Universidad Autónoma de Tlaxcala 2009 UNIVERSIDAD AUTONOMA DE TLAXCALA F. C. E. A. TEMA: ELEMENTOS COMPUTADORA DE ALUMNOS: JUAN JOSE ANDUAGA VASQUEZ, OMAR HERNANDEZ NÚMERO DE LISTA: 2,21 GRUPO: 1º B PROFESOR: M.A. MIGUEL VARGAS GUEVARA 1 Juan José Anduaga, Omar Hernández UNA Universidad Autónoma de Tlaxcala 2009 INDICE: a) Introducción ----------------------------------------------------------------------------- 3 b) La parte lógica de una computadora --------------------------------------------- 4 c) Definición del software -------------------------------------------------------------- 5 d) Clasificación del software ----------------------------------------------------------- 5 e) Ética del uso del software ----------------------------------------------------------- 8 f) Clasificación de las computadoras ----------------------------------------------- 8 2 Juan José Anduaga, Omar Hernández Universidad Autónoma de Tlaxcala 2009 INTRODUCCION: En esta trabajo se redacta y especifica la parte lógica de la computadora que es la que se encarga de procesar los datos en pocas palabras es el cerebro de la computadora es la parte que le dice que hacer y manipula el hardware o parte física. Se dan a conocer algunas de sus muy variadas aplicaciones y sus clasificaciones en que se divide el software que son: de sistema, de programación y de aplicación todas estas tiene ciertas características que ayudan de distinta forma y tienen diferentes usos para el trabajo o la vida cotidiana. Se tocan puntos como la ética en su uso y los llamados hackers que son ladrones de información, también la influencia que tiene en la tecnología en la sociedad y como le a facilitado las tareas al hombre. 3 Juan José Anduaga, Omar Hernández Universidad Autónoma de Tlaxcala 2009 1.2 LA PARTE LOGICA DE UNA COMPUTADORA: Software(pronunciación AFI:[ˈsɔft.wɛɻ]), palabra proveniente del inglés (literalmente: partes blandas o suaves), que en nuestro idioma no posee una traducción adecuada al contexto, por lo cual se utiliza asiduamente sin traducir y fue admitida por la Real Academia Española (RAE). Aunque no es estrictamente lo mismo, suele sustituirse por expresiones tales como programas (informáticos) o aplicaciones (informáticas).2 La palabra «software» se refiere al equipamiento lógico o soporte lógico de un computador digital, y comprende el conjunto de los componentes lógicos necesarios para hacer posible la realización de una tarea específica, en contraposición a los componentes físicos del sistema (hardware). Fig. 1 - Muestra de interfaces y ventanas de Programas vistas en una pantalla Tales componentes lógicos incluyen, entre otros, aplicaciones informáticas tales como procesador de textos, que permite al usuario realizar todas las tareas concernientes a edición de textos; software de sistema, tal como un sistema operativo, el que, básicamente, permite al resto de los programas funcionar adecuadamente, facilitando la interacción con los componentes físicos y el resto de las aplicaciones, también provee una interfaz ante el usuario. 4 Juan José Anduaga, Omar Hernández Universidad Autónoma de Tlaxcala 2009 En la figura 1 se muestra uno o más software en ejecución, en este caso con ventanas, iconos y menús que componen las interfaces gráficas, que comunican la computadora con el usuario, y le permiten interactuar. Software es lo que se denomina producto en la Ingeniería de Software. 1.3 Definición de Software Probablemente la definición más formal de software sea la siguiente: Es el conjunto de los programas de cómputo, procedimientos, reglas, documentación y datos asociados que forman parte de las operaciones de un sistema de computación. Bajo esta definición, el concepto de software va más allá de los programas de cómputo en sus distintos estados: código fuente, binario o ejecutable; también su documentación, datos a procesar e información de usuario es parte del software: es decir, abarca todo lo intangible, todo lo "no físico" relacionado. El término «software» fue usado por primera vez en este sentido por John W. Tukey en 1957. En las ciencias de la computación y la ingeniería de software, el software es toda la información procesada por los sistemas informáticos: programas y datos. El concepto de leer diferentes secuencias de instrucciones desde la memoria de un dispositivo para controlar los cálculos fue introducido por Charles Babbage como parte de su máquina diferencial. La teoría que forma la base de la mayor parte del software moderno fue propuesta por vez primera por Alan Turing en su ensayo de 1936, "Los números computables", con una aplicación al problema de decisión. 5 Juan José Anduaga, Omar Hernández Universidad Autónoma de Tlaxcala 2009 1.4 Clasificación del software Si bien esta distinción es, en cierto modo, arbitraria, y a veces confusa, a los fines prácticos se puede clasificar al software en tres grandes tipos: Software de sistema: Su objetivo es desvincular adecuadamente al usuario y al programador de los detalles del computador en particular que se use, aislándolo especialmente del procesamiento referido a las características internas de: memoria, discos, puertos y dispositivos de comunicaciones, impresoras, pantallas, teclados, etc. El software de sistema le procura al usuario y programador adecuadas interfaces de alto nivel, herramientas y utilidades de apoyo que permiten su mantenimiento. Incluye entre otros: o Sistemas operativos o Controladores de dispositivo o Herramientas de diagnóstico o Herramientas de Corrección y Optimización o Servidores o Utilidades Software de programación: Es el conjunto de herramientas que permiten al programador desarrollar programas informáticos, usando diferentes alternativas y lenguajes de programación, de una manera práctica. Incluye entre otros: o Editores de texto o Compiladores o Intérpretes o Enlazadores o Depuradores o Entornos de Desarrollo Integrados (IDE): Agrupan las anteriores herramientas, usualmente en un entorno visual, de forma que el programador no necesite introducir múltiples comandos para compilar, interpretar, depurar, etc.. Habitualmente cuentan con una avanzada interfaz gráfica de usuario (GUI). 6 Juan José Anduaga, Omar Hernández Universidad Autónoma de Tlaxcala 2009 Software de aplicación: Aquel que permite a los usuarios llevar a cabo una o varias tareas específicas, en cualquier campo de actividad susceptible de ser automatizado o asistido, con especial énfasis en los negocios. Incluye entre otros: o Aplicaciones de Sistema de control y automatización o Aplicaciones ofimáticas o Software educativo o Software empresarial o Bases de datos o Telecomunicaciones (p.ej. internet y toda su estructura o Videojuegos o Software médico o Software de Cálculo Numérico o Software de Diseño Asistido (CAD) o Software de Control Numérico (CAM) industrial lógica) Proceso de creación de software Se define como Proceso al conjunto ordenado de pasos a seguir para llegar a la solución de un problema u obtención de un producto, en este caso particular, para lograr la obtención de un producto software que resuelva un problema. Ese proceso de creación de software puede llegar a ser muy complejo, dependiendo de su porte, características y criticidad del mismo. Por ejemplo la creación de un sistema operativo es una tarea que requiere proyecto, gestión, numerosos recursos y todo un equipo disciplinado de trabajo. En el otro extremo, si se trata de un sencillo programa (ejemplo: resolución de una ecuación de segundo orden), éste puede ser realizado por un solo programador (incluso aficionado) fácilmente. Es así que normalmente se dividen en tres categorías según su tamaño (líneas de código) y/o costo: de Pequeño, Mediano y Gran porte. Existen varias metodologías para estimarlo, una de las más populares es el sistema COCOMO que provee métodos y un software (programa) que calcula y provee una estimación de todos los costos de producción en un "proyecto 7 Juan José Anduaga, Omar Hernández Universidad Autónoma de Tlaxcala 2009 software" (relación horas/hombre, costo monetario, cantidad de líneas fuente de acuerdo a lenguaje usado, etc.). Considerando los de gran porte, es necesario realizar tantas y tan complejas tareas, tanto técnicas, de gerenciamiento, fuerte gestión y análisis diversos (entre otras) que toda una ingeniería hace falta para su estudio y realización: es la Ingeniería de Software. En tanto que en los de mediano porte, pequeños equipos de trabajo (incluso un avezado analista-programador solitario) puede realizar la tarea. Aunque, siempre en casos de mediano y gran porte (y a veces también en algunos de pequeño porte, según su complejidad), se deben seguir ciertas etapas que son necesarias para la construcción del software. Tales etapas, si bien deben existir, son flexibles en su forma de aplicación, de acuerdo a la metodología o Proceso de Desarrollo escogido y utilizado por el equipo de desarrollo o analistaprogramador solitario (si fuere el caso). Los "procesos de desarrollo de software" poseen reglas preestablecidas, y deben ser aplicados en la creación del software de mediano y gran porte, ya que en caso contrario lo más seguro es que el proyecto o no logre concluir o termine sin cumplir los objetivos previstos y con variedad de fallos inaceptables (fracasan, en pocas palabras). Entre tales "procesos" los hay ágiles o livianos (ejemplo XP), pesados y lentos (ejemplo RUP) y variantes intermedias; y normalmente se aplican de acuerdo al tipo y porte y tipología del software a desarrollar, a criterio del líder (si lo hay) del equipo de desarrollo. Algunos de esos procesos son Extreme Programming (XP), Rational Unified Process (RUP), Feature Driven Development (FDD), etc. Cualquiera sea el "proceso" utilizado y aplicado en un desarrollo de software (RUP, FDD, etc), y casi independientemente de él, siempre se debe aplicar un "Modelo de Ciclo de Vida". Se estima que, del total de proyectos software grandes emprendidos, un 28% fracasan, un 46% caen en severas modificaciones que lo retrasan y un 8 Juan José Anduaga, Omar Hernández Universidad Autónoma de Tlaxcala 2009 26% son totalmente exitosos. Cuando un proyecto fracasa, rara vez es debido a fallas técnicas, la principal causa de fallos y fracasos es la falta de aplicación de una buena metodología o proceso de desarrollo. Entre otras, una fuerte tendencia, desde hace pocas décadas, es mejorar las metodologías o procesos de desarrollo, o crear nuevas y concientizar a los profesionales en su utilización adecuada. Normalmente los especialistas en el estudio y desarrollo de estas áreas (metodologías) y afines (tales como modelos y hasta la gestión misma de los proyectos) son los Ingenieros en Software, es su orientación. Los especialistas en cualquier otra área de desarrollo informático (analista, programador, Lic. en Informática, Ingeniero en Informática, Ingeniero de Sistemas, etc.) normalmente aplican sus conocimientos especializados pero utilizando modelos, paradigmas y procesos ya elaborados. Es común para el desarrollo de software de mediano porte que los equipos humanos involucrados apliquen sus propias metodologías, normalmente un híbrido de los procesos anteriores y a veces con criterios propios. El proceso de desarrollo puede involucrar numerosas y variadas tareas, desde lo administrativo, pasando por lo técnico y hasta la gestión y el gerenciamiento. Pero casi rigurosamente siempre se cumplen ciertas etapas mínimas; las que se pueden resumir como sigue: Captura, Elicitación4 , Especificación y Análisis de requisitos Diseño Codificación Pruebas (unitarias y de integración) Instalación y paso a Producción Mantenimiento (ERS) En las anteriores etapas pueden variar ligeramente sus nombres, o ser más globales, o contrariamente más refinadas; por ejemplo indicar como una única fase (a los fines documentales e interpretativos) de "Análisis y Diseño"; o indicar como "Implementación" lo que está dicho como "Codificación"; pero en rigor, todas existen e incluyen, básicamente, las mismas tareas específicas. En el apartado 4 del presente artículo se brindan mayores detalles de cada una de las listadas etapas. 9 Juan José Anduaga, Omar Hernández Universidad Autónoma de Tlaxcala 2009 1.5 ETICA EN EL USO DEL SOFTWARE HACKER: Hacker es el neologismo utilizado para referirse a un experto en varias o alguna rama técnica relacionada con la informática: programación, redes de computadoras, sistemas operativos, hardware de red/voz, etc. Se suele llamar hackeo y hackear a las obras propias de un hacker. El término "hackers" trasciende a los expertos relacionados con la informática, para también referirse a cualquier profesional que está en la cúspide de la excelencia en su profesión, ya que en la descripción más pura, un hacker es aquella persona que le apasiona el conocimiento, descubrir o aprender nuevas cosas y entender el funcionamiento de éstas. Hacker, usando la palabra inglesa, quiere decir divertirse con el ingenio [cleverness], usar la inteligencia para hacer algo difícil. No implica trabajar solo ni con otros necesariamente. Es posible en cualquier proyecto. No implica tampoco hacerlo con computadoras. Es posible ser un hacker de las bicicletas. Por ejemplo, una fiesta sorpresa tiene el espíritu del hack, usa el ingenio para sorprender al homenajeado, no para molestarle. 1.6 Clasificaciones de las Computadoras Las computadoras de uso general vienen en muchos tamaños y capacidades. Estos términos existentes desde hace mucho tiempo, pero sus capacidades han cambiado. Los términos son: supercomputadora, macrocomputadora, minicomputadora, estación de trabajo y computadora personal. Veamos sólo algunas características de cada clasificación 1. Supercomputadora - Constituyen el tipo más grande, rápido y costoso de estos aparatos. - Usan su gran poder de procesamiento en la solución de problemas complejos. 10 Juan José Anduaga, Omar Hernández Universidad Autónoma de Tlaxcala 2009 - Su velocidad impresionante puede llegar a la de billones de instrucciones por segundo. - Generan una gran cantidad de calor. - Pueden costar de millones en adelante. - Consume gran cantidad de energía eléctrica. 2. Macrocomputadora - Son grandes, rápidas y bastante costosas. - Permiten que cientos de terminales puedan compartir grandes bases centrales de datos. - Terminal - computadora que no tiene su propio CPU o almacenamiento, es sólo un dispositivo de entrada/salida que se conecta a otra computadora localizada en otra parte. - Las utilizan las empresas privadas u oficinas de gobierno para tener centralizado el almacenamiento, procesamiento y la administración de grandes cantidades de información. 3. Minicomputadoras - Son algo mayores que las micros. - Se utilizan para tareas específicas. - Cuestan miles - Conservan algunas características de “mainframe”. - Maneja tareas de procesamiento para usuarios múltiples. 4. Estaciones de trabajo - Está entre las mini y las macro. - Es una computadora personal - Las estaciones de trabajo tienen casi la misma capacidad que las microcomputadoras, pero generalmente es usada por una sóla persona. 11 Juan José Anduaga, Omar Hernández Universidad Autónoma de Tlaxcala 2009 5. Microcomputadora - Vienen en todas formas y tamaños. - Se encuentran en oficinas, salones de clase y hogares. - Cuestan generalmente desde $1,000 en adelante. Enseguida se dará una explicación de cada una de las anteriores para especifica sus orígenes, desarrollo futuro, algunos ejemplos y los usos de cada una de ellas. SUPERCOMPUTADORA Es una computadora de gran capacidad, tremendamente rápida y de coste elevado, utilizada en cálculos complejos o tareas muy especiales. Normalmente se trata de una máquina capaz de distribuir el procesamiento de instrucciones y que puede utilizar instrucciones vectoriales. Las supercomputadoras se usan, por ejemplo, para hacer el enorme número de cálculos que se necesitan para dibujar y animar una nave espacial, o para crear un dinosaurio en movimiento para una película. También se utilizan para hacer las previsiones meteorológicas, para construir modelos científicos a gran escala y en los cálculos de las prospecciones petrolíferas. Aplicaciones Así mismo son las más caras, sus precios alcanzan los 30 MILLONES de dólares y más; y cuentan con un control de temperatura especial, ésto para disipar el calor que algunos componentes alcanzan a tener.Unos ejemplos de tareas a las que son expuestas las supercomputadoras son los siguientes: 1. Búsqueda y estudio de la energía y armas nucleares. 2. Búsqueda de yacimientos petrolíferos con grandes bases de datos sísmicos. 3. El estudio y predicción de tornados. 4. El estudio y predicción del clima de cualquier parte del mundo. 12 Juan José Anduaga, Omar Hernández Universidad Autónoma de Tlaxcala 2009 5. La elaboración de maquetas y proyectos de la creación de aviones, simuladores de vuelo. MACROCOMPUTADORAS La macrocomputadora es un sistema de aplicación general cuya característica principal es el hecho de que el CPU es el centro de casi todas las actividades de procesamiento secundario. Por lo general cuenta con varias unidades de disco para procesar y almacenar grandes cantidades de información. El CPU actúa como árbitro de todas las solicitudes y controla el acceso a todos los archivos, lo mismo hace con las operaciones de Entrada / Salida cuando se preparan salidas impresas o efímeras. El usuario se dirige a la computadora central de la organización cuando requiere apoyo de procesamiento. De mayor tamaño en uso común es el macrocomputador. Las macrocomputadoras o también llamados mainframes están diseñadas para manejar grandes cantidades de entrada, salida y almacenamiento. Una terminal es una especie de computadora que no tiene su propio CPU o almacenamiento; es sólo un dispositivo de entrada y salida que actúa como una ventana hacia otra computadora localizada en alguna parte. Todas las terminales en las oficinas del DMV de California están conectadas a una base de datos común en la capital del estado. La base de datos está controlada por una computadora mainframe que puede manejar las necesidades de entrada y salida de todas las terminales conectadas a ella. Cada usuario tiene acceso continuo a los registros de manejo e información administrativa de cada conductor con licencia y vehículo del estado (literalmente millones de registros). El manejo de este volumen de accesos de usuarios sería imposible en sistemas más pequeños. Las computadoras mainframe de hoy generalmente cuestan desde $120,000 hasta varios millones de dólares. Era usual que las computadoras mainframe ocuparan cuartos completos o incluso pisos enteros de edificios. Generalmente eran colocadas dentro de oficinas con vidrios sellados y aire acondicionado especial para mantenerlas a una temperatura baja, y sobre pisos falsos para ocultar todos los cables necesarios para las conexiones de la máquina. 13 Juan José Anduaga, Omar Hernández Universidad Autónoma de Tlaxcala 2009 Este tipo de instalación ya no es muy utilizada. Hoy en día, una computadora mainmfre común se ve como una hilera sencilla de grandes archiveros, aunque puede seguir requiriendo de un ambiente controlado. ESTACIONES DE TRABAJO O WORKSTATIONS Las estaciones de trabajo se encuentran entre las minicomputadoras y las macrocomputadoras (por el procesamiento). Las estaciones de trabajo son un tipo de computadoras que se utilizan para aplicaciones que requieran de poder de procesamiento moderado y relativamente capacidades de gráficos de alta calidad. Son usadas para: Estaciones de red Son dispositivos de cómputo diseñados para operar como estaciones de usuario, por lo general configurados sin disco duro y con capacidades de procesamiento independientes del servidor. Para programas y almacenamiento de datos, dependen por lo general de un servidor y de estar conectadas a una red. Estaciones de trabajo (Workstation) Son dispositivos de cómputo diseñados para realizar trabajos y procesos más complejos y pesados que los que podrían realizarse en una PC. Por su naturaleza, se encuentran conectados a una red. CONFIGURACION BASICA: Procesador PowerPC 604e Uniprocesador 166Mhz/200Mhz 32MB/768MB en memoria Memoria de datos/instrucciones de 32KB Memoria cache de 512KB L2 de 64 bit 6 slots de memoria 14 Juan José Anduaga, Omar Hernández Universidad Autónoma de Tlaxcala 2009 3 bus PCI, 2 PCI/ISA 2.1GB en discos hasta 13.3GB Hasta 291GB en disco externo SCSI. MICROCOMPUTADORA Es un dispositivo de computación de sobremesa o portátil, que utiliza un microprocesador como su unidad central de procesamiento o CPU. Los microordenadores más comunes son las computadoras u ordenadores personales, PC, computadoras domésticas, computadoras para la pequeña empresa o micros. Las más pequeñas y compactas se denominan laptops o portátiles e incluso palm tops por caber en la palma de la mano. Cuando los microordenadores aparecieron por primera vez, se consideraban equipos para un solo usuario, y sólo eran capaces de procesar cuatro, ocho o 16 bits de información a la vez. Con el paso del tiempo, la distinción entre microcomputadoras y grandes computadoras corporativas o mainframe (así como los sistemas corporativos de menor tamaño denominados minicomputadoras) ha perdido vigencia, ya que los nuevos modelos de microordenadores han aumentado la velocidad y capacidad de procesamiento de datos de sus CPUs a niveles de 32 bits y múltiples usuarios. Los microordenadores están diseñados para uso doméstico, didáctico y funciones de oficina. En casa pueden servir como herramienta para la gestión doméstica (cálculo de impuestos, almacenamiento de recetas) y como equipo de diversión (juegos de computadora, catálogos de discos y libros). Los escolares pueden utilizarlos para hacer sus deberes y, de hecho, muchas escuelas públicas utilizan ya estos dispositivos para cursos de aprendizaje programado independiente y cultura informática. Las pequeñas empresas pueden adquirir microcomputadoras para el procesamiento de textos, para la contabilidad y el almacenamiento y gestión de correo electrónico. Desde su lanzamiento al mercado, hace unos 20 años, los sistemas informáticos de escritorio han sido adoptados por numerosas empresas. Los ordenadores o computadoras también son útiles a la investigación y compilación de proyectos estudiantiles, y numerosos centros docentes han incorporado hoy estas máquinas al proceso de aprendizaje. Una de las principales ventajas de las 15 Juan José Anduaga, Omar Hernández Universidad Autónoma de Tlaxcala 2009 computadoras es la cantidad de información que ofrecen mediante la conexión en red a una gran variedad de bases de datos. Los gráficos que estudian estos alumnos representan una de las numerosas opciones y posibilidades que ofrece el software educativo. - Pequeñas - de bajo costo - múltiples aplicaciones. CONCLUSION: EL HOMBRE EN SU AFAN DE SIMPLIFICAR LAS TAREAS Y EL TRABAJO HA CREADO COMPUTADORAS MUY CAPASES QUE ADEMAS CADA DIA SE SUPERAN LOGRANDO SORPRENDER CADA DIA MAS A LA PROPIA HUMANIDAD PS SE DA CUENTA QUE CADA VEZ LOGRA MAS COSAS. LAS COMPUTADORAS HOY EN DIA SON DEL TAMAÑO DE LA PALMA DE LA MANO O TAN GRANDES COMO ÑAS SUPERCOMPUTADORAS QUE PROCESAN MILLONES DE DATOS, AL IGUAL LOS COSTOS HAN DISMINUIDO LOGRANDO QUE CUALQUIER PERSONA ACCEDA A UNA COMPUTADORA. BIBLIOGRAFIA: WWW.ALEGSA.COM.AR WWW.MONOGRAFIAS.COM WWW.WIKIPEDIA.COM 16 Juan José Anduaga, Omar Hernández Universidad Autónoma de Tlaxcala 2009 17 Juan José Anduaga, Omar Hernández