Conceptos básicos

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Conceptos básicos
El desarrollo Web es uno de los campos más emocionantes de la actualidad. Surgió a principios de los años 90's gracias a la creación de la WWW (World Wide Web).
El objetivo inicial de la WWW era crear una red de documentos interconectados por vínculos (principalmente documentos científicos) pero con la aparición de los navegadores gráficos como Internet Explorer, Firefox y Chrome la WWW se popularizó y hoy tenemos Youtube, Netflix y Twitter, entre muchas otras aplicaciones interesantes.
¿Qué es una Aplicación Web?
Una aplicación Web es un programa alojado en un servidor que se accede a través de un navegador Web.
Para construir una aplicación Web necesitas aprender mínimo HTML y CSS. HTML permite definir la estructura de una página Web mientras que CSS define la apariencia. También es muy importante aprender JavaScript, que es el lenguaje de programación que entienden los navegadores.
Por otro lado, necesitas aprender al menos un lenguaje de programación del lado del servidor (p.e. PHP, Java, Ruby, Python, etc.). Incluso JavaScript se puede utilizar del lado del servidor. En el servidor se puede generar el contenido (HTML) de forma dinámica, generalmente a partir de información almacenada en una base de datos.
Sitios Web vs Aplicaciones Web
Los sitios Web consisten únicamente de contenido estático mientras que las aplicaciones Web consisten también de contenido dinámico. Sin embargo, hoy incluso los sitios Web más básicos tienen algúna forma de interacción y contenido dinámico, así que la diferencia entre sitios Web y apicaciones Web es cada vez más borrosa.
¿Qué hace un desarrollador Web?
Un desarrollador Web se encarga de los aspectos técnicos de un sitio o de una aplicación Web. A diferencia del diseñador Web, que se encarga de la apariencia visual y la distribución de los elementos, el desarrollador Web convierte un diseño estático (una imagen) en una aplicación completamente funcional disponible en Internet. Existen varios roles en el desarrollo Web. Un desarrollador Web puede suplir uno o varios de estos roles al mismo tiempo.
Front-end
El front-end es la persona que se encarga de convertir un diseño (una imagen) en código que entiendan los navegadores usando HTML, CSS, y JavaScript. Este es quizá el rol con más demanda en la actualidad y el que más rápido está evolucionando. La razón es que las empresas buscan que sus sitios y aplicaciones se adapten a diferentes pantallas, tengan animaciones, se actualicen sin necesidad de refrescar la página, reaccionen rápidamente al usuario, etc. Muchas funcionalidades que antes se hacían en el servidor (por el back-end) ahora se hacen en el navegador y son responsabilidad del front-end.
Back-end
El back-end se encarga de conectar la aplicación con la base de datos y otros servicios externos. Suena fácil pero tiene varias implicaciones: autenticación y autorización de usuarios, lectura y escritura de información de la base de datos, envío de correos automatizados, tareas recurrentes y API's, entre otros.
Operaciones
Se encarga de desplegar la aplicación en Internet y brindar soporte a los usuarios. Es la persona que maneja los servidores, hace copias de seguridad de la base de datos y en general está atento al correcto funcionamiento de la aplicación en producción.
A los desarrolladores que hacen todos los roles se les conoce como Full Stack Developers. Aunque todavía hay mucha demanda por Full Stack Developers, la tendencia es a la especialización.
Independientemente si deseas especializarte en alguno de estos roles, nuestra recomendación es que igual aprendas un poco de cada uno.
Computadores
Antes un computador era una persona que realizaba cálculos matemáticos por un salario. Eso cambio con la llegada de los primeros computadores electrónicos.
Aunque los primeros computadores fueron de uso específico, a principios de los años 50's se desarrolló el primer computador "programable".
Las partes más importantes de un computador son:
CPU (Central Processing Unit): es el cerebro del computador, es el que se encarga de ejecutar todas las operaciones lógicas, aritméticas y de interactuar con los demás dispositivos (teclado, pantalla, etc.)
Memoria RAM: es la memoria temporal que utilizan los programas cuando se están ejecutando. Cuando un programa termina o el computador se apaga, la información almacenada en esta memoria desaparece.
Disco duro: es la memoria que sobrevive después de salir de un programa o apagar el computador.
Dispositivos de Entrada y Salida (E/S): el teclado, la pantalla, una impresora, incluso el disco duro es un dispositivo de entrada y/o salida.
El CPU, la memoria RAM y los dispositivos de E/S se les conoce como hardware, son los componentes físicos del computador.
Software es el código que es ejecutado y hace uso del hardware para hacer todo tipo de cosas interesantes como mostrarte videos en la pantalla, interpretar las teclas que estás oprimiendo al crear un documento de texto y darte indicaciones cuando manejas, entre muchos otros.
Sistema binario
El sistema decimal utiliza 10 dígitos en cada posición (0 a 9). Este es el sistema al que estamos acostumbrados.
El sistema binario, por el contrario, sólo utiliza dos dígitos en cada posición (0 y 1).
Los computadores reconocen dos estados y por eso utilizamos el sistema binario para representarlos. A cada posición (0 o 1) se le conoce como un bit (binary digit).
Cualquier número decimal se puede convertir a número binario y viceversa. Veamos cómo se representan los primeros diez números del sistema decimal en el sistema binario:
Decimal
Binario
0
0
1
1
2
10
3
11
4
100
5
101
6
110
7
111
8
1000
9
1001
Para representar el 0 y el 1 del sistema decimal solo necesitamos un bit, pero para representar el 9 decimal necesitamos 4 bits.
Los computadores entienden información en grupos de 8 bits. A cada grupo de 8 bits se le conoce como un byte.
Código
Código son una "serie de instrucciones" que son ejecutadas por el procesador.
Antes el código se almacenaba en tarjetas perforadas pero hoy utilizamos sistemas operativos que nos permiten crear archivos de texto y escribir el código utilizando lenguajes de programación.
Sistema operativo
El sistema operativo es un software que nos facilita la vida al momento de trabajar en un computador. Por ejemplo, el sistema operativo nos permite crear carpetas y archivos en vez de tener que manipular la memoria directamente.
El sistema operativo también se encarga de asignarle memoria RAM a cada programa y controlar el uso del CPU.
Por último, el sistema operativo es un intermediario entre los programas y los dispositivos de entrada y salida (teclado, pantalla, etc.).
Lenguajes de programación
El procesador solo entiende lenguaje de máquina, que son las instrucciones en código binario.
Los lenguajes de programación nos permite escribir instrucciones en texto que después son traducidas a lenguaje de máquina.
Existen lenguajes de programación de alto y bajo nivel.
Lenguaje ensamblador
El lenguaje de más bajo nivel se llama el lenguaje ensamblador, en donde cada instrucción se traduce a su versión en lenguaje de máquina.
Escribir código en lenguaje ensamblador es lo equivalente a almorzar con un palillo: es extremadamente lento, repetitivo y sujeto a errores.
Lenguajes de alto nivel
Los lenguajes de alto nivel son mucho más fáciles de aprender, entender y son mucho más concisos que el lenguaje ensamblador. Generalmente una línea en un lenguaje de alto nivel se convierte en varias instrucciones en lenguaje de máquina.
Los lenguajes de programación necesitan ser traducidos a lenguaje de máquina. Algunos lenguajes son compilados, otros son interpretados.
En los lenguajes compilados se debe ejecutar una aplicación que genera otro archivo con el código en lenguaje de máquina. Ejemplos de lenguajes compilados incluyen C, C++ y Java, entre otros.
Los lenguajes interpretados son traducidos a lenguaje de máquina a medida que son ejecutados. Ejemplos de lenguajes interpretados incluyen Ruby y Python, entre otros.
Internet
A Internet se le conoce como la red global de computadores interconectados. Sin embargo, para ser más exactos, Internet es la unión de muchas redes. Muchas de esas redes son operadas por ISP's (Internet Service Providers), empresas como Claro, Movistar y Tigo que ofrecen servicios de Internet a usuarios finales. Los ISP's están interconectados a traves de otras empresas, menos conocidas, llamadas NSP's (Network Service Providers).
También existen redes locales que pueden tener conexión a Internet o no, por ejemplo la red Wi-Fi de tu hogar.
Quizá los dispositivo más importantes de Internet son los enrutadores. Como su nombre lo indica, los enrutadores se encargan de enrutar el tráfico de una red a otra. Por ejemplo, el enrutador que tienes en tu hogar se encarga de enrutar el trafico de tu computador (que se encuentra en tu red local) hacia Internet. Gracias a los enrutadores podemos acceder a Internet por diferentes medios (inalámbrico, celular, etc.).
Cada dispositivo conectado a una red tiene una dirección IP única en esa red. Una dirección IP esta compuesta de cuatro números separados por punto (p.e. 63.123.8.32 o 192.168.0.1). Existen rangos de direcciones IP's públicas y privadas.
Las direcciones IP públicas son manejadas por una organización sin ánimo de lucro llamada IANA (https://en.wikipedia.org/wiki/Internet_Assigned_Numbers_Authority) que le asigna un rango a cada ISP. El enrutador que utilizas en tu hogar tiene una IP pública que puedes consultar en esta página.
Las direcciones IP privadas se utilizan para redes locales (como la de tu hogar).
Sobre Internet se han implementado una multitud de servicios como correo electrónico, la World Wide Web (WWW), voz y video sobre IP (p.e. Skype), entre otros.
Otros conceptos importantes que debes saber sobre Internet son los siguientes:
Dominios
Un dominio es un nombre que está asociado a una dirección IP. Ejemplos de dominios incluyen youtube.com, twitter.com, etc.
Cualquier persona puede comprar un dominio que esté libre a través de un registrador de dominios como Namecheap y GoDaddy, entre muchos otros.
Domain Name Server (DNS)
Un DNS es un servicio que se encarga de traducir nombres de dominios a direcciones IP.
Recursos adicionales
​La era de la información digital - Blog de Make it Real.
​Aprende a leer código binario - Blog de Make it Real.
​¿Qué es código? - Blog de Make it Real.
​Un muy breve historia de Internet - Blog de Make it Real