MIZRAIM DIAZ MOLINA SERGIO DOMINGUEZ ZEA KARINA CRISSEL GALVEZ

ESCALANTE ROXANA RUIZ ESCOBAR CANDY TRINIDAD CORTES

Definición

El término cluster se aplica a los conjuntos o conglomerados de computadoras construidos mediante la utilización de componentes de hardware comunes y que se comportan como si fuesen una única computadora.

Beneficios:

Alto rendimiento: Son clusters en los cuales se ejecutan tareas que requieren de gran capacidad computacional, grandes cantidades de memoria, o ambos a la vez. El llevar a cabo estas tareas puede comprometer los recursos del cluster por largos periodos de tiempo.

Alta disponibilidad: Son clusters cuyo objetivo de diseño es el de proveer disponibilidad y confiabilidad. Estos clusters tratan de brindar la máxima disponibilidad de los servicios que ofrecen. La confiabilidad se provee mediante software que detecta fallos y permite recuperarse frente a los mismos, mientras que en hardware se evita tener un único punto de fallos.

Alta eficiencia: Son clusters cuyo objetivo de diseño es el ejecutar la mayor cantidad de tareas en el menor tiempo posible. Existe independencia de datos entre las tareas individuales. El retardo entre los nodos del cluster no es considerado un gran problema.

Componentes: Nodos: Pueden ser simples ordenadores, sistemas multi

procesador o estaciones de trabajo Sistema operativo: Debe ser multiproceso, multiusuario. Otras

características deseables son la facilidad de uso y acceso y permitir además múltiples procesos y usuarios.

Conexiones de Red: Los nodos de un cluster pueden conectarse mediante una simple red Ethernet con placas comunes o utilizarse tecnologías especiales de alta velocidad como Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, Myrinet, Infiniband, SCI, etc.

Middleware: El middleware es un software que generalmente actúa entre el sistema operativo y las aplicaciones con la finalidad de proveer a un

cluster lo siguiente: - Una interfaz única de acceso al sistema - Herramientas para la optimización y mantenimiento del sistema: - Escalabilidad: Protocolos de Comunicación y servicios Aplicaciones Ambientes de Programación Paralela: Los ambientes de

programación paralela permiten implementar algoritmos que hagan uso de recursos compartidos: CPU (Central Processing Unit), memoria, datos y servicios.

 La tarjeta madre es el componente principal de un computador personal. Debido a que todos los demás grupos de componentes y dispositivos periféricos son controlados a través de la misma.

PARTES DE LA TARJETA MADRE    El Bus:  Es el que envía la información

entre las partes del computador de casi todos los computadores que vienen hoy en día es ÇPCI, EISA y los nuevos estándares:

AGP para tarjetas de vídeo y el Universal Serial Bus USB (Bus serial universal).

        

  El socket: La tarjeta principal viene con un zócalo de CPU del tipo ZIF (zero insertion force) que permite insertar la CPU sin presión alguna.

   * Levante la palanca del zócalo.

    * Inserte la CPU y asegúrese con el pin 1 del zócalo.

    * Baje la palanca del zócalo.

El procesador: El procesador es el  elemento central del  proceso de procesamiento de datos. Se encuentra equipado con buses de direcciones,de datos y de control, que le permiten llevar cabo sus tareas. 

 La memoria Ram La tarjeta principal  contiene la memoriaRAM que se encuentra  compuesta por uno o

varios SIMM o DIMM  de Ram

SIMM Y DIMM

 Generalmente los sockets  tipo distribuidos en bancos de dos: 

   SIMM    cada  uno.  En   algunas tarjetas para   microprocesadores 486, estos bancos son de 4 SIMM. Cuando  se utilizan DIMM, se   puede   instalar sólo uno de  ellos.

La Bateria: La batería es el componente encargado de suministrar energía a la memoria CMOS que guarda los datos de la configuración del Setup.

Conector del teclado: Generalmente, las computadoras de marca poseen un conector de tipo mini DIN. De poseer un teclado con conector que no coincida con el de la computadora, puede adquirirse un adaptador que soluciona el problema sin necesidad de  cambiar ninguno de los dispositivo.

Disipador del calor y el ventilador: Debido a que los microprocesadores de las últimas generaciones, son de alto consumo de potencia, se debe instalar sobre estos, un disipador de calor con su respectivo ventilador . La base del microprocesador posee los seguros para sostener el disipador. Asegúrese de que quede haciendo contacto directo con el microprocesador.

   Cables internos:            Estos son los que comunican las tarjetas con los

dispositivos internos de la unidad central, tales como el disco flexible, las unidades de disco duro, las unidades de disco flexible, las unidades   de CD ROM, etc. También se catalogan dentro de esta clase de cables, los que comunican los conectores externos como el paralelo y el serial con la tarjeta principal.

Cables externos: Son los cables que comunican o que dan alimentación de voltajes a los dispositivos externos de un  sistema de cómputo. En esta clase de cables podemos encontrar el cable paralelo entre la unidad central y la impresora, el cable serial que comunica la

     unidad central con el módem externo, los  cables de tres líneas llevan la corriente alterna a la unidad central, el monitor y la impresora.

 Diferentes conectores:          * El conector para unidades de disquete.                * Los conectores seriales             * Conector paralelo            * Conector de pared             * Conector AGP            * Conector SCSI

ENTRADA PS2

El conector PS/2 o puerto PS/2 toma su nombre de la serie de ordenadores IBM Personal System/2 en que es creada por IBM en 1987, y empleada para conectar teclados y ratones.

La comunicación en ambos casos es serial (bidireccional en el caso del teclado), y controlada por microcontroladores situados en la placa madre. No han sido diseñados para ser intercambiados en caliente, y el hecho de que al hacerlo no suela ocurrir nada es más debido a que los microcontroladores modernos son mucho más resistentes a cortocircuitos en sus líneas de entrada/salida. Pero no es buena idea tentar a la suerte, pues se puede matar fácilmente uno de ellos.

cable de red o RJ45. Los conectores del NIC RJ45 de un sistema están diseñados para

conectar un cable UTP (Unshielded Twisted Pair [par Trenzado sin Blindaje]) para red Ethernet equipado con enchufes convencionales compatibles con el estándar RJ45. Se coloca, presionando un extremo del cable UTP dentro del conector NIC hasta que el enchufe se asiente en su lugar. Luego se conecta el otro extremo del cable a una placa de pared con enchufe RJ45 o a un puerto RJ45 en un concentrador o central UTP, dependiendo de la configuración de su red.

conexión USB Su sistema contiene dos conectores USB (Universal Serial

Bus [Bus serie universal) para conectar dispositivos compatibles con el estándar USB. Los dispositivos USB suelen ser periféricos, tales como teclados, mouse, impresoras y altavoces para el sistema.

En principio es indiferente en que puerto USB conectemos un dispositivo, ya que el sistema se encargará de reconocerlo y asignarle el controlador pertinente.

Conexion Firewire de conexión que se utiliza sobre todo en la conexión de

cámaras de vídeo para descargar vídeo, y es la conexión IEEE1394, también llamada Firewire. Este tipo de conexiones solo suele estar incluido en las placas base de gama alta.

Imagen de dos tipos de conectores IEEE1394, uno estándar y otro mini.

Puerto paralelo El puerto paralelo usa un conector tipo D-25. Este puerto de

E/S envía datos en formato paralelo (donde ocho bits de datos, formando un byte, se envían simultáneamente sobre ocho líneas individuales en un solo cable).

Se trata de un puerto de 25 pines, hembra en la base y macho en el cable.

Puerto COM es un tipo de puerto usado sobre todo para la conexión de

algún módem externo. Los puertos serie son macho en la base y hembra en el

cable, siendo el más habitual el de 9 pines, aunque también lo hay de 25 pines. Existen adaptadores para transformar un tipo en otro.

Conectores de sonido Estos conectores son unas entradas para mini jack de

3.5mm, que son los conectores usados por los altavoces para PC, así como por los micrófonos.

La configuración de estos puede variar mucho de una placa base a otra, pero la regla básica en una configuración de sonido con dos altavoces es la siguiente:

-Conector rosa (1): Entrada de micrófono. -Conector verde (2): Salida para los altavoces. -Conector celeste (3): Entrada de sonido en línea.

conexión del monitor a la Tarjeta gráfica En algunos casos nos podemos encontrar con gráficas

integradas en la placa base, en cuyo caso se trata de un conector del tipo VGA.

También se puede tratar de tarjeta gráfica independiente. Estas tarjetas gráficas suelen tener tres salidas, tal como podemos ver en la imagen inferior.

Un disco duro (o rígido)es un dispositivo de almacenamiento no volátil, que conserva la información aun con la pérdida de energía, que emplea un sistema de grabación magnética digital; es donde en la mayoría de los casos se encuentra almacenado el sistema operativo de la computadora. Dentro de la carcasa hay una serie de platos metálicos apilados girando a gran velocidad. Sobre los platos se sitúan los cabezales encargados de leer o escribir los impulsos magnéticos. Hay distintos estándares para comunicar un disco duro con la computadora; los interfaces más comunes son Integrated Drive Electronics (IDE, también llamado ATA) , SCSI generalmente usado en servidores, SATA, este último estandarizado en el año 2004 y FC exclusivo para servidores.

Estructura físicaDentro de un disco duro hay uno o varios platos (entre 2 y 4 normalmente, aunque hay hasta de 6 ó 7 platos), 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.

Estructura físicaCada plato tiene dos caras, y es necesaria una cabeza de lectura/escritura para cada cara (no es una cabeza por plato, sino una por 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) ó 3 millonésimas de milímetro. Si alguna llega a tocarlo, causaría muchos daños en el disco, rayándolo gravemente, debido a lo rápido que giran los platos (uno de 7.500 revoluciones por minuto se mueve a 120 km/h en el borde).

Direccionamiento Hay varios conceptos para referirse a zonas del disco: Plato: Cada uno de los discos que hay dentro del disco duro. Cara: Cada uno de los dos lados de un plato Cabeza: Número de cabezales; Pista: Una circunferencia dentro de una cara; la pista 0 está en

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

circunferencias 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. Así, apareció la tecnología ZBR (grabación de bits por zonas) que aumenta el número de sectores en las pistas exteriores, y usa más eficientemente el disco duro.

Tipos de Conexión Si hablamos de disco rígido podemos citar a los distintos tipos de conexión que poseen los mismos con la placa madre, es decir pueden ser SATA, IDE o SCSI.

IDE: Integrated Device Electronics ("Dispositivo con electrónica integrada") o ATA (Advanced Technology Attachment), controla los dispositivos de almacenamiento masivo de datos, como los discos duros y ATAPI (Advanced Technology Attachment Packet Interface) Hasta hace poco, el estándar principal por su versatilidad y relación calidad/precio.

Tipos de Conexión SCSI: Son discos duros de gran capacidad de almacenamiento (desde 5 GB hasta 23 GB). Se presentan bajo tres especificaciones: SCSI Estándar (Standard SCSI), SCSI Rápido (Fast SCSI) y SCSI Ancho-Rápido (Fast-Wide SCSI). Su tiempo medio de acceso puede llegar a 7 mseg y su velocidad de transmisión secuencial de información puede alcanzar teóricamente los 5 Mbps en los discos SCSI Estándares, los 10 Mbps en los discos SCSI Rápidos y los 20 Mbps en los discos SCSI Anchos-Rápidos (SCSI-2).

SATA (Serial ATA): Nuevo estándar de conexión que utiliza un bus serie para la transmisión de datos. Notablemente más rápido y eficiente que IDE. En la actualidad hay dos versiones, SATA 1 de hasta 1,5 Gigabits por segundo (150 MB/s) y SATA 2 de hasta 3,0 Gb/s (300 MB/s) de velocidad de transferencia.

Funcionamiento mecánico Un disco duro suele tener: Platos en donde se graban los datos, Cabezal de lectura/escritura, Motor que hace girar los platos, Electroimán que mueve el cabezal, circuito electrónico de control, que incluye: interfaz con la computadora,

memoria caché, Bolsita desecante (gel de sílice) para evitar la humedad, Caja, que ha de proteger de la suciedad, motivo por el cual suele traer

algún filtro de aire. Los discos duros no están sellados al vacío en sus cajas como a menudo se piensa; de hecho, muchos discos tienen un sistema mecánico que no deja salir a los cabezales a la superficie de los platos si éstos no tienen una velocidad de giro adecuada , y este sistema consiste en una pestaña que es empujada por el aire del interior de la caja del disco cuando éste se mueve a suficiente velocidad. Al ser empujada la pestañita, se desbloquean los cabezales.

Tornillos, a menudo tipo Torx.