LIBRO DE S.O MODERNOS

UNIDAD DE CENTRAL  

DE PROCESAMIENTO(CPU).

1. Definición de la CPU: Es la parte central del procesamiento de una computadora. Es la encargada del procesamiento de todas las instrucciones que provienen del hardware y del software. El término se empezó a usar a principios de la década del 60 del siglo pasado. ​

2. CARACTERÍSTICAS DE LA CPU:

--Frecuencia de reloj. 

--Consumo energético.

--Número de núcleos.

--Zócalo. 

--Número de hilos. 

--Número de hilos. 

3. ESTRUCTURA DE LA CPU: Imagen mostrada.

4. ORGANIZACIÓN DE REGISTROS: En arquitectura de ordenadores, un registro es una memoria de alta velocidad y poca capacidad, integrada en el microprocesador, que permite guardar transitoriamente y acceder a valores muy usados, generalmente en operaciones matemáticas. Los registros están en la cumbre de la jerarquía de memoria, y son la manera más rápida que tiene el sistema de almacenar datos. Los registros se miden generalmente por el número de bits que almacenan; por ejemplo, un "registro de 8 bits" o un "registro de 32 bits". Los registros generalmente se implementan en un banco de registros, pero antiguamente se usaban biestables individuales, memoria SRAM o formas aún más primitivas.

5. La Unidad Aritmético Lógica (ALU):  Es un circuito digital que calcula operaciones aritméticas (como suma, resta, multiplicación, etc.) y operaciones lógicas (si, y, o, no), entre valores (generalmente uno o dos) de los argumentos.

6. Interfaz de una CPU: En software, una interfaz de usuario es la parte del programa informo que permite el flujo de información entre varias aplicaciones o entre el propio programa y el usuario.

7. Controversia entre CISC VS RISC:  Los microprocesadores RISC son generalmente menos costosos de construir y vender, ya que utilizan menos componentes y transistores, según Amiga History, una base de datos de la historia de la tecnología. Sin embargo, estos chips no requieren muchas más líneas de código para ejecutar las tareas que sus contras partes CISC. Los microprocesadores CISC son considerados ser más fáciles para trabajar para los programadores, pero son más costosos de desarrollar.

8. Tipos de procesadores: Intel y AMD fabrican procesadores para diversos sistemas. Intel fabrica las familias de procesadores Core, Pentium y Celeron para computadoras de escritorio, igualados por los procesadores Phenom, Athlon y Sempron de AMD. Intel posee sus propios procesadores Core móvil y Celeron para portátiles, mientras que AMD tiene la serie Radeon para computadoras portátiles. Algunos, como el Intel Core 2 y el Athlon X2 usan procesadores multinúcleo, los cuales hacen uso de dos o más núcleos para permitir procesamiento múltiple con el fin de lograr un desempeño más rápido. Cada procesador fabricado por Intel o AMD posee funciones específicas y es apto para sistemas determinados, como computadoras de escritorio o estaciones de trabajo en una oficina. Cada procesador se ajusta a una computadora específica, sin importar si fue armada previamente, si se ensambló desde cero o si es una actualización.

9. Tendencias actuales de los procesadores:

-- Gama básica: Celeron G3930 por 32,99 euros. -- Gama económica: Pentium G4560 a 3,5 GHz por 53,99 euros. -- Gama económica: Pentium G5400 a 3,7 GHz por 57,99 euros. -- Gama media-baja: Core i3 8100 por 104,99 euros. -- Gama media: Core i5 8400 por 167,99 euros. -- Gama alta: Core i7 8700K por 339,90 euros. -- Gama extrema: Core i7 7820X por 459,90 euros.

LA MEMORIA.

1. Conceptos básicos sobre los sistemas de memoria de los computadores: Una memoria es como un cerebro humano. Se utiliza para almacenar datos e instrucciones. Memoria de la computadora es el espacio de almacenamiento en la computadora donde datos va a ser procesada y se almacenan las instrucciones necesarias para procesamiento.

2. Tipo de memorias:  Memoria RAM, Memoria ROM, Memoria PROM, Memoria EPROM, Memoria EEPROM y Memoria FLASH.

3. Memoria Principal: Es la memoria de la computadora donde se almacenan temporalmente tanto los datos como los programas que la unidad central de procesamiento (CPU) está procesando o va a procesar en un determinado momento.

4. Memoria Caché: Es un componente de hardware o software que almacena datos para que las solicitudes futuras de esos datos se puedan atender con mayor rapidez; los datos almacenados en un caché pueden ser el resultado de un cálculo anterior o el duplicado de datos almacenados en otro lugar, generalmente, da velocidad de acceso más rápido.

5. Memoria ROM: Es el medio de almacenamiento de programas o datos que permiten el buen funcionamiento de los ordenadores o dispositivos electrónicos a través de la lectura de la información sin que pueda ser destruida o reprogramable. El significado de memoria ROM es “Read Only Memory” traducido al español “Memoria de solo lectura.”

6. Memoria RAM: La memoria de acceso aleatorio (Random Access Memory, RAM) se utiliza como memoria de trabajo de computadoras y otros dispositivos para el sistema operativo, los programas y la mayor parte del software. En la RAM se cargan todas las instrucciones que ejecuta la unidad central de procesamiento (procesador) y otras unidades del computador, además de contener los datos que manipulan los distintos programas.

7. Clasificación de las memorias RAM: 

·         DRAM (Dynamic RAM), RAM dinámica

·         SRAM (Static RAM), RAM estática 

8. Corrección de errores en las memorias: Existen dos clases de errores en los sistemas de memoria, las fallas (Hard fails) que son daños en el hardware y los errores (soft errors) provocados por causas fortuitas. Los primeros son relativamente fáciles de detectar (en algunas condiciones el diagnostico es equivocado), los segundos al ser resultado de eventos aleatorios, son mas difíciles de hallar. En la actualidad la confiabilidad de las memorias RAM frente a los errores, es suficientemente alta como para no realizar verificación sobre los datos almacenados, por lo menos para aplicaciones de oficina y caseras. En los usos mas críticos, se aplican técnicas de corrección y detección de errores basadas en diferentes estrategias: La técnica del bit de paridad consiste en guardar un bit adicional por cada byte de datos, y en la lectura se comprueba si el número de unos es par (paridad par) o impar (paridad impar), detectándose así el error. Una técnica mejor es la que usa ECC, que permite detectar errores de 1 a 4 bits y corregir errores que afecten a un sólo bit esta técnica se usa sólo en sistemas que requieren alta fiabilidad.

9. La BIOS y la CMOS: El CMOS es un chip semiconductor complementario de óxido de metal que se usa para almacenar los ajustes de configuración de la BIOS del sistema. Lo último se refiere a los sistemas básicos de entrada/salida que consisten en el software de núcleo requerido para iniciar los ajustes del hardware de tu computadora. La BIOS se usa para iniciar tu PC, mientras que el CMOS almacena los archivos de configuración de la BIOS. La BIOS no se puede cambiar, sin embargo, el CMOS te permite cambiar los ajustes de tu BIOS.

ALMACENAMIENTO INTERNO Y EXTERNO

1. Tipos y clasificación de los discos duros (Magnéticos y de estado sólido): 

Discos duros magnéticos (HDD = hard disk drive)
Las unidades de disco duro se conocen también como discos rígidos. Utilizan uno o más discos giratorios y almacenan datos magnéticamente. Si utilizas una computadora de escritorio lo más probable es que esta tenga una unidad de disco duro HDD instalada internamente. 

Discos en estado sólido (SDD = solid-state drive)
Unidades en estado sólido que no tienen partes mecánicas móviles, pero utilizan una memoria flash como la que se encuentra en las unidades USB. Las unidades en estado sólido son utilizadas en las computadoras portátiles modernas, regularmente son un poco más costosas.

Discos duros híbridos (HDD y SDD)
Los discos duros híbridos combinan la capacidad de un disco duro HDD con la velocidad de los discos SSD mediante la colocación de bandejas giratorias tradicionales y una pequeña cantidad de memoria flash de alta velocidad

2. Tipos y clasificación de las unidades de CD/DVD: El disco compacto (conocido popularmente como CD por las siglas en inglés de Compact Disc) es un disco óptico utilizado para almacenar datos en formato digital, consistentes en cualquier tipo de información (audio, imágenes, vídeo, documentos y otros datos), Un DVD es un disco óptico para el almacenamiento digital de imagen, sonidos y datos con mayor capacidad que un disco compacto o CD. 

La unidad de DVD es el dispositivo que hace referencia a la multitud de maneras en las que se almacenan los datos: DVD-ROM (dispositivo de lectura únicamente), DVD-R y DVD+R DVD-RW y DVD+RW (permiten grabar y luego borrar). También difieren en la capacidad de almacenamiento de cada uno de los tipos, Esta tecnología fue inicialmente utilizada para el CD audio, y más tarde fue expandida y adaptada para el almacenamiento de datos (CD-ROM), de video (VCD y SVCD), la grabación doméstica (CD-R y CD-RW) y el almacenamiento de datos mixtos (CD-i, Photo CD y CD EXTRA).

3. Tipos y clasificaciones de las memorias USB: Las memorias USB se clasifican según dos características principales: Su capacidad de almacenamiento y su velocidad para trasmitir datos. A la hora de ir a comprarnos una memoria USB estos datos son bastante importantes para poder elegir la que más nos interese, ya que dependiendo de estas características su precio será menor o mayor. Según su capacidad se clasifican en:

• 1 GB • 2 GB • 4 GB • 8 GB • 16 GB • 32GB • 64 GB • 128 GB • 256 GB • 512 GB

4. Cinta magnética: Es un tipo de medio o soporte de almacenamiento de datos que se graba en pistas sobre una banda plástica con un material magnetizado, generalmente óxido de hierro o algún cromado. El tipo de información que se puede almacenar en las cintas magnéticas es variado, como vídeo, audio y datos.

Hay diferentes tipos de cintas, tanto en sus medidas físicas como en su constitución química, así como diferentes formatos de grabación, especializados en el tipo de información que se quiere grabar.

Los dispositivos informáticos de almacenamiento masivo de datos de cinta magnética son utilizados principalmente para respaldo de archivos, y para el proceso de información de tipo secuencial, como en la elaboración de nóminas de las grandes organizaciones públicas y privadas. Al almacén donde se guardan estos dispositivos se lo denomina cintoteca.

Su uso también se ha extendido para el almacenamiento analógico de música (como el casete de audio) y para vídeo, como las cintas de VHS (véase cinta de video).

5. Qué es RAID y clasificación: El término RAID es un acrónimo del inglés “Redundant Array of Independent Disks”. Significa matriz redundante de discos independientes. RAID es un método de combinación de varios discos duros para formar una única unidad lógica en la que se almacenan los datos de forma redundante. Ofrece mayor tolerancia a fallos y más altos niveles de rendimiento que un sólo disco duro o un grupo de discos duros independientes. 

·         Raid 0: Se necesitan mínimo 2 discos. Cuenta la Suma de tamaños de todos los HDD. Un RAID 0, conocido como striping, utiliza como mínimo 2 discos y reparte los datos entre ambos. 

·         Raid 1
Se necesitan mínimo 2 discos. En el caso de más unidades, solo cuenta el disco de menor tamaño.
Es conocido como “espejo” o “mirroring“. El raid 1 utiliza 2 discos y duplica todos los datos de la primera unidad de forma sincronizada a una segunda unidad de almacenamiento. 

·         Raid 5
Se necesitan como mínimo 3 discos (se puede romper un disco sin perder los datos) El espacio disponible en el RAID 5 será de n-1, siendo n el número de discos del raid. Si utilizamos 5 discos de 1 TB tendremos: 5 discos – 1 = 4 discos -> 4 TB disponibles. Suele ser el RAID más usado en servidores, ya que aporta la velocidad y rendimiento del RAID 0 (uso eficiente de la unidad, alto rendimiento en escritura y lectura) y la seguridad del RAID 1 ante las pérdida de datos.

·         Raid 6
Se necesitan como mínimo 4 discos. Puede tolerar dos fallos de discos duros (N-2), El Raid 6 es similar a la Raid 5 e incluye un disco de reserva que entra en funcionamiento una vez que uno de los discos se estropea (en este caso hasta que sustituimos el disco averiado, a todos los efectos tenemos un Raid 5).

·         Raid 10 (Raid 1+0)
Se necesitan un mínimo de cuatro discos En el RAID 1+0—> Se hace un Raid 1 y sobre ellos un RAID 0, Se necesitan un mínimo de cuatro o más unidades, por lo que el coste es más elevado que en otras configuraciones.

·         Raid 50 (Raid 5+0)
Se necesitan como mínimo 6 discos. s*( n-1). con la posibilidad de que se puedan estropear hasta 3 discos sin perder datos. En el Raid 5+0—> Se hace un Raid 5 y sobre ellos un RAID 0.

·         Raid 60 (Raid 6+0)
Se necesitan como mínimo 8 discos, con la posibilidad de que se puedan estropear hasta 4 discos sin perder datos. En el Raid 6+0—> Se hace un Raid 6 y sobre ellos un RAID 0.

·         Raid 0+1
Necesitaremos 4 discos duros. Los discos se agrupan por parejas para que cada una de éstas forme un RAID 0 y sobre estos 2 bloques montamos un Raid 1.  Esta configuración es menos segura que la RAID 10, ya que no tolera dos fallos simultáneos

SISTEMAS OPERATIVOS

1. Conceptos básicos sobre Sistemas Operativos: Es el conjunto de programas que administran los recursos de la computadora y que ayuda en el desarrollo y ejecución de los programas o software.

2. El D.O.S.: (sigla de Disk Operating System, "Sistema Operativo de Disco" o "Sistema Operativo en Disco") Es una familia de sistemas operativos para computadoras personales (PC). Creado originalmente para computadoras de la familia IBM PC, que utilizaban los procesadores Intel 8086 y 8088, de 16 bits, siendo el primer sistema operativo popular para esta plataforma. Contaba con una interfaz de línea de comando en modo texto o alfanumérico, vía su propio intérprete de órdenes, command.com. 

3. Comandos de DOS: MS-DOS nació En 1980 al encargársela a Microsoft producir un sistema operativo para la gama de computadores personales IBM PC de IBM. En este momento, Microsoft compró los derechos de QDOS, también conocido como 86-DOS,1​ de Seattle Computer Products que fue elaborado por Tim Paterson, y comenzó a trabajar en las modificaciones para poder cumplir con los requerimientos de IBM.

4. Archivo por lotes: En DOS, OS/2 y Microsoft Windows, un archivo batch Es un archivo de procesamiento por lotes. Se trata de archivos de texto sin formato, guardados con la extensión .BAT que contienen un conjunto de instrucciones MS-DOS. Cuando se ejecuta este archivo, las órdenes contenidas son ejecutadas en grupo, de forma secuencial, permitiendo automatizar diversas tareas. Cualquier orden reconocible por MS-DOS puede ser utilizado en un archivo batch.

5. Archivos Script:  Un script, archivo de órdenes, archivo de procesamiento por lotes o, cada vez más aceptado en círculos profesionales y académicos, guion, es un programa usualmente simple, que por lo regular se almacena en un archivo de texto plano. Los guiones son casi siempre interpretados, pero no todo programa interpretado es considerado un guion. El uso habitual de los guiones es realizar diversas tareas como combinar componentes, interactuar con el sistema operativo o con el usuario. Por este uso es frecuente que los intérpretes de órdenes sean a la vez intérpretes de este tipo de programas.