QUE ES UN SISTEMA OPERATIVO
una interfaz entre el resto de programas del ordenador, los dispositivos hardware y
el usuario.
Las funciones básicas del Sistema Operativo son administrar los recursos de la
máquina, coordinar el hardware y organizar archivos y directorios en dispositivos
de almacenamiento.
Un sistema Operativo (SO) es en sí mismo un programa de computadora. Sin
embargo, es un programa muy especial, quizá el más complejo e importante en
una computadora. El SO despierta a la computadora y hace que reconozca a la
CPU, la memoria, el tecla do, el sistema de vídeo y las unidades de disco.
Los sistemas operativos más conocidos son los siguientes:
1) DOS: El famoso DOS, que quiere decir Disk Operating System (sistema
operativo de disco), es más conocido por los nombres de PC-DOS y MS-DOS.
MS-DOS fue hecho por la compañía de software Microsoft y es en esencia el
mismo SO que el PC-DOS.
La razón de su continua popularidad se debe al aplastante volumen de software
disponible y a la base instalada de computadoras con procesador Intel.
Cuando Intel liberó el 80286, DOS se hizo tan popular y firme en el mercado que
DOS y las aplicaciones DOS representaron la mayoría del mercado de software
para PC. En aquel tiempo, la compatibilidad IBM, fue una necesidad para que los
productos tuvieran éxito, y la "compatibilidad IBM" significaba computadoras que
corrieran DOS tan bien como las computadoras IBM lo hacían.
Aún con los nuevos sistemas operativos que han salido al mercado, todavía el
DOS es un sólido contendiente en la guerra de los SO.
2) Windows 3.1: Microsoft tomo una decisión, hacer un sistema operativo que
tuviera una interfaz gráfica amigable para el usuario, y como resultado obtuvo
Windows. Este sistema muestra íconos en la pantalla que representan diferentes
archivos o programas, a los cuales se puede accesar al darles doble click con el
puntero del mouse. Todas las aplicaciones elaboradas para Windows se parecen,
por lo que es muy fácil aprender a usar nuevo software una vez aprendido las
bases.
3) Windows 95: En 1995, Microsoft introdujo una nueva y mejorada versión del
Windows 3.1. Las mejoras de este SO incluyen soporte multitareas y arquitectura
de 32 bits, permitiendo así correr mejores aplicaciónes para mejorar la eficacia del
trabajo.
4) Windows NT: Esta versión de Windows se especializa en las redes y
servidores. Con este SO se puede interactuar de forma eficaz entre dos o más
computadoras.
5) OS/2: Este SO fue hecho por IBM. Tiene soporte de 32 bits y su interfaz es muy
buena. El problema que presenta este sistema operativo es que no se le ha dad el
apoyo que se merece en cuanto a aplicaciones se refiere. Es decir, no se han
creado muchas aplicaciones que aprovechen las características de el SO, ya que
la mayoría del mercado de software ha sido monopolizado por Windows.
6) Mac OS: Las computadoras Macintosh no serían tan populares como lo son si
no tuvieran el Mac OS como sistema operativo de planta. Este sistema operativo
es tan amigable para el usuario que cualquier persona puede aprender a usarlo en
muy poco tiempo. Por otro lado, es muy bueno para organizar archivos y usarlos
de manera eficaz. Este fue creado por Apple Computer, Inc.
7) UNIX: El sistema operativo UNIX fue creado por los laboratorios Bell de AT&T
en 1969 y es ahora usado como una de las bases para la supercarretera de la
información. Unix es un SO multiusuario y multitarea, que corre en diferentes
computadoras, desde supercomputadoras, Mainframes, Minicomputadoras,
computadoras personales y estaciones de trabajo. Esto quiere decir que muchos
usuarios puede estar usando una misma computadora por medio de terminales o
usar muchas de ellas.
http://itesocci.gdl.iteso.mx/%7Eia27563/index.html
LA HISTORIA DE WWW
En informática, la World Wide Web (WWW) o Red informática mundial1 es un
sistema de distribución de información basado en hipertexto o hipermedios
enlazados y accesibles a través de Internet. Con un navegador web, un usuario
visualiza sitios web compuestos de páginas web que pueden contener texto,
imágenes, vídeos u otros contenidos multimedia, y navega a través de ellas
usando hiperenlaces.
La Web fue creada alrededor de 1989 por el inglés Tim Berners-Lee y el belga
Robert Cailliau mientras trabajaban en el CERN en Ginebra, Suiza, y publicado en
1992. Desde entonces, Berners-Lee ha jugado un papel activo guiando el
desarrollo de estándares Web (como los lenguajes de marcado con los que se
crean las páginas web), y en los últimos años ha abogado por su visión de una
Web semántica.
WWW sólo requería enlaces unidireccionales en vez de los bidireccionales.
enlazados y accesibles a través de Internet. Con un navegador web, un usuario
visualiza sitios web compuestos de páginas web que pueden contener texto,
imágenes, vídeos u otros contenidos multimedia, y navega a través de ellas
usando hiperenlaces.
La Web fue creada alrededor de 1989 por el inglés Tim Berners-Lee y el belga
Robert Cailliau mientras trabajaban en el CERN en Ginebra, Suiza, y publicado en
1992. Desde entonces, Berners-Lee ha jugado un papel activo guiando el
desarrollo de estándares Web (como los lenguajes de marcado con los que se
crean las páginas web), y en los últimos años ha abogado por su visión de una
Web semántica.
WWW sólo requería enlaces unidireccionales en vez de los bidireccionales.
Esto hacía posible que una persona enlazara a otro recurso sin necesidad
de ninguna acción del propietario de ese recurso. Con ello se reducía
significativamente la dificultad de implementar servidores web y
navegadores (en comparación con los sistemas anteriores), pero en cambio
presentaba el problema crónico de los enlaces rotos.
· A diferencia de sus predecesores, como HyperCard, World Wide Web era
no-propietario, haciendo posible desarrollar servidores y clientes
independientemente y añadir extensiones sin restricciones de licencia.
El 30 de abril de 1993, el CERN anunció7 que la web sería gratuita para todos, sin
ningún tipo de honorarios.
ViolaWWW fue un navegador bastante popular en los comienzos de la web que
estaba basado en el concepto de la herramienta hipertextual de software de Mac
denominada HyperCard. Sin embargo, los investigadores generalmente están de
acuerdo en que el punto de inflexión de la World Wide Web comenzó con la
introducción 8 del navegador9 web Mosaic en 1993, un navegador gráfico
desarrollado por un equipo del NCSA en la Universidad de Illinois en Urbana-
Champaign (NCSA-UIUC), dirigido por Marc Andreessen. Funding para Mosaic
vino del High-Performance Computing and Communications Initiative, un programa
de fondos iniciado por el entonces gobernador Al Gore High Performance
Computing and Communication Act of 1991, también conocida como la Gore Bill.10
Antes del lanzamiento de Mosaic, las páginas web no integraban un amplio
entorno gráfico y su popularidad fue menor que otros protocolos anteriores ya en
uso sobre Internet, como el protocolo Gopher y WAIS. La interfaz gráfica de
usuario de Mosaic permitió a la WWW convertirse en el protocolo de Internet más
popular de una manera fulgurante...
http://es.wikipedia.org/wiki/World_Wide_Web
de ninguna acción del propietario de ese recurso. Con ello se reducía
significativamente la dificultad de implementar servidores web y
navegadores (en comparación con los sistemas anteriores), pero en cambio
presentaba el problema crónico de los enlaces rotos.
· A diferencia de sus predecesores, como HyperCard, World Wide Web era
no-propietario, haciendo posible desarrollar servidores y clientes
independientemente y añadir extensiones sin restricciones de licencia.
El 30 de abril de 1993, el CERN anunció7 que la web sería gratuita para todos, sin
ningún tipo de honorarios.
ViolaWWW fue un navegador bastante popular en los comienzos de la web que
estaba basado en el concepto de la herramienta hipertextual de software de Mac
denominada HyperCard. Sin embargo, los investigadores generalmente están de
acuerdo en que el punto de inflexión de la World Wide Web comenzó con la
introducción 8 del navegador9 web Mosaic en 1993, un navegador gráfico
desarrollado por un equipo del NCSA en la Universidad de Illinois en Urbana-
Champaign (NCSA-UIUC), dirigido por Marc Andreessen. Funding para Mosaic
vino del High-Performance Computing and Communications Initiative, un programa
de fondos iniciado por el entonces gobernador Al Gore High Performance
Computing and Communication Act of 1991, también conocida como la Gore Bill.10
Antes del lanzamiento de Mosaic, las páginas web no integraban un amplio
entorno gráfico y su popularidad fue menor que otros protocolos anteriores ya en
uso sobre Internet, como el protocolo Gopher y WAIS. La interfaz gráfica de
usuario de Mosaic permitió a la WWW convertirse en el protocolo de Internet más
popular de una manera fulgurante...
http://es.wikipedia.org/wiki/World_Wide_Web
HTTP
protocolo más utilizado en Internet. La versión 0.9 sólo tenía la finalidad de
transferir los datos a través de Internet (en particular páginas Web escritas en
HTML). La versión 1.0 del protocolo (la más utilizada) permite la transferencia de
mensajes con encabezados que describen el contenido de los mensajes mediante
la codificación MIME.
El propósito del protocolo HTTP es permitir la transferencia de archivos
(principalmente, en formato HTML). entre un navegador (el cliente) y un servidor
web (denominado, entre otros, httpd en equipos UNIX) localizado mediante una
cadena de caracteres denominada dirección URL.
Comunicación entre el navegador y el servidor
La comunicación entre el navegador y el servidor se lleva a cabo en dos etapas:
· El navegador realiza una solicitud HTTP
· El servidor procesa la solicitud y después envía una respuesta HTTP
En realidad, la comunicación se realiza en más etapas si se considera el
procesamiento de la solicitud en el servidor. Dado que sólo nos ocupamos del
protocolo HTTP, no se explicará la parte del procesamiento en el servidor en esta
sección del artículo. Si este tema les interesa, puede consultar el articulo sobre el
tratamiento de CGI.
Solicitud HTTP
Una solicitud HTTP es un conjunto de líneas que el navegador envía al servidor.
Incluye:
· Una línea de solicitud: es una línea que especifica el tipo de documento
solicitado, el método que se aplicará y la versión del protocolo utilizada. La
línea está formada por tres elementos que deben estar separados por un
espacio:
o el método
o la dirección URL
o la versión del protocolo utilizada por el cliente (por lo general,
HTTP/1.0)
· Los campos del encabezado de solicitud: es un conjunto de líneas
opcionales que permiten aportar información adicional sobre la solicitud y/o
el cliente (navegador, sistema operativo, etc.). Cada una de estas líneas
está formada por un nombre que describe el tipo de encabezado, seguido
de dos puntos (:) y el valor del encabezado.
http://es.kioskea.net/contents/internet/http.php3
TIPOS DE REDES
la cantidad de equipos), su velocidad de transferencia de datos y su alcance. Las
redes privadas pertenecen a una misma organización. Generalmente se dice que
existen tres categorías de redes:
· LAN (Red de área local)
· MAN (Red de área metropolitana)
· WAN (Red de área extensa)
Existen otros dos tipos de redes: TAN (Red de área diminuta), igual que la LAN
pero más pequeña (de 2 a 3 equipos), y CAN (Red de campus), igual que la MAN
(con ancho de banda limitado entre cada una de las LAN de la red).
LAN
LAN significa Red de área local. Es un conjunto de equipos que pertenecen a la
misma organización y están conectados dentro de un área geográfica pequeña
mediante una red, generalmente con la misma tecnología (la más utilizada es
Ethernet).
Una red de área local es una red en su versión más simple. La velocidad de
transferencia de datos en una red de área local puede alcanzar hasta 10 Mbps
(por ejemplo, en una red Ethernet) y 1 Gbps (por ejemplo, en FDDI o Gigabit
Ethernet). Una red de área local puede contener 100, o incluso 1000, usuarios.
Al extender la definición de una LAN con los servicios que proporciona, se pueden
definir dos modos operativos diferentes:
· En una red "de igual a igual", la comunicación se lleva a cabo de un equipo
a otro sin un equipo central y cada equipo tiene la misma función.
· En un entorno "cliente/servidor", un equipo central brinda servicios de red
para los usuarios.
MAN
Una MAN (Red de área metropolitana) conecta diversas LAN cercanas
geográficamente (en un área de alrededor de cincuenta kilómetros) entre sí a alta
velocidad. Por lo tanto, una MAN permite que dos nodos remotos se comuniquen
como si fueran parte de la misma red de área local.
Una MAN está compuesta por conmutadores o routers conectados entre sí
mediante conexiones de alta velocidad (generalmente cables de fibra óptica).
WAN
Una WAN (Red de área extensa) conecta múltiples LAN entre sí a través de
grandes distancias geográficas.
La velocidad disponible en una WAN varía según el costo de las conexiones (que
aumenta con la distancia) y puede ser baja.
Las WAN funcionan con routers, que pueden "elegir" la ruta más apropiada para
que los datos lleguen a un nodo de la red.
La WAN más conocida es Internet.
http://es.kioskea.net/contents/initiation/types.php3
ARQUITECTURAS
Arquitectura (informática), en informática, término general que se aplica a la
estructura de un sistema informático o de una parte del mismo. El término se
aplica asimismo al diseño del software de sistema —por ejemplo el sistema
operativo (el programa que controla la computadora)— y también se refiere a la
combinación de hardware y software básico que comunica los aparatos de una red
informática. La arquitectura de ordenadores se refiere a toda una estructura y a los
detalles necesarios para que ésta sea funcional. Por tanto, la arquitectura de
ordenadores cubre sistemas informáticos, microprocesadores, circuitos y
programas del sistema. Generalmente, el término no suele referirse a los
programas de aplicación, como hojas de cálculo o procesadores de textos, que
son necesarios para realizar una tarea pero no para hacer funcionar el sistema.
Elementos de diseño
Al diseñar un sistema informático, los arquitectos de ordenadores consideran cinco
elementos fundamentales que componen el hardware del sistema: la unidad
aritmético-lógica, la unidad de control, la memoria, la entrada y la salida. La unidad
aritmético-lógica realiza operaciones aritméticas y compara valores numéricos. La
unidad de control dirige el funcionamiento de la computadora recibiendo
instrucciones del usuario y transformándolas en señales eléctricas que puedan ser
comprendidas por los circuitos del ordenador. La combinación de la unidad
aritmético-lógica y la unidad de control se denomina unidad central de
procesamiento, o CPU (siglas en inglés). La memoria almacena instrucciones y
datos. Las secciones de entrada y salida permiten respectivamente que la
computadora reciba y envíe datos.
Se necesitan arquitecturas diferentes para el hardware debido a las necesidades
especializadas de los distintos sistemas y usuarios. Por ejemplo, un usuario puede
necesitar que su sistema muestre gráficos de forma extremadamente rápida,
mientras que otro puede necesitar ser optimizado para buscar eficazmente en una
base de datos o para consumir poca energía, como en el caso de ordenadores
personales portátiles.
Además del diseño del hardware, los arquitectos deben considerar los sistemas
operativos que harán funcionar el sistema. El software, como los lenguajes de
programación y los sistemas operativos, hace que los detalles de la arquitectura
del hardware resulten invisibles para el usuario. Por ejemplo, diferentes
computadoras que empleen el lenguaje de programación C o el sistema operativo
UNIX pueden parecer iguales desde el punto de vista del usuario aunque la
arquitectura de su hardware sea diferente.
Arquitectura de procesamiento
Cuando una computadora ejecuta una instrucción, lo hace en cinco pasos. En
primer lugar, la unidad de control recupera la instrucción desde la memoria; por
ejemplo, la instrucción de sumar dos números. En segundo lugar, la unidad de
control descodifica la instrucción y la convierte en señales electrónicas que
controlan la computadora. En tercer lugar, la unidad de control recupera los datos
necesarios para ejecutar la instrucción (en este caso, los dos números). En cuarto
lugar, la unidad aritmético-lógica ejecuta la operación (la adición de ambos
números). En quinto lugar, la unidad de control almacena el resultado (en este
caso, el número resultante de la suma).
Las primeras computadoras sólo empleaban instrucciones sencillas, porque el
coste de los dispositivos electrónicos capaces de ejecutar instrucciones complejas
era muy elevado. A medida que este coste fue disminuyendo, a lo largo de la
década de 1960, fueron posibles instrucciones más complicadas. Las
instrucciones complejas (instrucciones únicas que especifican operaciones
múltiples) pueden ahorrar tiempo al evitar que el ordenador tenga que recuperar
instrucciones adicionales. Por ejemplo, si se combinan siete operaciones en una
instrucción, se eliminan seis de los pasos de recuperación de instrucciones, y la
computadora tarda menos tiempo en procesar la operación correspondiente. Los
ordenadores que combinan varias operaciones en una sola instrucción se
denominan ordenadores CISC.
Sin embargo, la mayoría de los programas no utilizan a menudo instrucciones
complejas, sino que consisten esencialmente en instrucciones simples. Cuando
estas instrucciones simples se ejecutan en una arquitectura CISC, hacen más
lento el proceso, porque en un diseño CISC todas las instrucciones —sean
simples o complejas— tardan más en ser descodificadas. Una estrategia
alternativa es volver a diseños que utilizan sólo juegos de instrucciones sencillas,
de una sola operación, y hacer que las operaciones más usadas se ejecuten más
rápidamente para aumentar el rendimiento global. Las computadoras que emplean
este diseño se llaman ordenadores RISC.
Los diseños RISC son especialmente rápidos para realizar los cómputos
numéricos necesarios en aplicaciones científicas, de gráficos y de ingeniería. Los
llamados procesadores de señales digitales son arquitecturas CISC
especializadas para acelerar el procesado de señales digitalizadas de audio y
vídeo.
Arquitecturas abiertas y cerradas
La CPU de un ordenador está conectada con la memoria y con el mundo exterior a
través de una arquitectura que puede ser abierta o cerrada. Las arquitecturas
abiertas pueden ampliarse después de la construcción del sistema, generalmente
añadiendo circuitos adicionales: por ejemplo, conectando al sistema principal un
chip con un nuevo microprocesador. Las especificaciones del sistema se hacen
públicas, lo que permite que otras empresas puedan fabricar los productos de
expansión.
Las arquitecturas cerradas suelen utilizarse en computadoras especializadas que
no van a necesitar una ampliación, como por ejemplo los microprocesadores que
controlan los hornos de microondas. Algunos fabricantes de ordenadores han
empleado arquitecturas cerradas para que sus clientes sólo les puedan comprar a
ellos los circuitos de ampliación. Esto permite al fabricante cobrar más y reduce
las opciones para el consumidor.
Arquitectura de redes
Los ordenadores se comunica entre sí por medio de redes. La red más sencilla es
una conexión directa entre dos computadoras. Sin embargo, los ordenadores
también pueden conectarse a través de grandes redes que permiten a los usuarios
intercambiar datos, comunicarse mediante correo electrónico y compartir recursos
(por ejemplo impresoras).
Los ordenadores pueden conectarse de distintas formas. En una configuración en
anillo, los datos se transmiten a lo largo del anillo, y cada computadora del anillo
examina los datos para determinar si van dirigidos a ella. Si no es así, los
transmite al siguiente ordenador del anillo. Este proceso se repite hasta que los
datos llegan a su destino. Una red en anillo permite la transmisión simultánea de
múltiples mensajes, pero como cada mensaje es comprobado por varios
ordenadores la transmisión de datos resulta más lenta.
En una configuración de bus, los ordenadores están conectados a través de un
único conjunto de cables denominado bus. Un ordenador envía datos a otro
transmitiendo a través del bus la dirección del receptor y los datos. Todos los
ordenadores de la red examinan la dirección simultáneamente, y el indicado como
receptor acepta los datos. A diferencia de una red en anillo, una red de bus
permite que un ordenador envíe directamente datos a otro. Sin embargo, en cada
momento sólo puede transmitir datos una de las computadoras, y las demás
tienen que esperar para enviar sus mensajes.
En una configuración en estrella, los ordenadores están conectados con un
elemento integrador llamado hub. Las computadoras de la red envían la dirección
del receptor y los datos al hub, que conecta directamente los ordenadores emisor
y receptor. Una red en estrella permite enviar simultáneamente múltiples
mensajes, pero es más costosa porque emplea un dispositivo adicional —el hub—
para dirigir los datos.
Avances recientes
Uno de los problemas en arquitectura de ordenadores es la diferencia entre la
velocidad de la CPU y la velocidad con que la memoria proporciona instrucciones
y datos. Las CPU modernas pueden procesar instrucciones en 3 nanosegundos (3
milmillonésimas de segundo). Un acceso a memoria típico, en cambio, requiere 70
nanosegundos, y cada juego de instrucciones puede suponer múltiples accesos.
Para compensar esta disparidad se han diseñado nuevos chips que sitúan cerca
de la CPU memorias muy rápidas llamadas cache. Debido a su proximidad a la
CPU y a su rapidez, las memorias cache pueden suministrar instrucciones y datos
más rápidamente que la memoria normal. La memoria cache almacena las
instrucciones y datos empleados más frecuentemente, y puede mejorar
notablemente la eficiencia de la computadora.
Aunque una memoria cache más grande puede contener más datos, también
resulta proporcionalmente más lenta. Por eso, los arquitectos de ordenadores
emplean diseños con múltiples memorias cache. En estos diseños se coloca la
memoria cache más pequeña y rápida más cerca de la CPU y se sitúa más lejos
de ésta una segunda memoria cache más grande y más lenta. Esta disposición
permite que la CPU utilice a velocidad máxima las instrucciones y datos más
usados, y que sólo opere algo más lentamente cuando accede a la memoria cache
secundaria. El emplear memorias cache diferentes para instrucciones y datos
también permite a la CPU recuperar simultáneamente una instrucción y un dato.
Otra estrategia para aumentar la velocidad y la eficiencia es el uso de múltiples
unidades aritmético-lógicas para efectuar operaciones simultáneas, la llamada
ejecución superescalar. En este diseño, las instrucciones se recuperan en grupos.
La unidad de control examina cada grupo para comprobar si contiene
instrucciones que pueden ejecutarse a la vez. Algunos diseños llegan a ejecutar
seis operaciones simultáneamente. Sin embargo, es raro que se ejecuten tantas
instrucciones simultáneas, por lo que en promedio la CPU no llega a multiplicar
por seis el rendimiento.
A veces se combinan varios ordenadores en sistemas únicos llamados
procesadores paralelos. Cuando una máquina tiene más de 1.000 unidades
aritmético-lógicas, se dice que es masivamente paralela. Estas máquinas se usan
fundamentalmente para cálculos científicos o de ingeniería que exigen una gran
cantidad de cómputos numéricos. Se han construido ordenadores paralelos que
contienen hasta 16.000 procesadores
http://www.terra.es/personal/lermon/cat/articles/evin0034.htm
estructura de un sistema informático o de una parte del mismo. El término se
aplica asimismo al diseño del software de sistema —por ejemplo el sistema
operativo (el programa que controla la computadora)— y también se refiere a la
combinación de hardware y software básico que comunica los aparatos de una red
informática. La arquitectura de ordenadores se refiere a toda una estructura y a los
detalles necesarios para que ésta sea funcional. Por tanto, la arquitectura de
ordenadores cubre sistemas informáticos, microprocesadores, circuitos y
programas del sistema. Generalmente, el término no suele referirse a los
programas de aplicación, como hojas de cálculo o procesadores de textos, que
son necesarios para realizar una tarea pero no para hacer funcionar el sistema.
Elementos de diseño
Al diseñar un sistema informático, los arquitectos de ordenadores consideran cinco
elementos fundamentales que componen el hardware del sistema: la unidad
aritmético-lógica, la unidad de control, la memoria, la entrada y la salida. La unidad
aritmético-lógica realiza operaciones aritméticas y compara valores numéricos. La
unidad de control dirige el funcionamiento de la computadora recibiendo
instrucciones del usuario y transformándolas en señales eléctricas que puedan ser
comprendidas por los circuitos del ordenador. La combinación de la unidad
aritmético-lógica y la unidad de control se denomina unidad central de
procesamiento, o CPU (siglas en inglés). La memoria almacena instrucciones y
datos. Las secciones de entrada y salida permiten respectivamente que la
computadora reciba y envíe datos.
Se necesitan arquitecturas diferentes para el hardware debido a las necesidades
especializadas de los distintos sistemas y usuarios. Por ejemplo, un usuario puede
necesitar que su sistema muestre gráficos de forma extremadamente rápida,
mientras que otro puede necesitar ser optimizado para buscar eficazmente en una
base de datos o para consumir poca energía, como en el caso de ordenadores
personales portátiles.
Además del diseño del hardware, los arquitectos deben considerar los sistemas
operativos que harán funcionar el sistema. El software, como los lenguajes de
programación y los sistemas operativos, hace que los detalles de la arquitectura
del hardware resulten invisibles para el usuario. Por ejemplo, diferentes
computadoras que empleen el lenguaje de programación C o el sistema operativo
UNIX pueden parecer iguales desde el punto de vista del usuario aunque la
arquitectura de su hardware sea diferente.
Arquitectura de procesamiento
Cuando una computadora ejecuta una instrucción, lo hace en cinco pasos. En
primer lugar, la unidad de control recupera la instrucción desde la memoria; por
ejemplo, la instrucción de sumar dos números. En segundo lugar, la unidad de
control descodifica la instrucción y la convierte en señales electrónicas que
controlan la computadora. En tercer lugar, la unidad de control recupera los datos
necesarios para ejecutar la instrucción (en este caso, los dos números). En cuarto
lugar, la unidad aritmético-lógica ejecuta la operación (la adición de ambos
números). En quinto lugar, la unidad de control almacena el resultado (en este
caso, el número resultante de la suma).
Las primeras computadoras sólo empleaban instrucciones sencillas, porque el
coste de los dispositivos electrónicos capaces de ejecutar instrucciones complejas
era muy elevado. A medida que este coste fue disminuyendo, a lo largo de la
década de 1960, fueron posibles instrucciones más complicadas. Las
instrucciones complejas (instrucciones únicas que especifican operaciones
múltiples) pueden ahorrar tiempo al evitar que el ordenador tenga que recuperar
instrucciones adicionales. Por ejemplo, si se combinan siete operaciones en una
instrucción, se eliminan seis de los pasos de recuperación de instrucciones, y la
computadora tarda menos tiempo en procesar la operación correspondiente. Los
ordenadores que combinan varias operaciones en una sola instrucción se
denominan ordenadores CISC.
Sin embargo, la mayoría de los programas no utilizan a menudo instrucciones
complejas, sino que consisten esencialmente en instrucciones simples. Cuando
estas instrucciones simples se ejecutan en una arquitectura CISC, hacen más
lento el proceso, porque en un diseño CISC todas las instrucciones —sean
simples o complejas— tardan más en ser descodificadas. Una estrategia
alternativa es volver a diseños que utilizan sólo juegos de instrucciones sencillas,
de una sola operación, y hacer que las operaciones más usadas se ejecuten más
rápidamente para aumentar el rendimiento global. Las computadoras que emplean
este diseño se llaman ordenadores RISC.
Los diseños RISC son especialmente rápidos para realizar los cómputos
numéricos necesarios en aplicaciones científicas, de gráficos y de ingeniería. Los
llamados procesadores de señales digitales son arquitecturas CISC
especializadas para acelerar el procesado de señales digitalizadas de audio y
vídeo.
Arquitecturas abiertas y cerradas
La CPU de un ordenador está conectada con la memoria y con el mundo exterior a
través de una arquitectura que puede ser abierta o cerrada. Las arquitecturas
abiertas pueden ampliarse después de la construcción del sistema, generalmente
añadiendo circuitos adicionales: por ejemplo, conectando al sistema principal un
chip con un nuevo microprocesador. Las especificaciones del sistema se hacen
públicas, lo que permite que otras empresas puedan fabricar los productos de
expansión.
Las arquitecturas cerradas suelen utilizarse en computadoras especializadas que
no van a necesitar una ampliación, como por ejemplo los microprocesadores que
controlan los hornos de microondas. Algunos fabricantes de ordenadores han
empleado arquitecturas cerradas para que sus clientes sólo les puedan comprar a
ellos los circuitos de ampliación. Esto permite al fabricante cobrar más y reduce
las opciones para el consumidor.
Arquitectura de redes
Los ordenadores se comunica entre sí por medio de redes. La red más sencilla es
una conexión directa entre dos computadoras. Sin embargo, los ordenadores
también pueden conectarse a través de grandes redes que permiten a los usuarios
intercambiar datos, comunicarse mediante correo electrónico y compartir recursos
(por ejemplo impresoras).
Los ordenadores pueden conectarse de distintas formas. En una configuración en
anillo, los datos se transmiten a lo largo del anillo, y cada computadora del anillo
examina los datos para determinar si van dirigidos a ella. Si no es así, los
transmite al siguiente ordenador del anillo. Este proceso se repite hasta que los
datos llegan a su destino. Una red en anillo permite la transmisión simultánea de
múltiples mensajes, pero como cada mensaje es comprobado por varios
ordenadores la transmisión de datos resulta más lenta.
En una configuración de bus, los ordenadores están conectados a través de un
único conjunto de cables denominado bus. Un ordenador envía datos a otro
transmitiendo a través del bus la dirección del receptor y los datos. Todos los
ordenadores de la red examinan la dirección simultáneamente, y el indicado como
receptor acepta los datos. A diferencia de una red en anillo, una red de bus
permite que un ordenador envíe directamente datos a otro. Sin embargo, en cada
momento sólo puede transmitir datos una de las computadoras, y las demás
tienen que esperar para enviar sus mensajes.
En una configuración en estrella, los ordenadores están conectados con un
elemento integrador llamado hub. Las computadoras de la red envían la dirección
del receptor y los datos al hub, que conecta directamente los ordenadores emisor
y receptor. Una red en estrella permite enviar simultáneamente múltiples
mensajes, pero es más costosa porque emplea un dispositivo adicional —el hub—
para dirigir los datos.
Avances recientes
Uno de los problemas en arquitectura de ordenadores es la diferencia entre la
velocidad de la CPU y la velocidad con que la memoria proporciona instrucciones
y datos. Las CPU modernas pueden procesar instrucciones en 3 nanosegundos (3
milmillonésimas de segundo). Un acceso a memoria típico, en cambio, requiere 70
nanosegundos, y cada juego de instrucciones puede suponer múltiples accesos.
Para compensar esta disparidad se han diseñado nuevos chips que sitúan cerca
de la CPU memorias muy rápidas llamadas cache. Debido a su proximidad a la
CPU y a su rapidez, las memorias cache pueden suministrar instrucciones y datos
más rápidamente que la memoria normal. La memoria cache almacena las
instrucciones y datos empleados más frecuentemente, y puede mejorar
notablemente la eficiencia de la computadora.
Aunque una memoria cache más grande puede contener más datos, también
resulta proporcionalmente más lenta. Por eso, los arquitectos de ordenadores
emplean diseños con múltiples memorias cache. En estos diseños se coloca la
memoria cache más pequeña y rápida más cerca de la CPU y se sitúa más lejos
de ésta una segunda memoria cache más grande y más lenta. Esta disposición
permite que la CPU utilice a velocidad máxima las instrucciones y datos más
usados, y que sólo opere algo más lentamente cuando accede a la memoria cache
secundaria. El emplear memorias cache diferentes para instrucciones y datos
también permite a la CPU recuperar simultáneamente una instrucción y un dato.
Otra estrategia para aumentar la velocidad y la eficiencia es el uso de múltiples
unidades aritmético-lógicas para efectuar operaciones simultáneas, la llamada
ejecución superescalar. En este diseño, las instrucciones se recuperan en grupos.
La unidad de control examina cada grupo para comprobar si contiene
instrucciones que pueden ejecutarse a la vez. Algunos diseños llegan a ejecutar
seis operaciones simultáneamente. Sin embargo, es raro que se ejecuten tantas
instrucciones simultáneas, por lo que en promedio la CPU no llega a multiplicar
por seis el rendimiento.
A veces se combinan varios ordenadores en sistemas únicos llamados
procesadores paralelos. Cuando una máquina tiene más de 1.000 unidades
aritmético-lógicas, se dice que es masivamente paralela. Estas máquinas se usan
fundamentalmente para cálculos científicos o de ingeniería que exigen una gran
cantidad de cómputos numéricos. Se han construido ordenadores paralelos que
contienen hasta 16.000 procesadores
http://www.terra.es/personal/lermon/cat/articles/evin0034.htm
INTERNET PROTOCOL
«Protocolo de Internet» redirige aquí. Para "protocolo de Internet" como el término
genérico, véase Familia de protocolos de Internet.
Este artículo trata sobre el protocolo para la comunicación de datos. Para otros
usos de este término, véase IP.
Internet Protocol (en español Protocolo de Internet) o IP es un protocolo no
orientado a conexión, usado tanto por el origen como por el destino para la
comunicación de datos, a través de una red de paquetes conmutados no fiable y
de mejor entrega posible sin
Los datos en una red basada en IP son enviados en bloques conocidos como
paquetes o datagramas (en el protocolo IP estos términos se suelen usar
indistintamente). En particular, en IP no se necesita ninguna configuración antes
de que un equipo intente enviar paquetes a otro con el que no se había
comunicado antes.
IP provee un servicio de datagramas no fiable (también llamado del mejor
esfuerzo (best effort), lo hará lo mejor posible pero garantizando poco). IP no
provee ningún mecanismo para determinar si un paquete alcanza o no su destino
y únicamente proporciona seguridad (mediante checksums o sumas de
comprobación) de sus cabeceras y no de los datos transmitidos. Por ejemplo, al
no garantizar nada sobre la recepción del paquete, éste podría llegar dañado, en
otro orden con respecto a otros paquetes, duplicado o simplemente no llegar. Si se
necesita fiabilidad, ésta es proporcionada por los protocolos de la capa de
transporte, como TCP.
Si la información a transmitir ("datagramas") supera el tamaño máximo
"negociado" (MTU) en el tramo de red por el que va a circular podrá ser dividida en
paquetes más pequeños, y reensamblada luego cuando sea necesario. Estos
fragmentos podrán ir cada uno por un camino diferente dependiendo de como
estén de congestionadas las rutas en cada momento.
Las cabeceras IP contienen las direcciones de las máquinas de origen y destino
(direcciones IP), direcciones que serán usadas por los enrutadores (routers) para
decidir el tramo de red por el que reenviarán los paquetes.
El IP es el elemento común en la Internet de hoy. El actual y más popular
protocolo de red es IPv4. IPv6 es el sucesor propuesto de IPv4; poco a poco
Internet está agotando las direcciones disponibles por lo que IPv6 utiliza
direcciones de fuente y destino de 128 bits (lo cual asigna a cada milímetro
cuadrado de la superficie de la Tierra la colosal cifra de 670.000 millones de
direcciones IP), muchas más direcciones que las que provee IPv4 con 32 bits. Las
versiones de la 0 a la 3 están reservadas o no fueron usadas. La versión 5 fue
usada para un protocolo experimental. Otros números han sido asignados,
usualmente para protocolos experimentales, pero no han sido muy extendidos.
Internet Protocol (IP)
Familia: Familia de protocolos de
Internet
Función: Envío de paquetes de datos
tanto a nivel local como a
través de redes.
Última versión: IPv6
Ubicación en la pila de
protocolos
Aplicación http, ftp, ...
Transporte TCP, UDP, ...
Red IP
Enlace Ethernet, Token Ring,
FDDI, ...
Estándares: RFC 791 (1981)
RFC 2460 (IPv6, 1998)
http://es.wikipedia.org/wiki/Internet_Protocol
genérico, véase Familia de protocolos de Internet.
Este artículo trata sobre el protocolo para la comunicación de datos. Para otros
usos de este término, véase IP.
Internet Protocol (en español Protocolo de Internet) o IP es un protocolo no
orientado a conexión, usado tanto por el origen como por el destino para la
comunicación de datos, a través de una red de paquetes conmutados no fiable y
de mejor entrega posible sin
Los datos en una red basada en IP son enviados en bloques conocidos como
paquetes o datagramas (en el protocolo IP estos términos se suelen usar
indistintamente). En particular, en IP no se necesita ninguna configuración antes
de que un equipo intente enviar paquetes a otro con el que no se había
comunicado antes.
IP provee un servicio de datagramas no fiable (también llamado del mejor
esfuerzo (best effort), lo hará lo mejor posible pero garantizando poco). IP no
provee ningún mecanismo para determinar si un paquete alcanza o no su destino
y únicamente proporciona seguridad (mediante checksums o sumas de
comprobación) de sus cabeceras y no de los datos transmitidos. Por ejemplo, al
no garantizar nada sobre la recepción del paquete, éste podría llegar dañado, en
otro orden con respecto a otros paquetes, duplicado o simplemente no llegar. Si se
necesita fiabilidad, ésta es proporcionada por los protocolos de la capa de
transporte, como TCP.
Si la información a transmitir ("datagramas") supera el tamaño máximo
"negociado" (MTU) en el tramo de red por el que va a circular podrá ser dividida en
paquetes más pequeños, y reensamblada luego cuando sea necesario. Estos
fragmentos podrán ir cada uno por un camino diferente dependiendo de como
estén de congestionadas las rutas en cada momento.
Las cabeceras IP contienen las direcciones de las máquinas de origen y destino
(direcciones IP), direcciones que serán usadas por los enrutadores (routers) para
decidir el tramo de red por el que reenviarán los paquetes.
El IP es el elemento común en la Internet de hoy. El actual y más popular
protocolo de red es IPv4. IPv6 es el sucesor propuesto de IPv4; poco a poco
Internet está agotando las direcciones disponibles por lo que IPv6 utiliza
direcciones de fuente y destino de 128 bits (lo cual asigna a cada milímetro
cuadrado de la superficie de la Tierra la colosal cifra de 670.000 millones de
direcciones IP), muchas más direcciones que las que provee IPv4 con 32 bits. Las
versiones de la 0 a la 3 están reservadas o no fueron usadas. La versión 5 fue
usada para un protocolo experimental. Otros números han sido asignados,
usualmente para protocolos experimentales, pero no han sido muy extendidos.
Internet Protocol (IP)
Familia: Familia de protocolos de
Internet
Función: Envío de paquetes de datos
tanto a nivel local como a
través de redes.
Última versión: IPv6
Ubicación en la pila de
protocolos
Aplicación http, ftp, ...
Transporte TCP, UDP, ...
Red IP
Enlace Ethernet, Token Ring,
FDDI, ...
Estándares: RFC 791 (1981)
RFC 2460 (IPv6, 1998)
http://es.wikipedia.org/wiki/Internet_Protocol
MODEM DIGITAL
Los módems digitales, como su nombre lo indica, necesitan una línea
telefónica digital, llamada RDSI o ISDN (en inglés), permitiendo
velocidades hasta de 128 kbps. La Red Digital de Servicios Integrados
(RDSI) no es sino la evolución natural de las líneas telefónicas
convencionales descrita anteriormente.
En un comienzo, en la telefonía todos sus
elementos eran analógicos. Posteriormente,
aparecieron las centrales digitales capaces de
controlar más líneas de usuarios y realizar
conexiones más rápido. La comunicación en
centrales también cambió, realizándose en
forma digital mejorando sustancialmente la
calidad de las comunicaciones.
Courier™ I-Modem
ISDN with
V.Everything®de Us
Robotics.
Con una línea RDSI podemos realizar una comunicación digital de extremo
a extremo, con mayores velocidades de conexión y una mucho menor tasa
de errores. Puede utilizar el mismo par de hilos de cobre que se utiliza
para las líneas analógicas, por lo que el cambio a línea digital supone una
inversión mínima.
Las ventajas de los usuarios que poseen RDSI son:
· Posibilidad de mantener dos comunicaciones distintas con una sola
línea.
· Tiempos mínimos para establecer una conexión.
· Mayor calidad de la conexión.
La RDSI se divide en dos tipos de líneas. Un acceso primario o PRI y otro
acceso básico o BRI.
El Acceso Básico (BRI) es el tipo de conexión más común a la RDSI. Se
compone de dos canales B de 64 Kbps cada uno y un canal D de 16kps.
Los canales B son utilizados para la transmisión de información del usuario
(voz, datos, fax, etc.), mientras que el canal D se utiliza para señalización.
Los Accesos Primarios (PRI) son conexiones a la RDSI para grandes
centrales telefónicas o grandes servidores de acceso remoto a redes de
área local principalmente. Se componen de 30 canales B de 64 Kbps cada
uno y un canal D de 64 Kbps.
http://www2.udec.cl/~jdelvall/modem/digitales.html
HISTORIA DE INTERNET
La historia de Internet se remonta al temprano desarrollo de las redes de
comunicación. La idea de una red de computadoras diseñada para permitir
la comunicación general entre usuarios de varias computadoras sea tanto
desarrollos tecnológicos como la fusión de la infraestructura de la red ya
existente y los sistemas de telecomunicaciones.
Las más antiguas versiones de estas ideas aparecieron a finales de los
años cincuenta. Implementaciones prácticas de estos conceptos
empezaron a finales de los ochenta y a lo largo de los noventa. En la
década de 1980, tecnologías que reconoceríamos como las bases de la
moderna Internet, empezaron a expandirse por todo el mundo. En los
noventa se introdujo la World Wide Web (WWW), que se hizo común.
La infraestructura de Internet se esparció por el mundo, para crear la
moderna red mundial de computadoras que hoy conocemos. Atravesó los
países occidentales e intentó una penetración en los países en desarrollo,
creando un acceso mundial a información y comunicación sin precedentes,
pero también una brecha digital en el acceso a esta nueva infraestructura.
Internet también alteró la economía del mundo entero, incluyendo las
implicaciones económicas de la burbuja de las .com.
Un método de conectar computadoras, prevalente sobre los demás, se
basaba en el método de la computadora central o unidad principal, que
simplemente consistía en permitir a sus terminales conectarse a través de
largas líneas alquiladas. Este método se usaba en los años cincuenta por
el Proyecto RAND para apoyar a investigadores como Herbert Simon, en
Pittsburgh (Pensilvania), cuando colaboraba a través de todo el continente
con otros investigadores de Santa Mónica (California) trabajando en
demostración automática de teoremas e inteligencia artificial.
Un pionero fundamental en lo que se refiere a una red mundial, J.C.R.
Licklider, comprendió la necesidad de una red mundial, según consta en
su documento de enero, 1960, Man-Computer Symbiosis (Simbiosis
Hombre-Computadora).
"una red de muchos [ordenadores], conectados mediante líneas de
comunicación de banda ancha" las cuales proporcionan "las funciones hoy
existentes de las bibliotecas junto con anticipados avances en el guardado
y adquisición de información y [otras] funciones simbióticas"
J.C.R Licklider1
En octubre de 1962, Licklider fue nombrado jefe de la oficina de procesado
de información DARPA, y empezó a formar un grupo informal dentro del
DARPA del Departamento de Defensa de los Estados Unidos para
investigaciones sobre ordenadores más avanzadas. Como parte del papel
de la oficina de procesado de información, se instalaron tres terminales de
redes: una para la System Development Corporation en Santa Monica,
otra para el Proyecto Genie en la Universidad de California (Berkeley) y
otra para el proyecto Multics en el Instituto Tecnológico de Massachusetts.
La necesidad de Licklider de redes se haría evidente por los problemas
que esto causó.
"Para cada una de estas tres terminales, tenía tres diferentes juegos de
comandos de usuario. Por tanto, si estaba hablando en red con alguien en
la S.D.C. y quería hablar con alguien que conocía en Berkeley o en el
M.I.T. sobre esto, tenía que irme de la terminal de la S.C.D., pasar y
registrarme en la otra terminal para contactar con él.
Dije, es obvio lo que hay que hacer: si tienes esas tres terminales, debería
haber una terminal que fuese a donde sea que quisieras ir y en donde
tengas interactividad. Esa idea es el ARPANet."
Robert W. Taylor, co-escritor, junto con Licklider, de "The Computer as a
Communications Device" (El Ordenador como un Dispositivo de
Comunicación), en una entrevista con el New York Times 2
Como principal problema en lo que se refiere a las interconexiones está el
conectar diferentes redes físicas para formar una sola red lógica. Durante
los años 60, varios grupos trabajaron en el concepto de la conmutación de
paquetes. Normalmente se considera que Donald Davies (National
Physical Laboratory), Paul Baran (Rand Corporation) y Leonard Kleinrock
(MIT) lo han inventado simultáneamente.3
La conmutación es una técnica que nos sirve para hacer un uso eficiente
de los enlaces físicos en una red de computadoras.
Un Paquete es un grupo de información que consta de dos partes: los
datos propiamente dichos y la información de control, en la que está
especificado la ruta a seguir a lo largo de la red hasta el destino del
paquete. Mil octetos es el límite de longitud superior de los paquetes, y si
la longitud es mayor el mensaje se fragmenta en otros paquetes.
http://es.wikipedia.org/wiki/Historia_de_Internet
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