Explicación de la arquitectura Linux por google

Explicación de la arquitectura Linux

Comprender la arquitectura Linux es importante para un/a analista de seguridad. Al entender cómo está estructurado un sistema, resulta más sencillo comprender cómo funciona. En esta lectura, explorarás con más detalle los componentes de la arquitectura Linux. El proceso de ejecución de una tarea comienza con los/las usuarios/as y continúa a través de las aplicaciones, el shell, el estándar de jerarquía del sistema de archivos (FHS), el kernel y, finalmente, el hardware.

Usuario/a

Los/las usuarios/as son las personas que interactúan con una computadora, siendo responsables de iniciar y administrar las tareas informáticas. En el caso de Linux, se trata de un sistema multiusuario, lo que implica que varias personas pueden utilizar los mismos recursos simultáneamente.

Aplicaciones

Una aplicación es un programa diseñado para realizar una tarea específica. En tu computadora, puedes encontrar diversas aplicaciones. Algunas de ellas vienen preinstaladas, como calculadoras o calendarios, mientras que otras necesitan ser instaladas, como ciertos navegadores web o clientes de correo electrónico. En el caso de Linux, se utiliza comúnmente un gestor de paquetes para instalar aplicaciones. Un gestor de paquetes es una herramienta que ayuda a los/las usuarios/as a instalar, gestionar y desinstalar paquetes o aplicaciones. Vale aclarar que un paquete es un componente de software que puede combinarse con otros paquetes para formar una aplicación.

Shell

El shell es el intérprete de línea de comandos. Todo lo que se introduce en el shell se basa en texto. El shell permite a los/las usuarios/as enviar órdenes al kernel y recibir respuestas de él. Puedes pensar en el shell como un intérprete entre tú y tu computadora. Este traduce los comandos que ingreses para que la máquina pueda ejecutar las funciones que deseas.

Estándar de jerarquía del sistema de archivos (FHS)

El estándar de jerarquía del sistema de archivos (FHS) es el componente del sistema operativo Linux que organiza los datos. Este especifica la ubicación donde se almacenan los datos. 

Un directorio es un archivo que organiza la ubicación de otros archivos. A veces, los directorios se llaman “carpetas” y pueden contener archivos u otros directorios. El FHS define cómo se organizan los directorios, el contenido de estos y otros elementos de almacenamiento, para que el sistema operativo sepa dónde encontrar datos específicos. 

Kernel

El kernel es el componente del sistema operativo Linux que administra los procesos y la memoria. Se comunica con las aplicaciones para dirigir comandos. El kernel de Linux es exclusivo para este sistema operativo y desempeña un rol clave en la asignación de recursos del sistema. Este controla todas las funciones principales del hardware, lo que ayuda a acelerar la ejecución de las tareas de manera más eficiente.

Hardware

El hardware incluye los componentes físicos de una computadora. Es posible que estés familiarizado/a con algunos de estos, como los discos duros o las CPU. El hardware se clasifica como periférico o interno.

Dispositivos periféricos

Los dispositivos periféricos son componentes de hardware conectados y controlados por el sistema informático. No son componentes esenciales para el funcionamiento del sistema informático, y se pueden agregar o quitar libremente. Algunos ejemplos de dispositivos periféricos son los monitores, las impresoras, el teclado y el mouse.

Hardware interno

El hardware interno involucra los componentes necesarios para que funcione la computadora, como una placa de circuito principal, también denominada placa base, y todos los elementos conectados a ella. El hardware interno incluye: 

• La unidad central de procesamiento (CPU), que es el procesador principal de una computadora y que se utiliza para realizar tareas informáticas generales. La CPU ejecuta las instrucciones proporcionadas por los programas, permitiendo que estos se ejecuten. 

• La memoria de acceso aleatorio (RAM), que es un componente de hardware utilizado para la memoria a corto plazo. Es donde se almacenan temporalmente los datos mientras se realizan tareas en la computadora. Por ejemplo, si estás escribiendo un informe, los datos necesarios para que esto ocurra se almacenan en la memoria RAM. Cuando terminas de escribir el informe y cierras el programa, estos datos se eliminan de la memoria RAM. No se puede acceder a la información de la memoria RAM una vez que se ha apagado la computadora. La CPU toma los datos de la memoria RAM para ejecutar los programas. 

• El disco duro es un componente de hardware utilizado para la memoria a largo plazo. Es donde se almacenan los programas y archivos para que la computadora pueda acceder a ellos posteriormente. Se puede acceder a la información en el disco duro incluso después de apagar y volver a encender la computadora. Una computadora puede tener varios discos duros.

Conclusiones clave

Es importante que los/las analistas de seguridad comprendan la arquitectura Linux y cómo se organizan sus componentes, que son los/las usuarios, las aplicaciones, el shell, el estándar de jerarquía del sistema de archivos (FHS), el kernel y el hardware. Cada uno de estos componentes es fundamental en el funcionamiento de Linux. 

Más distribuciones de Linux

Anteriormente, aprendiste sobre las diferentes distribuciones de Linux. Esto incluyó Kali Linux ™. (Kali Linux ™ es una marca comercial de OffSec.). Además de esta, hay otras distribuciones de Linux con las que los/las analistas de seguridad deberían estar familiarizados/as. En esta lectura, conocerás otras distribuciones de Linux.

Kali Linux ™

Kali Linux ™ es una distribución de Linux de código abierto que se utiliza ampliamente en la industria de la seguridad. Se basa en Debian y se caracteriza por incluir de forma preinstalada muchas herramientas útiles para pruebas de penetración y análisis forense digital. Las pruebas de penetración consisten en ataques simulados que ayudan a identificar vulnerabilidades en sistemas, redes, sitios web, aplicaciones y procesos. Por otro lado, el análisis forense digital es una práctica que implica recopilar y analizar datos para determinar qué sucedió después de un ataque. Estas actividades son claves en el ámbito de la seguridad. 

Sin embargo, Kali Linux ™ no es la única distribución de Linux utilizada  en ciberseguridad. 

Ubuntu

Ubuntu es una distribución de código abierto y fácil de usar que goza de amplia popularidad en el ámbito de la seguridad y en otros sectores. Ofrece tanto una interfaz de línea de comandos (CLI) como una interfaz gráfica de usuario (GUI). Al ser un derivado de Debian, Ubuntu incluye de forma predeterminada aplicaciones comunes. Además, los/las usuarios/as pueden descargar un gran cantidad de aplicaciones adicionales a través de un gestor de paquetes, incluyendo herramientas especializadas en seguridad. Debido a su extenso uso, Ubuntu cuenta con una gran cantidad de recursos comunitarios para brindar apoyo a los/las usuarios/as.

Ubuntu también se utiliza ampliamente en el ámbito de la computación en la nube. Por lo tanto, a medida que las organizaciones migran hacia servidores en la nube, el trabajo en ciberseguridad puede involucrar con mayor frecuencia derivados de Ubuntu.

Parrot

Parrot es una distribución de código abierto ampliamente utilizada en el ámbito de la seguridad. Al igual que Kali Linux ™, Parrot viene con herramientas preinstaladas relacionadas con pruebas de penetración y análisis forense digital. Asimismo, como Kali Linux ™ y Ubuntu, está basada en Debian.

Una característica destacada de Parrot es su enfoque en brindar una experiencia de uso amigable. Esto se logra mediante una interfaz gráfica de usuario (GUI) intuitiva que facilita la navegación. Además, también ofrece una interfaz de línea de comandos (CLI).

Red Hat®

Red Hat® es una distribución de Linux basada en suscripción y diseñada para su uso en empresas. A diferencia de las distribuciones mencionadas anteriormente, Red Hat no es gratuita. Debido a que está diseñada y respalda para uso corporativo, también cuenta con un equipo de soporte dedicado, al que las empresas clientes pueden consultar ante incidentes.

CentOS

CentOS es una distribución de código abierto que está estrechamente relacionada con Red Hat. Utiliza el código fuente publicado por Red Hat para proporcionar una plataforma similar. Sin embargo, no ofrece el mismo soporte corporativo y se basa en el respaldo y la colaboración de la comunidad de usuarios/as para obtener apoyo.

Conclusiones clave

Kali Linux ™, Ubuntu, Parrot, Red Hat y CentOS son distribuciones de Linux ampliamente utilizadas en el ámbito de la seguridad. Es importante que las/los analistas de seguridad estén al tanto de estas distribuciones con las que podrían encontrarse en su carrera profesional.

Recursos para completar los labs de Linux

En este curso encontrarás actividades de lab, que te darán la oportunidad de poner en práctica comandos de Linux en la terminal. Para completar estos labs, utilizarás una plataforma llamada Qwiklabs. En esta lectura, aprenderás a utilizar Qwiklabs y aprovechar al máximo sus funciones.

Cómo usar Qwiklabs

Botón Start Lab (Iniciar lab)

Al hacer clic en Start Lab (Iniciar lab), se abrirá una terminal temporal en esta pestaña. Estas instrucciones se desplazarán a la parte derecha de la pantalla.

Botón verde con el texto “Start Lab” (Iniciar lab) y se muestra un límite máximo de tiempo de 20 minutos.

Lee las instrucciones y completa todas las tareas de este lab, introduciendo comandos en la terminal.

Nota: La terminal puede tardar un momento en arrancar.

Cuadro de diálogo de control de lab

Al iniciar la actividad, se abre el cuadro de diálogo de control del lab. Contiene el botón End Lab (Finalizar lab), el temporizador y el botón Open Linux Console (Abrir consola Linux).

Puedes ocultar o mostrar el cuadro de diálogo haciendo clic en el siguiente ícono en el recuadro rojo:

Cuatro rectángulos en espiral, uno al lado del otro, para formar un cuadrado rodeado por un recuadro rojo en una captura de pantalla del lab.

El temporizador

El temporizador se inicia cuando la terminal está cargada y controla el tiempo que te queda para completar un lab. El temporizador cuenta regresivamente hasta llegar a 00:00:00. Cuando lo hace, la terminal temporal y los recursos asociados se eliminan.

Tendrás tiempo suficiente para completar los labs. Pero te recomendamos mantener la concentración al completar las tareas y asegurarte de aprovechar el tiempo adecuadamente.

Botón Open Linux Console (Abrir consola Linux)

Al hacer clic en el botón Open Linux Console (Abrir consola Linux), la terminal se abre en una nueva ventana del navegador:

Un cuadrado rojo alrededor de un botón con el texto “Open Linux Console” (Abrir consola Linux).

Utiliza esta función si deseas ver la terminal a pantalla completa. Puedes cerrar esta ventana en cualquier momento. Hacerlo no finaliza tu lab y puedes continuar trabajando en la terminal en la pestaña original.

Verificar el progreso

Puedes verificar tu progreso haciendo clic en Check my progress (Verificar mi progreso) al final de cada tarea.

Botón azul con el texto “Check my progress” (Verificar mi progreso) debajo de una tarea de ejemplo.

Si aún no has completado una tarea, recibirás sugerencias con los pasos a seguir para completarla.

Puedes hacer clic en Check my progress (Verificar mi progreso) siempre que desees comprobar el estado de finalización de una tarea o recibir una sugerencia.

Uso de los comandos copiar/pegar

La primera vez que intentes utilizar los atajos de teclado para copiar o pegar (como CTRL + C), aparecerá una ventana emergente solicitando permiso para acceder al portapapeles de tu dispositivo: “googlecoursera.qwiklabs.com desea ver el texto y las imágenes copiadas en el portapapeles”. Haz clic en Allow (Permitir) si deseas poder utilizar estos atajos en la plataforma Qwiklabs. Si eliges no dar acceso, no podrás utilizar los atajos de teclado, pero igualmente podrás completar el lab.

Bloque de código

Algunos pasos pueden incluir un bloque de código. Haz clic en el botón Copy (Copiar) para copiar el código proporcionado y luego pégalo en la terminal.

Dos rectángulos superpuestos rodeados por un recuadro rojo en el lado derecho de un bloque de código de muestra para indicar la opción de copiado.

Para pegar código u otro contenido de texto que hayas copiado de las instrucciones, activa la terminal haciendo clic en cualquier lugar dentro de esta. La terminal está activa cuando el cursor cambia de un contorno vacío estático a un bloque sólido que titila.

Un símbolo de dólar y un cursor rectangular blanco rodeado por un recuadro rojo en la terminal.

Una vez que la terminal esté activa, utiliza el atajo de teclado CTRL + V (mantén pulsada la tecla CTRL y pulsa la tecla V) para insertar el texto copiado en el terminal en el lugar donde el cursor titila.

Desplazamiento

En ciertas situaciones, es posible que desees desplazarte por la ventana de la terminal. Para ello, utiliza la rueda de desplazamiento del mouse o el panel táctil de tu computadora.

Botón End Lab (Finalizar lab)

Un botón rojo con el texto “End Lab” (Finalizar lab) rodeado por un recuadro rojo.

Por último, haz clic en End Lab (Finalizar lab) cuando hayas completado las tareas del lab.

Nota: No hagas clic en End Lab (Finalizar lab) hasta que hayas terminado. Si lo haces, perderás el acceso al trabajo que hayas realizado a lo largo del lab.

Seguimiento del progreso en Coursera

Si completas un lab pero tu progreso no se ha registrado en Coursera, es posible que tengas que actualizar la página para que este se registre. Una vez que completes el lab y actualices la página, aparecerá la marca de verificación verde.

Conclusiones clave

Saber cómo navegar por Qwiklabs te será útil a medida que completes los labs a lo largo de este curso. Estos pueden ayudarte a practicar lo que has aprendido, en un entorno interactivo.

Sugerencias para labs y pasos para solucionar problemas

A lo largo de esta certificación, usarás Qwiklabs y notebooks de Jupyter para completar actividades prácticas que incluyen la línea de comandos de Linux, la captura de paquetes y tareas de programación en Python. En esta lectura, abordaremos algunas sugerencias y pasos para solucionar problemas relacionados con el uso de Qwiklabs y notebooks de Jupyter en tu computadora.

Compatibilidad del navegador

Asegúrate de que tu navegador de Internet se actualice con regularidad. Qwiklabs y los notebooks de Jupyter requieren la versión más reciente de Google Chrome, Firefox o Microsoft Edge. Si tu navegador está desactualizado o utilizas uno que no es compatible con Qwiklabs o los notebooks de Jupyter, es posible que tengas problemas. Si tu navegador es uno los mencionados y lo tienes actualizado, pero sigues teniendo problemas, intenta reiniciarlo o borrar su caché y sus cookies. También puedes usar el modo Incógnito, que impide que el navegador almacene cookies y otros datos temporales.

Nota: La interfaz de usuario de Qwiklabs funciona mejor con Google Chrome.

Conexión a Internet

Qwiklabs y los notebooks de Jupyter requieren una conexión a Internet estable. Si tienes problemas para iniciarlos o para completar actividades en ellos, es posible que tu conexión a Internet sea lenta o inestable. Algunos indicadores de una conexión a Internet inestable pueden ser que las pantallas de los labs se congelen, la dificultad para conectarse a las máquinas virtuales o la imposibilidad de escribir o ingresar comandos en el entorno del lab.

Sugerencia profesional: Si no puedes completar un Qwiklab o un lab de notebooks de Jupyter en un dispositivo, intenta usar otro.

Pasos para solucionar problemas

En resumen, estos son los pasos que debes seguir para solucionar problemas con Qwiklabs o notebooks de Jupyter.

1. Asegúrate de usar la versión más reciente de un navegador compatible, como Google Chrome, Firefox o Microsoft Edge.

2. Reinicia el navegador y borra las cookies y la caché del navegador. También puedes usar el modo Incógnito.

3. Revisa tu conexión a Internet y asegúrate de que sea estable. Puedes reiniciar el router y el módem para volver a tener una conexión estable.

4. Vuelve a reiniciar Qwiklabs o los notebooks de Jupyter.

5. Solo para Qwiklabs: Si los problemas persisten o recibes un mensaje que indica que superaste la cuota de un Qwiklab, envía este formulario al equipo de asistencia de Qwiklabs para obtener ayuda.