Grupo 5 - PCs de Escritorio

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Trabajo Práctico
Materia: Tecnología de los computadores
Tema trabajado: PCs de Escritorio
Alumnos integrantes del grupo 5:
Branko Alonso
Número de Registro: 872.886
Gastón Levy
Número de Registro: 865.763
Nicolás Graizer
Número de Registro: 867.284
Santiago Iván Mykulak
Número de Registro: 866.834
Sergio Nicolás Nazar
Número de Registro: 871.548
Profesor: Jorge Fuchs
Curso: 653-1
Cuatrimestre: 1º -2014
Temario
Motherboard
- Definición y características
- Conectores
- Tipos de Motherboards
Bus
- Definición y características
Procesador
- Definición y características
- Tipos de procesadores
Memorias
- Almacenamiento Primario
- Almacenamiento secundario
- Almacenamiento terciario
- Almacenamiento fuera de línea
- Almacenamiento de red
Características de las memorias
- Volatilidad de la información
- Acceso a la información
- Habilidad para cambiar la información
Tecnologías, dispositivos y medios
- Memorias magnéticas
- Memoria de semiconductor
- Memorias de disco óptico
Discos Rígidos
- Definición y características
- Componentes
- Tipos de conexiones
- Presente y futuro
Diferencias entre PC marca y genéricas
Diferencias entre puesto de trabajo y PC hogareña
Diferencias software cliente-servidor y software de puesto de trabajo
Motherboard
Definición y características
El motherboard es una parte fundamental a la hora de armar una PC. Es una tarjeta de circuito impreso que tiene instalados una serie de circuitos integrados a la que se conectan distintos componentes.
Se instala dentro de un gabinete y tiene un panel para conectar dispositivos externos y muchos conectores internos y zócalos para instalar componentes.
Además, incluye un firmware llamado BIOS, que le permite realizar las funcionalidades básicas, como pruebas de los dispositivos, vídeo y manejo del teclado, reconocimiento de dispositivos y carga del sistema operativo.
Componentes y conectores
· Uno o varios conectores de alimentación eléctrica.
· El zócalo de CPU es un receptáculo que recibe el microprocesador y lo conecta con el resto de componentes a través de la placa base.
· Ranuras de memoria RAM (por lo general de 2 a 6).
· El chipset: una serie de circuitos electrónicos que gestionan las transferencias de datos entre los diferentes componentes de la computadora.
Se divide en dos secciones, el northbridge y el southbridge. El primero gestiona la interconexión entre el microprocesador, la memoria RAM y la unidad de procesamiento gráfico. El segundo entre los periféricos y los dispositivos de almacenamiento, como los discos duros o las unidades de disco óptico. Las nuevas líneas de procesadores de escritorio tienden a integrar el propio controlador de memoria en el interior del mismo.
· El reloj: regula la velocidad de ejecución de las instrucciones del microprocesador y de los periféricos internos.
· La CMOS: una pequeña memoria que preserva cierta información importante (como la configuración del equipo, fecha y hora), mientras el equipo no está alimentado por electricidad.
· La pila de la CMOS: proporciona la electricidad necesaria para operar el circuito constantemente y que éste último no se apague perdiendo la serie de configuraciones guardadas.
· La BIOS: un programa registrado en una memoria no volátil (antiguamente en memorias ROM, pero desde hace tiempo se emplean memorias flash). Este programa es específico del motherboard y se encarga de la interfaz de bajo nivel entre el microprocesador y algunos periféricos. Recupera, y después ejecuta, las instrucciones del MBR (Master Boot Record), o registradas en un disco duro o SSD, cuando arranca el sistema operativo. Actualmente los ordenadores modernos sustituyen el MBR por el GPT y la BIOS por Extensible Firmware Interface.
· El bus interno conecta el microprocesador al chipset. 
· El bus de memoria conecta el chipset a la memoria temporal.
· El bus de expansión: une el microprocesador a los conectores entrada/salida y a las ranuras de expansión.
· Los conectores de entrada/salida incluyen: 
· Los puertos PS2 para conectar el teclado o el ratón (hoy en día se utilizan puertos USB)
· Los puertos serie, por ejemplo para conectar dispositivos antiguos.
· Los puertos paralelos, por ejemplo para la conexión de antiguas impresoras.
· Los puertos USB (Universal Serial Bus), para conectar periféricos recientes.
· Los conectores RJ-45, para conectarse a una red informática.
· Los conectores VGA, DVI, HDMI o DisplayPort para la conexión del monitor de la computadora.
· Los conectores IDE o SATA, para conectar dispositivos de almacenamiento, tales como discos duros, unidades de estado sólido y unidades de disco óptico.
· Los conectores de audio, para conectar dispositivos de audio, tales como parlantes o micrófonos.
· Las ranuras de expansión: se trata de receptáculos que pueden acoger tarjetas de expansión (estas tarjetas se utilizan para agregar características o aumentar el rendimiento de un ordenador; por ejemplo, una tarjeta gráfica se puede añadir a un ordenador para mejorar el rendimiento 3D). Estos puertos pueden ser puertos ISA (interfaz antigua), PCI (en inglés Peripheral Component Interconnect), AGP (en inglés Accelerated Graphics Port) y, los más recientes, PCI-Express.
Con la evolución de las computadoras, más y más características se han integrado en el motherboard, tales como circuitos electrónicos para la gestión del vídeo IGP (Integrated Graphic Processor), de sonido o de redes, evitando así la adición de tarjetas de expansión.
En la placa también existen distintos conjuntos de pines que sirven para configurar otros dispositivos:
· JMDM1: Sirve para conectar un módem por el cual se puede encender el sistema cuando este recibe una señal.
· JIR2: Este conector permite conectar módulos de infrarrojos IrDA, teniendo que configurar la BIOS.
· JBAT1: Se utiliza para poder borrar todas las configuraciones que como usuario podemos modificar y restablecer las configuraciones que vienen de fábrica.
· JP20: Permite conectar audio en el panel frontal.
· JFP1 Y JFP2: Se utiliza para la conexión de los interruptores del panel frontal y los leds.
· JUSB1 Y JUSB3: Es para conectar puertos USB del panel frontal.
Placa multiprocesador
Este tipo de motherboard tiene varios zócalos de microprocesador, lo que le permite conectar varios microprocesadores físicamente distintos (generalmente 2, 4, 8 o más).
Cuando hay más de un procesador en un motherboard, hay dos formas de manejarlos:
· Modo asimétrico: a cada procesador se le asigna una tarea diferente. Este método no acelera el tratamiento, pero puede asignar una tarea a una unidad central de procesamiento, mientras que la otra lleva a cabo a una tarea diferente.
· Modo simétrico: cada tarea se distribuye de forma simétrica entre los procesadores.
Tipos de motherboards
La mayoría de las placas de PC vendidas después de 2001 se pueden clasificar en dos grupos:
· Motherboards para procesadores AMD:
· Slot A Duron, Athlon
· Socket A Duron, Athlon, Athlon XP, Sempron
· Socket 754 Athlon 64, Mobile Athlon 64, Sempron, Turion
· Socket 939 Athlon 64, Athlon FX , Athlon X2, Sempron, Opteron
· Socket 940 Opteron y Athlon 64 FX
· Socket AM2 Athlon 64, Athlon FX, Athlon X2, Sempron, Phenom
· Socket F Opteron
· Socket AM2 + Athlon 64, Athlon FX, Athlon X2, Sempron, Phenom
· Socket AM3 Phenom II X2/X3/X4/x6, Athlon II X2/X3/X4, Sempron 100 Series
· Socket AM3+ Sempron, Athlon II X2/X3/X4, Phenom II X2/X3/X4/X6, FX X4/X6/X8
· Socket FM1 A4X2, A6X3/X4, A8X4, Athlon II
· Socket FM2 APU A4, APU A6, APU A8, APU A10, Athlon II X2/X4
· Motherboards para procesadores Intel:
· Socket 7: Pentium I, Pentium MMX
· Slot 1: Pentium II, Pentium III, Celeron
· Socket 370: Pentium III, Celeron
· Socket 423: Pentium 4
· Socket 478: Pentium 4, Celeron
· Socket 775: Pentium 4, Celeron, Pentium D (doble núcleo), Core 2 Duo, Core 2 Quad, Core 2 Extreme, Xeon
· Socket 603 Xeon
· Socket 604 Xeon
· Socket 771 Xeon
· LGA 1366 Intel Core i7, Xeon (Nehalem)
· LGA 1156 Intel Core i3, Intel Core i5, Intel Core i7 (Nehalem)
· LGA2011 Intel Core i7, Xeon (Sandy Bridge)
· LGA 1155 Intel Core i7, Intel Core i5 y Intel Core i3 (Ivy Bridge)
· LGA 1150 Intel Core i7, Intel Core i5 y Intel Core i3 (Haswell)
Formatos
Las tarjetas madre necesitan tener dimensiones compatibles con las cajas que las contienen, de manera que desde los primeros computadores personales se han establecido características mecánicas, llamadas factor de forma. Definen la distribución de diversos componentes y las dimensiones físicas, como por ejemplo el largo y ancho de la tarjeta, la posición de agujeros de sujeción y las características de los conectores.
Con el pasar de los años se fueron imponiendo distintas normas y estándares, se fueron agregando nuevos componentes y conectores, las prestaciones crecieron a gran escala y se fue optimizando el uso de la energía.
Bus
Se denomina bus, en informática, al conjunto de conexiones físicas (cables, placa de circuito impreso, etc.) que pueden compartirse con múltiples componentes de hardware para que se comuniquen entre sí. 
El propósito de los buses es reducir el número de rutas necesarias para la comunicación entre los distintos componentes, al realizar las comunicaciones a través de un solo canal de datos. 
Un bus se caracteriza por la cantidad de información que se transmite en forma simultánea. Este volumen se expresa en bits y corresponde al número de líneas físicas mediante las cuales se envía la información en forma simultánea. 
Por otra parte, la velocidad del bus se define a través de su frecuencia, que se expresa en Hertz, es decir el número de paquetes de datos que pueden ser enviados o recibidos por segundo. Cada vez que se envían o reciben estos datos podemos hablar de ciclo. De esta manera, es posible hallar la velocidad de transferencia máxima del bus (la cantidad de datos que puede transportar por unidad de tiempo) al multiplicar su ancho por la frecuencia.
Hay dos métodos para el envío de información: a través del bus paralelo o bus en serie. 
La diferencia esta en el desempeño y hasta hace unos años se consideraba que el uso del paralelo para cortas distancias mientras que para largas el serial ya que dependía de la longitud física de la conexión.
En el bus paralelo los datos son enviados por bytes al mismo tiempo, con la ayuda de varias líneas que tienen funciones fijas. La cantidad de datos enviada es bastante grande con una frecuencia moderada y es igual al ancho de los datos por la frecuencia de funcionamiento. Se utilizaba en los primeros computadores electrónicos y ha sido usado de manera intensiva, desde el bus del procesador, los buses de discos duros, tarjetas de expansión y de vídeo, hasta las impresoras. 
En cambio, los datos en el bus en serie son enviados bit a bit y se reconstruyen por medio de registros o rutinas de software. Está formado por pocos conductores y su ancho de banda depende de la frecuencia. Es usado desde hace menos de 10 años en buses para discos duros, unidades de estado sólido, tarjetas de expansión y para el bus del procesador. A pesar de la lógica compleja que posee el bus serial por su mayor requerimiento de poder de cómputo que el bus paralelo, la tendencia en los últimos años va hacia el uso de los seriales como el USB dando mayor velocidad y eficacia. 
El bus soporta tres tipos principales de información: un grupo de cables que transporta datos, otro que lleva la dirección del componente al que van dirigidos los datos y por ultimo señales de tiempo que sincronizan lo que se envía y recibe el bus en el instante correcto.
Clasificados por Uso, hay 3 tipos de buses:
Bus de Direcciones: Este es un bus unidireccional debido a que la información fluye es una sola dirección, de la CPU a la memoria ó a los elementos de entrada y salida. La CPU sola puede colocar niveles lógicos en las n líneas de dirección, con la cual se genera 2n posibles direcciones diferentes. Cada una de estas direcciones corresponde a una localidad de la memoria ó dispositivo de E / S.
Bus de Datos: Este es un bus bidireccional, pues los datos pueden fluir hacia ó desde la CPU. Los n terminales de la CPU, de D0 - Dn-1, pueden ser entradas ó salidas, según la operación que se este realizando (lectura ó escritura). En todos los casos, las palabras de datos transmitidas tiene m bits de longitud debido a que la CPU maneja palabras de datos de n bits; del número de bits del bus de datos, depende la clasificación del microprocesador.
Bus de Control: Este conjunto de señales se usa para sincronizar las actividades y transacciones con los periféricos del sistema. Algunas de estas señales, como R / W, son señales que la CPU envía para indicar que tipo de operación se espera en ese momento.
Procesador
Entre las partes fundamentales de un ordenador encontramos al Procesador, Microprocesador, o también conocido como CPU, por las siglas que serían unidad central de procesamiento. Justamente es el corazón de cada equipo, siendo una de las piezas irremplazables dentro de sus componentes de Hardware, y la que interactúa con cada uno de los otros componentes.
Definimos entonces como Procesador a un Circuito Eléctrico Integrado que funciona en forma Central y que es el de mayor complejidad de todo sistema informático, siendo considerado el cerebro de un ordenador, donde cada uno de los componentes electrónicos) formarían parte de las Neuronas, encargados de transmitir la energía eléctrica necesaria para su funcionamiento.
El procesador es un circuito integrado, al igual que el resto de los chips que se encuentran dentro de la computadora, pero el procesador cumple la actividad más importante: procesar los datos, que es su función principal. Al igual que el resto de los componentes de la computadora, el procesador funciona con dos estados de voltaje distintos (1 indica que el bit está energizado y 0 que no lo está), y por esto utiliza el sistema binario (sólo 0 y 1) para realizar todo tipo de operaciones.
Su función principal es la coordinación de los diferentes elementos del equipo. Ejecuta las aplicaciones, procesa sus instrucciones, y da respuesta a las órdenes que envías a través de los periféricos de entrada como el teclado o el ratón. Ejecuta desde el Sistema Operativo hasta las aplicaciones más sencillas que son respuestas a instrucciones programadas en un Lenguaje de Programación específico, que posteriormente son llevadas mediante un Compilador a instrucciones que deben llevarse a cabo mediante un Código Binario.
Este último paso permite interpretar la ejecución de Operaciones Aritméticas y Lógicas que son realizadas a gran velocidad por este microchip, tales como la Suma, Resta, División y Multiplicación, o bien tener Operaciones Lógicas (Si, No, O, Y) además de tener acceso a la Memoria RAM para poder operar con mayor celeridad.
La CPU está constituida fundamentalmente por los siguientes sectores:
· Registro de los Procesos
· Unidad de Cálculo de procesos
· Unidad Aritmético Lógica
· Unidad destinada al Control de los Procesos
Físicamente, el micro, no es más que una pastilla de silicio. En un PC se coloca sobre la placa base en un conector que se denomina socket. El procesador es uno de los elementos del PC que más ha evolucionado a lo largo del tiempo. Gracias a las mejoras en la tecnología de fabricación se ha reducido el tamaño de los transistores que se encuentran en su interior permitiendo integrar un mayor número de ellos. Estos elementos no son más que pequeños ladrillos que unidos configuran la funcionalidad del micro. Como se realiza esta interconexión es lo que se denomina arquitectura.
Tipos de procesadores
Se pueden distinguir dos grandes grupos de procesadores: los procesadores de 32 bits por un lado y los de 64 por otro. La diferencia principal se encuentra en la forma que están interconectados los distintos componentes de la PC con el procesador. La computadora posee adentro buses de funcionamiento que se encargan de conectar los principales dispositivos. El ancho de esos buses es lo que importa: al hablar de 32 bits, significa que el bus posee 32 canalespor donde se envía información, y en el caso de 64, son 64 los distintos canales de datos.
Cuantos más canales significa una reducción del tiempo de transmisión de un dato, debido a que éste se divide por canal. Por ejemplo, si tenemos un bus que está funcionando a 1 Hz y un solo canal, la transmisión de dos datos demorará dos segundos. Pero en cambio, al tener dos canales, el tiempo se reduce a un segundo. Si se aumenta la velocidad de transmisión del bus y se aumenta el ancho de banda, el procesador recibirá más datos y podrá realizar más operaciones en simultáneo.
Hay varias versiones de cada procesador y algunas vienen con ciertas características técnicas que las diferencian del resto. Los procesadores con la denominación LE o BE suelen utilizarse en notebooks por su bajo consumo y poco recalentamiento. A diferencia de los procesadores Opteron (AMD) y Xeon (Intel) que se utilizan generalmente en servidores, por su alta frecuencia y su eficiencia para administrar grandes volúmenes de archivos.
Los procesadores de las líneas Sempron (AMD) y Celeron (Intel), en la mayoría de sus versiones, son micros con un rendimiento moderado porque poseen la misma estructura que sus mayores (Athlon x2 en el caso del Sempron y Core 2 Duo para el Celeron), pero tienen una velocidad menor, menos tamaño de memoria caché y, en la mayoría de los casos, son más lentos.
La marca Core 2 se refiere a una línea de CPU comerciales de Intel de 64 bits que fue introducida en el 2006, abarcando las líneas Solo (un núcleo), Duo (doble núcleo), Quad (cuádruple núcleos), y Extreme (CPU de dos o cuatro núcleos para entusiastas), durante el 2007. La microarquitectura Core provee etapas de decodificación, unidades de ejecución, caché y buses más eficientes, reduciendo el consumo de energía de CPU Core 2, mientras se incrementa la capacidad de procesamiento.
A los procesadores Core 2 le siguieron los procesadores Intel i3, i5 e i7 de primera y segunda generación, que representan las divisiones de gama baja, media y superior de esa familia de procesadores. Una caracterí­stica de los chips Intel Core i3, i5 e i7 es que tienen un controlador de memoria integrado DDR3 para lograr un desempeño más rápido. Todos los modelos Core también soportan sistemas operativos de 64 bit.
El Core i3 el cual es un procesador de doble núcleo con procesador gráfico integrado, la GPU, denominada Intel HD que funciona a 733 MHz.
El Intel Core i5 es un paso más allá del modelo i3 y proporcionará un incremento considerable en la velocidad durante tareas de alta demanda de procesamiento. Mientras los procesadores i3 son todos basados en núcleo dual, el i5 viene en configuraciones dual core y también quad core. Son recomendados para edición de fotos y video y, según la exigencia del usuario, juegos de última generación. Representan una alternativa un poco más económica a los i7.
El Intel Core i7, en la versión de escritorio nos los encontramos con al menos 4 núcleos, que gracias a hyperthread (Un núcleo físico es capaz de simular 2 virtuales de forma que se puede trabajar con 2 tareas de manera simultánea) son capaces de trabajar con 8 tareas a la vez. En algunos modelos posee 6 núcleos. En la versión para PCs portátiles, sin embargo y para reducir el consumo, es posible encontrar modelos con 2 núcleos. Son recomendados para usos extremos de edición de video y juegos de última generación. Ideal para los usuarios más exigentes.
Por el lado de los procesadores AMD a la familia Sempron le siguió la línea Athlon II los cuales son procesadores que incluye versiones de 2 a 4 núcleos. Se ha desarrollado para satisfacer el mercado de prestaciones intermedias complementando la línea del Phenom ll.
La línea Phenom ll Representa a la gama media de procesadores de AMD. Recomendados para un uso hogareño un poco más exigente. Este tipo de procesadores ya hace posible la edición básica de fotos y videos, así como ejecutar juegos multimedia (si bien no con la mejor calidad y definición).
El AMD A-Series es la respuesta de AMD hacia un chip que combina CPU multi-core y GPU (procesador de gráficos). Ideales para un HTPC (Home Theater PC), dado su bajo consumo, bajo precio y su rendimiento para este tipo de necesidades.
Por último está la línea AMD FX la cual es la gama de procesadores más potente de AMD, así como los más costosos y aquellos que más consumen. Su uso es recomendado para aquellos usuarios que vayan a editar fotografía y video, así como jugar a juegos de última generación y esperen una definición y calidad superior.
Cada uno de estos procesadores se caracteriza por tener una determinada estructura y funcionar en un zócalo de motherboard que cuente con las mismas características, lo que hace que un microprocesador de determinado fabricante sea incompatible con otros, ya que utilizan distintas estructuras de funcionamiento.
Si nuestro procesador es de un solo núcleo, entonces posee como máximo 32 canales distintos de bus. En el caso de un procesador de dos núcleos, existen 32 canales para cada núcleo, con lo cual pueden funcionar de forma aislada uno de otro y procesar distinta información. Además, puede suceder que uno esté trabajando al máximo poder y el otro esté libre, todo depende del uso que le demos. Por esta razón, un procesador de dos núcleos muchas veces es llamado procesador de 64 bits y uno de un solo núcleo, micro de 32 bits. Para obtener cierto beneficio es importante que el software de nuestra computadora respete y pueda funcionar con esta característica.
Memorias
Definición
La memoria es una de las características más importantes de las computadoras y consiste en el almacenamiento limitado de información para su posterior recuperación y afectación a algún proceso llevado adelante por el CPU. La forma de almacenamiento de cada dispositivo dependerá de la tecnología que utilice, que puede ser: magnética, eléctrica u óptica y serán detalladas luego con más profundidad. 
Cabe aclarar que hay diferencias técnicas importantes entre lo que se conoce como memoria y los dispositivos de almacenamiento masivo. De todas maneras serán englobadas bajo el concepto de memoria y más adelante se irán definiendo las diferencias más significativas.
Manejo de la Información
En los distintos dispositivos que se mencionarán a lo largo de este documento le da un tratamiento especial a la información que mantiene. Las características más importantes son las que se proponen a continuación.
Volatilidad de la información
· La memoria volátil pierde su información almacenada cuando se desconecta de su fuente de energía. Un ejemplo de esto son las memorias RAM.
· La memoria no volátil, en cambio, retendrá la información almacenada incluso si no recibe corriente eléctrica constantemente. Un ejemplo de esto son las memorias ROM.
· La memoria dinámica es una memoria volátil que además requiere que periódicamente se refresque la información almacenada, o leída y reescrita sin modificaciones. Un ejemplo de esto son las memorias caché.
Acceso a información
· Acceso secuencial se refiere a que la lectura y escritura de la información en la memoria se hace de manera continua. Es decir, que en el dispositivo se graba de principio a fin como lo dispone el mismo. Un ejemplo de esto son los casetes donde para dirigirnos a la última canción debíamos hacer pasar la cinta magnética hasta el final.
· Acceso aleatorio se refiere a la información almacenada se reparte a lo largo de todo el dispositivo de manera fragmentada. La disposición es la que le permita al mismo grabar y leer de manera más rápida. Un ejemplo de esto son las memorias RAM.
Modificación de información
· La memoria de lectura/escritura permite que la información se puede reescribir. Un ejemplo de esto son las memorias RAM o los discos rígidos.
· La memoria de sólo lectura no permite reescribir la información almacenada. Un ejemplo de esto son las memorias ROM. 
Clasificación
Almacenamiento primario:
Este primer conjunto corresponde a la memoria ligada directamente a la CPU y es el encargado de almacenarlos programas en ejecución y los datos con los que operan. De alguna manera se puede decir que hace de escritorio del microprocesador, en donde le da contención para que ésta última trabaje, es decir lea y escriba sobre ella.
Los dispositivos de almacenamiento primario más conocidos son:
· RAM (Random Acces Memory): significa memoria de acceso aleatorio. Es aquí donde se cargan todas las instrucciones que ejecutan el procesador y otras unidades de cómputo. Se denominan de acceso aleatorio porque se puede leer o escribir en una posición de memoria con un tiempo de espera igual para cualquier posición, no siendo necesario seguir un orden para acceder a la información de la manera más rápida posible.
· ROM (Read Only Memory): significa memoria de sólo lectura. Es un medio de almacenamiento utilizado en ordenadores y dispositivos electrónicos, que permite sólo la lectura de la información y no su escritura. El BIOS (Basic Input Output System) y lo datos que tiene que ir a buscar para levantar el sistema operativo se almacena en esta memoria.
· PROM (Programable Read Only Memory): significa memoria de sólo lectura programable. Es decir que permite ser programado por un única vez mediante un dispositivos especial.
· EPROM (Erasable Programable Read Only Memory): significa memoria de sólo lectura programable borrable. Es también una memoria no volátil, pero que puede ser formateado mediante un proceso, no muy práctico, de exposición a una luz ultravioleta.
Otro concepto importante aquí es la memoria caché que es de menor tamaño, pero de mayo velocidad. Básicamente guarda las direcciones hacia la información y no la información en sí. Es usado por la unidad central de procesamiento para reducir el tiempo de acceso a datos ubicados en la memoria principal que se utilizan con más frecuencia. Cuando se accede por primera vez a un dato, se hace una copia en el caché; los accesos siguientes se realizan a dicha copia, haciendo que el tiempo de acceso medio al dato sea menor. Cuando el procesador necesita leer o escribir en una ubicación en memoria principal, primero verifica si una copia de los datos está en el caché. Si es así, el procesador de inmediato lee o escribe en la memoria caché, que es mucho más rápido que de la lectura o la escritura a la memoria principal.
Almacenamiento secundario
Este grupo se caracteriza por ser un dispositivo de almacenamiento masivo no volátil con el objetivo de hacerlo durante un plazo mayor a las descriptas anteriormente. Tienen mayor capacidad que la memoria primaria, pero es mucho más lenta.
El disco duro es el ejemplo más conocido de esta clasificación, otros pueden ser los diskettes o cintas magnéticas. Volviendo al primer ejemplo se puede decir que puede ser magnético o de estado sólido. 
Disco duro
Es el dispositivo de almacenamiento secundario más utilizado por todos los usuarios de PC. Se caracteriza por almacenar la información mediante la tecnología magnética. Además, se pueden conseguir discos rígidos de gran capacidad y su costo no es tan alto como los de estado sólido. 
Disco de estado sólido
Es la última novedad en almacenamiento masivo para las PCs. Se define como un dispositivo que funciona bajo la tecnología eléctrica para el salvado de la información. Por esto último se puede decir que tiene muchas ventajas sobre su antecesor como lo son la mayor velocidad de transferencia de información, menor calentamiento, menor ruido y por lo tanto menor consumo. La única desventaja, por ahora, es el precio, ya que se calcula que es 12 veces mayor al disco rígido común.
 
Almacenamiento auxiliar
A continuación se detallarán dispositivos de almacenamiento auxiliares a los ya mencionados.
Discos ópticos
Se basa en la tecnología de almacenamiento óptico y consisten en un disco circular en el cual la información se codifica, se guarda y se almacena la información. Aunque no son tan rápidos como los discos duros, los discos ópticos tienen mucho espacio para almacenar datos, son menos sensibles a las fluctuaciones ambientales y proporcionan mayor almacenamiento a un costo menor. Los discos ópticos varían su capacidad de almacenamiento, aunque hay de muchos tipos, los más habituales son: CD de 700 MB, DVD de 4,7 GB y blu-ray de 30 GB en una sola cara. Tanto los discos ópticos como las unidades de discos ópticos, pueden ser de sólo lectura, por ejemplo el CD-ROM (Disco de compacto de sólo lectura), o de lectura y escritura, por ejemplo el CD-R (Disco de compacto grabable) o CD-RW (Disco de compacto regrabable).
Flash o USB
La memoria flash, derivada de la memoria EEPROM, permite la lectura y escritura de múltiples posiciones de memoria en la misma operación. Gracias a ello, la tecnología flash, siempre mediante impulsos eléctricos, permite velocidades de funcionamiento muy superiores frente a la tecnología EEPROM primogénita, que sólo permitía actuar sobre una única celda de memoria en cada operación de programación. Se trata de la tecnología empleada en los dispositivos denominados memoria USB
Almacenamiento de red
El almacenamiento de red permite centralizar el control de información en una organización y reducir la duplicidad de la información. Es una memoria secundaria o terciaria que reside en una computadora a la que otra de éstas puede acceder a través de una red de área local, una red de área extensa, una red privada virtual o, en el caso de almacenamientos de archivos en línea, Internet.
Tecnologías de Almacenamiento
Todas las terminales de almacenamiento mencionadas a lo largo de este documento están basadas en alguna de las tecnologías de almacenamiento hasta ahora conocidas. Es decir que la escritura o lectura del mismo varía de equipo en equipo. Las posibles son: magnéticas, eléctricas u ópticas. Hoy en día la mayoría de las personas convive, aunque sea, con algún dispositivo de cada tecnología. 
Magnéticas
Es una técnica que consiste en la aplicación de campos magnéticos a ciertos materiales capaces de reaccionar frente a esta influencia y orientarse en unas determinadas posiciones manteniéndolas hasta después de dejar de aplicar el campo magnético. Son no volátiles. El ejemplo más común aquí son los discos rígidos.
Un problema que afrenta este dispositivo que al exponerse ante alguna fuente de radiación magnética fuerte puede provocar el formateo del disco.
Eléctricas
Éstos usan circuitos integrados basados en semiconductores para almacenar información. Es decir, que la información se almacena en celdas que se activan o desactivan según se necesite indicar, simulando así los ceros y unos necesarios para el procesamiento de los mismos. Suelen ser más rápidos y de menor consumo, pero de menor capacidad también.
Ejemplos que usen dicha tecnología pueden ser los discos de estado sólido, pendrives o las memorias principales antes mencionadas.
Ópticas
En los discos ópticos la información se guarda de una forma secuencial en una espira que comienza en el centro del disco. La forma de grabación es mediante un láser que va generando pozos en una pátina metálica que recubre al disco óptico. El estado “pozo”, “no pozo” simula a los ceros y unos. La lectura se realiza reflectando otro láser a través de toda la superficie del disco y según lo que tarda en reflejarse y volver interpreta si hay un pozo o no. Mientras menor sea la marca que deja el láser mayor es la capacidad que soporta el disco.
Los ejemplos que pueden mencionarse aquí son los CD, DVD y Blu-Ray.
Discos Rígidos
Introducción
Una computadora es una máquina electrónica que recibe y procesa datos para convertirlos en información útil. Una computadora es una colección de circuitos integrados y otros componentes relacionados que pueden ejecutar con exactitud, rapidez y de acuerdo a lo indicado por un usuario o automáticamente por otro programa, una gran variedad de secuencias o rutinas de instrucciones que son ordenadas, organizadas y sistematizadas en función a una amplia gama de aplicaciones prácticas y precisamente determinadas, proceso al cual se le ha denominado con el nombre de programacióny al que lo realiza se le llama programador. La computadora además de la rutina o programa informático, necesita de datos específicos (a estos datos, en conjunto, se les conoce como "Input" en inglés o de entrada) que deben ser suministrados, y que son requeridos al momento de la ejecución, para proporcionar el producto final del procesamiento de datos, que recibe el nombre de "output" o de salida. La información puede ser entonces utilizada, reinterpretada, copiada, transferida, o retransmitida a otra(s) persona(s), computadora(s) o componente(s) electrónico(s) local o remotamente usando diferentes sistemas de telecomunicación, que puede ser grabada, salvada o almacenada en algún tipo de dispositivo o unidad de almacenamiento.
Una computadora de escritorio puede referirse a dos tipos de computadoras:
· Computadoras de uso doméstico en hogares.
· Computadoras de oficina.
Definición
Un disco rígido es un dispositivo de almacenamiento de datos no volátil (a diferencia de la memoria RAM, que elimina sus datos luego del reinicio) que emplea un sistema de grabación magnética para almacenar datos digitales. 
El disco rígido se encuentra conectado a la placa madre por medio del controlador de disco rígido que actúa a su vez como una interfaz entre el procesador y el disco rígido. El controlador de disco rígido administra los discos racionados con él, interpreta comandos enviados por el procesador y los envía al disco en cuestión.
Historia
El primer disco duro, aparecido en 1956, fue el Ramac I, presentado con la computadora IBM 350, por pedido de la Fuerza Aérea estadounidense; pesaba una tonelada y su capacidad era de 5 MB. Era más grande que una heladera, y trabajaba todavía con válvulas de vacío y requería una consola separada para su manejo. 
La tecnología inicial aplicada a los discos duros era relativamente simple. Consistía en recubrir con material magnético un disco de metal que era formateado en pistas concéntricas, que luego eran divididas en sectores. El cabezal magnético codificaba información al magnetizar diminutas secciones del disco duro, empleando un código binario de. Los bits o dígitos binarios así grabados pueden permanecer intactos años. Originalmente, cada bit tenía una disposición horizontal en la superficie magnética del disco, pero luego se descubrió cómo registrar la información de una manera más compacta.
En 1992, los discos duros de 3,5 pulgadas alojaban 250 MB, mientras que 10 años después habían superado 40 GB. En la actualidad, ya contamos en el uso cotidiano con discos duros de más de 4 TB.
Especificaciones Técnicas
· Capacidad: Cantidad de datos que pueden almacenarse en un disco rígido.
· Tasa de transferencia: Cantidad de datos que pueden leerse o escribirse desde el disco por unidad de tiempo. Se expresa en bits por segundo.
· Velocidad de rotación: La velocidad a la cual giran los platos. Se expresa en revoluciones por minuto (rpm, su acrónimo en inglés). Las velocidades de los discos rígidos se encuentran en el orden de 7200 a 15000 rpm. Cuanto más rápido rota un disco, más alta resulta su tasa de transferencia. Por el contrario, un disco rígido que rota rápidamente tiende a ser más ruidoso y a calentarse con mayor facilidad.
· Latencia (también llamada demora de rotación): El lapso de tiempo que transcurre entre el momento en que el disco encuentra la pista y el momento en que encuentra los datos.
· Tiempo medio de acceso: Tiempo promedio que demora el cabezal en encontrar la pista correcta y tener acceso a los datos. En otras palabras, representa el tiempo promedio que demora el disco en proporcionar datos después de haber recibido la orden de hacerlo. Debe ser lo más breve posible.
· Densidad radial: número de pistas por pulgada (tpi).
· Densidad lineal: número de bits por pulgada (bpi) en una pista dada.
· Densidad de área: índice entre la densidad lineal y la densidad radial (expresado en bits por pulgada cuadrada).
· Memoria caché (o memoria de búfer): Cantidad de memoria que se encuentra en el disco rígido. La memoria caché se utiliza para almacenar los datos del disco a los que se accede con más frecuencia, buscando de esta manera, mejorar el rendimiento general;
· Interfaz: Se refiere a las conexiones utilizadas por el disco rígido. Las principales interfaces del disco rígido son
Estructura
Dentro de un disco duro hay uno o varios discos (de aluminio o cristal) llamados platos (normalmente entre 2 y 4, aunque pueden ser hasta 6 o 7 según el modelo), y que giran, aproximadamente a 250 km/h, todos a la vez sobre el mismo eje, al que están unidos. Estos platos, poseen dos caras, las cuales se encuentran divididas en pistas y sectores (al conjunto de sectores se lo denomina clúster). Se denomina cilindro a todos los datos que se encuentran en la misma pista de distintos platos, es decir, sobre y debajo de cada uno de ellos.
El cabezal (dispositivo de lectura y escritura) está formado por un conjunto de brazos paralelos a los platos, alineados verticalmente y que también se desplazan de forma simultánea, en cuya punta están las cabezas de lectura/escritura. . Los cabezales pueden moverse hacia el interior o el exterior de los platos, lo cual combinado con la rotación de los mismos permite que los cabezales puedan alcanzar cualquier posición de la superficie de los platos.
Tipos de Conexiones
Si hablamos de disco duro podemos citar los distintos tipos de conexión que poseen los mismos con la placa base:
· IDE o ATA: "Dispositivo electrónico integrado", controla los dispositivos de almacenamiento masivo de datos, como los discos. Hasta aproximadamente el 2004, el estándar principal por su versatilidad y asequibilidad. Son planos, anchos y alargados.
· SCSI: Son interfaces preparadas para discos duros de gran capacidad de almacenamiento y velocidad de rotación. Se presentan bajo tres especificaciones: 
· SCSI Estándar
· SCSI Rápido 
· SCSI Ancho-Rápido
Su tiempo medio de acceso puede llegar a 7 milisegundos y su velocidad de transmisión secuencial de información puede alcanzar teóricamente los 5 Mbit/s en los discos SCSI Estándares, los 10 Mbit/s en los discos SCSI Rápidos y los 20 Mbit/s en los discos SCSI Anchos-Rápidos (SCSI-2). Un controlador SCSI puede manejar hasta 7 discos duros SCSI (o 7 periféricos SCSI) con conexión tipo margarita. A diferencia de los discos IDE, pueden trabajar asincrónicamente con relación al microprocesador, lo que posibilita una mayor velocidad de transferencia.
· SATA: El más novedoso de los estándares de conexión, utiliza un bus serie para la transmisión de datos. Notablemente más rápido y eficiente que IDE. Existen tres versiones, SATA 1 con velocidad de transferencia de hasta 150 MB/s (hoy día descatalogado), SATA 2 de hasta 300 MB/s, el más extendido en la actualidad; y por último SATA 3 de hasta 600 MB/s el cual se está empezando a hacer hueco en el mercado. Físicamente es mucho más pequeño y cómodo que los IDE, además de permitir conexión en caliente.
· SAS: Interfaz de transferencia de datos en serie, sucesor del SCSI paralelo, aunque sigue utilizando comandos SCSI para interaccionar con los dispositivos SAS. Aumenta la velocidad y permite la conexión y desconexión en caliente. Una de las principales características es que aumenta la velocidad de transferencia al aumentar el número de dispositivos conectados, es decir, puede gestionar una tasa de transferencia constante para cada dispositivo conectado, además de terminar con la limitación de 16 dispositivos existente en SCSI, es por ello que se vaticina que la tecnología SAS irá reemplazando a su predecesora SCSI. Además, el conector es el mismo que en la interfaz SATA y permite utilizar estos discos duros, para aplicaciones con menos necesidad de velocidad, ahorrando costes. Por lo tanto, las unidades SATA pueden ser utilizadas por controladoras SAS pero no a la inversa, una controladora SATA no reconoce discos SAS.
Diferencias entre PC marca y genéricas
Una PC de marca es aquella cual se encuentra ensamblada en su totalidad por una misma empresa como por ejemplo:HP, Compaq, IBM, Hacer, DELL, etc.
En contraposición las PCs genéricas pueden ser personalizadas incluyéndole piezas al hardware. A estos computadores se le pueden integrar piezas de diferentes marcas o más bien genéricas.
Para poder comparar estas dos modalidades de ensamblamiento de PC, debemos tener en cuenta los dos factores más importantes: Precio y Calidad.
La calidad de la PC se mide por la calidad misma de cada uno de los componentes y además también por la “resistencia” al deterioro, es decir al menor degradamiento de sus partes. Los equipos de marca tienen componentes de excelente calidad gracias a una mayor exigencia en el control de calidad de los fabricantes que someten a pruebas rigurosas las partes, con sistemas de medición de tolerancias mínimas y máximas. 
Los costos comparando una computadora de marca y una genérica son muy diferentes, una computadora genérica con características similares a una de marca puede llegar a costar 40% menos y su funcionamiento es el mismo.
En cuanto a la compatibilidad, todos los componentes de la PC de marca siempre trabajaran bien entre si, nunca se encontrarán incompatibilidades o conflictos entre ellos. En cuanto si se opta por una PC genérica se tiene el beneficio de que uno mismo elige componente por componente, aunque se deberá que tener cuidado a la hora de elegir, puesto que estos tienen que ser completamente compatibles entre sí.
Hablando del soporte técnico, ante cualquier falla una PC de marca suele tener un tiempo en garantía, durante el cual la empresa que vende la misma puede hacerse cargo de arreglarlo, ya que ofrece un servicio postventa conociendo previamente que todos sus equipos han pasado su control de calidad. Por otro lado, las PCs genéricas no tienen este tipo de soporte, ya que es uno el que elige los componentes y debe encontrar en cual de ellos se encuentra el error en caso de una falla.
Un gran beneficio de las PCs genéricas es que son muy fáciles de actualizar. Ya sea que uno quiera cambiar la placa madre, la tarjeta de video, aumentar o disminuir la cantidad de memoria o de disco rígido. Simplemente lo sustituye por otro, el cual no requiere ser de la misma marca. 
En las PCs de marca el problema suele ser que las actualizaciones a nivel hardware son limitadas, no todos los componentes podrán ser actualizados. De todo un equipo lo mas actualizable es la memoria RAM y la capacidad de almacenamiento de nuestro equipo, así como la instalación o mejora de la unidad de CD/DVD, en cuestiones como tarjetas de video realmente esto dependerá mucho del tipo de tarjeta madre y de la compatibilidad de esta. 
En conclusión ambas categorías de equipos trabajan muy bien si se las operas y cuida adecuadamente.  Al comprar una PC de marca, se debe informarse bien de las condiciones, exigir una garantía y preguntar si se le pueden hacer mejoras futuras a un precio aceptable. Si se opta por una PC genérica, se recomienda comprar a gente conocida por su buen nombre, amabilidad, servicio y trayectoria, quienes puedan certificar también por escrito las condiciones de garantía y servicio post venta.
Diferencias entre puesto de trabajo y PC hogareña
Las computadoras de uso doméstico suelen estar dedicadas al entretenimiento (navegación Web, envío de mail, etc.) y a tareas domésticas (contabilidad casera, escritos, etc.). Estas computadoras carecen de gestión y mantenimiento ya que estas tareas son de poca importancia para un particular; sin embargo, la situación es bien distinta en el ámbito empresarial, en el cual la computadora de escritorio es la herramienta de trabajo por excelencia; se trata de un elemento muy importante para la marcha de un negocio. 
El uso que se hace de las computadoras de escritorio está relacionado normalmente con las tareas productivas y administrativas de los empleados: creación de informes, presentaciones, comunicación con otras empresas, contabilidad, gestión de tareas, etc.; por este motivo, la computadora de escritorio debe ser adecuadamente gestionada en el ámbito empresarial.
Para poder comparar ambas situaciones vamos a analizar el mantenimiento que tiene cada una de ellas, tanto en Hardware como Software
Mantenimiento hardware 
En el ámbito empresarial el impacto de una avería supone como poco, la pérdida de tiempo de trabajo de un empleado. Pero existen casos donde hay pérdida monetaria y de imagen. En cambio la computadora de escritorio, como cualquier máquina, está sujeta a defectos y averías. La incidencia de una avería en un usuario doméstico suele reducirse a una mera molestia.
 
Mantenimiento software 
Todas las computadoras necesitan software para funcionar. La instalación de software en miles de equipos repartidos por una oficina o diversas sedes no es nada trivial. Además, esta actividad es prácticamente obligatoria en la empresa. Las actualizaciones de software y los parches de seguridad son necesarios para evitar las mismas consecuencias que tendría una avería del hardware. Los problemas típicos de una empresa respecto al software de escritorio son:
La presencia de software "pirata" o no autorizado. Esto puede derivar en serios perjuicios económicos, además del malfuncionamiento del software corporativo. 
Incompatibilidades de las aplicaciones corporativas con el hardware o el sistema operativo. Cada computadora puede contar con una versión distinta de sistema operativo, controladores, etc. 
Descontrol de las licencias de software comercial: esto involucra tanto software autorizado, e incluso pagado, pero no utilizado, como software que no se usa porque faltan licencias. La renovación y expiración de licencias también es un problema a considerar. 
La configuración del software y del sistema operativo para cada usuario. 
La distribución e instalación de software: tanto corporativo como comercial. 
Un error típico de las empresas es desarrollar (o comprar) software sin saber qué características tienen las computadoras personales donde debe ser usado.
La gestión del parque de computadoras de escritorio 
Existen tres enfoques:
La no-gestión. Consiste en no hacer nada y confiar en que el propio usuario solucionará sus problemas. Aunque puede parecer absurdo, es un enfoque válido cuando los costes de gestionar una computadora son mayores que los costes de no hacer nada. Es un caso frecuente en empresas muy pequeñas (decenas de empleados). 
La gestión reactiva. Consiste en mantener un equipo de personas que atienden las incidencias a medida que se van produciendo. Este enfoque es válido para parques pequeños de computadoras de escritorio. Habitual en empresas de tamaño medio. Sin embargo, es inviable en parques grandes; por ejemplo, es impensable que un grupo de dos o tres personas tengan que recorrer doscientos puestos de trabajo, uno por uno, instalando software. El mayor problema de este enfoque es que el usuario sigue siendo responsable de coordinar todas las actuaciones necesarias 
La gestión proactiva consistente en un conjunto de medidas técnicas y organizativas que se describen a continuación.
Medidas organizativas 
Generalmente, las grandes organizaciones disponen de un departamento organizado de atención a las incidencias en los puestos de usuario. Se suele denominar Help desk o gestión de incidencias y puede estar externalizado. Este departamento suele estructurarse en dos niveles de soporte.
Atención primaria o de primer nivel 
El papel fundamental de esta unidad es la centralización de las incidencias, generalmente mediante un número único de teléfono. Esto es esencial de cara al usuario de la computadora. De otra manera se perdería mucho tiempo solamente en localizar a un técnico (como ocurre en la gestión reactiva). Cada incidencia es registrada y documentada, lo que ofrece cierta garantía al usuario de que el problema se resolverá. Además, esto proporciona información a los mandos directivos para la toma de decisiones y la localización de ineficiencias.
La mayoría de las incidencias corresponden a problemas conocidos que pueden ser resueltos en esta unidad graciasa argumentarios. Un argumentario describe un problema conocido y cómo resolverlo.
En caso de que no sea posible resolver una incidencia en este nivel, es dirigida al siguiente. Cuando se trata de incidencias responsabilidad de terceros, esta unidad es responsable de movilizar y coordinar los recursos necesarios con total transparencia para el usuario; por ejemplo: dar aviso a un servicio técnico o reclamar la garantía de un fabricante.
Atención de segundo nivel
Esta unidad tiene el cometido de resolver las incidencias que no se hayan producido con anterioridad, y documentarlas para que el soporte de primer nivel pueda solucionarlas en el futuro.
Medidas técnicas 
Existen diversas herramientas software que facilitan la gestión de un parque de computadoras de escritorio; cabe destacar:
Herramientas de inventariado: automáticamente informan sobre el hardware y el software que, efectivamente, se encuentra en cada puesto de trabajo. Esencial para la toma de decisiones. 
Herramientas de distribución de software: permiten la instalación y actualización de software sin necesidad de presencia física de un técnico, gracias a las redes de telecomunicaciones. 
Imágenes de disco: facilitan la instalación de una nueva computadora con el mínimo esfuerzo.
Diferencias entre software cliente-servidor y software de puesto de trabajo
La arquitectura cliente-servidor es un modelo de aplicación distribuida en el que las tareas se reparten entre los proveedores de recursos o servicios, llamados servidores, y los demandantes, llamados clientes. Un cliente realiza peticiones a otro programa, el servidor, quien le da respuesta.
 Esta idea también se puede aplicar a programas que se ejecutan sobre una sola computadora, aunque es más ventajosa en un sistema operativo multiusuario distribuido a través de una red de computadoras. En esta arquitectura la capacidad de proceso está repartida entre los clientes y los servidores, aunque son más importantes las ventajas de tipo organizativo debidas a la centralización de la gestión de la información y la separación de responsabilidades, lo que facilita y clarifica el diseño del sistema. La separación entre cliente y servidor es una separación de tipo lógico, donde el servidor no se ejecuta necesariamente sobre una sola máquina ni es necesariamente un sólo programa.
 Los tipos específicos de servidores incluyen los servidores Web, los servidores de archivo, los servidores del correo, etc. Mientras que sus propósitos varían de unos servicios a otros, la arquitectura básica seguirá siendo la misma. Una disposición muy común son los sistemas multicapas en los que el servidor se descompone en diferentes programas que pueden ser ejecutados por diferentes computadoras aumentando así el grado de distribución del sistema. La arquitectura cliente-servidor sustituye a la arquitectura monolítica en la que no hay distribución, tanto a nivel físico como a nivel lógico. La red cliente-servidor es aquella red de comunicaciones en la que todos los clientes están conectados a un servidor, en el que se centralizan los diversos recursos y aplicaciones con que se cuenta; y que los pone a disposición de los clientes cada vez que estos son solicitados. Esto significa que todas las gestiones que se realizan se concentran en el servidor, de manera que en él se disponen los requerimientos provenientes de los clientes que tienen prioridad, los archivos que son de uso público y los que son de uso restringido, los archivos que son de sólo lectura y los que, por el contrario, pueden ser modificados, etc. Este tipo de red puede utilizarse conjuntamente en caso de que se esté utilizando en una red mixta.
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