Capítulo III

        En el siguiente apartado hablaremos de las redes informáticas dentro de las TICs y trataremos aspectos como sus tipologías, características, importancia, etc. 

¿Qué son?

        Las redes informáticas son un sistema por el cual se comunican datos de uso específico y útil entre usuarios. Son manejadas por medios de computadoras que dan el carácter físico y lógico. Las redes informáticas generan mayor alcance de la información en la adaptación geográfica y en los protocolos de seguridad que se quiera tomar en las distintas instituciones que deseen manejar estas redes.

¿Cuáles son sus componentes?

        Dentro del desarrollo de estas redes, se dividen los componentes que se asocian con los nodos (normalmente son las PC), estos se conectan por medio de transmisión, la tarjeta de interfaz de red (NIC), que permite la comunicación entre nodos. Algunos de los componentes básicos son:

• Las topologías que definen de manera física la conexión entre los nodos para la funcionabilidad del sistema.

• Los repetidores que son aquellos que permiten regenerar la información en la red, todo para mayor rapidez.

• Los hubs, los cuales conectan los nodos, con estos la confianza de la red es mayor.

•  Los switch, que aíslan los datos para que los nodos tengan acceso libre por completo.

• En un trabajo conjunto se hallan los ruteadores, quienes comprueban las entradas y las direccionan hacia la salida más adecuada.

• Dentro de estas rutas, encontramos las medidas de seguridad, en el caso de un fallo de energía, la información queda operativa con el sistema de alimentación ininterrumpido (UPS). 

        Todos estos componentes son transmitidos desde un sistema de cableado físico, estando comprendidos por todos los anteriormente explicados.

        El sistema operativo de la red brinda las respuestas en el caso de la administración de los componentes de la red, así es posible agregar hardware y software con mayor facilidad

Tipos de redes

Red de Área Local (LAN): Se define como el resultado de la unión de sistemas físicos y lógicos, para dar comunicación entre diversos dispositivos equipos computadores en áreas que requieran privacidad. Su velocidad es considerable dentro del rango de pocos metros. 

        Estas redes disfrutan de mayor exclusividad ya que sus datos pueden ser manejados bajo una seguridad más confiable por su extensión geográfica. Estas redes pueden conectarse entre otras LANs disponibles y tienden a presentarse en ambientes de oficina o pequeños espacios adecuados que se puedan dotar de un cableado para instalar una red LAN. Cabe destacar que las redes LAN pueden abarcar espacios grandes gracias a un sistema de internet compartido en alguna organización o entidad, como por ejemplo las universidades o algunas empresas.

         

        Entre los tipos de redes LAN tenemos la tecnología Ethernet, el comité IEEE 802.3, el estándar 10BaseT, la tecnología Ethernet 100BaseT, la subcapa MAC, la capa física 100Base-T4, la capa física 100Base-TX y Token Ring. Se diferencian entre sí por la rapidez, capacidad de transmisión, y el alcance que poseen cada uno de ellos. 

Ejemplo de red LAN

Topología física de las redes LAN: Son las maneras específicas en que se establece un cableado entre equipos computadores en las redes LAN. Algunas de las topologías son:

• Topología de bus: Hay un solo segmento funcional donde van todas las estaciones. 

• Topología de estrella: Todos los cables se conectan en un punto céntrico, hub o switch 

• Topología anillo: Es una secuencia continua entre estaciones y la última remite directamente a la primera. 

• Topología en malla: Su unión es notoria ya que no existen segmentos libres, por lo tanto no hay interrupciones en la comunicación.

Red de Área Metropolitana (MAN): Estas redes abarcan un área mayor, siendo esta metropolitana, con ello vienen las regulaciones a nivel estatal o local, ya que por lo general la misma abarca una zona mas amplia que la LAN, como por ejemplo, una ciudad, zona, localidad, etc.

        Su estructura se encuentra en modalidad de bus dual, los dos cables de fibra que lo conforman, transmiten en direcciones opuestas. El alcance de esta red es mayor al de las redes LAN. 

Ejemplo de red MAN

Redes de Áreas extensas (WAN): Una red WAN hace la gran diferencia en las conexiones puesto que el sistema abarca niveles geográficos mucho más extensos en comparación de las redes LAN y MAN. Es capaz de recorrer más allá de instituciones, áreas públicas y límites geográficos. Para ello, existen las conexiones por medio de redes telefónicas, microondas, satélites y muchos otros medios de comunicación. El alcance de estas redes es mundial, así que es el más completo en conexiones y seguridad, aunque es de gran utilidad y facilita medios de reenvío y almacenamiento.

Ejemplo de red WAN

        Las tecnologías representan el cambio sustancial de la eficiencia y eficacia en la comunicación, es decir, el trabajo es realizado con mayor rapidez y se aumentan los logros de las metas propuestas, siendo aportes diarios para la relación entre usuarios y centros de información.

        El sistema de redes para la comunicación entre personas, organizaciones o usuarios especializados da nuevos avances para la transmisión de datos y es así como se nota de manera relevante el impacto que genera en centros de información, ya sean bibliotecas, archivos, museos, o en unidades de documentación en general, ya que se cuenta con la especificad para el abarcamiento geográfico. Es la herramienta que rompe con los parámetros que antes podían representar inconvenientes notorios por el rendimiento y rapidez con el que se transmitía la información. El usuario puede obtener información desde prácticamente cualquier lugar del mundo, se ve beneficiado en gran manera, y a su vez los trabajadores de la unidad pueden brindar mejores soluciones, atención y herramientas para la distribución y resguardo de la información de la que se encuentran encargados.

        Podríamos encontrar desventajas en el uso de estas redes, dentro de los usuarios que no se encuentren de acuerdo con las nuevas tecnologías, y a su vez existen centros que no cuentan con las herramientas necesarias y las capacidades físicas para desarrollar las tecnologías; sin embargo esto se encuentra entre las metas de los profesionales de la información para saber llegar a la resolución de ambos problemas a través de talleres, promociones de publicidad, asesoramiento, son algunas de las estrategias que se podrían llevar a cabo para llegar a esos usuarios que se muestran reacios a la aceptación y uso de la innovación, mientras que presentar informes de las facilidades futuras y las mejoras del centro, darían una muestra a los encargados para aceptar la adaptación física y tecnológicas de los centros y así dar una mejor y más adecuada atención a los usuarios y sus necesidades.

Fuente consultada: Documento Web TIC: Versión 3.0 (Dr. Sergio Teijero Páez. 2016).

Capítulo II

        Adaptándonos a las nuevas tecnologías, es normal y muy conveniente ir de la mano con los sistemas digitalizados para olvidarnos del desperdicio de papel y realizar un trabajo ecológico pensando en el ambiente y en la comodidad de los usuarios. Es por esto que en esta sección analizaremos la relación que existe entre las bases de datos y los sistemas de información.

        Cuando el usuario accede a una biblioteca, lo primero que busca es el catalogo para poder obtener de allí la información que necesita respecto al material que desea obtener, para luego proceder a retirarlo. Cuando el usuario no tiene suficiente información o datos de la obra que solicita, se dirige directamente al referencista, quien deberá estar debidamente capacitado para orientar y despejar las dudas del usuario hasta lograr obtener el material que necesita.

        "Las directrices del enfoque moderno son: la integración, para aprovechar las relaciones y la interdependencia de los elementos, la comunicación, abierta entre los subsistemas, el método científico, vincula la teoría con la práctica, la orientación a las decisiones, provoca la información eficaz y oportuna para la toma de decisiones y la tecnología mediante el uso de modernos métodos tecnológicos. El enfoque de sistema es además, organizado, creador, con metas y métodos para alcanzarlos y orientado a la acción (Murdick y Ross, 1998)." (Sustraído de Documento Web TIC: Versión 3.0. Dr. Sergio Teijero Páez. 2016).

Características de la información

        Al momento de buscar información, es importante tener en cuenta la confiabilidad de la fuente, pues esto es lo que nos va a asegurar que es totalmente veraz y oportuna la información que necesitamos. Esta debe ser presentada de forma objetiva, de manera que ayude al usuario a tomar la decisión más acertada, y la puede recibir en varios formatos: visual, escrita, hablada, etc. La información deberá ser precisa y adecuada al tipo de público, pues de esta manera será correcta y efectiva la recepción de ella al usuario.

Características de la Comunicación

         La comunicación entre las personas de la unidad de información y los usuarios debe estar bien proyectada, en un entorno adecuado y con información precisa que pueda transmitirse de manera correcta. Como es sabido, el proceso de información consta de: el emisor, el mensaje, el canal y el receptor. En este caso, el comunicador o referencista sería el emisor, el mensaje seria la orientación y la información que el usuario quisiera despejar de dudas, el canal seria la forma en que se lo comunica adaptado a el entorno donde se desenvuelve el proceso y el receptor seria el usuario o público.

Modelo básico de comunicación

     Habiendo analizado brevemente lo que sería el proceso de comunicación, la recolección y búsqueda de información, nos pudiésemos enfocar en lo que es la definición del Sistema de Información: 

      "Un sistema capaz de proporcionar información de calidad ayudando en el desempeño de las actividades en todos los niveles de la organización, mediante el suministro de la información adecuada, con la calidad suficiente, a la persona apropiada, en el momento y lugar oportuno y con el formato más útil para el receptor (Murdick y Ross, 1998)". (Sustraído de Documento Web TIC: Versión 3.0. Dr. Sergio Teijero Páez. 2016).

Enfoques de los Sistemas de Información

        Como hablamos de las tecnologías en las unidades de información, nuestros sistemas informativos deben ser automatizados. Estos sistemas de información pueden ser dos enfoques básicos: enfoque centralizado, que es el que consta de un sistema central que abarca toda la información y todos los programas, procesos, datos de la empresa; y el enfoque distribuido que a su vez, se divide en subsistemas que suponen cada etapa por la que transcurre la empresa.

Los Sistemas de Información se clasifican en: 

1-. Sistemas conceptuales y empíricos.

2-. Sistemas naturales y hechos por el hombre.

3-. Sistemas abiertos y cerrados.

4-. Permanentes, estacionarios y no estacionarios.

Base de Datos

        La Base de Datos es la estructura o el programa computarizado que sostiene todos los datos, que a su vez, es información sumamente especifica que ayuda a obtener un conocimiento rápido sobre el tema a tratar de la sobras. Esta base de datos va a estar formada por una lista que determinara el orden y la posición en la que se encuentra una obra para ser localizada de manera rápida y su estructura consta de elementos básicos como el campo, el registro y el archivo. La base de datos va a ser el soporte de cualquier sistema de información. 

        Sin embargo, en una unidad de información también podemos tener un registro y una base de datos física, la cual deberá sufrir modificación cuando llegue el momento de digitalizarlas por cuestiones de espacio y ahorro.

        Cualquier base de datos va a contar con un sistema de gestión de datos, que se define como: ‘una colección de archivos interrelacionados y un conjunto de programas que permiten a los usuarios acceder y modificar esos archivos’. (Korth y Silberschatz, 1993).

Base de datos

La estructura global del sistema de base de datos tiene como componentes:

1-. Gestor de archivos.

2-. Gestor de base de datos.

3-. Procesador de Consultas.

4-. Precompilador.

5-. Compilador.

Ahora bien, para el análisis y desarrollo de sistemas de información tenemos que:

        ‘El desarrollo de un sistema de información lo integran dos grandes componentes: análisis y diseño de sistemas. El diseño de sistemas es el proceso de planificar, reemplazar o complementar un sistema existente pero, antes de llevar a cabo estas actividades se requiere comprender, en su totalidad el viejo sistema y determinar la mejor forma en que se pueden, si es posible, utilizar las computadoras para hacer la operación más eficiente. El análisis de sistemas es el proceso de clasificación e interpretación de hechos, diagnóstico de problemas y empleo de la información para recomendar mejoras al sistema. El analista de sistemas reúne la información y determina los requerimientos del nuevo sistema. (Senn, 1992)." (Sustraído de Documento Web TIC: Versión 3.0. Dr. Sergio Teijero Páez. 2016).

Estrategias para el desarrollo de sistemas

        El método del ciclo de vida, incluye actividades de investigación preliminar, determinación de requerimientos, diseño de sistema, desarrollo de software, pruebas de sistema, implantación y evaluación (Senn, 1992).

        La investigación preliminar comienza a partir de que la parte interesada formula la solicitud y consta de tres partes: aclaración de la solicitud, estudio de factibilidad y la aprobación de la solicitud. La determinación de requerimientos consiste en comprender todas las facetas importantes de la parte de la organización que se encuentra bajo estudio (Senn, 1992). 

        En diseño del sistema se elaboran los detalles mediante los cuales el sistema cumplirá con los requerimientos, identificados durante la fase de análisis. En la etapa de desarrollo se escriben los programas diseñados o se decide la compra total o parcial. Las pruebas se realizan para asegurarse de que el software no tenga fallas antes de la implantación. La implantación y evaluación permiten verificar e instalar el nuevo equipo, entrenar a los usuarios e instalar la aplicación (Senn, 1992).

        El método de desarrollo por análisis estructurado se basa en la división del sistema en componentes y la construcción de un modelo del sistema. Incorpora tanto elementos de análisis como de diseño y se concentra en especificar lo que se quiere que haga el sistema, estableciendo cómo se cumplirán los requerimientos y la forma en que se implantará la aplicación, siendo posible posteriormente desarrollar un diseño físico adecuado a la situación donde será utilizado. Sus elementos esenciales son símbolos, gráficos, diagramas de flujo de datos y el diccionario de datos (Senn, 1992).

        En el diagrama de flujo de datos se representan los procesos, el flujo de datos, los archivos, donde se almacenan los datos así como, las fuentes y destinos de los mismos. En el diccionario de datos se almacenan todas las definiciones de los datos partiendo de los flujos de datos (Senn, 1992). 

        El diseño estructurado permite crear programas formados por módulos independientes, desde el punto de vista funcional, facilitando el mantenimiento. Los diagramas estructurados describen la interacción entre módulos independientes, junto con los datos que un módulo pasa a otro cuando interaccionan. Las especificaciones funcionales para los módulos se proporcionan a los programadores antes de comenzar el proceso de escritura de código (Senn, 1992).

        El método de prototipo está basado en la creación de un prototipo de sistema que funciona y se desarrolla con el propósito de probar ideas y suposiciones relacionadas con el nuevo sistema, para ser evaluado por los usuarios y producir los cambios necesarios. El método contempla: obtención de información y sus características, desarrollo del prototipo, pruebas y revisión con el usuario hasta lograr el sistema definitivo (Senn, 1992).

Análisis de un Sistema de Información

        1-. Definición del proyecto. Antecedentes, planteamiento del problema, justificación, análisis de factibilidad, objetivos, método de trabajo y cronograma de actividades. 

        2-. Definición de requerimientos. Técnicas para encontrar hechos, descripción de la información, problemas detectados y requerimientos del nuevo sistema.

Antecedentes 

        Resumen de lo que la organización ha hecho para tener lo que existe actualmente, indicando los hallazgos y recomendaciones importantes para el desarrollo posterior del sistema.

Planteamiento del problema

        Se diagnostica el sistema actual respondiendo las siguientes preguntas: qué hace el sistema, qué objetivos persigue, qué dificultades o problemas presenta, qué áreas de la empresa se ven afectadas, etcétera. Se define el problema a resolver de forma concreta. 

Justificación

        Se responden las siguientes interrogantes: qué argumentos justifican el cambio, por qué es importante un cambio, por qué se cree que el nuevo sistema resolverá el problema, cuáles son las funciones generales que ejecutará el sistema que optimicen los recursos, qué información será producida, qué características tendrá la información producida por el nuevo sistema, entre otras.

Análisis de factibilidad: Se divide en:

Factibilidad operacional: Se determina mediante la investigación de los siguientes aspectos: existe apoyo por parte de la administración y los usuarios, los métodos que actualmente se emplean son aceptados por los usuarios, los usuarios han participado desde el inicio en la planeación y el desarrollo del proyecto, el sistema propuesto causará prejuicios, producirá resultados pobres en algún aspecto o área, se perderá la facilidad de acceso a la información, la productividad de los empleados será menor después que antes de la implantación, los clientes se verán afectados en forma poco favorable, el sistema reducirá la productividad de otras áreas, entre otras.

Factibilidad técnica: Se determina mediante la investigación de los siguientes aspectos: existe o se puede adquirir la tecnología necesaria para el proyecto, el equipo propuesto tiene la capacidad técnica para ejecutar todas las funciones del nuevo sistema, el sistema propuesto ofrecerá respuestas adecuadas a las peticiones solicitadas, el sistema está preparado para crecer con facilidad y existen garantías técnicas de exactitud, confiabilidad, facilidad de acceso y seguridad de los datos.

Factibilidad financiera y económica: Se basa en determinar si los beneficios financieros son iguales o exceden los costos. Este tipo de factibilidad tiene el propósito de estimar: costo de la investigación completa, costo del hardware y el software necesario, beneficios en la forma de reducción de costos y el costo si el proyecto no se lleva a cabo. 

Objetivos

        El objetivo general es la aspiración sobre la situación final al término del proyecto y los objetivos específicos indican resultados más precisos que el proyecto se propone alcanzar.

Método de trabajo

        Se describen las prácticas, normas, procedimientos, técnicas y métodos que serán utilizados.

Cronograma de actividades

        Se presentan las diferentes actividades a realizar incluyendo sus límites de tiempo.

Definición de requerimientos

        Se recaba toda la información existente utilizando técnicas para encontrar los hechos, que permitan modelar el sistema actual y relacionarlo con los nuevos requerimientos. Se determinan las deficiencias, fallas y problemas que presenta el sistema actual y se precisan, junto con los usuarios, los requerimientos que debe satisfacer el nuevo sistema.

Técnicas para encontrar hechos 

        Estas técnicas incluyen: entrevistas, cuestionarios, revisión de registros y la observación.

        Las entrevistas son utilizadas para reunir información de personas o grupos y se realizan a todo el personal, que tenga que ver con el sistema actual o propuesto, que posea información y criterios que aportar. Los cuestionarios permiten reunir información relacionada con varios aspectos de un sistema, que proviene de un grupo grande de personas. Deben emplearse formatos estandarizados para las preguntas para lograr que los datos obtenidos sean más confiables. 

        La revisión de varios tipos de registros y soportes proporcionan una información valiosa acerca de la organización y sus operaciones y la observación permite ganar información que no puede obtenerse por otras técnicas, permitiendo observar por un lado, la forma en que se manejan los documentos y se llevan a cabo los procesos y por otro, seguir los pasos especificados en los diferentes procedimientos.

Descripción de la información

        Se identifican objetivos, estructuras y procesos a través de las siguientes tareas: definir los objetivos del sistema actual, identificar subsistemas, identificar funciones, identificar entradas, procesos y salidas, determinar flujos, datos asociados a los flujos, estructura de la información, identificar usuarios y sus tareas y describir la tecnología utilizada por el sistema. Con la información anterior se representa el sistema actual mediante un modelo de análisis estructurado o un simple flujograma y en caso que se trate de un sistema automatizado, que se está rediseñando o actualizando, se elabora el diagrama de flujo y el diccionario de datos. 

Problemas detectados

        Se identifican y analizan las situaciones problemáticas que posee el actual sistema de información, identificando problemas tales como: mala calidad de la información suministrada, cuellos de botella, tiempos de respuesta elevados, excesivos costos de operación y mantenimiento, alto número de requerimientos insatisfechos, fallas más frecuentes, entre otras. 

Requerimientos del nuevo sistema

        Un requerimiento es una característica que se incluye en un nuevo sistema y permite vincular los requerimientos, que cumple o no el sistema actual, con la determinación de nuevos detalles asociados al nuevo sistema. Se determinan requerimientos de usuario, funcionales y de sistema, mediante el estudio de la documentación existente, utilizando técnicas para encontrar hechos y el análisis de los datos para determinar el desempeño del sistema. 

        Los requerimientos de usuario se vinculan a los procesos de información identificando la unidad que solicita el requerimiento, el contenido y forma así como, el medio por el cual será cumplido es decir, listado, pantalla, gráfico, etcétera. Se elabora el diagrama de flujo y el diccionario de datos del sistema nuevo, atendiendo a la agrupación de datos por procesos y entidades, de forma tal que cada bloque de datos, presentado en el diccionario, se corresponda posteriormente con las tablas del sistema en la estructura de la base de datos.

        Los requerimientos funcionales determinan los procesos y funciones que deben continuar, las que se modifican, las que se eliminan y las que se incorporan al nuevo sistema. Se determinan qué funciones serán automatizadas y bajo qué características y cuáles no.

        Los requerimientos de sistema quedan definidos por las características técnicas que tendrá el nuevo sistema, así como las formas y métodos que serán utilizados en el diseño, definiendo además: tipo de comunicación hombre-máquina, tiempo de respuesta, facilidad de entendimiento, acciones ante fallas y otras que el analista considere de interés.

         Los atributos de calidad que quedan definidos para el nuevo sistema son: confiabilidad, movilidad, adaptabilidad, mantenimiento, seguridad, privacidad, eficiencia y documentación.

        Los sistemas de información son de suma importancia en las unidades de información, ya que gracias a estos sistemas se crean las diferentes bases de datos que ayudan al usuario a poder acceder a la información de manera rápida y fácil. De esta forma, los sistemas de información son una pieza fundamental dentro de las organizaciones que se encargan precisamente de brindar información al público.

Fuente consultada: Documento Web TIC: Versión 3.0 (Dr. Sergio Teijero Páez. 2016).

Capítulo I

        Empezaremos adentrándonos en lo que son las TICs hablando de algo fundamental y básico: Las computadoras. Algo que ha sido fundamental para el surgimiento de las TICs y el desarrollo tecnológico continuo. Veamos pues, el nacimiento de las computadoras como el 'Big Bang' de las Tecnologías de la Información y Comunicación

¿Qué son las computadoras?

        Son unos dispositivos electrónicos que se usan para procesar y almacenar una gran cantidad de datos e información. A través de ellas se pueden realizar diversas tareas de manera mas práctica y cómoda.

¿Cómo ha sido su evolución a lo largo de los años?

La primera generación; entre 1945 y 1955 fue la de bulbos o tubos vacíos, sus características es que son más dinámicos que los circuitos de conmutación a relé, donde ocupan mucho espacio físico, los cuales necesitan de equipos de climatización de grandes capacidades que requieren de abundantes cantidades de energía eléctrica.

Primera generación de computadoras

La segunda generación; entre 1955 y 1965 aparecen los transistores y otras piezas que permiten formar los distintos circuitos de cómputo, lo cual permite una aceptable disminución de su tamaño físico, mayor velocidad y un menor consumo de energía eléctrica.

La tercera generación; entre 1965 y 1980 se determina por la aparición de los circuitos integrados de silicio, donde hizo posible en el año 1958 colocar decenas de transistores en un solo chip disminuyendo considerablemente el tamaño físico, reduciendo aún más las exigencias de climatización y por ende el consumo de energía eléctrica.

La cuarta generación; desde el año de 1980, comienza el concepto de integración alta escala, por la utilización de los circuitos VLSI (muy alta escala de integración), permitiendo colocar decenas de miles y millones de transistores en un solo chip, siendo factible de construir computadoras más rápidas y de menor tamaño físico para colocarlas en un escritorio, convirtiéndose así en una computadora personal, dejando en el pasado el viejo concepto de computación centralizada para transformarse en el nuevo concepto computación distribuida y tiempo compartido.

Cuarta generación de computadoras

        Podemos observar como han ido mejorando las computadoras a lo largo de los años, reduciéndose su tamaño y consumo de energía y aumentando por otro lado sus capacidades, su variedad de usos, su velocidad y comodidad. No cabe duda de que esta evolución en estos equipos tecnológicos conlleva a una evolución en distintos aspectos, como por ejemplo, se comienza a implementar el uso regular de computadoras en unidades de informacion, facilitando la atención y comodidad que se brinda al usuario.

La computadora como sistema

        Cuenta con cuatro partes principales, las misma son:

El hardware: Es la parte de una computadora que se puede tocar, el cual consiste en dispositivos electrónicos interconectados que se usan para controlar las ejecuciones, como lo son la entrada y salida del computador.

El software: Se refiere al conjunto de instrucciones electrónicas que se conoce como programa, teniendo cada uno un propósito específico, donde el cual le ordenan al hardware qué debe hacer.

Los datos: Son elementos que un dispositivo electrónico puede manejar, lo cual consiste en letras, números, sonidos, imágenes y videos, los mismos la computadora los convertirá en dígitos binarios.

La persona: Mejor conocida o también llamada usuarios, es la última parte del sistema de cualquier computadora.

El Hardware del computador

       

        El mismo está compuesto por una unidad central de procesos (CPU), memoria, dispositivos de entrada, salida de datos o información, interfaz de entrada, salida y dispositivos de almacenamiento. Continuación se presentan los distintos aspectos que componen el Hardware.

Unidad central de procesos: Es la inteligencia de un ordenador, es decir, el sitio donde se realizan todas las ejecuciones de cómputo de tipo aritmética, lógica y de control. Se constituye en una combinación de circuitos interconectados para la realización y control de todas las operaciones.

Memoria: Es el medio electrónico de almacenamiento utilizado para retener el programa ejecutable, que da instrucciones a la CPU y los datos necesarios para ejecutar las referidas instrucciones. La CPU solo realiza una instrucción a la vez, por lo que se amerita de un sitio para almacenar el resto de las instrucciones y los datos hasta tanto sean ejecutados.

Dispositivo de entrada / salida: Establece el enlace entre la persona y el ordenador. Los dispositivos de entrada aceptan datos e instrucciones del usuario y los dispositivos de salida devuelven los datos procesados al usuario. Los tipos de dispositivos de entrada son: teclados, mouse, escáner, cámaras digitales, entre otros; los tipos de dispositivos de salida son: monitor, impresoras, entre otros. Ahora bien los dispositivos de comunicación se clasifican como de entrada y de salida, permitiendo así conectar con una computadora con otra, con lo que se conoce como conectividad en redes, siendo los más comunes los módems.

Dispositivos de salida

Dispositivos de entrada

Interfaz de entrada / salida: Son los mediadores entre la CPU y los dispositivos de entrada / salida. Proporcionan el control verdadero del cableado del ordenador de acuerdo a los comando emitidos por la CPU.

Dispositivos y medios de almacenamiento.

Sirven para almacenar grandes cantidades de información, que no pueden ser guardadas por razones de tamaño y costo de la memoria principal, como por ejemplo: Disquete, CD-ROM, DVD, cintas magnéticas, discos ópticos, entre otros, donde cada dispositivo es empleado en la unidad de almacenamiento correspondiente ubicada en el ordenador o en un medio externo.

Lógica digital y el 
funcionamiento del computador

        La lógica digital o binaria es una lógica de unos y cero que se representa como “1” y “0”, siendo éste el único lenguaje que entiende el ordenador y puede ser interpretado como acciones del tipo encender / apagar, excitar / no excitar, entre otros. Para poder almacenar y poder entender la instrucción se usa el registro de instrucciones y para guardar los datos de los registros del ordenador.   

La interacción con la computadora

El teclado: Es el principal dispositivo de entrada utilizado para introducir texto y números. Las teclas son de tipo letras, números, caracteres, flechas, signos de puntuación, teclas para operaciones aritméticas, teclas modificadoras, teclas de movimiento del cursor y teclas de funciones, todo esto consta aproximadamente de 100 teclas donde cada una de ellas envía un código diferente a la CPU.

El ratón: Es un dispositivo de entrada que recorre sobre una superficie plana y se encargar de controlar el puntero. Este dispositivo también permite seleccionar comandos desde menús y cuadros de diálogos fáciles de utilizar, crear elementos gráficos en la pantalla como líneas, curvas y formas a mano alzada.

Ratón inalámbrico

Los escáneres de imágenes: Transforman electrónicamente cualquier imagen al dirigir una luz hacia ella y sentir la intensidad del reflejo en cada punto. Son útiles también porque traducen imágenes impresas a un formato digitalizado, el cual puede ser guardado en la memoria de la computadora y posteriormente mediante un software organizar y manejar la imagen digitalizada.  

El monitor: Es el dispositivo de salida con el que los usuarios interactúan con más constancia. Un buen monitor debe permitir que el usuario trabaje de forma más descansada para su vista, permitiéndole laborar con mayor tiempo y comodidad.

Monitor marca DELL

Las impresoras; los criterios que hay que tener en cuenta a la hora de evaluar este dispositivo de salida es la calidad de imagen, velocidad, costo inicial y costo de operación. Los tipos de impresoras más usadas son la de láser y la de inyección de tinta.

Las bocinas: Dispositivo de salida que están conectadas a los sistemas de sonido, que son parecidas a las que conectan a un sistema estereofónico. Cuando el sonido se produce, la tarjeta de sonido traduce la serie de números en energía eléctrica que se envía a las bocinas y el imán se mueve hacia adelante como hacia atrás con el cambio de energía creando así vibraciones.

Niveles de una computadora

Los niveles de un ordenador pueden ser esquematizados de la siguiente forma:

Nivel 0: Nivel de lógica digital.

Nivel 1: Nivel de microarquitectura (Hardware).

Nivel 2: Nivel de arquitectura de conjunto de instrucciones. Interpretación (microprograma) ejecución directa.

Nivel 3: Nivel de sistema operativo. Interpretación parcial (sistema operativo).

Nivel 4: Nivel de lenguaje ensamblador. Traducción (ensamblador).

Nivel 5: Nivel de lenguaje orientado hacia el problema. Traducción (compilador).

Sistemas operativos e interfaz de usuario

Características: Un programa es un conjunto específicos de órdenes que hacen posible a una computadora ejecutar una actividad determinada. El sistema operativo es una de las fundamentales categorías de programa con que requiere el ordenador, ya que le indica al mismo cómo tiene que administrar sus recursos.

Administración de procesos: El Bloque de Control de Procesos (PCB) es el almacén central donde se almacena la información referida a dicho proceso, esto incluye: estado actual, identificador único, apuntador hacia el proceso padre, apuntador hacia los procesos hijos, etc.

Administración del almacenamiento principal: Para administrar el almacenamiento principal es necesario responder a las siguientes interrogantes:

• Al colocar un nuevo programa en el almacenamiento principal, se ejecuta cuando el sistema lo solicita o se intenta anticiparse a las peticiones del sistema.

• En qué lugar del almacenamiento principal se coloca el nuevo programa a ejecutar.

• Los programas se colocan lo más cerca posible uno de otros, para evitar desperdicios en el almacenamiento, o lo más rápido posible para reducir el tiempo de ejecución.

• Cuando se requiere colocar un nuevo programa y el almacenamiento principal está lleno, cuál otro programa se desaloja; lo más antiguos, los que se utilizan con menos frecuencia o los utilizados hace tiempo.

        Ahora bien, para la administración del almacenamiento principal existen tres niveles de planificación, los mismo son:

Planificación de alto nivel: Determina cuáles trabajos podrán convertir activamente por los recursos del sistema o cuáles trabajos deben admitirse en el sistema.

Planificación nivel intermedio; determina qué procesos pueden competir por la CPU respondiendo por la suspensión temporal, la activación de procesos para una operación fluida y el rendimiento del sistema.

Planificación de bajo nivel: Determina cuál proceso listo pasará a la CPU, asignándosela una vez disponible.

Administración del procesador: Existen tres tipos de estrategia de administración a saber:

• Estrategia de obtención: Determina cuándo debe obtenerse la siguiente parte del programa o los datos que se van a transferir del almacenamiento secundario al principal.

• Estrategia de colocación: Determina la parte del almacenamiento principal donde debe colocarse un programa entrante.

• Estrategia de reemplazo: Determina la parte del programa o los datos a desalojar para dejar espacio a los programas entrantes.

Interfaz de usuario: Algunas características son: el escritorio es el área coloreada que se aprecia en la pantalla; los iconos representan las partes de las computadoras con las que el usuario trabaja; la barra de tareas es un área en la base de la pantalla; el botón de inicio es una característica permanente de la barra de tareas, entre otros.

¿Cuántos tipos de computadoras hay?

Las supercomputadoras: Son los ordenadores más potentes que existen y están construidas para procesar una gran cantidad de datos.

Las computadoras mainframe: Se utilizan cuando muchos usuarios requieren tener acceso constante a la misma información.

Computadora Mainframe IBM

Las minicomputadoras: Están diseñadas para manejar varias entradas y salidas.

Las microcomputadoras: Son ordenadores construidos con microprocesadores que a gran velocidad soporta mejoras tecnológicas.

Las computadoras notebook: Son ordenadores funcionales por completo, lo que permite al usuario utilizar toda su potencia en cualquier sitio que se encuentre. Estas computadoras se asemejan a la forma de una agenda y pueden entrar y caber con facilidad dentro de un maletín.

Los asistentes personales digitales (PDA): Se utilizan en aplicaciones especiales como por ejemplo crear hojas de cálculo pequeñas, entre otras. Los PDA son físicamente más pequeños y con menos potencias que las computadoras portátiles.

Las estaciones de trabajo: Son utilizadas en actividades científicas, ingeniería, diseño, animaciones, programación y otros para procesar una gran cantidad de información.

Fuente consultada: Documento Web TIC: Versión 3.0 (Dr. Sergio Teijero Páez. 2016).