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ARQUITECTURA DEL COMPUTADOR FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIERIA DPTO ACADEMICO DE INGENIERIA DE SISTEMAS E INFORMATICA CONTENIDO 1. Diagrama de unidades de aprendizaje 2. Conceptos preliminares 3. Tecnología y evolución de los dispositivos. 4. Implementación del computador 5. Configuración y protección del computador

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CONTENIDO

1. Diagrama de unidades de aprendizaje

2. Conceptos preliminares

3. Tecnología y evolución de los dispositivos.

4. Implementación del computador

5. Configuración y protección del computador

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DIAGRAMA DE UNIDADES DE APRENDIZAJE

Conceptos iniciales y

fundamentales

Tecnología de los

dispositivos

Implementación del

computador

Configuración y

protección del PC

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SEMANA 01

CONCEPTOS INÍCIALES

¿Qué es un computador?

Un computador es un sistema electrónico-mecánico que es capaz de recibir instrucciones a través de algún medio, entenderlas y finalmente ejecutarlas.

Para que un computador pueda ejecutar alguna instrucción, primero ésta debe entregársele por algún medio físico y codificado en algún lenguaje entendible

por el computador. Si la orden está dada en forma correcta y si el computador cuenta con los medios necesarios para ejecutarla, lo hará.

¿Qué es un programa?

Como vimos en el punto anterior, un computador necesita de un conjunto de

instrucciones para que pueda funcionar y realizar las tareas que se requiera. Estas instrucciones son entregadas a través de un Programa.

Un programa es un conjunto de instrucciones escritas en algún lenguaje

entendible por la máquina. A través de los programas el computador puede realizar variadas operaciones, desde procesar textos y gráficos hasta resolver complejos problemas matemáticos.

¿Qué es un 'PC compatible'?

PC es la abreviación de 'Personal Computer'. Un computador personal (PC), es un equipo mono usuario, es decir, atiende exclusivamente a una persona. En esto radica la diferencia con otra clase de computadores, como por ejemplo los

Mainframe, que son capaces de atender a un gran número de usuarios.

La primera marca que puso en el mercado estos equipos fue IBM (International Business Machines). Sin embargo, se sabe que esta no es la única marca de

PC que existe, por lo que el conjunto de esas marcas de equipos que funcionan casi en un 100% igual que un PC IBM, reciben el nombre de "PC compatibles".

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Por otro lado, se han desarrollado otros tipos de computadores personales,

como por ejemplo los Apple Macintosh, a partir de 1984. Se diferencian, fundamentalmente, en la forma de comunicación entre el usuario y el computador.

En los actuales tiempos las computadoras han variado su apariencia y transportabilidad: notebook, laptop, netbook, tablet, PC all in one. Lo que no cambia como estructura es la arquitectura del sistema.

El hardware

Corresponde a la estructura física del computador, a sus partes tangibles. Ejemplo de ello es el teclado, pantalla, circuitos, discos, etc. Los componentes físicos dependerán de las funciones que se necesiten cumplir, por ejemplo, se

requieren mecanismos que permitan:

- Ingresar datos y programas al computador.

- Almacenar datos y programas.

- Procesar la información recibida.

- Entregar datos y programas para ser utilizados.

De lo anterior podemos distinguir tres componentes principales del Hardware:

Unidad Central de Proceso (CPU), Memoria de procesamiento y almacén y Dispositivos de Entrada y Salida.

- Unidad Central de Proceso (CPU):

La CPU es la parte 'pensante' o 'inteligente' del computador. Es el encargado de atender las órdenes y datos, realiza las operaciones aritmético-lógicas y

controla la operación de los diferentes dispositivos. Es el dispositivo de mayor velocidad en el sistema. Esta velocidad se expresa como frecuencia siendo la

unidad de medida el Hertz (Hz).

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Para indicar las grandes velocidades de los dispositivos se usan:

- MegaHertz (MHz) 106Hz

- GigaHertz (GHz) 109Hz

- Memoria:

La Memoria es la encargada de almacenar y procesar los datos y programas, ya sea por un corto (un rato) o largo (años) período de tiempo.

La cantidad de memoria es medida a través de un sistema específico:

- bit: Dígito binario. Es la unidad más pequeña de información a almacenar, puede tener dos valores: un cero

o un uno. - Byte: Corresponde a 8 bits y en general, equivale a un

carácter (letra, número o signo).

- Kilobyte (KB): Representa 1024 bytes. Muchas veces se aproxima a 1000.

- Megabyte (MB): Representa a 1024 KB ó 1048576 Bytes.

- Gigabyte (GB): representa 1024 MB.

- Terabyte (TB): representa 1024 GB.

La Memoria se divide en dos partes: Memoria Principal y Memoria Secundaria.

La Memoria Principal es la unidad de memoria de acceso más rápida de un

computador. Para que un computador funcione, todos los datos y programas necesarios deben estar almacenados ('cargados') en la Memoria Principal. Por

otro lado, es la memoria de más alto costo, por lo que es limitada en tamaño.

Existen dos tipos de memoria principal: ROM (Read Only Memory) y RAM (Random Access Memory).

La ROM es memoria sólo de lectura. Por lo general contiene el BIOS (al

ejecutarse este programa, el computador revisa su correcto funcionamiento) que es la inicialización de la máquina cuando se enciende. Recuerda la secuencia en que debe trabajar el computador. Hace que la información vaya

en orden. Es una memoria permanente, esto es, la información contenida en ella no permite, en principio, modificación alguna.

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La RAM es la parte de la memoria principal que, a diferencia de la anterior,

permite la lectura y escritura de información. Al encender el computador siempre está en blanco (vacía) y es aquí donde se cargan los programas y datos y allí se ejecutan o procesan. Además, es una memoria temporal, esto

es, si se interrumpe el suministro de energía eléctrica, se pierde el contenido de ésta. También se le llama memoria del sistema.

La Memoria Secundaria es una memoria de acceso mucho más lento que la

Memoria Principal, el almacenamiento de información es permanente e ilimitado. Existe una variedad de dispositivos que cumplen la función de

Memoria Secundaria. Los más importantes son: Discos Duros. También existen los discos ópticos CD y DVD. En este último tiempo ha aparecido el Bluray y los discos duros sólidos (SSD).

- Unidades de entrada y salida:

Es la unidad encargada de la comunicación usuario-computador. Los

periféricos de Entrada y Salida, realizan la entrada o lectura de datos y programas y también la salida de información procesada.

Ejemplo de salida: Pantalla, impresora, parlante.

Ejemplo de entrada: mouse, teclado, micrófono, escáner.

Los periféricos se comunican con la computadora atreves de los puertos de entrada y salida.

El software

El software es la parte intangible (físicamente) de un computador. Se utiliza este término para referirse a todo el soporte lógico utilizado por un computador (conjunto de datos y programas).

El software se encuentra dividido en dos grandes grupos: Software de Sistema

o Sistema Operativo y Software de Aplicación o Programas Utilitarios.

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- Sistema operativo:

Es el conjunto de programas que permiten la interacción (comunicación) entre

el usuario y el hardware. Además, hace que el hardware sea utilizable y lo administra de manera de lograr un buen rendimiento.

Sistemas operativos para PC: Windows, Linux

Para Macintosh: MacOS

- Software de aplicación:

Corresponde al conjunto de programas que cumple una función específica, con

el objeto de solucionar una necesidad particular del usuario, excluyendo las tareas del sistema operativo.

Por ejemplo, si usted quiere escribir textos con una buena presentación,

utilizará un Procesador de Texto. Si quiere realizar una gran cantidad de operaciones matemáticas, una Planilla de Cálculo. Si quiere manejar grandes

volúmenes de datos, una Base de Datos.

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COMPUTADOR: HARDWARE Y SOFTWARE.

ESTRUCTURA BASICA DE UN COMPUTADOR

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PRACTICA DE LABORATORIO

MATERIALES y EQUIPOS

. Case

. Tarjeta principal

. Desarmador

1- Reconocimiento del computador: parte frontal y posterior.

2- Identificación de los cables internos de la máscara o front panel.

Power switch Power led

Reset switch HD led

Speake

Cables USB

Cables de sonido

3- Enumeración de las bahías internas de 3.5 ―y de 5,25‖.

4- Identificación de los puertos de entrada y de salida

5- Identificación de los puertos mixtos.

Preguntas propuestas

1- Calcular el periodo de una frecuencia de 2.8 GHz.

2- ¿Cuál es el ancho de banda del puerto firewire?

3- Enumerar dispositivos de entrada y salida.

4- ¿Qué señales circulan por los buses?

5- Indicar específicamente las partes de los bloques de un computador

ideal.

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SEMANA 02

CASE Y FUENTES

El case o gabinete es una caja metálica de aluminio o acero y de plástico,

horizontal o vertical (en este último caso, también es llamado torre o tower), en

el que se encuentran todos los componentes de la computadora (tarjetas, disco

duro, procesador, memorias….).

El case posee una unidad de fuente de poder, que convierte la corriente

eléctrica alterna en corriente continua o directa para alimentar todos los

dispositivos y componentes.

Así, la fuente de alimentación eléctrica debe tener una potencia adecuada para

la cantidad de periféricos que se pretende instalar en el equipo. Mientras más

componentes se deseen instalar más potencia será necesaria. La potencia se

mide en vatios o watts. Se calcula mediante la fórmula P = VI.

Dentro del case son instaladas las tarjetas, que son sistemas de circuitos

electrónicos que sirven para comandar la computadora y sus periféricos. Las

principales placas ya vienen instaladas cuando se compra la computadora,

pero otras pueden ser instaladas, para mejorar la performance, tales como una

placa aceleradora de vídeo o una placa de sonido

Dentro del gabinete son colocados:

Fuente

Mainboard (Placa madre)

Procesador

Placa de Vídeo

Placa de Sonido

Placa de Red

Drives internos (Drive de CD, Drive de DVD, Lectores de Memoria)

Módulos de Memoria

Disco duro (HD)

Las unidades de almacenamiento tiene unos espacios especiales llamados

bahías o bay, se distinguen dos tamaños de 3.5‖ y de 5.25‖.

El case usualmente incluye la fuente de poder y se distinguen las marcas:

Micronics, Halion ,Foxconn.

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Tipos de case

Case tower

Case Desktop

Los case pueden ser comprados con o sin fuente. Incluyen un kit de tornillos de

todo tipo adecuados a las partes y piezas del hardware.

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A muchos les gusta hacer alteraciones en el gabinete, lo que es conocido como

Case Modding.

CLASIFICACION Y TECNOLOGIAS DE LAS FUENTES DE PODER

En este apartado explicaremos el principio de funcionamiento de la Fuente de

Alimentación, función de cada cable conector que sale de ella, tipos y

especificaciones.

La Fuente de Alimentación, es un sistema eléctrico/electrónico capaz de

transformar el voltaje de corriente alterna de la red eléctrica en voltaje de

corriente directa o continua. Realiza esta función para alimentar los

componentes y dispositivos electrónicos que estructuran la arquitectura interna

del computador.

Los dos tipos de fuentes que podremos encontrarnos cuando abrimos un

computador pueden ser clasificadas en: ATX o BTX. Estas fuentes utilizan en

su diseño y fabricación la tecnología de conmutación de transistores

(powersupplyswitching), tecnología que permite ahorro de consumo eléctrico y

generación de altas potencias de salida con fuentes físicamente compactas y

ligeras. En contraposición de las fuentes regulada clásicas standard que se

usan cuando no se requiere altas potencias de salida.

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Los transistores actúan en una zona de no conducción llamada corte, y en una

zona de alta conducción llamada saturación, oscilar entre los dos estados

saturación y corte o lo que es lo mismo ON/OFF se llama la conmutación o

switching en inglés. Esto permite un mejoramiento en el tratamiento y control

de la señal alterna que será convertida a continua.

Las fuentes switching se usaron en microcomputadoras desde 1981, cuando

IBM lanza al mercado la primera computadora personal o microcomputadora,

llamada PC, por esos años la fuente utilizada marco un revolución tecnológica

y se les llamo sistema AT (tecnología avanzada), con potencias de 75 Watts.

Las fuentes modernas ATX/BTX son la evolución de las fuentes AT, lo que

cambiado esencialmente es la generación de la potencia, debido a que los

dispositivos actuales son grandes consumidores de corriente.

En la imagen se muestra el diagrama de bloques de una fuente switching:

Las fuentes de alimentación ATX, fueron usadas hasta que apareció el Pentium

4 HT y Pentium D es en ese momento cuando ya se empiezan a utilizar

fuentes de alimentación BTX.

Las características de las fuentes ATX y BTX, son, electrónicamente hablando

prácticamente las mismas. Siendo su principal diferencia como ya hemos dicho

la potencia que entregan y el tipo de conector principal.

En las fuentes ATX y BTX, cuando se conectan a la red, siempre están activas,

aunque el computador no esté funcionando, la fuente siempre está alimentada

con una tensión pequeña para mantenerla en espera (Stand By voltaje).

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Una de las ventajas, ya conocidas, es que las fuentes ATX y BTX no disponen

de un switch que enciende/apaga la fuente, si no que se trata de un pulsador

conectado a la placa base, y esta se encarga de encender la fuente, esto

conlleva pues el poder realizar encendidos y apagados por software.

Existe una tabla, para clasificar las fuentes según su potencia:

No obstante, tenemos que comentar, que estos datos son muy variables, y

únicamente son orientativos, ya que varía según la marca y modelo de la

fuente.

En la figura siguiente mostramos a modo de comparación en forma y voltajes

los conectores principales ATX 2x10 y BTX 2x12.

BTX powersupply

ATX powersupply 350 - 550 watts

450 - 650 watts

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Instalación de una fuente ATX y BTX

Para instalar una fuente de alimentación ATX o BTX, necesitaremos un

destornillador de punta de estrella.

Empezaremos por ubicar la fuente en su sitio, asegurando que los

agujeros de los tornillos, coinciden exactamente con los de la caja.

Una vez hecho esto, procederemos a entornillar la fuente.

Acto seguido, conectaremos la alimentación a la placa base con el

conector anteriormente comentado, y realizaremos la misma tarea con el

resto de los dispositivos instalados.

Un punto a comentar, es que solo hay una manera posible para realizar

el conexionado de alimentación a los dispositivos, sobretodo, NUNCA

debemos forzar un dispositivo.

Tras realizar todas las conexiones, las revisaremos, y procederemos a

encender el equipo.

RECOMENDACIONES

Cuidado con tocar el interruptor selector de voltaje que algunas fuentes

llevan, este interruptor sirve para indicarle a la fuente si nuestra casa

tiene corriente de 220 Vac o 110 Vac si elegimos la que no es

tendremos problemas.

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Es conveniente, revisar de tanto en tanto, el estado del ventilador o fan

de la fuente, hay que pensar, que si no tenemos instalado en la parte

posterior del equipo un ventilador adicional podría haber saturación

térmica, este ventilador es una salida importante de aire caliente interno.

Un ventilador de fuente defectuoso puede significar el final de tu equipo,

elevando la temperatura del sistema por encima de la habitual y

produciendo un fallo general del sistema.

Se muestra en la imagen los conectores de una fuente ATX y un ejemplo

de especificaciones eléctricas.

Las especificaciones hacen mención al voltaje y corriente de salida de la

fuente, como se puede apreciar casi toda la corriente es generada por

los voltajes: 12, 5 y 3,3 Vdc.

Por eso a estos voltajes se les llama los principales.

Y generan prácticamente toda la potencia de la fuente.

La potencia de las fuentes se puede calcular multiplicando los voltajes

por sus respectivas corrientes y sumando los productos parciales. Esta

potencia obtenida es llamada aparente y no real. Para que sea real y

certificada como tal se tiene que verificar las especificaciones de los

dispositivos internos de la fuente.

Como lo anterior es bastante complicado, una forma de diferenciar una

fuente de potencia aparente de una real es el peso de las mismas, una

fuente de potencia real certificada es más pesada que una que no lo es,

y es también más costosa.

La diferencia de costos puede llegar a los 20 o 40 dólares.

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También cabe destacar, en cómo elegir la fuente, si tenemos pensado

de conectar muchos dispositivos, como por ejemplo, dispositivos USB,

discos duros, dispositivos internos.

En el caso de que la fuente no pueda otorgar la suficiente potencia para

alimentar a todos los dispositivos, se podrían dar fallos en algunos de los

mismos, si las partes y piezas piden más de lo que puede otorgar la

fuente, podemos acabar con una placa base defectuosa, una fuente de

alimentación quemada, un microprocesador quemado, y un equipo

prácticamente inservible.

Muchas veces se dice: que no hay que perder el tiempo reparando fuentes

porque estas son baratas, pero este no es el caso de las fuentes certificadas

,cuyo costo es bastante alto, y tampoco es el caso de fuentes de monitor o de

impresoras o de equipos más sofisticados como plotters o inclusive de la

fuentes de equipos electrodomésticos.

En los casos mencionados, si fuera el hecho, si se justifica reparar una fuente,

teniendo en cuenta el costo y la singularidad de la misma.

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PRACTICA DE LABORATORIO

MATERIALES y EQUIPOS

Case

Fuente de poder

Placa principal

Multimetro

Desarmadores

1- Identificación de las partes del case.

2- Reconocimiento de los ventiladores-chasis.

3- Describir las características y especificaciones de la fuente de poder.

4- Calcular la potencia aparente de la fuente.

5- Medir y anotar los voltajes de:

Color de cable Voltaje nominal Voltaje medido

Amarillo

rojo

naranja

violeta

Preguntas propuestas

1- ¿Porque es importante la potencia eléctrica?

2- Investigue Ud, ¿cómo se mide la potencia?.

3- ¿Cuál es la función del voltaje de stand by?

4- ¿Qué función cumplía el conector ATX P6?

5- Investigar marcas y modelos de fuentes de potencia real, así como sus

costos.

marca Modelo/potencia precio

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SEMANA 03

PLACAS PRINCIPALES

El primer dispositivo de un computador es la placa principal (también

denominada "placa base" o placa madre). La placa madre es el núcleo concentrador que se utiliza para conectar e instalar todos los componentes

esenciales del computador.

Como su nombre lo indica, la placa madre funciona como una placa "materna", que toma la forma de un gran circuito electrónico impreso con conectores para

tarjetas de expansión, módulos de memoria, el procesador, y demás elementos.

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Características

Existen muchas maneras de describir una placa madre, en especial las siguientes:

el factor de forma; el chipset;

Factor de forma de la placa madre

El término factor de forma (form factor) normalmente se utiliza para hacer

referencia a la geometría, las dimensiones, la disposición y los requisitos

eléctricos de la placa madre. Para fabricar placas madres que se puedan utilizar en diferentes case de marcas diversas, se han desarrollado algunos estándares:

AT miniatura/AT tamaño completo es un formato que utilizaban los

primeros computadores con procesadores 486 y Pentium I. Este formato fue reemplazado por el formato ATX, cuya forma favorecía una

mejor circulación de aire y facilitaba a la vez el acceso a los componentes.

ATX: El formato ATX es una actualización del AT miniatura. Estaba

diseñado para mejorar la facilidad de uso. La unidad de conexión de las placas madre ATX está diseñada para facilitar la conexión de periféricos

(por ejemplo, los conectores IDE están ubicados cerca de los discos). De esta manera, los componentes de la placa madre están dispuestos en paralelo. Esta disposición garantiza una mejor refrigeración.

o ATX estándar: Tradicionalmente, el formato del estándar ATX es

de 305 x 244 mm. o micro-ATX: El formato microATX resulta una actualización de

ATX, que posee las mismas ventajas en un formato más pequeño (244 x 244 mm), a un menor costo.

o Flex-ATX: FlexATX es una expansión del microATX, que ofrece a

su vez una mayor flexibilidad para los fabricantes a la hora de

diseñar sus computadores. o mini-ATX: El miniATX surge como una alternativa compacta al

formato microATX (284 x 208 mm). Fue diseñado principalmente

para mini-PC (computadores barebone). BTX: El formato BTX (Tecnología Balanceada Extendida), respaldado

por la marca Intel, es un formato diseñado para mejorar tanto la disposición de componentes como la circulación de aire, la acústica y la disipación del calor. Los distintos conectores (ranuras de memoria,

ranuras de expansión) se hallan distribuidos en paralelo, en el sentido de la circulación del aire. De esta manera, el microprocesador está ubicado

al final del case, cerca de la entrada de aeración, donde el aire resulta

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más fresco. El cable de alimentación del BTX es el mismo que el de la

fuente de alimentación del ATX. El estándar BTX define tres formatos: o BTX estándar, con dimensiones estándar de 325 x 267 mm; o micro-BTX, con dimensiones reducidas (264 x 267 mm);

o pico-BTX, con dimensiones extremadamente reducidas (203 x

267 mm). ITX: el formato ITX (Tecnología de Información Extendida), respaldado

por Via, es un formato muy compacto diseñado para configuraciones en miniatura como lo son las mini-PC. Existen dos tipos de formatos ITX

principales: o mini-ITX, con dimensiones pequeñas (170 x 170 mm)

o nano-ITX, con dimensiones muy pequeñas (120 x 120 mm). Por

esta razón, la elección de la placa madre y su factor de forma dependen de la elección del case.

La tabla que se muestra a continuación resume las características de los distintos factores de forma.

Factor de forma Dimensiones

ATX 305 x 244 mm

microATX 305 x 244 mm

FlexATX 229 x 191 mm

Mini ATX 284 x 208 mm

Mini ITX 170 x 244 mm

Nano ITX 120 x 244 mm

BTX 325 x 267 mm

microBTX 264 x 267 mm

picoBTX 203 x 267 mm

Componentes integrados

La placa madre contiene un cierto número de componentes integrados, lo que significa a su vez que éstos se hallan integrados a su circuito impreso:

el chipset, circuitos que controlan la mayoría de los recursos (incluso la interfaz de bus con el procesador, la memoria oculta y la memoria de

acceso aleatorio, las tarjetas de expansión).

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el bus del sistema y el bus de expansión. Son los canales de

interconexión por donde circulan señales eléctricas de datos, control, direccionamiento, sincronismo y voltaje. Sus velocidades se expresan en ancho de banda. MBps (MegaByte por segundo) o Gbps (Gigabit por

segundo).

De esta manera, las placas madre recientes incluyen, por lo general, numerosos dispositivos multimedia y de redes integradas que pueden ser

desactivados si es necesario:

tarjeta de red integrada; tarjeta gráfica integrada;

tarjeta de sonido integrada; controladores de discos duros actualizados.

El chipset

El chipsetson dos circuitos electrónicos integrados cuya función consiste en

coordinar la transferencia de datos entre los distintos componentes del

computador (incluso el procesador y la memoria). Teniendo en cuenta que el chipset está integrado a la placa madre, resulta de suma importancia elegir una placa madre que incluya un chipset reciente para maximizar la capacidad de

actualización del ordenador.

Algunos chipsets pueden incluir un chip de gráficos o de audio, lo que significa que no es necesario instalar una tarjeta gráfica o de sonido. Sin embargo, en

algunos casos se recomienda desactivarlas (cuando esto sea posible) en la configuración del programa interno BIOS e instalar tarjetas de expansión de

alta calidad en las ranuras apropiadas.

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Los circuitos que conforman el chipset son:

1- Circuito o puente norte MCH.

2- Circuito o puente sur ICH.

El circuito MCH es el principal se encarga fundamentalmente de controlar la memoria del sistema. Es de gran velocidad y consume mucha potencia de allí

que necesita la instalación de un disipador de calor.

El circuito ICH se encarga de controlar todos los puertos de entrada y salida.

Los modelos o códigos de chipset definen el modelo de la placa.

Ejemplos:

Placa Intel DG41wv chipset G41

Placa Intel DH61ww chipset H61

Placa Intel DX58so chipset X58

Mostramos gráficamente la función de los chipset:

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Buses o Ranuras de expansión (SLOTs)

Las Ranuras de expansión son compartimientos de buses en los que se

puede insertar tarjetas de expansión. Éstas son tarjetas que ofrecen nuevas

capacidades o mejoras en el rendimiento del ordenador. Existen varios tipos de ranuras:

Ranuras ISA (Arquitectura estándar industrial): permiten insertar ranuras

ISA. Las más lentas las de 16 bits. Desfasadas. Ranuras VLB (Bus Local Vesa): este bus se utilizaba para instalar

tarjetas gráficas. Desfasadas. Ranuras PCI (Interconexión de componentes periféricos): se utilizan

para conectar tarjetas PCI, que son mucho más rápidas que las

obsoletas tarjetas ISA y se ejecutan a 32 bits. Ranura AGP (Puerto gráfico acelerado): es un puerto rápido para

tarjetas gráficas. Desfasada. Ranuras PCI Express (Interconexión de componentes periféricos

rápida): es una arquitectura de bus más rápida que los buses AGP y

PCI. Ranura AMR o CNR (Elevador de audio/módem): este tipo de ranuras se

utiliza para conectar tarjetas miniatura construidas para PC. Desfasada.

La figura muestra los tipos de ranura pciexpress:

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Los conectores de entrada y salida I/O ports

La placa madre contiene un cierto número de conectores de entrada/salida reagrupados en el panel trasero.

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La mayoría de las placas madre tienen los siguientes conectores:

Un puerto serial que permite conectar periféricos antiguos;

Un puerto paralelo para conectar impresoras antiguas; Puertos USB (2.0 de baja velocidad o 3.0 de alta velocidad) que

permiten conectar periféricos más recientes; Conector RJ45 (denominado LAN o puerto Ethernet) que permiten

conectar el ordenador a una red. Corresponde a una tarjeta de red

integrada a la placa madre; Conector VGA (denominado SUB-D15) que permiten conectar el

monitor. Este conector interactúa con la tarjeta gráfica integrada; Conectores de audio (línea de entrada, línea de salida y micrófono),

que permiten conectar altavoces, o bien un sistema de sonido de alta

fidelidad o un micrófono. Este conector interactúa con la tarjeta de sonido integrada.

1 - Side speaker port (side)

2 - Rear speaker port (rear)

3 - Center speaker/ subwoofer port (c/sub)

4 - Microphone (mic)

5 - Audio line out (out) for front speakers

6 - Audio line in (in)

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PRACTICA DE LABORATORIO

MATERIALES y EQUIPOS

Case

Fuente de poder

Placa principal

Multimetro

Desarmadores

1- Identificar el factor de forma de la placa de práctica.

2- Hacer un esquema de los slots de expansión.

3- Identificar la marca y modelo de la placa madre.

4- Reconocer el nombre y la función de los puertos de entrada y salida.

5- Anotar marca y código de los chipset.

Preguntas propuestas

1- Investigar acerca del bus principal de la placa.

2- Hacer una relación de 5 placas por marca, modeloy chipset.

marca modelo chipset

3- ¿Qué es una placa integrada?

4- Compara ventajas y desventajas del puerto Firewire.

5- Averiguar velocidades del puerto USB :

USB v1.0

USB v2.0

USB v3.0

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SEMANA 04

EVOLUCION Y TECNOLOGIA DE MICROPROCESADORES

El procesador es un circuito electrónico que actúa como unidad central de

proceso del computador, en inglés CPU ―Central ProcessingUnit‖ . Es el encargado de proporcionar las operaciones de cálculo, como un cerebro que

organiza, da órdenes y envía información al resto del cuerpo. Los microprocesadores se utilizan, sobretodo, en PCs pero también en otros

sistemas informáticos avanzados, como impresoras, automóviles o aviones.

Para fabricar los PCs personales hacía falta un procesador pequeño, el microprocesador: es un circuito sumamente integrado, es decir un microchip. El microchip es un circuito electrónico complejo cuyos componentes son

diminutos y forman una sola pieza plana muy fina y semiconductora.

El funcionamiento del microprocesador es realmente complejo pero conocer mínimamente sus componentes y funciones ayudará a entender mejor la

relevancia de los progresos que van haciendo a lo largo de los años.

Hay que entender también que al trabajar a esta escala supone que un pequeño avance en reducción del tamaño es un cambio enorme en la

velocidad de la máquina. Si el recorrido que deben hacer los bits (unidad mínima de información, 1 o 0. Se envía a través del bus de datos en paquetes) se reduce, aminora también el tiempo que se tarda en recibir la información. Si

multiplicamos esa diferencia por los millones de ―viajes‖ que se hacen en un segundo el resultado es que el usuario espera mucho menos tiempo a que se

ejecute la tarea ordenada.

El microprocesador está compuesto por:

Resistencias Diodos Condensadores

Conexiones Millones de transistores

Secciones del microprocesador:

ALU: unidad aritmético-lógica que hace cálculos con números y toma

decisiones lógicas. Registros: zonas de memoria especiales para almacenar información

temporalmente. Unidad de control: descodifica los programas. Bus: transportan información digital (en bits) a través del chip y de la

computadora.

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Memoria local: utilizada para los cómputos efectuados en el mismo chip.

Memoria cache: memoria especializada que sirve para acelerar el acceso a los dispositivos externos de almacenamiento de datos.

El computador posee un cristal oscilante que proporciona una señal de

sincronización. Esta señal es la que coordina todas las actividades del microprocesador y es más conocida como señal de reloj. La velocidad de reloj se mide en MHz, a lo largo de la historia de los microprocesadores iremos

viendo como la velocidad de esta señal aumenta y nos permite ejecutar millones de instrucciones por segundo.

Evolución del microprocesador

Según muchos Intel Inside creó el primer microprocesador de la historia (para

otros el mérito es de Texas Instruments) pero además se ha mantenido en primera fila desde el inicio hasta nuestros días. Su poder en el mercado es tal que se le ha acusado de monopolio y no hay señal de que sus cuotas puedan

reducirse sustancialmente.

Si hablamos de PC prácticamente siempre nos referimos a su procesador por el modelo de Intel. Incluso en los 90, cuando aparecía la familia Pentium en

microprocesadores, era frecuente referirse a Pentium como modelo de computador.

Por esta razón la historia de Intel y la de los microprocesadores van tan de la

mano que es casi imposible separarlas. Empezaremos por el principio, cuando Intel Inside sacaba al mercado su primer y revolucionario modelo de microprocesador.

Era el año 1971 y una empresa japonesa, Busicom, tenía un proyecto para una

nueva calculadora. Ted Hoff, ingeniero de Intel, diseñó un chip (circuito integrado) con una memoria capaz de hacer varias acciones. Con 4 chips como

este y dos chips más de memoria se diseñó el primer microprocesador de Intel, el 4004. Antes de crear el microprocesador hacía falta un chip para cada parte de la calculadora, con el 4004 todas las funciones estaban integradas en un

solo circuito.

Este microprocesador contenía 2.300 transistores y transmitía con un bus de 4 bits. El 4004 podía realizar 60.000 operaciones por segundo, una miseria para

nuestros días, todo un logro en los años 70.

El siguiente paso de Intel fue en 1974. Creó el 8080, un microprocesador con 4.500 transistores, un bus de 8 bits y capaz de ejecutar 200.000 instrucciones

por segundo. El gran éxito de la empresa llegó con el 8088 y el 8086, microprocesadores que IBM utilizaría para su primer PC.

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Debido a la buena respuesta de los consumidores por este computador se

convirtió en un estándar y, en consecuencia, también sería un estándar el microprocesador de Intel. Muchas empresas lo utilizarían para sus nuevos PCs e incluso fabricantes de hardware clonarían a Intel.

Los siguientes productos de Intel Inside fueron siempre compatibles con sus predecesores así como los microprocesadores de otros fabricantes. Empresas como IBM, AMD o Apple se han dedicado también a fabricar

microprocesadores pero estos son compatibles a nivel ensamblador con el juego de instrucciones Intel, de manera que no todos los PCs tienen que ser

obligatoriamente ―Intel Inside‖.

Durante los primeros años de la historia de los microprocesadores las aportaciones de otras empresas eran pocas, en la mayoría de los casos lo que se fabricaba eran clones de los productos de Intel. AMD, por ejemplo, entró

fuerte en el mercado cuando la contrató IBM como segundo fabricante de sus microprocesadores.

Según la política interna del gigante azul debía tener dos fabricantes y no solo

Intel. Las tres empresas trabajaron en conjunto hasta que Intel decide rescindir el contrato e ir por su cuenta, a partir de ese momento ya no comparte información ni códigos con AMD que la demanda por incumplimiento de

contrato.

A pesar de ganar la batalla contra Intel, AMD empieza a crear sus propios modelos ya que se da cuenta de que creando clones de Intel siempre estará

por detrás de la gran empresa.

A continuación una tabla resumen de los principales microprocesadores de Intel permite observar el gran crecimiento de esta industria.

Aunque no se observa en la tabla es importante resaltar que hasta el momento

Intel ha cumplido siempre con la Ley de Moore. Gordon Moore era miembro

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cofundador de Intel y en 1965 formuló la ley empírica conocida como Ley de

Moore. Según la ley los microprocesadores duplicarán su número de transistores en aproximadamente año y medio.

En consecuencia el computador baja de precio rápidamente pero también

queda obsoleto en cuestión de dos años. Es una ventaja para el consumidor en tanto que pronto dispone de mayor tecnología y una desventaja porque para estar al día debe invertir mucho capital. De todas maneras los de Intel se

muestran orgullosos de no haber fallado a la Ley de su fundador y seguir mejorando tan rápidamente sus productos. Ahora nos encontramos en la era

de los I3, I5, I7 y SANDY BRIDGE.

TECNOLOGIA

Son muchas las tecnologías que han permitido este gran crecimiento en las capacidades de los microprocesadores.

Soporte para memoria virtual.

Coprocesador matemático integrado. Capacidad de procesar varias instrucciones en paralelo. Multiprocesador.

Multinúcleo (multicore).

Otros fabricantes de microprocesadores

Apple, Motorota, Cyrix, Sun Microsystems, Digital EquipmentCorporation, Compaq, IBM y AMD son las principales empresas que se dedican también a la

fabricación de microprocesadores. En un principio la mayoría de ellas lo que hacía era copiar los procesadores de Intel pero esto suponía un doble problema.

Siempre estaban por detrás de Intel Inside lo que se traducía en pérdidas ya

que el que llega antes se lleva más cuotas de ventas. Por otro lado, los fabricantes de computadoras exigen actualizar sus equipos con cierta rapidez

para poder ser los primeros en sacar el mejor modelo del momento.

El caso de Apple es un poco diferente debido a que esta empresa es la única que fabrica el modelo Macintosh. De todas maneras es frecuente que Apple

utilice microprocesadores Intel aunque nunca ha llegado a necesitar un Pentium.

De los antes mencionados el principal competidor de Intel Inside es AMD. Aunque es la segunda empresa en fabricación de microprocesadores más

importante la distancia entre AMD e Intel es abismal. Mientras Intel controla cerca del 80% del mercado (habiendo llegado incluso al 90%) AMD se

conforma con un 15%.

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Como decíamos unas líneas atrás, AMD se dedicó largo tiempo a clonar los

microprocesadores de Intel pero llegó un punto de inflexión en el que diseñaba sus propios productos. En la actualidad AMD tiene defensores que consideran sus microprocesadores de mayor calidad que los de Intel.

Características y especificaciones

Todo microprocesador tiene las siguientes:

Marca y modelo: socket

Código de identificación

Velocidad de procesamiento

Capacidad de la memoria cache interna

Velocidad del bus de conexión

Voltaje del núcleo

Los procesadores son los que consumen gran potencia por alta velocidad de allí que es necesario la instalación de un disipador de calor para mantenerlo

térmicamente estable.

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Existen muchos tipos de zócaloso socket, usados por diferentesCPU.

Mostramos un listado de los diferentes tipos de zócalo tanto para INTEL o AMD.

PAC611 Intel Itanium

PAC418 Intel Itanium Socket T (Land Grid Array-775) Intel Pentium 4 & Celeron1 Socket 1366Intel Core i7, Intel Core i9, Intel Core Cipote20

Socket 1156 Intel Core i5, Intel Core i7 Socket 1155 Intel Sandy bridge

Socket 604Xeon Socket 480 Intel Pentium M (Double core) Socket 479 Intel Pentium M (Single core)

Socket 775 Intel Pentium 4, Pentium D, Core, Core 2 & Celeron Socket 478 Intel Pentium 4 & Celeron

Socket 423 Intel Pentium 4 Willamette Socket 370 Intel Celeron & Pentium III hasta 1.400MHz Socket AM2 Zócalo de 940 pines, pero incompatible con los primeros

Opteron y Athlon64 FX. Algunosintegrantesserán: AMD "Orleans" Athlon 64, AMD "Windsor" Athlon 64 X2, AMD "Orleans4" Athlon 64 FX.

Socket FAMD Opteron. Socket S1AMD Turion 64, Socket 939AMD Athlon 64 / AMD Athlon 64 FX a 1GHz / Sempron

Socket 940AMD Opteron Socket 754AMD Athlon 64 / Sempron / Turion 64

Socket A Últimos AMD Athlon, Athlon XP, Duron y primeros Sempron Socket 563 Low-power Mobile Athlon XP-M (µ-PGA Socket, Mobile parts

ONLY)

Slot 1 Intel Pentium II & early Pentium III Slot A Primeros AMD Athlon y Alpha 21264

Socket 8 Intel Pentium Pro Super Socket 7 AMD K6-2 & AMD K6-III Socket 7 Intel Pentium & compatibles de Cyrix, AMD

Socket 6 Intel 486 Socket 5 Intel Pentium 75-133MHz y compatibles

Socket 4 Intel Pentium 60/66MHz Socket 3 Intel 486 (3.3v and 5v) y compatibles Socket 2 Intel 486

Socket 1 Intel 486 486 Socket Intel 486

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En las imágenes siguientes se muestra gráficamente algunos socket:

LGA 1155

LGA 1366

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LGA 775

PGA 478

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Los coolers o heatsink es un dispositivo ligado a una técnica de refrigeración

que tiene por finalidad mantener la temperatura del procesador estable, de tal

manera que no se produzca saturación térmica.

Mostramos dos tipos de coolers:

Cooler 478

Cooler 1155

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PRACTICA DE LABORATORIO

MATERIALES y EQUIPOS

Case

Fuente de poder

Placa principal, Procesadores, Coolers

Desarmadores

1- Reconocimiento de las especificaciones de un cpu.

marca

modelo

velocidad

Cache memory

bus

2- Instalar el procesador con su cooler respectivo.

3- Anotar las especificaciones del cooler.

4- Diferenciar socket LGA y PGA.

5- Comparar un P4 con un P D.

Preguntas propuestas:

1- Investigar acerca de los voltajes del núcleo de un procesador.

2- ¿Por qué es útil la pasta térmica?

3- Averiguar acerca de los modernos zócalos para AMD.

4- ¿Qué indica el parámetro TDP?

5- ¿Cuál es la función del FPU?

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SEMANA 05

SISTEMA DE MEMORIA

La memoria del sistema de un computador es donde se encuentra y ejecuta la

información o datos que maneja el procesador y las instrucciones que se operan. Podemos imaginar que es el área de trabajo del procesador; todo

aquello que éste necesita ha de estar colocado en la memoria: sistemas operativos, aplicaciones, datos, controladores, direcciones. Para que el procesador pueda acceder a un programa grabado en un disco, ha de pasarlo

previamente a la memoria.

A esta memoria se le llama RAM (acrónimo de Random Access Memory,

Memoria de Acceso Aleatorio)

Entre más memoria tenga el computador, se podrá tener más programas

abiertos, y el computador tendrá más de velocidad.

La capacidad de la memoria se mide en GB, en potencias de 2, ejemplo 1, 2, 4 GB. Actualmente los computadores cuentan con 2GB de memoria como

mínimo.

La cantidad de memoria que se pueda instalar en un computador depende de la capacidad que tenga la mainboard, lo máximo que se puede instalar depende de los chipset, por ejemplo 4 GB de memoria (4096 MB), y en

mainboardde última generación que soportan software de 64 Bit pueden resistir hasta 8GB (8192 MB) de memoria RAM.

Para las aplicacionesbásicas con 1 GB de RAM es suficiente, si se tienen

instalados programas más complejos como programas de diseño gráfico lo ideal es 2 GB de RAM y en aplicacionesmás exigentes como programas de edición de video o similares es recomendable tener4 Giga de RAM, para que el

computador pueda trabajar correctamente de manera optimizada.

Otro factor importante de las memorias es la velocidad que estas tienen. Las DDR actuales tienen velocidades de 266, 333 y 400 MHz, las DDR2 tienen

velocidades de 400, 533 y 667 Mhz. Y las memorias DDR3 modernas tienen velocidades de 733, 800, 933, 1000 MHz. La cantidad, tipo y velocidad de

memoria RAM que se puede instalar en un computador depende de la capacidad y tipo de ranura que tenga la mainboard.

La memoria ROM es una memoria de solo lectura donde se graba el programa

inicial BIOS. Cuando el programa inicial se actualiza al ROM se llama flash.

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La memoria cache es RAM ESTATICA, incluida en el procesador y sirve de

enlace con la memoria principal RAM. Es de alta velocidad y disipan mucha potencia.

Tecnologías de memoria RAM DDRx

Las memorias modernas son del tipo DDR, velocidad dual de datos, usadas a

partir de los P4, y que han evolucionado a su versión 3. Se caracterizan por su alta velocidad, bajo consumo de potencia y gran capacidad de almacenamiento. Su principio de funcionamiento se basa en almacén temporal

y procesamiento ideal, también se le llama memoria volátil.

La velocidad también se expresa como ancho de banda por ejemplo:

DDR 1 PC4000 4264 MB/S

DDR2 PC9600 9200 MB/S

DDR3 PC16000 16000 MB/S

Se diferencian entre si también por el número de contactos y voltaje de

funcionamiento.

DDR1 184 contactos 2.5 voltios

DDR2 240 contactos 1.8 voltios

DDR3 240 contactos 1.5 voltios

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PRACTICA DE LABORATORIO

MATERIALES y EQUIPOS

. Case

. Tarjeta principal

. Módulos de memoria

. Desarmador

1- Reconocimiento de las características de los módulos de memoria DDRx

2- Identificación de los bancos de memoria en la placa por voltaje y

contactos.

3- Instalación de módulos en sus respectivos bancos.

4- Práctica de limpieza de contactos.

5- Enumeración de problemas originados por RAM inoperativos

Preguntas propuestas

1- Hacer una relación de marcas de fabricantes de memorias RAM.

2- Investigar acerca de las memorias DDR4.

3- ¿Cuál es la importancia de la memoria cache?

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SEMANA 06

UNIDADES DE ALMACENAMIENTO MASIVO

Son las unidades donde se almacenan grandes cantidades de datos del orden

de los GB y TB. Se distinguen:

Unidades electromecánicas: discos duros (hard disk o hard drive).

Unidades electromecánicas ópticas: CD ROM, DVD, BLURAY.

Unidades electrónicas: discos sólidos (SSD), memorias USB, SD.

El dispositivo paradigma de estas unidades es el disco duro.

Tipos de discos duros

Los discos duros pueden ser clasificados por diferentes tipologías o clases,

vamos a ver de forma breve un resumen general de los diferentes tipos de clasificación:

Clasificación por su ubicación interna o externa

Esta clasificación sólo nos proporcionará información sobre la ubicación del disco, es decir, si el mismo se encuentra dentro del case del computador o bien

fuera de la misma, conectándose al PC mediante un cable USB o Firewire.

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Dentro de los discos duros externos tenemos los discos FireWire, USB y los

SATA.

Clasificación por tamaño del disco duro

Esta clasificación atiende únicamente a al tamaño del disco duro, desde los primeros discos duros comerciales que comenzaron a llegar al mercado y cuyo

tamaño era de 5,25 pulgadas a los más modernos de 1,8 pulgadas contenidos en dispositivos MP3 y computadores portátiles de última generación.

Los discos duros con los que suelen ir equipados los PCs de escritorio o de

sobremesa son discos duros de 3,5" pulgadas, son los más utilizados y por tanto los más económicos, existiendo en la actualidad modelos que ya se superan 1 TB de capacidad

Clasificación por el tipo de interface de datos

La interface es el tipo de comunicación que realiza la controladora del disco

con la placa principal o bus de datos del computador.

La controladora de datos para discos duros internos más común en la actualidad es la SATA o serial ATA, anteriormente ATA a secas, sus

diferencias con la antigua ATA, también denominada IDE es que SATA es mucho más rápida en la transferencia de datos, con una velocidad de

transferencia muy cercana a los discos duros profesionales SCSI, usados en servidores.

El tipo de controladora SCSI se encuentra reservada a servidores de datos pues la tecnología que emplean es superior a costa de ser mucho más costosa,

un disco duro SCSI de 250 GB. Valdrá más caro que un disco duro SATA de 250 GB. no obstante la velocidad de transferencia de información y sobre todo

la fiabilidad del disco duro SCSI y de la controladora SCSI es muy superior. Por este mismo motivo hace ya algunos años, aproximadamente hasta el año 2000 los computadores Apple Mac equipaban siempre discos duros SCSI pues eran

máquinas bastante exclusivas, hoy en día los Mac han reducido su precio, entre otras cosas reduciendo o equiparando la calidad de sus componentes por

la de los PC de fabricantes como HP, COMPAQ, Dell y se han popularizado hasta tal punto que en territorios como USA ya está alcanzando una cuota de mercado superior al 15%.

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La figura muestra un cable IDE y un cable SATA

Clasificación por tipo de computador

En la actualidad se venden más portátiles que computadores de sobremesa, por eso también existe la clasificación por el tipo de PC es algo muy común encontrar ofertas de empresas de informática donde ofrecen: "Disco duro para

portátil" los discos duros para portátil difieren de los discos duros normales básicamente en su tamaño aunque también en su diseño interior pues están

preparados para sufrir más golpes debido a la movilidad de los equipos que lo contiene.

La escasa ventilación de un portátil hará que el disco duro sufra numerosos

cambios térmicos y exceso de calor en sus circuitos, factores de alto riesgo para la conservación de los datos del disco duro.

También podemos clasificar dentro de este grupo los discos duros de servidor que suelen ser discos duros normales, bien SCSI o SATA pero con la

peculiaridad de que se encuentran conectados a complejas tarjetas RAID cuya función es la de replicar los datos de forma automática de forma que al escribir

un archivo o documento en él dicha información se duplica, triplica o cuadriplica en la matriz o array de discos duros que contenga el servidor.

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En las figuras podemos ver un cable SCSI y un disco duro para portátil:

Mostramos también una unidad de disco sólido.

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PRACTICA DE LABORATORIO

MATERIALES y EQUIPOS

. Case - fuente

. Tarjeta principal

. Unidades de almacén y cables

.DesarmadorEspecificaciones del disco duro

1- Especificaciones de la unidad de CD y/o DVD

2- Práctica de instalación del disco duro.

3- Diferenciar interfaces IDE PATA y SATA

Preguntas propuestas

En la gráfica definir la función de las partes señaladas:

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SEMANA 07

TARJETAS ADICIONALES

Son las tarjetas complementarias que se agregan al sistema por medio de

las ranuras o slots PCI o PCI express, se llama también CARDS ADD ON,

si estos periféricos se encuentran en la placa principal a esta se llama placa

integrada, y a las tarjetas se llama incorporadas (onboard o built in).

Estas tarjetas pueden ser:

Tarjetas gráficas o de video

Ejemplo de características:

Marca: Gigabyte

-Modelo: HD5670

-Chipset: AtiRadeon HD5670

-CapacidadvRAM: 1GB GDDR5

-Interfaz de memoria: 128 bit

-Interfaz: PCI Express 2.0 X16

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Tarjetas de red

Pueden ser Ethernet RJ45 o WIFI, del tipo PCI o PCI 1X.

Ejemplo de especificaciones:

-Marca: D-Link

-Adaptador de red PCI para PC´s 10/100/1000Mbps

-Cumple con estándares IEEE 802.3, IEEE802.3u y IEEE 802.3ab

-Control de Flujo para Transmisión Segura 802.3x, protege a los usuarios

contra posibles pérdidas de datos.

-Velocidad en Gigabit de alto rendimiento

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PRACTICA DE LABORATORIO

MATERIALES y EQUIPOS

. Case - fuente

. Tarjeta principal

. Tarjetas adicionales: video, red y sonido

. Desarmador

1- Identificar las características de la tarjeta de video

2- Reconocer las especificaciones de la tarjeta de red.

3- Diferenciar las tarjetas MODEM, AUDIO y TV CODER.

4- Realizar una práctica de instalación de las tarjetas.

5- Hacer una relación de los conectores externos y su funcionalidad.

Preguntas propuestas

1- Investigar acerca de la interfaz gráfica AGP.

2- Averiguar acerca de marcas y modelos de tarjetas gráficas.

3- ¿Qué significa IEEE?

4- ¿A qué se refieren las normas 802.xx?

5- ¿Cuál es la función de los contactos RJ45?

1 2 3 4 5 6 7 8

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SEMANA 08

PREGUNTAS DE REPASO Y CONSOLIDACION

1- ¿Cuántos discos DVD dan la capacidad de un disco duro de 250

GB?

2- ¿Cuál es el tiempo o periodo de un dispositivo que funciona a 2.8

GHz?

3- ¿Cuál es la importancia del diagrama de un computador ideal?

4- Los voltajes principales de una fuente ¿a qué colores de cable

corresponden?

5- En cuanto al voltaje stand by ¿Qué función cumple y cuál es su color

de cable?

6- Detallar las funciones del chipset NORTH BRIDGE.

7- Describir algunos códigos de chip set.

8- ¿Qué señales eléctricas se transmiten por los buses?

9- Hacer una relación de procesadores INTEL y AMD.

10- Realizar una tabla de zócalos PGA y LGA.

11- Averiguar características de los coolers para I7.

12- ¿Cómo se realiza la refrigeración en las portátiles?

13- Hacer una clasificación de las memorias DDR según sus voltajes,

contactos y velocidades.

14- ¿Qué una memoria ROM EEPROM?

15- Especificaciones de la memoria cache.

16- Comparar velocidades de los discos duros PATA – SATA – SCSI.

17- ¿Qué significa interface ATAPI?

18- Describir y listar lo puertos de entrada y salida.

19- ¿Cuál es la definición de la conexión RAID?

20- ¿A qué se llama DAC?

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SEMANA 09

IMPLEMENTACION DE UN COMPUTADOR

ESPECIFICACIONES Y CARACTERISTICAS DE UN COMPUTADOR Ficha Técnica

Cuando vamos implementar la arquitectura del computador, debemos de

conocer el hardware, con el cual vamos a trabajar, es decir marcas, modelos, velocidades, capacidades, ancho de banda, chipset, requerimiento eléctrico, números de serie, y así todos los datos que

podamos obtener del sistema.

Lo anterior es una regla general, debemos siempre, de conocer con quien estamos tratando sean equipos o personas.

Este laboratorio tiene por finalidad que el alumno realice una ficha técnica completa de un equipo de cómputo y lo conozca por completo.

1- Microcomputador: partes y piezas 2- Monitor

3- Teclado 4- Mouse

EQUIPO

1 Computador completo

1 Monitor 1 Teclado

1 mouse

Mostramos en la siguiente página un ejemplo de ficha técnica:

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HARDWARE MARCA MODEL PORT/INTERFAZ SPEED SIZE

MICROPROCESADOR

PLACA

MEMORIA

TARJETA DE VIDEO

TARJETA DE RED

TARJETA DE SONIDO

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DISCO DURO

CD / DVD

MONITOR

TECLADO

MOUSE

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PROCEDIMIENTO DE LABORATORIO

1- Se formaran grupos de trabajo de 3 alumnos.

2- Se entregaran a cada grupo las partes y piezas completas de un

computador: _ Case _ Fuente de poder _ Placa principal

_ Microprocesador _ Cooler CPU

_ Módulos de memoria RAM _ Disco Duro IDE o SATA _ CD ROM

_ DVD unit _ Disquetera

_ Cable flat IDE _ Cable flat SATA _ Cable flat Floppy

_ Adaptador power IDE-SATA

3- Se proporcionara interfaces de entrada y salida: Monitor, teclado y mouse así como tarjetas adaptadoras.

4- Se entregara juego de desarmadores y kit de tornillos.

5- Siguiendo las indicaciones del profesor se llenara la ficha técnica.

6- El modelo de la ficha técnica, dependiendo del criterio del grupo puede ser modificada para su presentación final.

7- Luego del reconocimiento del hardware, se procederá a la implementación del computador.

8- Una vez ensamblado el equipo, se revisara y se hará por parte del profesor las sugerencias y correcciones que sean necesarias.

9- El grupo informara acerca de las dificultades y/o facilidades del procedimiento.

10- Conclusiones y sugerencias. Discusión grupal.

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SEMANA 10

CONFIGURACION DEL BIOS

SETUP

El BIOS (Basic Input Output System) o Sistema Básico de Entrada Salida,

es un programa que se encuentra grabado en un chip de la placa principal, en

una memoria ROM (Read-OnlyMemory). Este programa es el que se encarga

de comprobar el hardware instalado en el sistema, ejecutar un test inicial de

arranque, inicializar circuitos, manipular periféricos y dispositivos a bajo nivel y

cargar el sistema de arranque que permite bootearel sistema operativo. En

resumen, es lo que permite que el computadorinicialice correctamente.

Inicialmente era muy complicado modificar la información del BIOS en el ROM,

pero hoy en día la mayoría de los BIOS están almacenados en una memoria

tipo Flash capaz de ser reescrita, esto es lo que permite que se pueda

actualizar. El BIOS se apoya en otra memoria, llamada CMOS RAM porque se

construye con esa tecnología, en ella carga y almacena los valores que

necesita y que son susceptibles de ser modificados en el SETUP (cantidad de

memoria instalada, numero de discos duros, secuencia de arranque, fecha y

hora). A pesar de que apaguemos el computador, los valores de la memoria de

BIOS se mantienen intactos, debido a una pila CR 2032 de 3v que la alimenta.

Puesto que el consumo es muy bajo y se recarga al encender la PC, la pila

puede durar varios años.

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Cuando hay problemas con la pila, los valores de dicha memoria tienden a

perderse, y es cuando pueden surgir problemas en el arranque del tipo: pérdida

de fecha y hora, necesidad de reconfigurar dispositivos en cada arranque, y

otros. En caso de problemas sustituir la pila es sencillo, basta con comprar una

de iguales características, retirar la antigua y colocar la nueva en su lugar.

Configuración predeterminada y personalizada

Para acceder al programa de configuración del BIOS, generalmente llamado

CmosSetup o BiosSetup, tendremos que hacerlo pulsando una tecla o varias

teclas durante el inicio del arranque del computador. Generalmente suele ser la

tecla Supr o Del, otras teclas utilizadas son F2 y F1, o incluso una combinación

de teclas, para saberlo con exactitud bastará con una consulta al manual de la

placa madre o bien observando la primera pantalla del arranque, ya que suele

figurar en la parte inferior de la pantalla un mensaje similar a este:

''Press DEL toenterSetup''

En condiciones normales no es necesario acceder al BIOS ya que al instalar un

dispositivo, siempre que hayamos tenido la precaución de asegurarnos que es

compatible o aceptable por nuestra placa madre, éste es reconocido

inmediatamente y configurado por BIOS para el arranque. No obstante, hay

ocasiones en las que se hace necesario acceder a su configuración.

Teclas para entrar al BiosSetup:

[Ctrl]+[Esc]

[Ctrl]+[Ins] [F1] [F2]

[F3] [F4]

[F10] [F12] Del o Supr

Esc

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El aspecto general del BIOS SETUP dependerá de qué tipo en concreto tenga

en su placa, las más comunes son: Award , Phoenix (se han unido) y AMI.

Bastante similares pero no iguales. El programa del BIOS SETUP suele estar

en un perfecto inglés y además aparecen términos que no son realmente

sencillos, si no sabe lo que está viendo consulte el manual, de lo contrario se

encontrará con problemas.

Aunque tengan nombres diferentes, existen algunos apartados comunes a

todos los tipos de BIOS SETUP.

Una clasificación puede ser:

1. Configuración predeterminada de parámetros - Standard CMOS Setup.

Se puede encontrar la configuración de la fecha y hora, los discos duros

conectados y la memoria detectada, entre otras cosas.

2. Opciones de BIOS - BIOS Features, AdvancedSetup.

Existen muchos parámetros modificables, suelen aparecer: caché, secuencia

de arranque (Bootsequence), intercambio de unidades, etc.

3. Configuración avanzada personalizada - Chipset features.

Podemos encontrar parámetros relativos a las características del chipset,

memoria RAM, buses y controladores.

4. Password, periféricos, discos duros.

Bajo este ítem se han reunido una serie de opciones que suelen estar

distribuidas, gracias a ellas podemos insertar una contraseña de acceso al

programa del BIOS, modificar parámetros relativos a los periféricos integrados,

control de la administración de energía, control de la frecuencia y el voltaje.

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5. Otras utilidades.

Finalmente aquí se reúnen las opciones que nos permiten guardar los cambios

efectuados, descartarlos, cargar valores por defecto, etc.

En la parte inferior de la interfaz del programa Setup, podremos ver el

inventario de teclas necesarias para navegar entre las opciones y modificarlas,

es importante leerlo y tenerlo en cuenta.

A continuación indicaremos los ítems más importantes, de la configuración del

SETUP

1.- Secuencia de Arranque:

Esto le indica al BIOS a qué unidad ha de ir para buscar el arranque del

sistema operativo. Actualmente en muchos casos, cuando se necesita

arrancar desde un CD o DVD para la instalación de sistemas operativos

(Windows XP,Windows 7, Linux Ubuntu) hay que modificar la secuencia de

arranque (a menos que el sistema sea tan nuevo que ya venga de fábrica) para

que inicialmente arranque la unidad de CD o DVD.

La opción suele encontrarse generalmente en Boot/BootSequence En algunos

casos en vez de integrarse en una sola opción, esto se realiza en varias,

suelen referirse al orden de arranque de dispositivos y se

llaman:FirstBootDevice, SecondBootDevice, ThirdBootDevice y

BootOtherDevice. Basta especificar en cada una cuál es el dispositivo que

arrancará en ese orden (First = primero, Second = segundo, Third = tercero,

Other = otro).

2.- Habilitar o Deshabilitar dispositivos integrados (tarjeta gráfica/sonido):

Esto es especialmente frecuente en los últimos años ya que las placas madre

integran tarjetas gráficas, tarjetas de red y tarjetas de sonido en la misma

placa, y se podría pasar sin tener que adquirirlas a parte, pero la mayoría de

las ocasiones se prefiere adquirir una tarjeta externa (a bus PCI, AGP o PCI-

Express) ya que ofrecen mucha mejor calidad y prestaciones que las

integradas. Para poder usar las tarjetas que compremos hay que deshabilitar

primero las que van integradas, para ello debemos acceder al Setup.

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Esta opción tenemos que consultarla en el manual de nuestra placa madre

porque depende mucho de la marca, modelo y versión, pero en general

tendremos que localizar términos como: Onboard Audio, OnboardGraphics,

OnboardLan,

Es probable que nos veamos en la situación de tener que actualizar el

firmwaredel BIOS. Esto puede ser debido a errores detectados de fabricación,

al instalar un procesador nuevo o algún dispositivo reciente, o simplemente

añadir funcionalidades de las nuevas versiones del BIOS. Para realizar esto se

debe descargar desde la web del fabricante de la placa madre o BIOS la

actualización, teniendo en cuenta que hay que saber con total exactitud el

modelo de placa base que tenemos y el tipo de BIOS. Además, hay que aclarar

que dicha operación tiene un alto riesgo para la placa, si ocurrealgún

problema o error podríamos dañarla.

Notas Finales:

El manual de la placa madre es fundamental, siempre debemos acudir a él

cuando tengamos dudas manipulando el BIOS. Dicho manual es un referente

de vital importancia.

El BIOS SETUP es un programa delicado y siempre que lo manipulemos

debemos hacerlo con precaución y conocimiento.

Para saber qué modelo de placa y BIOS tenemos se puede usar una gran

variedad de programas, recomiendo en particular el CPUZ de CPUID.org el

cual muestra los valores del procesador, placa base y memoria

fundamentalmente. Esto nos será útil si necesitamos los datos para una posible

actualización de firmware.

A continuación tenemos un ejemplo de configuración del SETUP de una placa

madre INTEL.

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Versión del BIOS TS94610J

Tipo de procesador Intel® Pentium 4 CPU 3.20

GHz.

Intel® EM64T Capable

HyperThreadingTechnology<Activada>

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Velocidad del procesador 3.20 GHz

Velocidad del bus de sistema 800 MHz

Velocidad de la memoria del sistema 667 MHz

L2 Cache RAM 2048 KB

Memoria total 2048 MB

Modo Memoria Canal Individual

Canal de memoria A Ranura 0 1024 MB

Canal de memoria B Ranura0 1024 MB

Idioma Español

Información adicional del Sistema

Fecha del sistema [04/19/2010]

Hora del sistema [14:46:23]

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Configuración de inicio

Periféricos

Configuración de IDE

Configuración de disquete

Configuración de registro de sucesos

Configuración de video

Control de Hardware

Configuración del chipset

Configuración de USB

De esta pantalla describiremos las opciones más importantes.

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-Configuración de inicio:

BloqNum<Activado>

Control del ventilador de la CPU<Activado>

Control del ventilador del sistema<Activado>

Velocidad mínima del ventilador< Lento >

Límite de valor CPUID máximo< Desactivado>

Indicador de config. De pantalla<Activado>

-Periféricos:

Puerto paralelo< Activado>

Modo < ECP >

Sonido < Activado>

LAN incorporado< Activado>

-Configuración IDE:

Usar el modo automático<Activado>

Modo ATA/IDE<Activado>

S.M.A.R.T<Activado>

Puerto 0 SATA< Samsung HD080HJ-80.0GB>

Puerto 1 SATA<No instalado>

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Puerto 2 SATA<No instalado>

Puerto 3 SATA<No instalado>

Maestro primario< HL-DT-ST GCE-852-ATAPI>

Principal subordinado<No instalado>

Pre-retardo del disco duro< 0>

-Configuración de video:

Adaptador de video principal< Auto>

-Control de hardware.

Ajustes de visualización de hardware:

processor Fan Speed 2160

Front Fan Speed 0000

Rear Fan Speed 0000

Processor Temp45 ºC

Internal Temp 39 ªC

Remote Temp48 ºC

V12.O 11.875v

V5.0 5.058v

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V3.3 3.302v

V1.5 1.450v

Vccp 1.336v

-Configuración del chipset:

Modo de grabación

Configuración de memoria

Configuración PCI Express

Cronómetro de latencia PCI <32>

-Configuración de USB:

UsbPorts<Activado>

USB 2.0 <Activado>

USB Legacy<Activado>

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Principal AvanzadasSeguridad Energía Arrancar Salir

Contraseña de supervisor: No instalado

Contraseña de usuario : No instalado

Definir contraseña de supervisor

Definir contraseña de usuario

Principal Avanzadas SeguridadEnergía Arrancar Salir

Después perdida alimentac. <Permanece apagado>

Wake onLAN de S5 <Encendido>

EIST < Activado>

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Principal Avanzadas Seguridad Energía Arrancar Salir

Tipo de menú de inicio <Manual>

Prioridades de los dispositivos <Unidad de disco duro>

De arranque <Unidad CD/DVD-ROM>

<Disquete>

<Ethernet>

Orden de unidades de disco duro <Samsung HD080HJ>

Orden de unidades CD/DVD-ROM <HL-DT-ST-852>

Orden de unidades extraíbles <Unidad no extraíble>

Iniciar a dispositivos ópticos <Activado>

Arranque en red <Activado>

Inicio de USB <Activado >

Tipo de emulación ZIP <Disco flexible>

USB mass Storage Emulation <Auto>

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PRACTICA DE LABORATORIO

MATERIALES y EQUIPOS

. Microcomputador completo y operativo.

. Monitor, teclado y mouse. Multimetro

. Cables.

1- Identificar el ROMBIOS en la placa principal.

2- Describir las características del BIOS SETUP.

3- Configurar por defecto el SETUP.

4- Realizar un reconocimiento del hardware usando el BIOS.

Procesador

Memoria

Placa principal

Disco duro

Unidad óptica

5- Personalizar la configuración del SETUP: asignar correctamente la fecha

y la hora, crear una clave de acceso, definir la secuencia de inicio para

inicializar por unidad óptica. Grabar la configuración.

6- Medir la pila de la placa.

PREGUNTAS PROPUESTAS

1- Definir el POST

2- Investigar acerca del DUALBIOS.

3- ¿Cuáles son las razones para configurar el BIOS SETUP?

4- Investigar acerca del proyecto UEFI.

5- ¿Qué es la tecnología CMOS?

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SEMANA 11

PARTICION Y FORMATEO

Estructura de los discos duros

Dentro de un disco duro hay varios platos (entre 2 y 4), que son discos (de

aluminio o cristal) concéntricos y que giran todos a la vez. El cabezal

(dispositivo de lectura y escritura) es un conjunto de brazos alineados

verticalmente que se mueven hacia dentro o fuera según convenga, todos a la

vez. En la punta de dichos brazos están las cabezas de lectura/escritura, que

gracias al movimiento del cabezal pueden leer tanto zonas interiores como

exteriores del disco duro.

Cada plato tiene dos caras, y es necesaria una cabeza de lectura/escritura para

cada cara. Si se mira el esquema Cilindro-Cabeza-Sector (más abajo), a

primera vista se ven 4 brazos, uno para cada plato. En realidad, cada uno de

los brazos es doble, y contiene 2 cabezas: una para leer la cara superior del

plato, y otra para leer la cara inferior. Por tanto, hay 8 cabezas para leer 4

platos. Las cabezas de lectura/escritura nunca tocan el disco, sino que pasan

muy cerca (hasta a 3 nanómetros). Los platos giran a velocidades del orden de

los 7200 RPM.

Hay varios conceptos para referirse a las partes del disco:

Plato: Cada uno de los discos que hay dentro del disco duro. Cabeza o head : Número de cabezas; equivale a dar el número de cara

, ya que hay una cabeza por cara . Pista o track: Una circunferencia dentro de una cara; la pista 0 está en

el borde exterior. Cilindro: Conjunto de varias pistas; son todas las circunferencias

iguales que están alineadas verticalmente (una de cada cara). Sector: Cada una de las divisiones de una pista. El tamaño del sector no

es fijo, siendo el estándar actual 512 bytes. Antiguamente el número de

sectores por pista era fijo, lo cual desaprovechaba el espacio significativamente, ya que en las pistas exteriores pueden almacenarse más sectores que en las interiores.

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El primer sistema de direccionamiento que se usó fue el CHS (cilindro-

cabeza-sector), ya que con estos tres valores se puede situar un dato

cualquiera del disco. Más adelante se creó otro sistema más sencillo, LBA (direccionamiento lógico de bloques), que consiste en dividir el

disco entero en sectores y asignar a cada uno un único número.

Características de un disco duro

Las características que se deben tener en cuenta en un disco duro son:

Tiempo medio de Búsqueda (seek) : Es la mitad del tiempo que tarda

la cabeza en ir de la periferia al centro del disco. Latencia: Tiempo que tarda el disco en girar media vuelta, que equivale

al promedio del tiempo de acceso (tiempo medio de acceso). Una vez que la cabeza del disco duro se sitúa en el cilindro el disco debe girar

hasta que el dato se sitúe bajo la cabeza; el tiempo en que esto ocurre es, en promedio, el tiempo que tarda el disco en dar medio giro; por este

motivo la latencia es diferente a la velocidad de giro, pero es aproximadamente proporcional a ésta.

Tasa de transferencia: Velocidad a la que puede transferir la

información al computador. Puede ser velocidad sostenida o de pico. Cache de pista: Es una memoria de estado sólido, tipo RAM, dentro del

disco duro de estado sólido. Los discos duros de estado sólido utilizan cierto tipo de memorias construidas con semiconductores para almacenar la información. El uso de esta clase de discos generalmente

se limita a las supercomputadoras, por su elevado precio. Interfáz: Medio de comunicación entre el disco duro y el computador.

Puede ser IDE/ATA, SCSI, SATA, USB o Firewire.

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Velocidad de rotación: Número de revoluciones por minuto de los

platos o discos. Ejemplo: 7200 RPM. Capacidad: Se mide en la actualidad en Gigabytes (GB) y Terabytes

(TB).

En el gráfico:

A, es la pista o track

B, es el sector geométrico

C, es un sector

D, grupo de sectores

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Partición

La partición de un disco duro se lleva a cabo una vez que el disco ha sido

formateadoen forma física o formateo en bajo nivel, proceso que realiza el fabricante; pero antes de formatearlo en forma lógica. Implica la creación de

áreas en el disco en las que los datos no se mezclarán. Por ejemplo, puede usarse para instalar diferentes sistemas operativos que no utilizan el mismo sistema de archivos. Por lo tanto habrá, al menos, tantas particiones como

sistemas operativos que usen diferentes sistemas de archivos. Si utiliza solamente un sistema operativo, puede ser suficiente con tener una sola

partición del tamaño total del disco duro, a menos que quiera crear varias particiones para tener, por ejemplo, varias unidades en las que los datos se mantengan separados.

Existen tres tipos de particiones: particiones primarias, particiones extendidas y unidades lógicas. Un disco puede contener hasta cuatro

particiones primarias (sólo una de las cuales puede estar activa), o tres

particiones primarias y una partición extendida. En la partición extendida, el usuario puede crear una o más unidades lógicas, hasta 23.

Veamos gráficamente un ejemplo en el que el disco contiene una partición primaria y una partición extendida formada por dos unidades lógicas:

El particionamiento es el proceso de escribir los sectores que conformarán la

tabla de partición (la cual contiene información acerca de la partición: tamaño

en sectores, posición con respecto a la partición primaria, tipos de partición existentes, sistemas operativos instalados,...)

Cuando se crea una partición, se le da un nombre de volumen que le permite ser identificada fácilmente.

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Master Boot Record O MBR (Registro Maestro de Arranque)

El sector de arranque (denominado Master Boot Record o Registro Maestro de Arranque]) es el primer sector de un disco duro (cilindro 0, cabeza

0, sector 1). Éste contiene la tabla de la partición principal y el código, llamado cargador de inicio, el cual, una vez cargado en la memoria, permitirá

que el sistema arranque. Una vez cargado en la memoria, este programa determinará desde qué

partición del sistema se debe iniciar y ejecutará el programa (denominado bootstrap o arranque) que iniciará el sistema operativo presente en la partición.

Este sector del disco también contiene toda la información relacionada con el disco duro (fabricante, número de serie, número de bytes por sector, número de sectores por clúster, número de sectores,...). Por consiguiente, este sector

suele ser el más importante del disco duro.

Sistemas de archivos código cerrado y código abierto

Los sistemas de archivos de código cerrado (Microsoft) FAT se caracterizan por utilizar una tabla de asignación de archivos y utilizar clústers (o bloques).

Los clústers son las unidades de almacenamiento más pequeñas en un sistema de archivos FAT. De hecho, un clúster representa un número fijo de

sectores en el disco.

La FAT (File AllocationTable [Tabla de Asignación de Archivos]) es el núcleo del sistema de archivos. Se ubica en el sector 2 del cilindro 0, cabezal 1 (y se

duplica en otro sector como precaución en caso de accidente). Esta tabla registra los números de los clústers que se utilizan, y en qué parte de los clústers se ubican los archivos.

El sistema de archivos FAT admite discos o particiones de hasta un máximo de 2 GB, pero sólo permite un máximo de 65536 clústers. Por eso, cualquiera sea el tamaño de la partición o del disco, deben haber suficientes sectores por

clúster para que todo el espacio del disco pueda contenerse en 65525 clústers. Como resultado, cuanto más grande sea el disco (o la partición), mayor será el número de sectores por clúster.

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En el caso de Windows NT (WINDPWS SERVER 2003, XP, VISTA y 7) usted podría elegir entre el sistema FAT32 y NTFS. Pero ya no se admite FAT32. Por lo general, se recomienda el sistema NTFS ya que brinda una mayor seguridad y un mejor rendimiento que el sistema FAT. Por ejemplo NTFS admite

particiones hasta de 2 TB.

Los sistemas de archivos de código abierto, son los que se usan en los sistemas operativos, LINUX, se caracterizan por su nivel de encriptación,

seguridad y constante revisión.

Formatear es darla a las particiones un sistema de archivos.

Sistema operativo Tipos de sistemas de archivos admitidos

Dos FAT16

Windows 95 FAT16

Windows 95 OSR2 FAT16, FAT32

Windows 98 FAT16, FAT32

Windows NT4 FAT, NTFS (versión 4)

Windows 2000/XP FAT, FAT16, FAT32, NTFS (versiones 4 y 5)

Linux Ext2, Ext3, Ext4, ReiserFS

MacOS HFS (Sistema de Archivos Jerárquico), MFS (Sistemas de

Archivos Macintosh)

OS/2 HPFS (Sistema de Archivos de Alto Rendimiento)

SGI IRIX XFS

FreeBSD,

OpenBSD UFS (Sistema de Archivos Unix)

Sun Solaris UFS (Sistema de Archivos Unix)

IBM AIX JFS (Sistema Diario de Archivos)

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Coexistencia de varios sistemas de archivos

Cuando coexisten varios sistemas operativos en la misma máquina, la elección de un sistema de archivos es un gran problema. Debido a que el sistema de

archivos está estrechamente ligado al sistema operativo, cuando existen varios sistemas operativos, usted debe elegir un sistema de archivos para cada uno,

teniendo en cuenta que es posible que deba acceder a los datos de un sistema operativo desde otro.

Cómo utilizar particiones múltiples

Partición primaria

Una partición primaria se debe formatear en forma lógica y tener un sistema de archivos apropiado para el sistema operativo instalado.

Si en su disco posee varias particiones primarias, sólo una se mantendrá activa y visible por vez, según el sistema operativo con el que haya iniciado su

computador. Al elegir con qué sistema operativo iniciará el sistema, usted determina que partición será visible. La partición activa es la partición que se

carga desde uno de los sistemas operativos al encender el equipo.

Partición extendida

Las particiones extendidas se desarrollaron para superar el límite de cuatro particiones primarias, ya que en ellas se pueden crear todas las unidades lógicas que se deseen. En una partición extendida se requiere al menos una

unidad lógica ya que no es posible almacenar datos en ellas en forma directa.

Muchos discos duros se formatean con una partición grande que utiliza todo el espacio disponible de la unidad. Sin embargo, esta no es la solución más

ventajosa en términos de rendimiento y capacidad. La solución es crear varias particiones que le permitan:

Instalar varios sistemas operativos en su disco Ahorrar espacio en su disco

Aumentar la seguridad de los archivos Organizar sus datos más fácilmente

Herramientas software

Se define la partición y formateo como un proceso lógico que tiene por finalidad

la preparación del disco duro con el objetivo de instalar el sistema operativo.

Al ser un proceso lógico se necesitan programas. Tales como:

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. FDISK y FORMAT (DOS)

. DISK MANAGER ONTRACK

. PARTITION MAGIC

. PARAGON

. ACRONIS

. GPARTED

. INSTALADOR de WINDOWS

. INSTALADOR de LINUX

Los programas más utilizados en la actualidad son:

PARAGON PARTITION

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ACRONIS

GPARTED

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PRACTICA DE LABORATORIO

MATERIALES y EQUIPOS

. Microcomputador completo y operativo.

. Monitor, teclado y mouse. Software utilitario HIRENs BOOT

. Cables.

1- Haciendo uso del BIOS SETUP identificar las especificaciones del disco

duro.

2- Usando el PARAGON crear 3 particiones que cumplan la siguiente

proporción:

3X

NTFS

2X

NTFS

3X

NTFS

3- Visualizar las particiones anteriores usando el ACRONIS.

4- Aplicar el programa ACRONIS para crear 5 particiones que cumplan la

siguiente proporción.

2X

NTFS

3X

FAT32

SWAP

512MB

/ 2X

EXT4

HOME 3X

EXT3

5- Usando el FDISK y FORMAT crear dos particiones iguales.

PREGUNTAS PROPUESTAS

1- Investigar acerca del programa GPARTED.

2- ¿Cuál es la definición de MBR?

3- ¿Cuántas particiones primarias se pueden crear?

4- Si se tiene una partición extendida ¿Cuántas unidades lógicas se

pueden crear?

5- ¿Puede haber dos particiones primarias y activas? ¿Por qué?

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SEMANA 12

INSTALACION DE SISTEMAS OPERATIVOS

SISTEMAS OPERATIVOS

Un Sistema operativo es un software que actúa de interfaz entre los

dispositivos de hardware y los programas usados por el usuario para manejar

un computador. Es responsable de gestionar, coordinar las actividades y llevar a cabo el intercambio de los recursos y actúa como estación para las

aplicaciones que se ejecutan en la máquina.

Nótese que es un error común muy extendido denominar al conjunto completo de herramientas sistema operativo, pues este, es sólo el núcleo y no necesita

de entorno operador para estar operativo y funcional. Uno de los propósitos de un sistema operativo como programa estación principal, consiste en gestionar los recursos de localización y protección de acceso del hardware, hecho que

alivia a los programadores de aplicaciones de tener que tratar con éstos detalles.

Evolución y Perspectiva histórica

Los primeros sistemas (1945 - 1950) eran grandes máquinas operadas desde la consola maestra por los programadores. Durante la década siguiente (1950 -

1960) se llevaron a cabo avances en el hardware: lectoras de tarjetas, impresoras, cintas magnéticas, etc. Esto a su vez provocó un avance en el

software: compiladores, ensambladores, cargadores, manejadores de dispositivos, etc.

El problema principal de los primeros sistemas era la baja utilización de los mismos, la primera solución fue poner un operador profesional que lo

manejase, con lo que se eliminaron las hojas de reserva, se ahorró tiempo y se aumentó la velocidad.

Para ello, los trabajos se agrupaban de forma manual en lotes mediante lo que

se conoce como procesamiento por lotes (batch) sin automatizar.

Según fue avanzando la complejidad de los programas, fue necesario implementar soluciones que automatizaran la organización de tareas sin

necesidad de un operador. Debido a ello se crearon los monitores residentes: programas que residían en memoria y que gestionaban la ejecución de una cola de trabajos.

Un monitor residente estaba compuesto por un cargador, un Intérprete de

comandos y un Controlador (drivers) para el manejo de entrada/salida.

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Sistemas operativos multiprogramados

Cuando el hardware se mejora con protección de memoria, ofrece nuevas soluciones a los problemas de rendimiento:

Se solapa el cálculo de unos trabajos con la entrada/salida de otros trabajos.

Se pueden mantener en memoria varios programas.

Se asigna el uso de la CPU a los diferentes programas en memoria.

Debido a los cambios anteriores, se producen cambios en el monitor residente, con lo que éste debe abordar nuevas tareas, naciendo lo que se denomina

como Sistemas Operativos multiprogramados, los cuales cumplen con las siguientes funciones:

Administrar la memoria. Gestionar el uso de la CPU (planificación).

Administrar el uso de los dispositivos de E/S.

Cuando desempeña esas tareas, el monitor residente se transforma en un sistema operativo multiprogramado.

Características

Administración de tareas

Monotarea: Solamente puede ejecutar un proceso (aparte de los

procesos del propio S.O.) en un momento dado. Una vez que empieza a

ejecutar un proceso, continuará haciéndolo hasta su finalización y/o interrupción.

Multitarea: Es capaz de ejecutar varios procesos al mismo tiempo. Este

tipo de S.O. normalmente asigna los recursos disponibles (CPU, memoria, periféricos) de forma alternada a los procesos que los

solicitan, de manera que el usuario percibe que todos funcionan a la vez, de forma concurrente.

Administración de usuarios

Monousuario: Si sólo permite ejecutar los programas de un usuario al

mismo tiempo. Multiusuario: Si permite que varios usuarios ejecuten simultáneamente

sus programas, accediendo a la vez a los recursos de la computadora. Normalmente estos sistemas operativos utilizan métodos de protección

de datos, de manera que un programa no pueda usar o cambiar los datos de otro usuario.

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Cómo funciona un Sistema Operativo

Los sistemas operativos proporcionan una plataforma de software encima de la

cual otros programas, llamados aplicaciones, puedan funcionar. Las aplicaciones se programan para que funcionen encima de un sistema operativo

particular, por tanto, la elección del sistema operativo determina en gran medida las aplicaciones que puedes utilizar.

Los sistemas operativos más utilizados en los PC son los de código

cerrado (versiones WINDOWS) y los de código abierto (distribuciones LINUX)

Sistemas operativos de código cerrado: WINDOWS y OTROS

Microsoft Windows

Windows NT Windows 2000 Profesional

Windows 2000 Server Windows XP Profesional Windows Server 2003

Windows CE Windows Mobile

Windows XP Professional Windows Vista Windows Server 2008

Windows 7 Windows 8

Macintosh

Mac OS 7

Mac OS 8 Mac OS 9 Mac OS X

UNIX

AIX AMIX GNU/Linux GNU / Hurd

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HP-UX

Irix Minix System V

Solaris UnixWare

WINDOWS 7

Windows 7 es la versión más reciente de Microsoft, un sistema operativo

producido para uso en PC, incluyendo equipos de escritorio en hogares y

oficinas, equipos portátiles. El desarrollo de Windows 7 se completó el 22 de julio de 2009, siendo entonces confirmada su fecha de venta oficial para el 22 de octubre de 2009 junto a su equivalente para servidores Windows Server 2008 R2. Ya se encuentra en fase de prueba Windows 8.

A diferencia del gran salto arquitectónico de características que sufrió su

antecesor Windows Vista con respecto a Windows XP, Windows 7 fue concebido como una actualización incremental y focalizada de Vista y su

núcleo NT 6.0, lo que permitió el mantener cierto grado de compatibilidad con aplicaciones y hardware en los que éste ya era compatible. Sin embargo, entre las metas de desarrollo para Windows 7 se dio importancia en mejorar su

interfaz para volverla más accesible al usuario e incluir nuevas

características que permitieran hacer tareas de una manera más fácil y rápida, al mismo tiempo en que se realizarían esfuerzos para lograr un sistema más

ligero, estable y rápido.

Diversas presentaciones dadas por la compañía en el 2008, se enfocaron en demostrar capacidades multitáctiles. Una interfaz rediseñada junto con una

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nueva barra de tareas y un sistema de redes domésticas fácil de usar

denominado Grupo en el Hogar, además de grandes mejoras en el rendimiento general del equipo.

Características

Windows 7 incluye numerosas actualizaciones, entre las que se encuentran

avances en reconocimiento de voz, táctil y escritura, soporte para discos virtuales, mejor desempeño en procesadores multi-núcleo, mejor arranque y mejoras en el núcleo. Al inicio tiene cuatro puntos de los colores de Windows

(Rojo, Azul, Verde y Amarillo) giran en el centro de la pantalla para formar el logo de Windows y dice "IniciandoWindows".

Ediciones

Existen seis ediciones de Windows 7, construidas una sobre otra de manera

incremental, aunque solamente se centrarán en comercializar tres de ellas para el común de los usuarios: las ediciones Home Premium, Professional y

Ultimate. A estas tres, se suman las versiones Home Basic y Starter, además de la versión Enterprise, que está destinada a grupos empresariales que cuenten con licenciamiento "Open" o "Select" de Microsoft.

Starter: Es la versión de Windows 7 con menos funcionalidades de

todas. Posee una versión incompleta de la interfaz Aero que no incluye los efectos de transparencia Glass, Flip 3D o las vistas previas de las

ventanas en la barra de inicio. Está dirigida a PC de hardware limitado —como netbooks—, siendo licenciada únicamente para integradores y fabricantes OEM. Incluye una serie restricciones en opciones de

personalización, además de ser la única edición de Windows 7 sin disponibilidad de versión para hardware de 64 bits.

Home Basic: Versión con más funciones de conectividad y

personalización, aunque su interfaz seguirá siendo incompleta como en la edición Starter. Sólo estará disponible para integradores y fabricantes OEM en países en vías de desarrollado y mercados emergentes.

Home Premium: Además de lo anterior, se incluye Windows Media

Center, el tema Aero completo y soporte para múltiples códecs de

formatos de archivos multimedia. Disponible en canales de venta

minoristas como librerías, tiendas y almacenes de cadena.

Professional: Equivalente a Vista "Business", pero ahora incluirá todas

las funciones de la versión Home Premium más "Protección de datos"

con "Copia de seguridad avanzada", red administrada con soporte para dominios, impresión en red localizada mediante LocationAwarePrinting y cifrado de archivos. También disponible en canales de venta al público.

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Enterprise: Añade sobre la edición Professional de Windows 7,

características de seguridad y protección de datos como BitLocker en

discos duros externos e internos, Applocker, Direct Access, BranchCache, soporte a imágenes virtualizadas de discos duros (en

formato VHD) y el paquete de opción multilenguaje. Únicamente se vende por volumen bajo contrato empresarial Microsoft software

Assurance. También es la única que da derecho a la suscripción del paquete de optimización de escritorio MDOP.

Ultimate: Esta edición es igual a la versión Enterprise pero sin las

restricciones de licenciamiento por volumen, permitiéndose su compra en canales de venta al público general, aunque Microsoft ha declarado que en lugar de publicitarse en medios comunes, será ofrecida en

promociones ocasionales de fabricantes y vendedores.

Requerimientos de hardware

A finales de abril del 2009 Microsoft dio a conocer los requerimientos finales de Windows 7.

Los requerimientos mínimos recomendados para Windows 7 son:

Procesador de 1GHz

1GB de memoria RAM en la arquitectura de 32 bits y 2GB en la de 64bits.

16GB de espacio en disco duro en la arquitectura de 32 bits y 20GB en

la de 64bits. Tarjeta gráfica con soporte para DirectX 9 y 128MB de memoria de video

Lector de DVD

Los cuales vienen a ser prácticamente los mismos que para Windows Vista, a excepción de que Vista requería de 15GB de espacio en disco.Opcionalmente, se requiere un monitor táctil para poder acceder a las características

"multitáctiles" nuevas en este sistema.

Requerimientos para Windows XP Profesional

Los requerimientos mínimos para instalar Windows XP según Microsoft son:

- Procesador 500 MHz (recomendado de 800 MHz o superior) Intel

Pentium/Celeron o AMD K6/Athlon/Duron o compatible.

- 128 MB de RAM o más (mínimo 64 MB, pero con limitación de rendimiento y

algunas características)

- 1,5 Gb disponibles en el disco duro

- Adaptador de vídeo Super VGA (800 × 600) o de mayor resolución

- Unidad de CD-ROM o DVD

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Para un rendimiento aceptable de la computadora se recomienda:

- Procesador Pentium 4 o similar de al menos 1.1 GHz

- 256MB de RAM

-Adaptador de video VGA con 4Mb. de RAM video.

Sistemas operativos de código abierto: Distribución LINUX O GNU/LINUX

Una distribución Linux o distribución GNU/Linux es una distribución de

software basada en el núcleo de Linux que incluye determinados paquetes de

software para satisfacer las necesidades de un grupo específico de usuarios, dando así origen a ediciones domésticas, empresariales y para servidores. Por

lo general están compuestas, total o mayoritariamente, de software libre, aunque a menudo incorporan aplicaciones o controladores propietarios.

Además del núcleoLinux, las distribuciones incluyen habitualmente las bibliotecas y herramientas del proyecto GNU (grupo No Unix) y el sistema de ventanas X Windows System. Dependiendo del tipo de usuarios a los que la

distribución esté dirigida se incluye también otro tipo de software como

procesadores de texto, hoja de cálculo, reproductores multimedia, herramientas administrativas, etcétera.

Existen distribuciones que están soportadas comercialmente, como Fedora (Red Hat), OpenSuse (Novell), Ubuntu (Canonical Ltd.), Mandriva , y

distribuciones mantenidas por la comunidad como Debian y Gentoo .Aunque hay otras distribuciones que no están relacionadas con alguna empresa o comunidad, como es el caso de Slackware.

Historia

Antes de que surgieran las primeras distribuciones, un usuario de Linux debía ser algo experto en Unix; no sólo debía conocer qué bibliotecas y ejecutables

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necesitaba para iniciar el sistema y que funcionase, sino también los detalles

importantes que se requieren en la instalación y configuración de los archivos en el sistema.

Las distribuciones GNU/Linux comenzaron a surgir poco después de que el

núcleo de Linux fuera utilizado por otros programadores además de los creadores originales. Existía mayor interés en desarrollar un sistema operativo que en desarrollar aplicaciones, interfaces para los usuarios o un paquete de

software conveniente.

Entre las distribuciones más antiguas y aún en desarrollo activo está el Slackware.

Los usuarios vieron en Linux una alternativa a los sistemas operativos de Microsoft Windows en la plataforma PC, Mac OS en Apple Macintosh y las versiones de uso bajo licencia (de pago) de UNIX. La mayoría de estos

primeros usuarios se habían familiarizado con el entorno UNIX en sus trabajos

o centros de estudios. Estos adoptaron GNU/Linux por su estabilidad, reducido (o nulo) costo y por la disponibilidad del código fuente del software incluido.

Las distribuciones eran originalmente una cuestión de comodidad para el

usuario medio, evitándole la instalación por separado de paquetes de uso común, pero hoy se han popularizado incluso entre los expertos en éste tipo de

sistemas operativos (UNIX / Linux). Si bien, históricamente, Linux estuvo mejor posicionado en el mercado de los servidores, distribuciones centradas en la facilidad de instalación y uso, tales como Fedora, Mandriva, Opensuse,

Knoppix y Ubuntu, entre otras, han logrado una mayor aceptación en el mercado doméstico.

La mayor parte de las distribuciones instalan los paquetes, incluyendo el núcleo

de Linux y otras piezas fundamentales del sistema operativo con una configuración preestablecida. Esto hace la instalación más sencilla, especialmente para los usuarios nuevos, pero no es siempre aceptable, pues

hay programas que deben de ser cuidadosamente configurados para que sean funcionales, para que operen correctamente con otra aplicación o para que su

seguridad sea robusta. En estos casos, los administradores se ven obligados a invertir tiempo reconfigurando y revisando software soportado por la distribución.

Tipos y tendencias

En general, las distribuciones Linux pueden ser:

Comerciales o no comerciales.

Ser completamente libre o incluir software privativo. Diseñadas para uso en el hogar o en las empresas.

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Diseñadas para servidores, escritorios o dispositivos empotrados.

Orientadas a usuarios regulares o usuarios avanzados. De uso general o para dispositivos altamente especializados, como un

firewall, o un enrutador.

Diseñadas e incluso certificadas para un hardware o arquitectura específicos.

Orientadas hacia grupos en específico, por ejemplo a través de la internacionalización y localización del lenguaje, o por la inclusión de varios paquetes para la producción musical o para computación

científica. Configuradas especialmente para ser más seguras, completas, portables

o fáciles de usar. Soportadas bajo distintos tipos de hardware.

La diversidad de las distribuciones Linux es debido a cuestiones técnicas, de

organización y de puntos de vista diferentes entre usuarios y proveedores. El modo de licenciamiento del software libre permite que cualquier usuario con los conocimientos e interés suficiente pueda adaptar o diseñar una distribución.

Distribuciones populares

Entre las distribuciones Linux más populares se incluyen:

ArchLinux , una distribución con un sistema de desarrollo continuo

entre cada versión (no es necesario volver a instalar todo el sistema para actualizarlo).

CentOS, una distribución creada a partir del mismo código del sistema

Red Hat pero mantenida por una comunidad de desarrolladores voluntarios.

Debian , una distribución mantenida por una red de desarrolladores

voluntarios con un gran compromiso por los principios del software libre. Fedora, una distribución lanzada por Red Hat para la comunidad.

Gentoo ,una distribución orientada a usuarios avanzados, conocida por

la similitud en su sistema de paquetes con el FreeBSDPorts, un sistema que automatiza la compilación de aplicaciones desde su código fuente.

gOS ,una distribución basada en Ubuntu para netbooks.

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Knoppix, la primera distribución live en correr completamente desde un

medio extraíble. Está basada en Debian. Kubuntu, la versión en KDE de Ubuntu. Linux Mint, una popular distribución derivada de Ubuntu.

Mandriva, mantenida por la compañía francesa del mismo nombre, es

un sistema popular en Francia y Brasil. Está basada en Red Hat. openSUSE, originalmente basada en Slackware es patrocinada

actualmente por la compañía Novell. PCLinuxOS, derivada de Mandriva, paso de ser un pequeño proyecto a

una popular distribución con una gran comunidad de desarrolladores. Red Hat Enterprise Linux, derivada de Fedora , es mantenida y

soportada comercialmente por Red Hat. Slackware , una de las primeras distribuciones Linux y la más antigua

en funcionamiento. Fue fundada en 1993 y desde entonces ha sido

mantenida activamente por Patrick Volkerding. Slax , es un sistema Linux pequeño, moderno, rápido y portable

orientado a la modularidad. Está basado en Slackware. Ubuntu, una popular distribución para escritorio basada en Debian y

mantenida por Canonical.

Distribuciones especializadas

Otras distribuciones se especializan en grupos específicos:

OpenWrt, diseñada para ser empotrada en dispositivos enrutadores.

Edubuntu, un sistema del proyecto Ubuntu diseñado para entornos educativos.

MythTV, orientada para equipos multimedia. Musix , una distribución destinada a los músicos. mkLinux, YellowDog Linux o Black Lab Linux, orientadas a usuarios de

Macintosh y de la plataforma PowerPC. 64 Studio, una distribución basada en Debian diseñada para la edición

multimedia.

UBUNTU

Ubuntu es una distribución Linux basada en Debian GNU/Linux que

proporciona un sistema operativo actualizado y estable para el usuario

promedio, con un fuerte enfoque en la facilidad de uso y de instalación del sistema. Al igual que otras distribuciones se compone de múltiples paquetes de software normalmente distribuidos bajo una licencialibre o de código abierto.

Está patrocinado por Canonical Ltd. una compañía británica propiedad del

empresario sudafricano Mark Shuttleworth que en vez de vender la distribución con fines lucrativos, se financia por medio de servicios vinculados al sistema

operativo y vendiendo soporte técnico. Además, al mantenerlo libre y gratuito,

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la empresa es capaz de aprovechar el talento de los desarrolladores de la

comunidad en mejorar los componentes de su sistema operativo. Canonical también apoya y proporciona soporte para cuatro derivaciones de Ubuntu:

Kubuntu, Xubuntu, Edubuntu y la versión de Ubuntu orientada a servidores

("Ubuntu Server Edition").

Cada seis meses se publica una nueva versión de Ubuntu la cual recibe soporte por parte de Canonical, durante dieciocho meses, por medio de

actualizaciones de seguridad, parches para bugs críticos y actualizaciones menores de programas. Las versiones LTS (Long TermSupport), que se liberan

cada dos años, reciben soporte durante tres años en los sistemas de escritorio y cinco para la edición orientada a servidores

.

Características

Ubuntu soporta oficialmente dos arquitecturas de hardware: Intel i386, AMD64; sin embargo ha sido utilizado extraoficialmente en cuatro arquitecturas más:

PowerPC, SPARC, IA-64 y Playstation3. A partir de Ubuntu 9.04 (abril de 2009) se empezó a ofrecer soporte oficial para procesadores ARM.

Al igual que cualquier distribución basada en GNU/Linux, Ubuntu es capaz de

actualizar a la vez todas las aplicaciones instaladas en la máquina, a diferencia de otros sistemas operativos propietarios, donde esto no es posible.

Esta distribución ha sido y está siendo traducida a más de 130 idiomas, y cada usuario es capaz de colaborar voluntariamente a esta causa, a través de

Internet.

Los desarrolladores de Ubuntu se basan en gran medida en el trabajo de otros proyectos de software libre y código abierto, pero en especial en el de la

Comunidad de Debian.

Ubuntu y la comunidad

Cualquier usuario que conozca el idioma inglés y tenga una conexión a Internet, es capaz de presentar sus ideas para las futuras versiones de Ubuntu en la página wiki oficial de la comunidad del proyecto.

En febrero de 2008 se puso en marcha la página "Brainstorm" que permite a

los usuarios proponer sus ideas y votar las del resto. También se informa de cuales de las ideas propuestas se están desarrollando o están previstas.

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Variantes

Existen diversas variantes de Ubuntu disponibles, las cuales poseen lanzamientos simultáneos con Ubuntu. Las más significativas son:

Kubuntu, que utiliza KDE en vez de GNOME. Edubuntu, diseñado para entornos escolares (que a partir de la versión

8.04 es un paquete agregado dejando de existir como distribución

aparte). Xubuntu, el cual utiliza el entorno de escritorio Xfce.

Ubuntu Netbook Remix, creada para las máquinas netbook. Ubuntu Studio, diseñada para el trabajo con multimedia, aunque no es

un proyecto reconocido oficialmente por Ubuntu. Otra variante similar es

ArtistX. Tiflobuntu, es una versión de Ubuntu para personas ciegas y con visión

reducida. Funciona mediante línea braille. KubuntuNetbookEdition, igualmente creada para máquinas netbook con

interfaz KDE.

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PRACTICA DE LABORATORIO

MATERIALES y EQUIPOS

. Microcomputador completo y operativo.

. Monitor, teclado y mouse. Software HIRENs BOOT y DVD instalador WIN7 y

UBUNTU.

. Cables.

INSTALACION DE WINDOWS 7

En este laboratorio, les enseñaremos de una forma muy fácil y paso a paso, como realizar la instalación desde 0 de Windows 7 que a diferencia de las

versiones anteriores, es muchísimo más rápido y sencillo de instalar.

1. Requerimientos:

Procesador mayor a 1 GHZ de 32 o 64 Bits 1 GB de memoria RAM como mínimo, 2 GB para 64 Bits

16 GB de espacio libre en disco duro, 20 para 64 Bits Placa de video con soporte para DirectX 9

2. Configurar el arranque del BIOS

Una vez que enciendas la PC, mantendrás presionada la tecla ―Supr‖

Luego veras una pantalla azul como esta:

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Buscaras la opción correspondiente al arranque (Boot)

Dentro de la segunda pantalla veras algo como esto:

Entra las opciones presentes, buscaremos ―FirstBootDevice‖, y elegirás

CD/DVD. Luego presionaras la tecla escape para salir y F10 para guardar los

cambios. Si el BIOS SETUP es distinto al mostrado, realiza los mismos pasos en

las opciones similares.

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Instalar el sistema operativo

1. Introducir el DVD de Windows 7

2. Nos aparecerá un texto como el siguiente ―Presione cualquier tecla para iniciar desde el CD o DVD‖, presionamos cualquier tecla.

3. Finalmente veremos la pantalla de presentación de Windows 7, en donde

nos preguntaran el idioma y demás opciones. Seleccionamos el español y luego terminamos de configurar la hora y el teclado

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4. Hacemos clic en el botón ―Instalar Ahora‖.

5. A continuación deberás leer el contrato de licencia de Microsoft para luego

aceptar los términos de licencia. Por ultimo debes hacer clic en Siguiente.

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6. En la siguiente pantalla tendrás dos opciones, la de actualizar el (Upgrade)

y la de la instalación personalizada (custom). Hacemos clic en Personalizada.

7. Seleccionaremos cualquier partición que tengamos disponible y haremos clic

en instalar. SI no tenemos formateado el disco duro, tendremos que hacer clic en ―Formatear‖ para dejar sin archivos a esa partición.

8. Cuando hayas formateado la partición, te ubicaras donde quieres instalar el Windows 7 y le das clic en siguiente.

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9- Una vez terminado el copiado de archivos, escribirás un nombre de usuario y

nombre de equipo. Clic en siguiente.

10-En la siguiente pantalla nos preguntaran una contraseña, la cual

obviamente será opcional y personal. Puedes dejar en blanco estos campos si

lo desean. Clic en siguiente.

11. En esta ventana ingresaras el número de serie Windows 7, por ultimo le

haces clic en siguiente

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12. En la siguiente pantalla seleccionamos ―Usar la configuración

recomendada‖

13. Configuras tu zona horaria dependiendo donde te encuentres.

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14. En este paso deberes elegir la ubicación del equipo; Casa (red doméstica),

Trabajo (red de trabajo), Cyber o demás (Red Publica).

Finalmente has terminado con la instalación de Windows

PREGUNTAS PROPUESTAS

1- Hacer un análisis del proceso de instalación de WIN 7 donde indique si hubo o no dificultades, y como se superaron estas.

2- Instalar el VMWARE WORKSTATION v 7. 3- Crear una PC virtual para instalar WINDOWS XP.

4- En la PC virtual, realice el proceso de instalar WINDOWS XP. 5- Anote el espacio ocupado por el sistema operativo instalado. 6- Dificultades y soluciones del paso 4.

7- Crear una PC virtual para instalar WINDOWS 2003 server. 8- Instalar el sistema operativo WINDOWS 2003 server.

9- Crear una PC virtual para instalar LINUX UBUNTU. 10- Instalar LINUX UBUNTU. 11- Dificultades y soluciones en el paso 8 y 10.

12- Dar sus conclusiones finales.

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SEMANA 13

CONFIGURACION DE LOS SISTEMA OPERATIVOS

Cuando se instala un sistema operativo, el paso siguiente es configurar los

dispositivos, que el sistema va a utilizar como por ejemplo: tarjeta de gráficos, tarjeta de red, tarjeta de sonido, chipset, así como los periféricos tales como

impresoras, scanners, cámaras web y así. Este proceso se entiende como un reconocimiento por parte del sistema operativo de tales elementos, para lo cual se necesitaran unos archivos controladores llamados drivers.

DRIVERS O CONTROLADORES

Para entender que son los drivers o controladores lo primero y fundamental es

que sepas la diferencia entre Software y Hardware.

El Software son los programas que instalas en tu computadora, como el

sistema operativo, programas, Microsoft Office, el reproductor de música,

Messenger, etc.

El Hardware son las piezas que forman tu computadora, el procesador, la

memoria RAM, la placa madre, el lector de DVD´s, el disco duro, la tarjeta

gráfica, etc.

¿Que son los Drivers?

Un driver es un tipo de software que permite que tu sistema operativo

(Windows XP, Windows Vista, Windows 7, Linux.) pueda controlar (de aquí lo de controlador) un dispositivo de hardware.

Vamos a ver un ejemplo: Cuando compras algo nuevo, por ejemplo una impresora (que es hardware), y la conectas a tu computador, tu sistema operativo necesita los drivers (software) de la impresora para poder

controlarla. Si no instalas los drivers no podrás usarla.

La computadora no es capaz de comunicarse con la impresora porque al no tener losdrivers instalados no puede entenderla y no se establece los

protocolos de comunicación. Ahora bien si procedemos a la instalaciónde los drivers correspondientes la situación es otra.

Ahora el sistema operativo sabe que ―ordenes‖ tiene que dar para que la

impresora cumpla con su cometido.

Puedes pensar en los drivers como si fuesen traductores o intérpretes que

se encargan de hacer posible la comunicación entre dos sistemas con lenguajes distintos. De una lado está el sistema operativo y del otro los distintos

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componentes hardware (impresoras, placas madres, discos duros y asi). Como

comprenderás un traductor no vale para todos los idiomas, con los drivers pasa lo mismo y por este motivo es necesario que existan distintos drivers para cada dispositivo y para cada sistema operativo.

Así que cuando busques un driver para alguno de tus periféricos o dispositivos hay que tener en cuenta en cuenta que tienes que buscar el driver para el sistema operativo que uses en tu computador.

IRQ y DMA

Aunque el procesador es el cerebro del computador, igual hay que informarle de dónde proviene la información que continuamente le llega desde los elementos de hardware que integran el sistema. Estos dispositivos -una tarjeta

de video, de sonido o de red, una impresora u otro aparato- continuamente generan eventos externos al procesador y al programa que se ejecuta, que

deben ser atendidos. Para que el procesador sepa quién requiere su atención, cada interrupción o IRQ (InterruptReQuest) tiene un número que la identifica y está asociada a un

elemento de hardware. Las interrupciones son actualmente 24 y físicamente están ubicadas en la unión de dos chips denominados con el número 8259. Estos tienen un pin o conexión por cada interrupción. Cuando hay un evento

externo, se produce una señal eléctrica en la conexión correspondiente, lo cual da aviso al procesador. Además, le presenta un vector de interrupción, que es

una dirección que lo lleva a un lugar en la memoria RAM donde hay una pequeña subrutina que le indica qué hacer. Luego de obedecer las instrucciones, el procesador vuelve a lo que estaba ejecutando.

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EL TIEMPO

El procesador maneja lapsos que resultan despreciables para nuestra humana percepción (mil millonésimas de segundo), pero considerando la alta velocidad

con que realiza sus actividades, cualquier variación es vital. Entonces, como en un solo segundo se producen varios millones de

operaciones, entre las IRQ existen prioridades. La de más alta prioridad es la IRQ 0, que corresponde al reloj interno, sin el cual el procesador no puede hacer nada.

Como el procesador está casi siempre ocupado en sus actividades, existe una función llamada Acceso Directo en Memoria (DMA), que permite que los

periféricos no entreguen su información directamente al procesador, sino que la dejen en un lugar de la memoria RAM especialmente designado para ese efecto. Gracias a esto, el aparato puede operar mientras el procesador sigue

trabajando en lo suyo. El propósito final, claro está, es liberar al procesador, ya que éste sólo recoge los datos cuando tiene tiempo.

RECOMENDACIONES PARA INSTALAR

Normalmente, todas las instalaciones de tarjetas preguntan la IRQ y la correspondiente dirección en memoria. Dependiendo si el software está en

inglés o español, este último parámetro puede aparecer como I/O ADRESS o E/S, respectivamente. Tal vez elegir una IRQ no parezca una tarea muy complicada. Sin embargo, lo

que confunde todo es que el rango de direcciones que maneja una IRQ puede coincidir en parte con el de otra interrupción. Por eso, tanto para las IRQ como

para las direcciones, se sugiere optar por los valores predeterminados que ofrecen los controladores de instalación. Si uno se equivoca al ajustar los datos, lo menos malo que puede pasar es que el programa avise que el

procedimiento está mal hecho. Otra posibilidad es que el periférico simplemente no funcione.

Es muy difícil que un error de configuración llegue a dañar algún componente. Sin embargo, sí podría desconfigurar otros dispositivos que estén instalados.

Una recomendación importante: si el programa de instalación permite elegir, nunca se debe escoger las IRQs que vienen predeterminadas de fábrica, como

-por ejemplo- la cero o la 14, que están dispuestas respectivamente para el reloj interno del computador y para el disco duro.

En todo caso, todo lo anterior es válido sólo para los computadores antiguos ya que en los modernos que vienen con la modalidad Plug & Play, el usuario no

debe ajustar nada porque el sistema de los controladores es capaz de detectar los dispositivos y ajustar automáticamente los correspondientes parámetros.

En las siguientes figuras se muestran: listado de IRQ y diagrama DMA.

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PRACTICA DE LABORATORIO

MATERIALES y EQUIPOS

. Microcomputador completo y operativo.

. Monitor, teclado y mouse. Software HIRENs BOOT y DVD instalador WIN7,

WIN XP y DRIVERs.Programas EVEREST o CPU Z.

. Cables.Instalar sistema operativo WIN 7 o WIN XP.

1- Luego de la instalación verifique la configuración de los

dispositivos con el administrador.

2- Usando los controladores y drivers adecuados, configurar los

dispositivos en modo autorun. Según las indicaciones del

profesor.

3- Anotar marca y modelode :

dispositivo Marca y modelo

Placa principal

Tarjeta grafica

Tarjeta de red

Tarjeta de sonido

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SEMANA 14

INSTALACION y CONFIGURACION DE APLICATIVOS

REGISTRO DE WINDOWS

El Registro de Windows es la base de datos donde se guarda información

sobre el sistema, como el comportamiento, configuración, aplicaciones, perfiles

de usuarios, software, y hardware instalados. El Registro almacena las

configuraciones y opciones del sistema operativo Microsoft Windows en sus

versiones de 32 bits, 64 bits y Windows Mobile.

Si un usuario hace cambios en las configuraciones del "Panel de control", en las asociaciones de archivos, en las políticas del sistema o en el software instalado, los cambios son reflejados y almacenados en el registro.

El registro mantiene tal información en forma de árbol, ordenada por jerarquía

según la cual el sistema operativo y otros programas deben acceder continuamente, como las preferencias de usuario (perfiles), hojas de ajustes

para directorios e iconos de programas, enumeración de hardware instalado y los puertos usados.

El uso del Registro puede ser de gran utilidad y su conocimiento nos dará más

control sobre lo que ocurre en la PC, podemos modificar aquellas variables que

influyen en su funcionamiento.

El Registro de Windows es bastante denso. Debido a esto, el explicar cada

una de las subclaves o llaves maestras, del mismo sería un trabajo demasiado

extenso. Aquí lo que trataremos de dar es unas nociones bastante concretas

sobre el registro y en el laboratorio se hará una práctica de cómo editarlo.

El registro está conformado básicamente por cinco claves principales, estas

son:

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• HKEY_CLASSES_ROOT: La información que se almacena aquí garantiza

que cuando abra una carpeta mediante el Explorador de Windows, se abrirá el

programa correcto.

• HKEY_CURRENT_USER: Contiene la raíz de la información de configuración

del usuario que ha iniciado sesión. Las carpetas del usuario, los colores de la

pantalla y la configuración del Panel de Control se almacenan aquí. Esta

información está asociada al perfil del usuario.

• HKEY_LOCAL_MACHINE: Contiene información de configuración específica

del equipo (para cualquier usuario).

• HKEY_USER: Contiene todos los perfiles de usuario cargados activamente

en el equipo.

• HKEY_CURRENT_CONFIG: Contiene información acerca del perfil de

hardware que utiliza el equipo local cuando se inicia el sistema.

EDITAR EL REGISTRO DE WINDOWS

Windows cuenta con dos aplicaciones Regedit.exe y Regedt32.exe, las cuales

funcionan como Editor del Registro de Windows. A pesar de poder editar el

registro con ambas aplicaciones, cada una de ellas posee su función, y tienen

sus diferencias. Estas diferencias eran más marcadas en las versiones de

Windows anteriores a XP. Cada editor puede ser definido de la siguiente

manera:

Regedt32 es el editor de registro original. Fue creado para las distribuciones

Windows NT 3.1, 3.5 y 3.51. Su función es manipular claves y valores del

registro de Windows NT y tiene el estilo visual y estándares del diseño de

Windows. .

Características

► Permite activar la auditoría en las claves de tal forma que uno pueda

averiguar quién ha intentado o logrado eliminar, añadir, editar las claves o sus

entradas.

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► Soporta todos los tipos de datos de registro además, permite editar el valor

de un tipo utilizando otro editor de tipos (muy útil cuando se editan valores

REG_BINARY).

► Posee un modo de sólo lectura que permite inspeccionar el Registro sin

realizar cambios.

► Utiliza una interfaz de documentos múltiples (Múltiple Document Interface,

MDI), en el que cada clave raíz tiene su propia ventana.

Regedit, fue creado cuando se desarrollaba Windows 95. La razón de su

creación fue que la interfaz que poseía regedt32, a Microsoft no le parecía

adecuada para su nueva distribución (Windows 95). Además de esto, las

diferencias estructurales entre los registros anteriores a esta versión y la de

Windows 95, hicieron necesario su creación

Características

► Para una cadena específica, busca claves, nombres de valores y entradas

.Esta funcionalidad vital y es la primera razón para utilizar Regedit.

► Utiliza el familiar interfaz de dos paneles del Explorador de Windows,

facilitando la comparación de las ubicaciones de dos claves o valores. También

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incluye otras características típicas del Explorador de Windows, como menús

contextuales.

► Importa y exporta claves seleccionadas (y sus elementos subordinados) en

un archivo de texto legible, en lugar de importar y exportar las claves del

Registro en un formato binario.

Para acceder al Editor de Registro, ingresar a Inicio/Ejecutar y escribir el

comando regedito regedt32 al acceder al Editor de Registro de Windows,

encontraremos la ventana siguiente:

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En ella se encuentran 2 paneles en el panel izquierdo, las claves y subclaves

que conforman el Registro, y el panel derecho, se encuentran los datos y

valores de las subclaves.

Editar el Registro de forma manual, consiste en editar o cambiar valores, y

eliminar valores o claves innecesarias, ya que el usuario común en ningún

momento se verá en la necesidad de crear una clave en el registro.

MALWARE

Malware (del inglés malicious software, también llamado badware, software

malicioso o software malintencionado) es un software que tiene como

objetivo infiltrarse en el sistema para dañarlo, sin el conocimiento del usuario, con finalidades muy diversas, ya que en esta categoría encontramos desde un

troyano hasta un spyware.

Esta expresión es un término general muy utilizado por profesionales de la computación para definir una variedad de software o programas de códigos

hostiles e intrusos. Muchos usuarios de computadores no están aún familiarizados con este término y otros incluso nunca lo han utilizado. Sin

embargo la expresión "virus informático" es más utilizada en el lenguaje cotidiano y a menudo en los medios de comunicación para describir todos los tipos de malware. Se debe considerar que el ataque a la vulnerabilidad por

malware, puede ser a una aplicación, una computadora, un sistema operativo o una red.

Virus Informático

Un virus informático es un malware que tiene por objeto alterar el normal

funcionamiento de la computadora, sin el permiso o el conocimiento del usuario. Los virus, habitualmente, reemplazan archivos ejecutables por otros infectados con el código de este. Los virus pueden destruir, de manera

intencionada, los datos almacenados en un computador, aunque también existen otros más inofensivos, que solo se caracterizan por ser molestos.

Los virus informáticos tienen, básicamente, la función de propagarse a través

de un software, no se replican a sí mismos porque no tienen esa facultad como el gusano informático, son muy nocivos y algunos contienen además una carga dañina con distintos objetivos, desde una simple broma hasta realizar daños

importantes en los sistemas, o bloquear las redes informáticas generando tráfico inútil.

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El funcionamiento de un virus informático es conceptualmente simple. Se

ejecuta un programa que está infectado, en la mayoría de las ocasiones, por desconocimiento del usuario. El código del virus queda residente (alojado) en la memoria RAM de la computadora, aun cuando el programa que lo contenía

haya terminado de ejecutarse. El virus toma entonces el control de los servicios básicos del sistema operativo, infectando, de manera posterior, archivos

ejecutables que sean llamados para su ejecución. Finalmente se añade el código del virus al programa infectado y se graba en el disco, con lo cual el proceso se completa.

Troyano

En informática, se denomina troyano o caballo de Troya (traducción literal del

inglés Trojanhorse) a un software malicioso que bajo una apariencia inofensiva se ejecuta de manera oculta en el sistema y permite el acceso remoto de un usuario no autorizado al sistema. El término viene de la historia del caballo de Troya mencionado en la Odisea de Homero.

Un troyano no es un virus informático, las principales diferencias son que los

troyanos no propagan la infección a otros sistemas por sí mismos y necesitan recibir instrucciones de un individuo para realizar su propósito.

Worm

Un gusano (también llamados iWorm por su apocope en inglés, Ide Internet,

Wormde gusano) es un malware que tiene la propiedad de duplicarse a sí mismo. Los gusanos utilizan las partes automáticas de un sistema operativo que generalmente son invisibles al usuario.

A diferencia de un virus, un gusano no precisa alterar los archivos de

programas, sino que reside en la memoria y se duplica a sí mismo. Los gusanos casi siempre causan problemas en la red (aunque sea simplemente

consumiendo ancho de banda), mientras que los virus siempre infectan o corrompen los archivos de la computadora.

Adware

Un programa de clase adware es cualquier programa que automáticamente se

ejecuta, muestra o baja publicidad web al computador después de instalado el programa o mientras se está utilizando la aplicación. 'Ad' en la palabra 'adware' se refiere a 'advertisement' (anuncios) en inglés.

Spam

Se llama spam, correo basura a los mensajes no solicitados, no deseados o

de remitente desconocido, habitualmente de tipo publicitario, enviados en

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grandes cantidades (incluso masivas) que perjudican de alguna o varias

maneras al receptor. La acción de enviar dichos mensajes se denomina spamming.

Phishing

Phishing es un término informático que señala un tipo de delito caracterizado por intentar adquirir información confidencial de forma fraudulenta (como puede

ser una contraseña o información detallada sobre tarjetas de crédito u otra información bancaria). El phisher, se hace pasar por una persona o empresa de

confianza en una aparente comunicación oficial electrónica, por lo común un correo electrónico, o algún sistema de mensajería instantánea o incluso utilizando también llamadas telefónicas.

Para proteger nuestro sistema contra tales amenazas es necesario la

instalación de un ANTIVIRUS que permita la detección y eliminación del software dañino.

OFFICE

Es fundamental la instalación de un programa de ofimática que permita realizar

procesamiento de textos, hojas de cálculo, presentaciones y base de datos.

COPIAS DE SEGURIDAD

En la actualidad se utilizan los términos clonación o imagen, comúnmente

cuando se hablan de copias de discos duros y también se mencionan las

copias de seguridad o Backups, explicaremos brevemente el significado de

cada término.

CLONACION

Es la copia idéntica de una unidad de disco o partición en otra, si se trata de

una clonación de un disco duro (origen) que tiene 3 particiones en otro disco

duro (destino), la unidad destino también tendrá 3 particiones que serán

creadas por el programa, los datos que tenía la unidad destino se perderán y

se copiara los datos correspondientes de la unidad origen.

IMAGEN

La imagen es un archivo que contiene la información de una partición o todo un

disco duro incluyendo la estructura de las particiones y los datos que cada

partición contiene, este archivo imagen puede copiarse en una partición o en

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CDs, estar comprimido o no, ocupando espacios iguales o menores al total de

datos ocupados en el disco o la partición origen. Esta imagen puede

reestructurarse en la unidad destino que el usuario designe.

Norton Ghost

Es un programa que proporciona la capacidad de copiar discos o particiones,

se usa para uno de los propósitos siguientes:

Como un programa de ayuda para la recuperación de discos o particiones en

caso de desastre. Si su disco o la partición no es accesible por corrupción del

sistema de archivos, y usted creó una imagen del disco en un archivo de

imagen *.gho de la partición previamente, usted puede usar ese archivo para

restaurar el disco o partición. Como un programa de ayuda para la

recuperación del archivo. Si usted pierde un archivo, y usted creó una imagen

del disco o archivo de imagen de partición previamente, usted puede usar al

Explorador del Ghost para extraer el archivo de la imagen del disco o imagen

de la partición.

Como un medio para copiar el sistema operativo, programas, y datos

almacenados de una computadora, a otra computadora o a otro disco duro.

Se muestra imágenes del uso del programa GHOST.

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PRACTICA DE LABORATORIO

MATERIALES y EQUIPOS

. Microcomputador completo y operativo.

. Monitor, teclado y mouse. Software HIRENs BOOT y DVD instalador WIN7,

WIN XP y DRIVERs.Programas EVEREST o CPU Z. OFFICE y ANTIVIRUS.

1- Verificar la instalación del sistema operativo WINDOWS.

2- Proceder si fuera necesario a la configuración de los dispositivos.

3- Instalar OFFICE 2007 o 2010.

4- Instalar y/o configurar un antivirus por ejemplo: BIT DEFENDER,

AVAST.

5- Revisar el software buscando malware y si los hubiere

eliminarlos.

6- Con las instrucciones del profesor, crear una copia de seguridad,

usando el GHOST.

7- Luego de crear la copia, formatear la partición de arranque.

8- Reiniciar el sistema y anotar el mensaje que se muestra.

9- Recuperar los datos iniciales desde la copia de seguridad.

10- Observaciones y conclusiones.

PREGUNTAS PROPUESTAS

1- En el laboratorio anterior en la ítem 7, en lugar de formatear la partición,

eliminarla, usando el PARAGON:

2- Reiniciar el computador y anotar el mensaje que muestra el sistema.

3- ¿Es igual o diferente al del ítem 8? ¿Por qué? Analice Ud.

4- Recuperar los datos iniciales usando la copia de seguridad.

5- Observaciones y conclusiones ¿Por qué es diferente al método del

laboratorio?

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SEMANA 15

PRESENTACION y SUSTENTACION DEL TRABAJO DE INVESTIGACION

Se elige un tema o capítulo referido a la arquitectura el computador, poniendo

énfasis en las nuevas tecnologías y tendencias aplicadas en el desarrollo del

hardware y software.

La presentación del trabajo será en formato ppt o flash, del tipo dinámico es

decir hacer uso de hipervínculos o movimiento de imágenes o formato

interactivo. El número de páginas, queda a criterio del realizador y debe incluir

siempre el logo de la UCH.

El trabajo puede ser individual o grupal (no más de 3 alumnos).

Los trabajos serán remitidos a la biblioteca a modo de consulta y guía para

futuros trabajos.

Temas sugeridos:

1- Computadoras ALL in ONE: desarrollo y perspectivas.

2- Tecnologías de las fuentes de poder THERMALTAKE.

3- Procesadores SANDY BRIDGE: origen y evolución.

4- Características y especificaciones de los chipset de última

generación.

5- Técnicas de refrigeración en portátiles.

6- Portátiles y Tablet PC: diferencias y semejanzas. Desarrollo.

7- Dual BIOS: placas GIGABYTE proyecto UEFI.

8- Interface SCSI SATA y configuración RAID. Aplicaciones.

9- Interfaces de video DVI – HDMI.

10- Unidades de almacenamiento estado sólido SSD.

11- Puerto de comunicación 1394, lector SD.

12- Desarrollo de los sistemas operativos GNU.

13- Recursos IRQ IO DMA.

14- Antivirus: protección lógica al computador.

15- Métodos del uso del software para copias de seguridad.

16- Tecnología aplicada en la recuperación de datos.

17- Método sistematizado para implementar un computador.

18- Tarjetas de expansión TV coder multimedia.

19- Proyectores multimedia: alta definición, cuidados.

20- Implementación y administración de un centro de cómputo.

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SEMANA 16

Reforzamiento y consolidación

1- Exposición de los trabajos de investigación.

2- Prácticas de implementación de un computador.

3- Laboratorio de particionamiento y formateo de un disco duro.

4- Repaso de la configuración del BIOS setup.

5- Laboratorio de instalación de sistemas operativos.

6- Prácticas de la configuración del sistema operativo.

7- Uso del registro

8- Taller de instalaciones de Linux UBUNTU.

9- Repaso de la copias de seguridad.

10- Recuperación de datos y particiones.

SEMANA17

Nivelación y entrega de notas

Continuación del reforzamiento y consolidación y notas de evaluación.

Bibliografía

Actualización y mantenimiento de PC Minasi, Mark Fénix 2010

Upgrading and repairing computer Mueller, Scott MacMillan2010

www.configurarequipos.com

www.comunidadelectronicos.com

www.hardwarepc.com

Profesor: R.Chahuara