Linux es el sistema operativo preferido para servidores web y aplicaciones debido a su flexibilidad, rendimiento y naturaleza de código abierto. Como resultado, dominar la administración avanzada de Linux es crucial para los administradores de sistemas y desarrolladores para garantizar entornos de servidor robustos, seguros y optimizados. Desde ajustar el rendimiento del sistema hasta gestionar la seguridad, el tráfico web y la automatización, las habilidades avanzadas de Linux pueden mejorar drásticamente la eficiencia y escalabilidad de las aplicaciones basadas en la web.

Conceptos clave de Linux para la administración web
Antes de sumergirse en técnicas y configuraciones específicas, es esencial entender varios conceptos fundamentales de Linux que sustentan la administración avanzada de servidores:

Jerarquía del sistema de archivos y permisos
El sistema de archivos de Linux sigue una jerarquía específica, con directorios como /etc/, /var/ y /usr/ que alojan archivos clave de configuración, registros y binarios. Gestionar los permisos de archivos y directorios utilizando comandos como chmod y chown es crucial para la seguridad.

Gestión de procesos
Linux utiliza un sistema jerárquico de gestión de procesos, donde a cada proceso se le asigna un ID de proceso (PID). Comandos esenciales como ps, top y htop permiten monitorear en tiempo real los procesos del sistema. Los administradores pueden controlar los procesos utilizando comandos como kill, nice y renice para gestionar prioridades.
ps aux Lista los procesos en ejecución
kill -9 12345 Mata un proceso específico

Configuración y gestión de redes
La red es central para los servidores web. Linux ofrece herramientas como netstat, ss e ip para gestionar interfaces de red, verificar la conectividad y analizar el tráfico.
Comandos de gestión de redes:
ip addr muestra las direcciones IP asignadas a las interfaces de red.
netstat o ss lista los sockets de red abiertos.
iptables gestiona las reglas del cortafuegos.

Ajuste avanzado del rendimiento del sistema
Optimizar los sistemas Linux para obtener mejor rendimiento es crucial en entornos donde el tiempo de actividad, la velocidad y la eficiencia de los recursos son esenciales. El ajuste de rendimiento se puede realizar a nivel de CPU, memoria, I/O de disco y recursos de red.

Gestión de CPU y memoria
Los cuellos de botella de CPU y memoria son comunes en aplicaciones web de alto tráfico. Varias herramientas de Linux pueden ayudar a monitorear y optimizar su uso.

Herramientas de monitoreo:
top y htop proporcionan vistas en tiempo real del uso de CPU y memoria.
vmstat muestra información detallada sobre la memoria, los procesos y el I/O.

Optimización del uso de memoria:
Linux utiliza espacio de intercambio (swap) cuando la RAM está llena. Los administradores pueden ajustar el valor de swappiness (qué tan agresivamente el sistema intercambia la memoria) utilizando:
sysctl vm.swappiness=10

Optimización de I/O de disco
El I/O de disco puede ser un cuello de botella importante, especialmente en discos duros tradicionales. Linux ofrece varias formas de monitorear y mejorar el rendimiento de I/O:

Herramientas de monitoreo de I/O:
iostat monitorea las estadísticas de I/O de disco.
iotop muestra los procesos de I/O en tiempo real y su uso.

Optimizaciones:
Habilitar la caché de escritura y usar noatime para reducir la sobrecarga de escritura en disco. Añadir estas opciones a /etc/fstab para las particiones relevantes:
UUID=your-uuid / ext4 defaults,noatime 0 1

Ajuste del rendimiento de la red
Para los servidores web, el rendimiento de la red es crítico. Los tiempos de respuesta lentos de la red pueden generar tiempos de carga de página elevados, incluso si el servidor mismo está funcionando eficientemente.
Usando parámetros de red:
Usar sysctl para ajustar los parámetros del núcleo para TCP/IP:
sysctl -w net.ipv4.tcp_fin_timeout=15
sysctl -w net.core.somaxconn=1024

Mejores prácticas de seguridad en Linux
La seguridad es fundamental cuando se administran servidores Linux para aplicaciones web. Linux ofrece un conjunto completo de herramientas y opciones de configuración para reforzar tus servidores.

Asegurar el acceso SSH
El Secure Shell (SSH) es el método principal para gestionar servidores Linux de manera remota. Asegurar el acceso SSH es esencial para evitar que usuarios no autorizados comprometan el sistema.
Mejores prácticas para SSH:
Desactivar el inicio de sesión como root a través de SSH editando /etc/ssh/sshd_config: PermitRootLogin no

Configuración de cortafuegos
Linux utiliza iptables y firewalld para la gestión de cortafuegos. Los cortafuegos configurados correctamente pueden limitar la superficie de ataque de un servidor web.

Reglas básicas de iptables para servidores web:
Permitir tráfico HTTP, HTTPS y SSH mientras se bloquean todas las demás solicitudes entrantes:
iptables -A INPUT -p tcp --port 80 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -p tcp --port 443 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -p tcp --port 2222 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -j DROP

Actualizaciones y parches del sistema
Una de las formas más simples de mejorar la seguridad es mantener el sistema actualizado. Usa apt (en sistemas basados en Debian) o yum (en sistemas basados en RHEL) para aplicar los últimos parches de seguridad.

Configuración y optimización de servidores web
Linux es la base de algunos de los servidores web más populares del mundo, como Apache y NGINX. Optimizar la configuración de los servidores web asegura tiempos de carga rápidos, menor consumo de recursos y escalabilidad.

Servidor HTTP Apache
Apache es un servidor web ampliamente utilizado y lleno de características. Optimizar Apache implica ajustar los procesos de trabajo, gestionar módulos y configurar la caché.

Optimización de los procesos de trabajo:
Ajustar el módulo mpm worker para gestionar la concurrencia y reducir el uso de memoria:

StartServers 4
MinSpareThreads 25
MaxSpareThreads 75
ThreadLimit 64
ThreadsPerChild 25
MaxRequestWorkers 150

NGINX
NGINX es conocido por su alto rendimiento y bajo consumo de recursos, lo que lo hace ideal para sitios web de alto tráfico.
Configuración de Proxy Inverso: NGINX sobresale como proxy inverso, equilibrando las cargas entre los servicios backend. Una configuración básica de proxy inverso se ve así:

server
listen 80;
server_name example.com;
location /
proxy_pass http://127.0.0.1:8080;
proxy_set_header Host $host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;

Gestión de bases de datos en Linux
Linux es a menudo el sistema operativo subyacente para sistemas de gestión de bases de datos (DBMS) como MySQL, MariaDB y PostgreSQL. Optimizar el rendimiento de bases de datos en Linux implica ajustar los parámetros del DBMS, mejorar el rendimiento de las consultas y garantizar la seguridad de los datos.

Ajuste del rendimiento de MySQL
MySQL proporciona un conjunto de variables que pueden optimizarse para mejorar el rendimiento, como el tamaño del búfer, la caché de consultas y el número máximo de conexiones.

Ejemplo de ajuste de MySQL:
Ajustar el archivo my.cnf para optimizar la configuración del búfer y la caché:

[mysqld]
innodb_buffer_pool_size = 1