Estructura de un Sistema Informático (Hardware)

El hardware:

Es la parte física del ordenador. Los sistemas actuales están desarrollados basándose en los conceptos desarrollados por Won Neumann.

Modelo de Von Neumann

Siguiendo este modelo podemos distinguir los siguientes sistemas:

El SISTEMA CENTRAL

La Unidad Central de Proceso

La unidad central de proceso también llamada procesador (CPU) es la encargada de ejecutar y controlar las  instrucciones de los programas que tratan la información.Controla todas las tareas y procesos del ordenador. Esta a su vez está dividida en varias partes:

• Unidad de control: Es la parte inteligente del ordenador que dirige y gobierna todos los elementos del ordenador. Su función es buscar las instrucciones en la memoria principal (RAM), interpratarlas y ejecutarlas. Esta genera las secuencias de señales de control precisas para la ejecución de las operaciones elementales de cada instrucción integrando para ello una señal de reloj cuyos impulsos marcan el ritmo de la ejecución de las instrucciones.
• Unidad aritmético-lógica: Esta unidad se encarga de ejecutar las operaciones aritméticas (suma, resta, multiplicación...etc) y lógicas(si, y, no, AND, OR...etc) que le señala la instrucción residente en la UC.
• Memoria caché: Es una memoria mas pequeña que la memoria RAM que se dedica a almacenar las últimas instrucciones ejecutadas y las más frecuentes para agilizar el proceso de búsqueda. 

Memoria principal

Almacena datos e instruccionnes de programa de forma temporal. Todos los procesos que se ejecutan en un ordenador tienen que pasar por esta memoria.

Su estructura está constituida por condensadores capaces de almacenar 1 bit de información (0 o 1). Se organiza en conjuntos de elementos de determinado tamaño, múltiplos de 8 bits, denominados palabras.

Distintos tipos de memorias RAM

Memorias ROM

Son memorias de solo lectura normalmente situadas en la placa base (Motherboard).

• BIOS: (Basic Input Output System) Almacena programas especiales para el arranque del ordenador.
• CMOS: Usa la pila para mantener datos que se configuran en el SETUP como la fecha, hora, configuaracioes, discos instalados etc.

SISTEMA DE ENTRADA/SALIDA

Buses

La comunicación entre los distintos elementos del Harware se reliza a través de un canal común llamado "bus"o"canal" entre CPU, memoria y periféricos E/S. Está formado por una serie de cables o circuitos impresos.

• Bus de control: Gobierna el uso de datos y direcciones. Transmite tanto órdenes como información evitando colisiones de infromación en el sistema.
• Bus de direcciones: Transmite direcciones de memoria donde se leerán o ecribirán los datos. Por el circulan los bits que identifican la dirección que deben tomar los datos entre los dispositivos de E/S y el procesador.
• Bus de datos: Se encarga de transportar los datos entre los distintos módulos y su anchura depende de la cantidad de información que el procesador pueda transmitir de una vez, actualmente hasta 64 bits.

Procesador de E/S

Es el encargado de comunicar el procesador con los dispositivos de E/S. gestiona el acceso a la memoria del subsistema central y controla los puertos.
Para poder utlizar distintos periféricos con la misma interfaz, el procedimiento de intercambio de información está estandarizado.

Periféricos

Son los dispositivos con los que el usuario puede interactuar con el ordenador y se pueden clasificar de la siguente forma según su función:

• Entrada: Son dispositivos por los que se introducen los datos en el ordenador (teclado, ratón, ...)
• Salida: son dispositivos por los cuales obtenemos la información ejecutada ppor los programas del ordenador, (monitor, auriculares, impresora...)
• Entrada/salida: También llamados mixtos, suelen ser unidades de almacenamiento externo, (memorias USB, tarjetas de memoria,...). También las impresoras multifunción y pantallas táctiles cumplen esta categoría.

Distintos perféricos de Entrada y salida

Referencias:

http://www.informaticamoderna.com/

http://es.wikipedia.org/wiki/Hardware

HE VUELTO...

DESPUÉS DE UN LARGO TIEMPO SIN ACTIVIDAD POR PROBLEMAS DE ORGANIZACIÓN QUIERO RETOMAR DE NUEVO LAS RIENDAS DE ESTE BLOG.

Rendimiento de un Sistema Informático

Programa que nos muestra información del Sistema.

El rendimiento de un Sistema depende del funcionamiento correcto de los elementos físicos (Hardware) y lógicos (Software) y de la coordinación entre todos ellos.
Si tenemos en cuenta la complejidad de un Sistema Informático resulta difícil hacer una valoración de su rendimiento y el comportamiento del mismo, aún así existen técnicas más o menos complejas para evaluar el rendimiento de los Sistemas, como métodos estadísticos o teoría de colas.
Las técnicas de evaluación se aplican a índices de rendimiento:

• Productividad: cantidad de trabajo realizado por el sistema en unidad de tiempo.
• Tiempo de presencia: desde que un programa entra en el sistema hasta el momento en el que termina su ejecución.
• Tiempo de respuesta: en los sistemas interactivos, desde que un usuario hace una petición al sistema hasta que la respuesta aparece.
• Capacidad de un recurso: valor teórico máximo.
• Disponibilidad: del sistema o de un recurso.
• Tasa de utilización de la CPU.

Para medir la potencia de equipos de una misma familia se utilizan los MIPS (Millones de Instrucciones Por Segundo) o los Megaflops (Millones de instrucciones en coma flotante por segundo).

Para comparar equipos de distinta naturaleza es más correcto utilizar programas de prueba estandarizados.

Referencias:

El benchmark (wikipedia)

Megaflops (Wikipedia)

MIPS (Wikipedia)

Clasificación de los Sistemas Informáticos

Los Sistemas Informáticos se pueden clasificar siguiendo dos criterios:
1- Según el uso al que se destina.

• Uso general: estos se usan para ejecutar varios tipos de aplicaciones.
• Uso específico: destinados a ejecutar un programa o varios programas específicos como por ejemplo los destinados a controlar robots industriales o programas de videojuegos. En estos casos los dispositivos de entrada/salida están completamente adaptados para dichas aplicaciones.

2- Según sus prestaciones.

• Superordenadores: estas son computadoras de gran capacidad de cálculo. Su forma de trabajar es uniendo varias CPU en paralelo. Se utilizan para cálculos de tipo científico y simulaciones.
• Mainframes: Se utilizan para dar soporte a grandes redes de comunicaciones con grandes cantidades de usuarios.
• Sistemas medios o miniordenadores: son capaces de dar soporte a cientos de usuarios con prestaciones inferiores a los grandes sistemas, pero con un menor coste y utilizando equipos muy variados.
• Servidores o Estaciones de Trabajo:  estos equipos de tipo monousuario ofrecen servicios a otros equipos dentro de una red como acceso a bases de datos, acceso a impresoras, almacenamiento en la nube, etc.
• Ordenadores personales: son equipos monousuario menos potentes y equipadas con lo necesario para realizar las tareas más comunes. Estas se clasifican según su movilidad en portátiles y de escritorio o sobremesa.

Referencias:

Wikipedia

 

  Tianhe-2, la computadora más potente del mundo.

Módulos de servidores

El administrador de un sistema informático

El administrador de sistema informático es la persona dedicada a gestionar el sistema para que funcione correctamente en cuestión de seguridad y rendimiento. Las principales funciones de detallan a continuación.

• Gestión de usuarios: Todo sistema informático debe mantenerse protegido correctamente para evitar el acceso no autorizado a sus elementos físicos (HW) y lógicos (SW). Esto es posible creando listas de usuarios que se mantienen en los SO (login / password / permisos/ restricciones).
• Instalación y configuración del SW: Instalación del SO, aplicaciones y comprobar la compatibilidad con el resto de aplicaciones y su fiabilidad. Mantener el registro de las licencias que hay instaladas y los usuarios que pueden usarlo.
• Instalación y configuración de periféricos: Comprobar la compatibilidad, fiabilidad y definir los usuarios que están autorizados a usarlos.
• instalación de la red y las comunicaciones: Conexión a Internet a través de proxi, protocolos, máscaras, IPs, etc.
• Copias de seguridad: Para garantizar la seguridad del sistema ante fallos o ataques.
• Soporte a usuarios: Para solucionar problemas o dudas de los usuarios del sistema y facilitar el uso de los recursos.
• Creación de documentación técnica y de operación: esta documentación debe estar a disposición de los usuarios del sistema.
• Mantener y monitorizar el sistema: Se trata de mantener drivers actualizados, parches de las aplicaciones, actualizaciones de seguridad (antivirus). Revisión de los ficheros LOG, de los sistemas de archivos para desfragmentar los discos y del funcionamiento del sistema.

Referencias:

Wikipedia

El ordenador o computadora

Primer ordenador personal de Apple.

Un ordenador de escritorio con los principales
periféricos de entrada y salida

Un ordenador es una máquina compuesta de dispositivos físicos, electrónicos y lógicos, la cual procesa datos y los convierte en información útil con gran rapidez.
La información es introducida por el usuario a través de los dispositivos de entrada y estos datos son transformados mediante la ejecución de programas informáticos.
Los ordenadores trabajan con información digital asociada a las actividades humanas y al modo en el que el hombre resuelve los problemas.
Los humanos utilizamos una gran variedad de símbolos en nuestro lenguaje natural, entre los cuales se encuentra el lenguaje del sistema decimal que se representa con los números en base 10. Sin embargo, la tecnología actual que se aplica a nuestros ordenadores basada en transistores, procesan y almacenan la información con un sistema  binario, esto quiere decir que utiliza los símbolos 0 y 1.
Para establecer comunicación entre el lenguaje máquina (binario) y el lenguaje humano o viceversa, es necesario traducir esa información.

Referencias:
Computadora (Wikipedia)
Computadora personal (Wikipedia)

El sistema informático

¿Que es un sistema informático?
Se puede definir como sistema informático al conjunto de elementos que hacen posible el tratamiento automático de la información.
Un sistema informático se compone de elementos interrelacionados entre sí. 

1. Elementos físicos (HW): son el conjunto de componentes físicos denominado hardware del Sistema Informático que se encuentran en la CPU o torre, los periféricos y sistemas de comunicaciones.   Estos suelen ser electrónicos y no pueden trabajar por sí mismos si no conjuntamente con los demás componentes. Proporcionan la capacidad de proceso y la potencia de cálculo de Sistema Informático, así como las comunicaciones con el exterior.
2. Componentes lógicos (SW): está formado por los programas que se ejecutan en el ordenador y que, en este caso, no son componentes físicos. Se denomina software. Estos programas son escritos mediante instrucciones con lenguajes especiales de programación. Los programas hacen que el sistema físico pueda trabajar haciendo diferentes tareas sobre los datos. Por lo general un programa hace una función. Un conjunto de programas forma una aplicación informática. Sin embargo, los programas no pueden trabajar por sí solos, estos deben apoyarse en el Sistema Operativo.
3. Componente humano: está constituido por las personas dedicadas a la dirección, desarrollo, implantación y explotación de un sistema informático (Humanware). El personal informático se clasifica según las funciones que realiza.

• Director
• Jefe de proyecto
• Técnico de sistemas
• Administrador Base de Datos
• Analista funcional u orgánico
• Programador
• Jefe de explotación
• Operador
• Grabador
• Administrador de sistemas

Referencias:

Wikipedia

Informática hoy

Estructura de un sistema informático