jueves, 2 de junio de 2011

El procesador

Esta fisicamente contituido por circuitos de naturaleza eléctrica que en un mocrocomputador se encuentran integrados en un chop denominado microprocesador. El concepto de microprocesadoe es, por tanto un concepto tecnológico que se refiere al diseño en un circuito integrado de la unidad de control, la unidad aritmética y los registros de un ordenador, es decir, una CPU en una diminuta pastilla de silicio. Los elementos principales son los siguientes:

Unidad de control: Tiene por misión gobernar al resto de unidades de la CPU enviandoles las señales adecuadas (lectura de memoria, operaciones en la unidad aritmetica, etc.), e interpretar las instrucciones del programa desencadenando las operaciones necesarias para su ejecución.

Unidad aritmética  La unidad aritmetica es la encargada de realizar los cálculos, efectuando operaciones aritmeticas elementales y operaciones lógicas. Los datos sobre los que opera provienen de la memoria principal y pueden estar almacenados de forma temporal en algunos registros de la propia aritmética.

Registros: Los registros constituyen la sección encargada de retener los datos que se están procesando en cada momento. Exixten registros generales, que almacenan resultados intermedios, y registros especiales, como por ejemplo, el contador del programa.

El tamaño habitual de un microprocesador o CPU es de 1cm2, aproximadamente. Dispone a lo largo de su perímetro de cientos de contactos eléctricos para comunicarse con el resto de componentes del ordenador. Todo ello engastado dentro de una cápsula cerámica o de resina de mayor tamaño. Cada instrucción y dato que maneja un ordenador pasan por la memoria principal y por el procesador. El ritmo con el que éste se ejecuta las instrucciones es constante y viene marcado por un oscilador de cuarzo que normalmente se encuentra dentro de un contenedor de estaño situado en la placa base. Es la frecuencia, la velocidad a la que el reloj marca el paso y se mide de megahericios (MHz). Si la velocidad de un procesador es de 2.000 MHz o, mucho mejor, si trabaja a una frecuencia de 2.000 MHZ, podría en teoría llegar a efectuar 2.000 millones de operaciones por segundo porque el reloj interno oscila, en este ejemplo, 2.000 millones de veces por segundo. No obstante, no es correcto utilizar la frecuencia de funcionamiento para indicar la rapidez de un procesador ya que su rendimiento depende de michos otros factores externos al mismo (chipset, memoria RAM, etc).



Placa Base

La placa base es un elemento extraordinario importante en la estructura interna de un ordenador ya que inbbtegra los principales componentes del mismo, permitiendo la comunicación de unos con otros para garantizar el fincionamiento del sistema.

La elección de la placa base es una de las decisiones más importantes en la configuracion de un equipo porque de ella depende el porcesador que se puede utilizar, el tipo de memoria que se puede instalar, o el rendimiento del resto de componentes como, por ejemplo, la tarjeta gráfica. El formato determina, entre otros, la distribución fisica de los componentes en la placa base, su tamaño, o el tipo de fuente de alimentación necesario

Componentes de la placa base

Los elementos más importantes se resumen en el esquema de una placa base diseñada para un ordenador personal tipo PC, zócalo del procesador, ranuras de expanción y de memoria, conectores externos e internos.

El Chipset

Es el componente mas importante de la placa base, un conjunto de chips cuya misión es enlazar y gestionar los distintos bises que se encuentran en ella, y controlar la relación que establecen entre sí los elementos que forman parte de la arquitectura de un ordenador. La mayoría de los chipsets están formados por dos grupos de choips denominados North Bridge y South Brigde. El primero, el mas importante, se encarga de interactuar con el interctuar con el bus del sistema, la memoria y el bus AGP, es decir, los componentes que deben funcionar a una frecuencia mas alta. El chip South Brigde tiene como función interconectar dispositivos más lentos como, por ejemplo, los canales IDE o el bus USB según la combinación de procesador y memoria utilizada, habrá que elegir un chipset u otro.

La Bios

Basic Input Output System. Es una pequeña memoria ROM, aunque en la actualidad son también del tipo Flash-RAM, que incorpora el programa de arranque del ordenador y el programa de configuración de la placa base y sus componentes principales (setup). Desde el setup es posible configurar, por ejemplo, la fecha y la hora del reloj del sistema o el tipo y número de disqueras, discos duros y CD-ROM instalados.



Disco duro

La evolución de los discos duros ha estado ha estado marcada por su progresiva reduccion de tamañan y el drastico aumento de su capacidad.  Existen discos duros de diferentes tamaños y con cuatro tipos de interfaz, donde cada una de ellas utiliza un método de grabación particular. La forma más sencilla de identificar los discos duros (Harddisk) es atendido a su interfaz.

En los Pcs actuales el estándar de disco duro más usual es EIDE ( Enhanced Integrated Device Electronic), mientras que los modelos SCSI, de los que existen diversas formas con interfaces diferenciadas, encuentran su sitio en los ordenadores de altas particiones. Sin embargo, entre los discos duros modernos de ambas variantes apenas existen diferencias notables de rendimiento, la principal ventaja de los discos SCSI recide fundamentalmente en su interfaz, que en su versión estándar permite conectar hasta siete dispositivos. Las posibilidades de configuración que esto supone son mucho más flexibles que en los modelos EIDE.

El continuo aumento de capacidad que han experimentado los discos duros a lo largo de los años se debe en parte a la incorporación de varios discos superpuestos (platters), algo que resulta económico hasta un cierto grado, ya que supone enorme exigencias a los componentes mecánicos así como solucionar problemas mecánicos y térmicos. Por otro lado ha aumentado drásticamente la densidad de grabación gracias a un continuo desarrollo de los soportes y de los cabezales de lectura y escritura.

Tiempos del disco duro

Tiempo de búsqueda: Tiempo que tarda la cabeza lectora en ubicarse en la pista donde se encuentra el dato.

Tiempo de latencia: Es el tiempo de espera causado por el disco duro, también conocido como el tiempo promedio del giro del disco.

Fat: Crea un indice para ordenar los archivos, o donde están ubicados los datos.

Periodo de latencia: Lo que dura o se demora en leer los archivos.

Tiempo de transferencia: tiempo en que tarda en enviar los datos leídos hasta el bus del sistema.

Interleave: Distancia física de separación entre dos datos lógicos continuos debido a la rotación del disco. El espacio del interleave depende de la rotación del disco.



Modelo NTSC

National Television System Commite. Es un sistema de codificación y transmisión de televisión en color analógico desarrollado en USA en 1940, y que se emplea en la mayor parte de América y Japón

Es la única forma de conseguir que los sistemas de televisión en color sean compatibles con los de blanco y negro. Sin embargo, esta estrategia de transmisión de la información de color hace inevitable que aparezcan interfaces entre las componentes de luminancia y las de color. Estas interfaces afectarán especialmente a los receptores en blanco y negro, ya que en su diseño no se han tenido en cuenta la presencia de la señal de croma.

Modelo Pal

Phase alternating Line. Es el nombre con el que se designa al sistema de codificación utilizado en la transmisión de señales de televisión analógica en coloren la mayor parte del mundo se utiliza en la mayor parte de países africanos, asiáticos y Europeos.

Pal hace referencia al modo en que la información de crominancia (color) de la señal de vídeo es transmitida, siendo invertida en fase en cada linea, permitiendo así la corrección automática  de los posibles errores en fase al cancelarse entre si.

Modelo Secam


Sequentiel couleur á mémoire. Es un sistema para la codificación de televisión en color analógica utilizado por primera vez en Francia.


Envía las señales de luminancia independientemente por un canal de FM (modulación de frecuencia). ... El precio del regalo La oferta francesa trajo a primer plano en nuestro país un concepto de problemas colindantes. 



Tipos de Pantallas

Pantalla CRT

Utiliza el mismo tipo de cinescopio que un televisor normal. unos mecanismos de proyección en cinescopio lanzan haces de electrones hacia la pantalla y activan puntos individuales de colores que forman una imagen. Los dispositivos de pantalla CRT, llamado sencillamente monitores, ofrecen una pantalla para computadora económica y confiable. Sin embargo, son estorbosos y consumen bastante electricidad.

Pantalla LCD

pantalla de cristal liquido. Produce una imagen al manipular la luz dentro de una capa de celdas con cristal liquido. La tecnología LCD moderna tiene un tamaño compacto, es ligera y proporciona una pantalla donde es fácil leer. Las LCD son el equipo estandar en las computadoras laptop. Las LCDs independientes, conocidas como monitores LCD o pantallas planas, son populares para las computadoras de escritorio. 

Entre las ventajas de los monitores LCD están la claridad de la imagen, una emisión de radiaciones baja, la portabilidad y el tamaño compacto. El precio de la tecnología LCD ya compite con las CRTs y casi todas las computadoras nuevas ahora incluyen LCD.

Pantalla LED

Son un conjunto de diodos LED ordenados en forma tal que puedan visualizarse cualquiera de los 10 dígitos numerales. Estas pantallas vienen en dos configuraciones de cátodo común y ánodo común. En las de cátodo común, un punto común se pone a tierra y cada segmento es encendido aplicando tensión a la entrada correspondiente a cada LED. En las de ánodo común, un punto común es puesto a tensión (Vcc) y para acender cada segmento se pone la entrada correspondiente a cada LED a tierra.

Cuando un LED se encuentra en polarización directa, los electrones pueden reconvinarse con los huecos en el dispositivo liberando energía en forma de fotones. Este efecto es llamado electroluminiscencia y el calor de la luz se determina a partir de la banda de energía del semiconductor.


Pantalla Plasma
Es un tipo de pantalla plana habitualmente usada en televisores de gran formato (de 37 a 70 pulgadas). También hoy en día es utilizado en televisores de pequeños formatos, como 22, 26 y 32 pulgadas. Una desventaja de este tipo de pantallas en grandes formatos, como 42, 45, 50, y hasta 70 pulgadas, es la alta cantidad de calor que emanan, lo que no es muy agradable para un usuario que guste de largas horas de televisión o vídeo juegos  Consta de muchas celdas diminutas situadas entre dos paneles de cristal que contienen una mezcla de gases nobles (neón y xenón). El gas en las celdas se convierte eléctricamente en plasma, el cual provoca que una substancia fosforescente (que no es fósforo) emita luz.

martes, 31 de mayo de 2011

La Raid



¿QUE ES LA RAID?
En informática, el acrónimo RAID (del inglés Redundant Array of Independent Disks, conjunto redundante de discos independientes, anteriormente conocido como Redundant Array of Inexpensive Disks, conjunto redundante de discos baratos) hace referencia a un sistema de almacenamiento que usa múltiples discos duros o SSD entre los que distribuyen o replican los datos. Dependiendo de su configuración (a la que suele llamarse «nivel»), los beneficios de un RAID respecto a un único disco son uno o varios de los siguientes: mayor integridad, mayor tolerancia a fallos, mayor throughout (rendimiento) y mayor capacidad. En sus implementaciones originales, su ventaja clave era la habilidad de combinar varios dispositivos de bajo coste y tecnología más antigua en un conjunto que ofrecía mayor capacidad, fiabilidad, velocidad o una combinación de éstas que un solo dispositivo de última generación y coste más alto.
En el nivel más simple, un RAID combina varios discos duros en una sola unidad lógica. Así, en lugar de ver varios discos duros diferentes, el sistema operativo ve uno solo. Los RAID suelen usarse en servidores y normalmente (aunque no es necesario) se implementan con unidades de disco de la misma capacidad. Debido al decremento en el precio de los discos duros y la mayor disponibilidad de las opciones RAID incluidas en los chipsets de las placas base, los RAID se encuentran también como opción en las computadoras personales más avanzadas. Esto es especialmente frecuente en las computadoras dedicadas a tareas intensivas y que requiera asegurar la integridad de los datos en caso de fallo del sistema. Esta característica no está obviamente disponible en los sistemas RAID por software, que suelen presentar por tanto el problema de reconstruir el conjunto de discos cuando el sistema es reiniciado tras un fallo para asegurar la integridad de los datos. Por el contrario, los sistemas basados en software son mucho más flexibles (permitiendo, por ejemplo, construir RAID de particiones en lugar de discos completos y agrupar en un mismo RAID discos conectados en varias controladoras) y los basados en hardware añaden un punto de fallo más al sistema (la controladora RAID).


NIVELES DE LA RAID

Raid 0
Un RAID 0 (también llamado conjunto dividido o volumen dividido) distribuye los datos equitativamente entre dos o más discos sin información de paridad que proporcione redundancia. Es importante señalar que el RAID 0 no era uno de los niveles RAID originales y que no es redundante. El RAID 0 se usa normalmente para incrementar el rendimiento, aunque también puede utilizarse como forma de crear un pequeño número de grandes discos virtuales a partir de un gran número de pequeños discos físicos. Un RAID 0 puede ser creado con discos de diferentes tamaños, pero el espacio de almacenamiento añadido al conjunto estará limitado por el tamaño del disco más pequeño (por ejemplo, si un disco de 300 GB se divide con uno de 100 GB, el tamaño del conjunto resultante será sólo de 200 GB, ya que cada disco aporta 100GB).

Raid 1

Un RAID 1 crea una copia exacta (o espejo) de un conjunto de datos en dos o más discos. Esto resulta útil cuando el rendimiento en lectura es más importante que la capacidad. Un conjunto RAID 1 sólo puede ser tan grande como el más pequeño de sus discos. Un RAID 1 clásico consiste en dos discos en espejo, lo que incrementa exponencialmente la fiabilidad respecto a un solo disco; es decir, la probabilidad de fallo del conjunto es igual al producto de las probabilidades de fallo de cada uno de los discos (pues para que el conjunto falle es necesario que lo hagan todos sus discos).


Raid 2

divide los datos a de bits en lugar de a nivel de bloques y usa un código de Hamming para la corrección de errores. Los discos son sincronizados por la controladora para funcionar al unísono. Éste es el único nivel RAID original que actualmente no se usa. Permite tasas de trasferencias extremadamente altas.
Teóricamente, un RAID 2 necesitaría 39 discos en un sistema informático moderno: 32 se usarían para almacenar los bits individuales que forman cada palabra y 7 se usarían para la corrección de errores.

 

Raid 3
Usa división a nivel de bytes con un disco de paridad dedicado. El RAID 3 se usa rara vez en la práctica. Uno de sus efectos secundarios es que normalmente no puede atender varias peticiones simultáneas, debido a que por definición cualquier simple bloque de datos se dividirá por todos los miembros del conjunto, residiendo la misma dirección dentro de cada uno de ellos. Así, cualquier operación de lectura o escritura exige activar todos los discos del conjunto, suele ser un poco lento porque se producen cuellos de botella. Son discos paralelos pero no son independientes (no se puede leer y escribir al mismo tiempo).

Raid 4
También conocido como IDA (acceso independiente con discos dedicados a la paridad) usa división a nivel de bloques con un disco de paridad dedicado. Necesita un mínimo de 3 discos físicos. El RAID 4 es parecido al RAID 3 excepto porque divide a nivel de bloques en lugar de a nivel de bytes. Esto permite que cada miembro del conjunto funcione independientemente cuando se solicita un único bloque. Si la controladora de disco lo permite, un conjunto RAID 4 puede servir varias peticiones de lectura simultáneamente. En principio también sería posible servir varias peticiones de escritura simultáneamente, pero al estar toda la información de paridad en un solo disco, éste se convertiría en el cuello de botella del conjunto.
En el gráfico de ejemplo anterior, una petición del bloque «A1» sería servida por el disco 0. Una petición simultánea del bloque «B1» tendría que esperar, pero una petición de «B2» podría atenderse concurrentemente.

Raid 5
Usa división de datos a nivel de bloques distribuyendo la información de paridad entre todos los discos miembros del conjunto. El RAID 5 ha logrado popularidad gracias a su bajo coste de redundancia. Generalmente, el RAID 5 se implementa con soporte hardware para el cálculo de la paridad. RAID 5 necesitará un minimo de 3 discos para ser implementado.

Raid 1+0
Aveces llamado raid 10, es parecido a un RAID 0+1 con la excepción de que los niveles RAID que lo forman se invierte: el RAID 10 es una división de espejos.
En cada división RAID 1 pueden fallar todos los discos salvo uno sin que se pierdan datos. Sin embargo, si los discos que han fallado no se reemplazan, el restante pasa a ser un punto único de fallo para todo el conjunto. Si ese disco falla entonces, se perderán todos los datos del conjunto completo. Como en el caso del RAID 0+1, si un disco que ha fallado no se reemplaza, entonces un solo error de medio irrecuperable que ocurra en el disco espejado resultaría en pérdida de datos.


domingo, 29 de mayo de 2011

Técnicas de codificación de caracteres

ASCII
ASCII (acrónimo inglés de American Standard Code for Information Interchange — Código Estadounidense Estándar para el Intercambio de Información), es un código de caracteres basado en el alfabeto latino, tal como se usa en inglés moderno y en otras lenguas occidentales. 

El código ascii reserva los primeros 32 códigos (numerados del 0 al 31 en decimal) para caracteres de control que son códigos no pensados originalmente para representar información imprimible, sino para controlar dispositivos (como impresoras) que usan ascii. por ejemplo el carácter 10 representa la función "nueva linea", que hace que una impresora avance el papel, y el carácter 27 representa la tecla "escape" que a menudo se encuentra en la esquina superior de los teclados comunes.

Muchos de los caracteres de control ASCII servían para marcar paquetes de datos, o para controlar protocolos de transmisión de datos.

UNICODE

El Estándar Unicode es un estándar de codificación de caracteres diseñado para facilitar el tratamiento informático, transmisión y visualización de textos de múltiples lenguajes y disciplinas técnicas además de textos clásicos de lenguas muertas. El término Unicode proviene de los tres objetivos perseguidos: universalidad, uniformidad y unicidad.

Unicode proporciona un método estándar para representar y manipular caracteres en soportes informáticos. La versión actual codifica 100.000 caracteres. UTFS es una parte del estándar unicode compatible con ASCII. Cada carácter esta representado por una secuencia de 1 a 4 octetos, de manera que incluye el alfabeto latino, griego, arábico, hebero.

FACTORIAL
Es una técnica de reducción de datos que sirve para encontrar grupos homogéneos de variables a partir de un conjunto numeroso de variables. Estos grupos homogéneos se forman con las variables que correlacionan mucho entre sí y procurando, inicialmente, que unos grupos sean independientes de otros.