vez que el servidor DNS proporciona la dirección IP correcta, el navegador del usuario sabe a qué servidor web contactar.

El navegador luego envía una solicitud HTTP a esa dirección IP, y el servidor web responde con la página web solicitada.

Sin DNS, los usuarios tendrían que escribir la dirección IP exacta del servidor web, lo que haría que navegar por internet fuera mucho más difícil.

En esencia, DNS simplifica el proceso de conectar a los usuarios con los servidores web. Traduce nombres de dominio amigables para el usuario en las direcciones IP técnicas que utilizan las máquinas. También contribuye al balanceo de carga y asegura que los usuarios puedan acceder al contenido web incluso si hay múltiples servidores o cambios en las configuraciones del servidor.

Servidores Web Comunes y Software de Servidor

Los servidores web pueden ejecutar una variedad de paquetes de software. Cada software de servidor tiene su propia aplicación específica y ventajas, y elegir la configuración de servidor adecuada depende de su propósito específico. Exploraremos algunos de los principales servidores web y su configuración de software.

1. Sistemas Operativos para Servidores Web

Al igual que las computadoras normales, los servidores web necesitan un Sistema Operativo (SO), que actúa como la base que soporta las operaciones del servidor web.

La elección del SO puede afectar el rendimiento, la seguridad y la compatibilidad. Algunos de los sistemas operativos más comunes para servidores web incluyen:

• Linux: Una opción popular por su estabilidad, seguridad y naturaleza de código abierto. Muchos servidores web, como Apache y NGINX, funcionan en distribuciones de Linux como Ubuntu, CentOS y Debian.
• Windows Server: Preferido para ejecutar el IIS de Microsoft. Se integra bien con otros productos de Microsoft y a menudo es elegido por organizaciones que dependen de aplicaciones basadas en Windows.
• Sistemas basados en UNIX: Sistemas como FreeBSD también se utilizan para servidores web de nivel empresarial debido a su robustez y características de seguridad.

2. Servidor HTTP Apache

Apache es uno de los software de servidor web más utilizados en el mundo. Es un servidor de código abierto que funciona en múltiples sistemas operativos, incluyendo Linux, Windows y macOS.

Apache es conocido por su flexibilidad y diseño modular. Los usuarios pueden habilitar o deshabilitar varias características a través de módulos, lo que facilita la personalización para diferentes necesidades (por ejemplo, manejar scripts PHP, soportar SSL, etc.).

Es confiable y ha sido utilizado como un entorno de servidor para muchos sitios web durante décadas. Esto incluye blogs personales, sitios web corporativos y aplicaciones web a gran escala.

3. Servicios de Información de Internet de Microsoft (IIS)

IIS es un software de servidor web desarrollado por Microsoft y diseñado para funcionar en sistemas operativos Windows Server.

Se integra perfectamente con otras tecnologías de Microsoft, como ASP.NET, MSSQL y Active Directory, lo que lo convierte en una opción atractiva para empresas que utilizan el ecosistema de Microsoft.

IIS es conocido por su interfaz gráfica fácil de usar y su soporte integral para varios lenguajes de programación, incluyendo PHP, .NET y más.

También ofrece robustas características de seguridad, como filtrado de solicitudes y soporte para SSL, lo que lo hace adecuado para aplicaciones empresariales.

4. NGINX

NGINX es otro servidor web popular conocido por su velocidad, eficiencia y bajo consumo de recursos.

Desarrollado inicialmente para manejar sitios web de alto tráfico, NGINX puede servir contenido estático más rápido que Apache y manejar un gran número de conexiones simultáneas, lo que lo hace ideal para configuraciones de balanceo de carga y proxy inverso.

Al igual que Apache, NGINX también es de código abierto y puede funcionar en varios sistemas operativos, incluyendo Linux y Windows.

A menudo se utiliza junto a Apache, donde Apache maneja contenido dinámico (como el procesamiento de PHP), y NGINX actúa como un servidor frontal para contenido estático y balanceo de carga.

5. Otro Software de Servidor Web

Si bien Apache, NGINX e IIS son los más comunes, hay muchos otros servidores web disponibles que tienen sus propios nichos. Algunos de los más populares incluyen:

• LiteSpeed: Conocido por su velocidad y eficiencia, LiteSpeed puede manejar grandes picos de tráfico sin comprometer el rendimiento y es popular en plataformas de alojamiento.
• Caddy: Un servidor web de código abierto que enfatiza la simplicidad y seguridad. Caddy es fácil de configurar y tiene soporte integrado para HTTPS, lo que lo convierte en una buena opción para desarrolladores que quieren una configuración rápida sin configuración manual.
• Tomcat: Tomcat está diseñado específicamente para servir aplicaciones basadas en Java. Actúa como un servidor web y un contenedor de servlets, lo que lo convierte en una excelente opción para desarrolladores de Java.
• Node.js: Aunque no es un servidor web tradicional, Node.js permite que JavaScript se use en el lado del servidor y puede servir contenido web. Es particularmente útil para construir aplicaciones en tiempo real que requieren respuestas rápidas y basadas en eventos.

Cada una de estas soluciones de software de servidor web tiene características únicas, y la elección entre ellas a menudo depende de las necesidades específicas del sitio web, los lenguajes de programación que se utilizan y el sistema operativo subyacente.

Protocolos de Servidor Web

1. Protocolo de Transferencia de Hipertexto (HTTP)

HTTP (Protocolo de Transferencia de Hipertexto) es el protocolo fundamental utilizado por los servidores web para entregar contenido web a los usuarios. Define cómo se formatean y transmiten las solicitudes de los navegadores (clientes) y las respuestas de los servidores web.

Cuando un usuario escribe una URL en su navegador o hace clic en un enlace, el navegador envía una solicitud HTTP al servidor web pidiendo un recurso específico (como una página web, imagen o script).

El servidor web procesa esta solicitud y envía de vuelta una respuesta HTTP, que contiene el contenido solicitado e información adicional (códigos de estado, encabezados, etc.) para ayudar al navegador a mostrar el contenido correctamente.

HTTPS (HTTP Seguro) es una versión encriptada de HTTP que utiliza SSL/TLS (Capa de Conexión Segura / Seguridad de la Capa de Transporte) para asegurar los datos intercambiados entre el navegador del usuario y el servidor. Esto es esencial para proteger información sensible, como credenciales de inicio de sesión, detalles de tarjetas de crédito y datos personales.

2. Otros Protocolos Relevantes

• HTTP/2:

Una mejora sobre el protocolo original HTTP/1.1, HTTP/2 fue diseñado para hacer que la transferencia de datos sea más rápida y eficiente. Permite que múltiples solicitudes se envíen a través de una sola conexión, reduce la latencia y mejora los tiempos de carga de las páginas en general.

Es ampliamente compatible con servidores web y navegadores modernos y puede mejorar el rendimiento de los sitios web sin requerir cambios significativos en la infraestructura existente.

• HTTP/3:

La última versión del protocolo HTTP, HTTP/3, se basa en un protocolo llamado QUIC (Conexiones Rápidas de UDP por Internet). A diferencia de HTTP/2, que utiliza TCP (Protocolo de Control de Transmisión), HTTP/3 utiliza UDP (Protocolo de Datagramas de Usuario) para proporcionar conexiones más rápidas y confiables, especialmente en redes con alta latencia o pérdida de paquetes.

Muchos servidores web están comenzando a adoptar HTTP/3 debido a su capacidad para mantener una conexión fluida, incluso en condiciones de tráfico de red menos que ideales.

• WebSocket:

WebSocket es un protocolo que permite la comunicación bidireccional en tiempo real entre un navegador y un servidor a través de una única conexión duradera.

A diferencia de HTTP, que se basa en solicitudes y respuestas, WebSocket permite que los servidores envíen actualizaciones al navegador tan pronto como ocurren. Esto lo hace ideal para aplicaciones como aplicaciones de chat, notificaciones en vivo y juegos en línea.

Muchos servidores web modernos pueden manejar conexiones WebSocket para que puedan soportar características en tiempo real junto con la entrega de contenido web tradicional.

Contenido Web Estático vs. Dinámico

1. Contenido Estático

El contenido web estático se refiere a contenido que no cambia a menos que sea actualizado manualmente por el desarrollador o webmaster. Cada vez que un usuario solicita una página estática, el servidor web recupera y sirve el mismo archivo, exactamente como está almacenado en el servidor.

Archivos HTML, imágenes, hojas de estilo CSS y archivos JavaScript son ejemplos comunes de contenido estático. Están preescritos y almacenados en el servidor, por lo que cuando un usuario visita la página, el servidor web entrega el mismo contenido a cada visitante.

El contenido estático es simple y rápido de servir porque no se requiere procesamiento; el servidor solo recupera el archivo y lo envía al navegador. Esto hace que los sitios web estáticos sean más fáciles de alojar y menos intensivos en recursos en comparación con los sitios dinámicos.

Si bien el contenido estático es directo, es menos flexible. Cualquier actualización o cambio requiere la edición manual de los archivos y volver a subirlos al servidor web estático. Como resultado, los sitios web estáticos son más adecuados para contenido que no necesita cambiar con frecuencia, como blogs personales, páginas informativas o portafolios de empresas.

2. Contenido Dinámico

El contenido web dinámico se genera bajo demanda por un servidor web, a menudo basado en interacciones o entradas del usuario. Cada vez que un usuario hace una solicitud, el servidor procesa la solicitud, interactúa con bases de datos o scripts, y genera contenido adaptado a ese usuario o situación específica. Un servidor web dinámico consiste en múltiples capas que desempeñan diferentes roles en el procesamiento y entrega de archivos alojados al usuario.

Ejemplos de un sitio web dinámico incluyen tableros personalizados, feeds de redes sociales, listados de productos de comercio electrónico y resultados de búsqueda. Por ejemplo, cuando inicias sesión en una cuenta en línea, el servidor web genera una página única basada en tu información de perfil, preferencias y actividad.

El contenido dinámico depende de lenguajes de scripting del lado del servidor como PHP, Python, Ruby, Java o Node.js. Estos scripts pueden interactuar con bases de datos (por ejemplo, MySQL, PostgreSQL) para recuperar y mostrar información de manera dinámica.

Aunque el contenido dinámico es más flexible e interactivo, requiere más recursos y potencia de procesamiento del servidor. Para mejorar el rendimiento, los sitios web dinámicos a menudo utilizan Mecanismos de caché para almacenar datos solicitados con frecuencia, reduciendo la necesidad de generar el mismo contenido repetidamente.

En resumen, el contenido estático es sencillo, rápido y eficiente en recursos, ideal para sitios web con información fija. El contenido dinámico proporciona flexibilidad, interactividad y experiencias personalizadas, pero requiere más recursos del servidor y es más complejo de gestionar.

Muchos sitios web modernos utilizan una combinación de ambos, aprovechando el contenido estático para el rendimiento y el contenido dinámico para la participación del usuario.

Servidores Web y de Aplicaciones

Los servidores web y de aplicaciones son dos tipos de servidores que desempeñan roles clave en la entrega de contenido y funcionalidad a través de internet.

1. Servidores Web

Los servidores web están diseñados principalmente para manejar solicitudes HTTP y servir contenido estático como archivos HTML, hojas de estilo CSS, archivos JavaScript e imágenes.

Escuchan las solicitudes de los clientes (navegadores) y responden entregando el contenido solicitado directamente desde el sistema de archivos del servidor.

Los servidores web también pueden manejar algo de contenido dinámico interactuando con scripts del lado del servidor (como PHP o Python). Sin embargo, generalmente pasan tareas de lógica compleja a servidores de aplicaciones u otros servicios de backend.

2. Servidores de Aplicaciones

Los servidores de aplicaciones son más sofisticados y están diseñados para manejar lógica empresarial y generación de contenido dinámico. Ejecutan aplicaciones, procesan scripts y gestionan tareas que implican operaciones complejas. Esto incluye interactuar con bases de datos e integrarse con otros servicios.

Un servidor de aplicaciones puede ejecutar varios lenguajes de programación y marcos. Esto le permite soportar la funcionalidad del backend de aplicaciones web.

A diferencia de los servidores web, los servidores de aplicaciones no sirven directamente archivos estáticos. En su lugar, generan contenido dinámico basado en la entrada del usuario, procesan datos y luego pasan el resultado de vuelta a un servidor web, que lo entrega al navegador del usuario.

3. Cómo Trabajan Juntos los Servidores Web y de Aplicaciones

En muchas arquitecturas web modernas, los servidores web y de aplicaciones trabajan juntos para manejar diferentes aspectos de un sitio web o aplicación web.

Típicamente, el servidor web actúa como un frontal que maneja solicitudes HTTP, sirve contenido estático y enruta solicitudes que necesitan más procesamiento al servidor de aplicaciones.

El servidor de aplicaciones maneja las solicitudes dinámicas, interactúa con bases de datos u otros sistemas y devuelve los datos procesados al servidor web. El servidor web luego entrega el contenido final al navegador del usuario.

Esta separación mejora el rendimiento, la seguridad y la escalabilidad. Por ejemplo, el servidor web puede manejar cientos de solicitudes para contenido estático sin sobrecargar al servidor de aplicaciones, mientras que el servidor de aplicaciones puede centrarse en procesar tareas complejas.

Este enfoque en capas facilita la construcción de sistemas de servidores web escalables y eficientes: las tareas se pueden distribuir entre servidores especializados, cada uno manejando lo que mejor sabe hacer.

¿Por qué son importantes los servidores web?

Lo principal a recordar es – los servidores web son sistemas potentes que son esenciales para entregar contenido y servicios a través de internet.

Manejan las solicitudes del navegador y proporcionan los archivos o datos necesarios al usuario que lo solicita – ya sea contenido estático o información dinámica específica del usuario.

Entender la diferencia entre contenido estático y dinámico y los servidores resalta cómo los servidores web gestionan tanto tareas sencillas como complejas. También muestra cómo los servidores de aplicaciones son una parte importante de la infraestructura del servidor y cómo tanto los servidores web como los servidores de aplicaciones a menudo trabajan juntos.

Los servidores web manejan las solicitudes entrantes y sirven contenido estático, mientras que los servidores de aplicaciones procesan contenido dinámico y lógica de negocio. Esto crea una infraestructura web más eficiente y escalable.

A medida que la tecnología avanza, los servidores web seguirán siendo un componente esencial de internet. Potencian todo, desde sitios web simples hasta aplicaciones web complejas y son fundamentales para el funcionamiento de la World Wide Web.