CAJA NEGRA (computadora)

Para las personas que no están interesadas en conocer el funcionamiento interno de la computadora, esta se puede definir como un caja negra la cual procesa la información, a pesar de esto debemos definir el funcionamiento básico de la misma. 

Básicamente el modelo de procesador de datos es el siguiente: 

El problema de este modelo que no se sabe cuanto tipos de procesamientos tiene, este modelo se puede utilizar para un propósito especifico. el modelo mas utilizado que mas describe la manera en que trabaja el procesador de datos de Von Neumann, a pesar que existen varios modelos del mismo teniedo siempre la misma lógica.

Tipos de Datos


Existen 5 diferentes tipos de datos los cuales son: Texto, audio, video, imagen, numero. La computadora no entiende ninguno de estos datos debido a que solo reconoce pulsaciones eléctricas (digitales) las cuales son representadas por unos y ceros, encendido y apagado.


Representación de Datos


La computadora solo puede almacenar un uno o un cero por casilla, tenido que tener un patrón y matriz para poder almacenar los diferentes tipos de datos. Ejemplo: B=101...101. Cada dígito ocupa un espacio en memora representado por un BIT, ejemplo: A=01000001, esto equivale a 8 bits o 1 Byte. 


cada tipo de dato se representa de diferente manera el la computadora, en el texto cada letra tiene un patrón definido y al repetirse esta letra solo se coloca el mismo patrón en diferente lugar, en el audio se mide la frecuencia dándole un valor, representado este valor con un numero y este numero con un patrón, en las imágenes esta se convierte en un mapa de bits teniendo que utilizar una matriz y para los vídeos estos se convierten en imágenes y estas en mapas de bits.


Extensión de Archivos 



los archivos cuenta con una gran ventaja la cual es la extensión de los mismos esto permite reconocer con que tipo de dato estamos trabajando ejemplo un archivo .doc nos indica que contiene texto y un archivo .wma contiene audio. algunas veces los archivos pueden tener una extensión equivoca debido a esto los archivos contiene encabezados los cuales tiene información mas exacta sobre el tipo de dato que se va a trabajar. 

REDES

¿Que es una Red? 

Una red es tener dos o mas dispositivos conectados entre si.

¿Para que utilizamos las redes?

Las redes las utilizamos para el traslado de datos y recursos entre dispositivos conectados entre si.  

Ventajas 

1. Permite compartir dispositivos costosos como impresoras, modems , etc. 
2. Ahorrar tiempo al trasladar información.
3. Reduce y elimina la duplicidad de trabajos.
4. Permite la comunicación entre usuarios a largas distancia.

Desventajas 

1. La colisión de datos y la perdida de los mismos. 
2. La fuga de información. 

Comunicación a través de redes.

 

Como bien sabemos las redes nos sirven para comunicar 2 o más dispositivos entre si y esto nos permite la transmisión de datos o información, para esto tenemos varios tipos de comunicación entre redes los cuales son:

•  Red de área amplia (WAN): esta cubre un gran espacio de área geográfica (países).
• Conmutador de circuitos: esta red se conecta de manera directa si mayor interrupción.
•  Conmutación de paquetes: para esta no es necesaria una configuración lógica pues se transfiere al siguiente nodo.
• Redes de área local (LAN): esta es de una cobertura pequeña pero sus niveles de transmisión son elevados.

Comunicación entre ordenadores. Protocolos y Arquitectura.

Para entender que es un protocolo debemos saber que al intercambio de información de información entre computadoras se le llama comunicación de computadoras y al conjunto de computadoras que se interconectan se le llama red de computadoras. Los protocolos se define de tres puntos: sintaxis, semántica y temporización. Estas tareas se subdividen de capas de acceso a red, capaz de transporte y capas de aplicación. El protocolo debe de definir reglas y convenios e ir pasando datos de capa a capa. Arquitectura de protocolos: para los protocolos no hay una arquitectura estándar, pero por lo regular utiliza cinco capas: capas físicas, capa de acceso a Internet, capa de internet(IP) capa de transporte o capa de origen – destino (TCP) y capa de aplicación. En diferencia el modelo OSI consta de 7 capas.

Transmisión de datos.

La transmisión de datos es enviada por señales electromagnéticas las cuales pueden ser: simplex, half-duplex y fullduplex. Las ondas electromagnéticas está formada por muchas frecuencias las cuales reciben el nombre de frecuencia fundamental. La onda mas conocida es la seno: S(t) = A x Sen (2 x pi x f x t + fase). Hay ondas  Cuadráticas binarias esta se utiliza con frecuencias fundamentales impares, el ancho de banda se puede duplicar este  eleva el coste de transmisión pero disminuye las distorsión y la posibilidad de ocurrencia de errores. 

Transmisión de datos análogos y digitales.

Los datos pueden ser transmitidos de manera análoga y digital, la transmisión análoga puede contener datos digitales y análogos pero esta señal se debilita con la distancia. La trasmisión digital tiene el problema que la señal se distorsiona con la distancia pero está en más barata, se utilizan repetidores en de amplificadores y esto disminuye el ruido, al tratar señales digitales están puede contener datos análogos como digitales.

Medios de trenzado.

Existen varios tipos de trenzados: par trenzado, es el medio de trenzado más barato y más usado este consiste en un par de cables embutidos para su aislamiento. Cable coaxial, este contiene un conductor interno (cilíndrico) separado por otro cable conductor esterno por anillos aislantes y se utiliza para trasmitir señales análogas y digitales. Fibra óptica, se trata de un medio muy flexible y muy fino tiene tres secciones radiales: núcleo, revestimiento y cubierta.

Transmisión Inalámbrica.

Este tipo de transmisión se utiliza mayormente por aire, hay dos configuraciones para la emisión y recepción de esta energía: direccional y omnidireccional. Las cuales pueden ser: Microondas terrestres: se utiliza para conexiones a larga distancia por medio de antenas parabólicas. Microondas por satélite: el satélite recibe señales y las amplifica o retrasmite en la dirección adecuada, es utilizado para la difusión de televisión, transmisión telefónica a larga distancia. Infrarrojos: los emisores y receptores de infrarrojos deben estar alineados o bien estar en línea.

 Codificación.

La codificación de señales puede ser (1) encendido y (2) apagado o bien positiva o negativa, alta o baja tenemos que tomar en cuenta varios aspectos: espectro de la señal, sincronización, detención de errores, inmunidad al ruido e interferencias y coste complejidad.

Computación.

Cada nodo de conmutación de circuitos consta básicamente de un conmutador digital, circuito que tiene una serie de conexiones al exterior (cada una es un canal) y una lógica de puertas interna que conecta unos canales con otros cuando se requieren estas conexiones. Por lo que dos canales conectados por el conmutador es como si estuvieran unidos sin interrupción.

Trasmisión de datos.

 

En conmutación de paquetes, los datos se transmiten en paquetes cortos. Para transmitir grupos de datos más grandes, el emisor trocea estos grupos en paquetes más pequeños y les adiciona una serie de bits de control. En cada nodo, el paquete se recibe, se almacena durante un cierto tiempo y se transmite hacia el emisor o hacia un nodo intermedio.