miércoles, 2 de mayo de 2007

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Bienvenidos al blog de la materia Introducción a la Informática

lunes, 30 de abril de 2007

Clase Nro. 2, CONCEPTOS BÁSICOS DE COMPUTACIÓN

Archivo Informático: Un archivo informático es un conjunto de información que se almacena en una computadora y puede ser identificado por su ruta completa. Los archivos informáticos se llaman así porque son los equivalentes digitales de los archivos en tarjetas, papel o microfichas del entorno de oficina tradicional. Los archivos informáticos facilitan una manera de organizar los recursos usados para almacenar permanentemente información dentro de una computadora.

Algoritmo: Un algoritmo (del latín, dixit algorithmus y éste del matemático persa al-Jwarizmi) es un conjunto ordenado y finito de operaciones que permite hallar la solución de un problema. Los algoritmos son el objeto de estudio de la algoritmia y sirven para ejecutar una tarea y resolver problemas matemáticos; estos transforman una entrada en una salida ("efecto caja negra").
Un algoritmo es un sistema por el cual se llega a una o varias soluciones, teniendo en cuenta que debe ser definido, finito y eficiente. Por eficiente se entiende que cada paso a seguir tiene un orden; finito implica que tiene un determinado número de pasos, o sea, que tiene un fin; y definido, que si se sigue el mismo proceso más de una vez se llega siempre al mismo resultado.

Bit:
es el acrónimo de Binary digit. (dígito binario). Un bit es un dígito del sistema de numeración binario. La Real Academia Española (RAE) ha aceptado la palabra bit con el plural bits.
Mientras que en el sistema de numeración decimal se usan diez dígitos, en el binario se usan sólo dos dígitos, el 0 y el 1. Un bit o dígito binario puede representar uno de esos dos valores, 0 ó 1.
Byte: equivalente a octeto, es decir a ocho bits, para fines correctos, un byte debe ser considerado como una secuencia de bits contiguos, cuyo tamaño depende del código de información o código de carácteres en que sea definido.
Se usa comúnmente como unidad básica de almacenamiento de información en combinación con los prefijos de cantidad. Originalmente el byte fue elegido para ser un submúltiplo del tamaño de palabra de un ordenador, desde seis a nueve bits (un carácter codificado estaría adaptado a esta unidad).

Bus: en arquitectura de computadores, un bus puede conectar lógicamente varios periféricos (o computadores) sobre el mismo conjunto de cables. Bus es una palabra inglesa que significa "transporte". Aplicada a la informática, se relaciona con la idea de las transferencias internas de datos que se dan en un sistema computacional en funcionamiento. En el bus todos los nodos reciben los datos aunque no se dirijan a todos éstos, los nodos a los que no van dirigidos los datos simplemente los ignoran.

Hardware:
Término del inglés (Hardware) que se utiliza generalmente para describir los artefactos físicos de una tecnología. En un sentido más corto, el hardware puede ser equipo militar importante, equipo electrónico, o equipo informático. En la Informática se denomina hardware o soporte físico al conjunto de elementos materiales que componen una computadora. Hardware también son los componentes físicos de una computadora tales como el disco duro, CD-ROM, disquetera (floppy), etc... En dicho conjunto se incluyen los dispositivos electrónicos y electromecánicos, circuitos, cables, tarjetas, armarios o cajas, periféricos de todo tipo y otros elementos físicos.

El hardware se refiere a todos los componentes físicos (que se pueden tocar) de la computadora: discos, unidades de disco, monitor, teclado, ratón (mouse), impresora, placas, chips y demás periféricos. En cambio, el software es intangible, existe como ideas, conceptos, símbolos, pero no tiene sustancia. Una buena metáfora sería un libro: las páginas y la tinta son el hardware, mientras que las palabras, oraciones, párrafos y el significado del texto son el software. Una computadora sin software sería tan inútil como un libro con páginas en blanco.

FTP:
(File Transfer Protocol) es un protocolo de transferencia de ficheros entre sistemas conectados a una red TCP basado en la arquitectura cliente-servidor, de manera que desde un equipo cliente nos podemos conectar a un servidor para descargar ficheros desde él o para enviarle nuestros propios archivos independientemente del sistema operativo utilizado en cada equipo.

El Servicio FTP es ofrecido por la capa de Aplicación del modelo de capas de red TCP/IP al usuario, utilizando normalmente el puerto de red 20 y el 21. Un problema básico de FTP es que está pensado para ofrecer la máxima velocidad en la conexión, pero no la máxima seguridad, ya que todo el intercambio de información, desde el login y password del usuario en el servidor hasta la transferencia de cualquier fichero, se realiza en texto plano sin ningún tipo de cifrado, con lo que un posible atacante lo tiene muy fácil para capturar este tráfico, acceder al servidor, o apropiarse de los ficheros transferidos.

HTTP: El protocolo de transferencia de hipertexto (HTTP, HyperText Transfer Protocol) es el protocolo usado en cada transacción de la Web (WWW). El hipertexto es el contenido de las páginas web, y el protocolo de transferencia es el sistema mediante el cual se envían las peticiones de acceso a una página y la respuesta con el contenido. También sirve el protocolo para enviar información adicional en ambos sentidos, como formularios con campos de texto.HTTP es un protocolo sin estado, es decir, que no guarda ninguna información sobre conexiones anteriores. Al finalizar la transacción todos los datos se pierden. Por esto se popularizaron las cookies, que son pequeños ficheros guardados en el propio ordenador que puede leer un sitio web al establecer conexión con él, y de esta forma reconocer a un visitante que ya estuvo en ese sitio anteriormente. Gracias a esta identificación, el sitio web puede almacenar gran número de información sobre cada visitante, ofreciéndole así un mejor servicio.

Clase Nro. 1 HISTORIA DE LA COMPUTACIÓN

ABACO: Al principio el ábaco fue considerado como una de las herramientas mecánicas para la realización de cálculos aritméticos y como uno de lo avances mas notorios del hombre hacia la modernización, los orígenes se remonta hacia las civilizaciones griegas y romanas.

En 1642 Blaise Pascal diseño un aparato que se le nombro “La Pascalina” que estaba basado en mecanismos de relojería que permitía efectuar las operaciones básicas (Suma y Resta).

La Pascalina fue mejorada por Gottfried Wilhelm Leibniz (1646 - 1716), desarrollo una maquina que además de sumar y restar, también multiplicaba, dividía y hallaba la raíz cuadrada. Su aporte fundamental para el funcionamiento de los computadores de la actualidad, fue sin duda el Sistema Binario.

La persona que sentó las Bases para la Computación Moderna Fue “Charles Babbage” (matemático e Ingeniero Ingles). El propuso la construcción de una maquina para que hiciera los cálculos y para no utilizar la regla de cálculo, y le llamo “La Maquina de Diferencias”, durante su desarrollo de la Maquina de Diferencias Tuvo Dos Ideas Que hasta este momento Son parte de la computación moderna y forman parte del diseño de cualquier computadora:

La maquina debe de ser capaz de ejecutar varias operaciones elegibles por unas instrucción que se encuentran en un medio externo, es decir que se pueda Programar para que lleve acabo una tarea.
La maquina debe de disponer de un medio para almacenar los datos intermedios y finales

Pensando en estas dos ideas, diseño y le llamo La Maquina Analítica que nunca se construyo por que la tecnología de la época no estaba lo suficientemente desarrollada para llevarla acabo, Tiempo después se realiza la construcción de la Maquina analítica.
Las Características de esta Maquina Analítica incluye una Memoria que puede almacenar hasta 1000 números de hasta 50 dígitos cada uno, las operaciones que realizaba esta maquina eran almacenadas en unas “Tarjetas Perforadas”, se estimaba que la maquina tardaba un segundo en hacer una suma y un Minuto en una Multiplicación.

La “Máquina Analítica” esta compuesta de cinco partes:
a.- Dispositivo de Entrada: Tarjeta Perforada.
b.- Unidad de Almacenamiento: Un tablero donde se registraban los dígitos.
c.- Procesador: Dispositivo mecánico.
d.- Unidad de Control: Dispositivo en forma de cilindro con filamentos y ejes.
e.- Dispositivos de salida: Chapa perforada preparada para la imprenta.

Las cinco partes detalladas se encuentran en las computadoras actuales, es por ello que a este inventor inglés se lo denomina “El padre de la computación”.

La Maquina de Hollerith
En la década de 1880, la oficina del censo de los Estados Unidos, deseaba agilizar el proceso del censo de 1890, para llevar acabo esta labor, se contrato a Herman Hollerith (un experto en estadística) para que diseñara alguna técnica que pudiera acelerar el levantamiento de datos y análisis de los datos obtenidos en el censo.
Hollerith propuso la utilización de tarjetas en las que se perforarían los datos, según un estándar preestablecido, una vez perforadas las tarjetas están serian tabuladas y clasificadas por maquinas especiales.
La idea de las tarjetas perforadas no fue original de Hollerith, el se vaso en el trabajo hecho en el telar de Joseph Jacquard, Joseph ingenio un sistema donde la trama de un diseño de una tela así como la información necesaria para realizar su confección era almacenada en Tarjetas Perforada, el telar realizaba el diseño leyendo la información contenidas en las tarjeta.
Después de algún tiempo Hollerith dejo la Oficina del Censo y fundo su propia compañía que se llamo la “Tabulating Machines Company”, y que luego de algunos cambios se convertiría en IBM (International Business Machines Coporation).
En Resumen La Aportación que hizo Hollerith a la Informática fue la Introducción de Las Tarjetas Perforadas para el procesamiento de la información.

MARK I: En 1944 se construyó en la Universidad de Harvard, la Mark I, diseñada por un equipo encabezado por Howard H. Aiken. Esta máquina no está considerada como computadora electrónica debido a que no era de propósito general y su funcionamiento estaba basado en dispositivos electromecánicos llamados relevadores.

ENIAC: En 1947 se construyó en la Universidad de Pennsylvania la ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Calculator) que fue la primera computadora electrónica, el equipo de diseño lo encabezaron los ingenieros John Mauchly y John Eckert. Esta máquina ocupaba todo un sótano de la Universidad, tenía más de 18 000 tubos de vacío, consumía 200 KW de energía eléctrica y requería todo un sistema de aire acondicionado, pero tenía la capacidad de realizar cinco mil operaciones aritméticas en un segundo.
Durante el desarrollo del proyecto el Matematico Von Neumman Propuso unas Mejoras que ayudaron a Llegar a los Modelos Actuales de Computadoras:

1.- Utilizar un sistema de numeración en Base a Dos Dígitos (Binario)
2.- Hacer que las instrucciones de operación estén en la memoria, al igual que los datos.

Así Von Neumman junto con Charles Babbage son considerados los Padres de la Informática.

Computadora:La computadora es un artefacto simple. Una máquina capaz de efectuar una secuencia de operaciones determinada mediante un "programa", definido de tal manera que se realice un procesamiento (un conjunto de operaciones) sobre otro conjunto de datos de entrada, obteniéndose como resultado otro conjunto de datos de salida.


GENERACIÓN DE COMPUTADORAS

En los últimos 60 años el desarrollo de computadoras a sufrido varios cambios, se pueden distinguir diferentes generaciones de computadoras entre las cuales se pueden mencionar:

Primera Generación (Década de los 50’)
La primera generación coincide con el inicio de la computación comercial, las computadoras de esta generación se caracterizan por su limitada capacidad de memoria y procesamiento. Ejecutaban los procesos secuencialmente: toda la información debería ser almacenada en memoria antes de que el programa debería ser ejecutado y no se podía alimentar a la computadora con otra información hasta que el programa actual terminara.

Estas máquinas tenían las siguientes características:
ü Estas máquinas estaban construidas por medio de Tubos de Vacío.
ü Eran programadas en Lenguaje de Máquina.

Segunda Generación (1958 - 1964)
Cerca de la década de 1960, las computadoras seguían evolucionando, se reducía su tamaño y crecía su capacidad de procesamiento. También en esta época se empezó a definir la forma de comunicarse con las computadoras, que recibía el nombre de programación de sistemas.

Las características de la segunda generación son las siguientes:

ü Están construidas con circuitos de transistores.
ü Se programan en nuevos lenguajes llamados lenguajes de alto nivel.

En esta generación las computadoras se reducen de tamaño y son de menor costo. Aparecen muchas compañías y las computadoras eran bastante avanzadas para su época como la serie 5000 de Burroughs y la ATLAS de la Universidad de Manchester.

La tecnología de los transistores incrementaron significativamente la velocidad de procesamiento, entonces se idea un modelo de procesamiento conocido con el nombre de procesamiento por lotes (Batch), bajo este modelo, se podían efectuar operaciones de entrada y salida de datos simultáneamente con el proceso del calculo del computador. Esta información era almacenada en cintas magnéticas hasta que el computador se desocupara y pudiera procesar la información. Al término del proceso, los resultados eran almacenados en otra cinta magnética, hasta que pudieran ser impresos. La implantación de este modelo requería un computador auxiliar que controlara la entrada y salida de información, así como la interacción con el computador principal.

Tercera Generación (1965-1974)
La era del silicio había llegado, varios circuitos integrados de transistores podían ser incluidos en una pastilla de silicio que no superaba el centímetro cuadrado de tamaño. Los beneficios que se experimentaron fueron: mayor velocidad, menos calor, más memoria, menos tamaño y menos costo. En esta generación se disminuyo el tiempo de ocio introduciendo el modelo de procesamiento concurrente. Bajo este esquema, varios programas pueden residir simultáneamente en la memoria, pero uno solo utiliza el procesador en un momento dado.
En la tercera generación de computadoras su característica fundamental es que su electrónica es basada en Circuitos Integrados y además su manejo es por medio de los lenguajes de control de los sistemas operativos.
Los lenguajes de programación se clasificaron en tres tipos: Los Comerciales, de los cuales el COBOL y RPG eran los que habían tenido mayor aceptación. Los Científicos, en donde el FORTTRAN era el de mayor uso, y el PASCAL el favorito en los principales centros de enseñanza y los de uso General entre los cuales destacan el PL/1, el BASIC y el C.

Cuarta Generación (1975 – Actual)
Esta es la generación del microcomputador actual. Debido al gran desarrollo logrado en la miniaturización de los circuitos integrados, fue posible llevar el poder de la computación hasta el desarrollo de Laptops. Se desarrollaron las computadoras personales que se caracterizaron principalmente por su bajo costo y su simplicidad de uso.
Una de las áreas que ha desarrollado en esta generación es la referente a la comunicación hombre-maquina o Interfase Amistosa. Se han diseñado interfases graficas, como iconos para representar acciones, ventanas para visualizar la información, etc.

Quinta Generación

En vista de la acelerada marcha de la microelectrónica, la sociedad industrial se ha dado a la tarea de poner también a esa altura el desarrollo del software y los sistemas con que se manejan las computadoras. Surge la competencia internacional por el dominio del mercado de la computación, en la que se perfilan dos líderes que, sin embargo, no han podido alcanzar el nivel que se desea: la capacidad de comunicarse con la computadora en un lenguaje más cotidiano y no a través de códigos o lenguajes de control especializados.
Japón lanzó en 1983 el llamado "programa de la quinta generación de computadoras", con los objetivos explícitos de producir máquinas con innovaciones reales en los criterios mencionados. Y en los Estados Unidos ya está en actividad un programa en desarrollo que persigue objetivos semejantes, que pueden resumirse de la siguiente manera:

ü Procesamiento en paralelo mediante arquitecturas y diseños especiales y circuitos de gran velocidad.
ü Manejo de lenguaje natural y sistemas de inteligencia artificial.

El futuro previsible de la computación es muy interesante, y se puede esperar que esta ciencia siga siendo objeto de atención prioritaria de gobiernos y de la sociedad en conjunto.
Características de las Generaciones de Computadoras respecto de software
GENERACIÓN CERO (Hasta 1951)ARQUITECTURA: MecánicaAPLICACIÓN: MatemáticasRED: -ALMACENAMIENTOS: -LENGUAJE PROGRAMACIÓN:
GENERACIÓN PRIMERA (1951 a 1958)
ARQUITECTURA: BulbosAPLICACIÓN: Matemáticas Científicas BélicasRED: -ALMACENAMIENTOS: Cintas magnéticas - TarjetasLENGUAJE PROGRAMACIÓN: Fortran
GENERACIÓN SEGUNDA (1959 a 1964) ARQUITECTURA: TransistoresAPLICACIÓN: TeleprocesoRED: WANALMACENAMIENTOS: Discos magnéticosLENGUAJE PROGRAMACIÓN: Cobol, Algol, Lisp, Pl/1
GENERACIÓN TERCERA (1965 a 1971)
ARQUITECTURA: Circuitos IntegradosAPLICACIÓN: Auxiliar en la EmpresaRED: LANALMACENAMIENTOS: Floppy`sLENGUAJE PROGRAMACIÓN: Basic, Logo, Pascal.
GENERACIÓN CUARTA (1972 a 1983)
ARQUITECTURA: MicroprocesadorAPLICACIÓN: Necesidad de la EmpresaRED: Man – Internet - IntranetALMACENAMIENTOS: Floppy`S - Cd-Rom - DvdLENGUAJE PROGRAMACIÓN: C, C++, Ada, Modula-2
GENERACIÓN QUINTA (1983 a la fecha)
ARQUITECTURA: MicroelectrónicaAPLICACIÓN: Manejo de lenguaje natural y sistemas de inteligencia artificial. RED: MAN – INTERNET - INTRANETALMACENAMIENTOS: Floppy`s - CD-ROM - DVDLENGUAJE PROGRAMACIÓN: Java, C#