Un fichero ejecutable es un archivo informático que contiene instrucciones que se pueden ejecutar directamente por el sistema operativo o por otro programa. Estas instrucciones pueden ser en lenguaje de máquina o en código fuente compilado.

Los ficheros ejecutables suelen tener una extensión de archivo específica, como .exe en sistemas Windows o .app en sistemas macOS. Estos archivos se utilizan para iniciar y ejecutar programas o aplicaciones en el sistema operativo.

Cuando se hace doble clic en un archivo ejecutable, el sistema operativo lo carga en la memoria y ejecuta las instrucciones contenidas en el archivo.

Características del fichero ejecutable

Las características de un fichero ejecutable pueden variar según el sistema operativo y el formato del archivo, pero en términos generales, tienen las siguientes características:

Formato específico del sistema

Los ficheros ejecutables están en un formato específico diseñado para ser comprendido y ejecutado por un sistema operativo en particular. Por ejemplo, en sistemas Windows, los ficheros ejecutables suelen tener extensiones como .exe, .dll o .com, mientras que en sistemas Linux, los binarios ejecutables pueden carecer de una extensión específica.

Código de programa

Un fichero ejecutable contiene el código de programa real que se ejecutará cuando se inicie. Este código puede ser escrito en lenguajes de programación de alto nivel (como C++ o Java) o puede estar en forma de código de máquina (lenguaje ensamblador).

Metadatos y encabezados

Los ficheros ejecutables pueden contener metadatos y encabezados que describen información importante sobre el programa, como su nombre, versión, autor y requisitos del sistema.

Instrucciones de inicio

Los ficheros ejecutables incluyen instrucciones de inicio que indican al sistema operativo cómo cargar y ejecutar el programa. Esto puede incluir la asignación de memoria, la configuración de registros y otras tareas necesarias para la ejecución.

Bibliotecas compartidas

En algunos casos, los ficheros ejecutables pueden hacer referencia a bibliotecas compartidas (archivos .dll en Windows o archivos .so en Unix/Linux) que contienen funciones y recursos utilizados por el programa. Estas bibliotecas se cargan dinámicamente durante la ejecución.

Segmentos de datos y código

Un fichero ejecutable generalmente se compone de segmentos de datos y segmentos de código. Los segmentos de datos almacenan variables y datos utilizados por el programa, mientras que los segmentos de código contienen las instrucciones ejecutables.

Punto de entrada

Cada fichero ejecutable tiene un punto de entrada, que es la ubicación en el código donde comienza la ejecución del programa. Cuando se inicia el fichero ejecutable, el sistema operativo busca el punto de entrada y comienza la ejecución desde allí.

Permisos de acceso

Los ficheros ejecutables pueden tener permisos de acceso específicos que controlan quién puede ejecutarlos y en qué condiciones.

Firma digital (en algunos casos)

En entornos de seguridad, los ficheros ejecutables pueden estar firmados digitalmente para verificar su autenticidad y origen. Esto ayuda a prevenir la ejecución de programas maliciosos.

¿Cómo funcionan los ficheros ejecutables?

Los ficheros ejecutables son una parte fundamental del funcionamiento de un sistema informático, ya que contienen el código de programa que se ejecuta cuando se inicia una aplicación o un proceso. Aquí se explica cómo funcionan los ficheros ejecutables en un sistema típico:

• Inicio de la ejecución: Cuando un usuario inicia una aplicación o proceso en su sistema, el sistema operativo busca el fichero ejecutable asociado con esa acción. Esto se puede hacer a través de un ícono en el escritorio, un menú de inicio o una línea de comandos, dependiendo del sistema operativo y la forma en que se inicie la aplicación.
• Carga en memoria: Una vez que se encuentra el fichero ejecutable, el sistema operativo carga el código del programa en la memoria RAM (Random Access Memory) del sistema. La RAM es una memoria de acceso rápido que permite una ejecución más rápida que si el programa se ejecutara directamente desde el disco duro.
• Identificación del punto de entrada: El sistema operativo identifica el punto de entrada en el código del programa. El punto de entrada es el lugar en el código donde comienza la ejecución del programa. El sistema operativo configura los registros de la CPU y otros recursos necesarios para que el programa se ejecute correctamente.
• Ejecución del programa: La CPU ejecuta las instrucciones del código de programa cargado en memoria, siguiendo las indicaciones del punto de entrada. El programa puede realizar diversas acciones, como interactuar con el usuario, procesar datos, acceder a archivos o comunicarse a través de la red, dependiendo de su función.
• Acceso a recursos del sistema: Durante la ejecución, el programa puede acceder a recursos del sistema, como archivos, dispositivos de entrada/salida, memoria compartida y servicios del sistema operativo. Esto le permite realizar tareas específicas según su diseño y función.
• Finalización: Cuando el programa ha completado su tarea o el usuario decide cerrarlo, el sistema operativo libera los recursos asignados a ese proceso y finaliza su ejecución. El programa puede guardar datos o configuraciones antes de cerrarse.

Tipos de ficheros ejecutables

Los tipos de ficheros ejecutables se encuentran comúnmente en diferentes sistemas y plataformas. Cada uno de ellos tiene un propósito y una función específicos en el funcionamiento del software y el sistema operativo en general. Algunos de los tipos de ficheros ejecutables más comunes:

Ficheros ejecutables de programas de aplicaciones

Estos son los ficheros ejecutables que representan programas y aplicaciones de software que un usuario puede iniciar. Por ejemplo, en Windows, los programas suelen estar contenidos en ficheros con extensiones .exe (por ejemplo, “miaplicacion.exe“). En sistemas Linux, los programas ejecutables no tienen extensiones específicas y pueden carecer de ellas por completo.

Ficheros de comandos y scripts

Estos ficheros contienen secuencias de comandos o instrucciones que son ejecutadas por un intérprete de comandos o un entorno de scripting. Ejemplos incluyen ficheros de comandos de shell en sistemas Linux (por ejemplo, .sh, .bash) y ficheros de scripts en lenguajes como Python (extensiones .py) o JavaScript (extensiones .js).

Ficheros ejecutables de bibliotecas dinámicas

Estos ficheros contienen código que es compartido por múltiples programas o aplicaciones. Las bibliotecas dinámicas son cargadas en memoria durante la ejecución y pueden ser utilizadas por varios programas a la vez. En Windows, estas bibliotecas suelen tener extensiones .dll (por ejemplo, “miBiblioteca.dll”), mientras que en sistemas Linux, se denominan archivos compartidos y tienen extensiones .so (por ejemplo, “libmiBiblioteca.so”).

Ficheros ejecutables de controladores de dispositivo

Los controladores de dispositivo son programas que permiten que el sistema operativo se comunique con hardware específico. Estos ficheros pueden ser específicos del sistema operativo y tienen extensiones como .sys en Windows o pueden ser módulos del kernel en sistemas Linux.

Ficheros ejecutables de arranque del sistema

Estos ficheros son esenciales para el proceso de inicio del sistema operativo. En sistemas Windows, el archivo de arranque principal se llama “ntoskrnl.exe”. En sistemas Linux, los ficheros de arranque pueden incluir el núcleo del sistema operativo (kernel) y otros componentes críticos.

Ficheros ejecutables de macro

En aplicaciones como hojas de cálculo y procesadores de texto, los ficheros ejecutables de macro (por ejemplo, .xlsm en Excel) contienen código de macro que automatiza tareas dentro de la aplicación.

Ficheros ejecutables empaquetados

Algunos programas o juegos pueden utilizar ficheros ejecutables empaquetados que contienen el programa principal junto con todos los recursos necesarios para su funcionamiento, como gráficos, sonidos y datos. Estos ficheros suelen tener extensiones personalizadas y pueden requerir un desempaquetado antes de la ejecución.

Ficheros ejecutables de extensiones de navegador

Las extensiones de navegador pueden incluir ficheros ejecutables que se ejecutan en el contexto del navegador web. Estos ficheros suelen tener extensiones específicas del navegador, como .js para JavaScript en extensiones de Chrome.

Diferencia entre un fichero ejecutable y no ejecutable

La principal diferencia entre un fichero ejecutable y un fichero no ejecutable está en su capacidad para realizar acciones en un sistema informático:

• Es un archivo que no contiene instrucciones de código que el ordenador pueda ejecutar directamente.
• Incluye una variedad de tipos de archivos, como documentos de texto, imágenes, videos, archivos de audio, hojas de cálculo, archivos comprimidos, etc.
• No tienen la capacidad de realizar acciones por sí mismos, a menos que otro programa o aplicación externa los interprete o procese.
• Los formatos de archivos no ejecutables pueden ser .txt, .jpg, .pdf, .mp3, .zip, entre otros.

En resumen, un fichero ejecutable contiene instrucciones que un ordenador puede seguir y realizar acciones, mientras que un fichero no ejecutable es simplemente un contenedor de datos que no tiene la capacidad de ejecutar códigos por sí mismo.