miércoles, 27 de enero de 2010

8.6 REDUNDANCIA

Redundancia El método general para la tolerancia de fallas es el uso de redundancia. Hay tres tipos posibles de redundancia:

De información: podemos agregar código de Hamming para transmitir los datos y recuperarse del ruido en la línea por ejemplo. También en sistemas distribuidos, surge la replicación de datos. Esto trae aparejado varios problemas, ya que administrar los datos replicados no es fácil, las soluciones simplistas no funcionan, y hay que pagar un precio por el acceso y disponibilidad de los datos. No vamos a ahondar en este tema, que es complejo y representa un caso de estudio en sí mismo

Del tiempo: aquí se realiza una acción, y de ser necesario, se vuelve a realizar. Es de particular utilidad cuando las fallas son transitorias o intermitentes.

8.5 ENTRADA Y SALIDA

Señal de Corriente de Entrada: Considerada como estímulo aplicado a un sistema desde una fuente de energía externa con el propósito de que el sistema produzca una respuesta específica.
Señal de Corriente de Salida: Respuesta obtenida por el sistema que puede o no relacionarse con la respuesta que implicaba la entrada.

8.4 EFECTOS Y CONTROL DE TEMPERATURA

ENTORNO FISICO DEL HARDWARE

Entendemos como entorno físico del hardware el entorno en el que está situado nuestro hardware, dispositivos de red y centros de computación. Es el paso siguiente en el estudio de la seguridad física al estudio del edificio. Supone el estudio de la localización del hardware, el acceso físico que las personas puedan tener a este, todo el cableado que interconecta el hardware o que le provee de energía, el control de la temperatura y demás condiciones climáticas del entorno donde se encuentra el hardware, el estudio del tipo de montaje de este hardware dentro de nuestra infraestructura y los métodos de administración y gestión del hardware y de su entorno.

SUMINISTROS DE ENERGIA PARA EL HARDWARE

Después de haber estudiado el suministro de energía al edificio debemos realizar un estudio del suministro de energía a los centros de computación o en el entorno inmediato donde se encuentra situado nuestro hardware. Es imprescindible el asegurar un suministro estable y continuo de energía eléctrica al hardware, utilizando normalmente sistemas UPS (Sistema de suministro ininterrumpido de energía) que regularán la tensión evitando los picos de voltaje que pueda traer la red y proporcionarán un tiempo de autonomía por medio de baterías en caso de cortes del suministro eléctrico.

8.3 MEMORIA

Hemos de distinguir entre la memoria principal, la memoria caché, y la memoria de video.

La primera se emplea para poder ejecutar mayores y más programas al mismo tiempo, la segunda para acelerar los procesos de la C.P.U, y la tercera nos permite visualizar modos de mayor resolución y con más colores en el monitor, así como almacenar más texturas en tarjetas 3D.

Memoria principal:

La primera distinción que debemos realizar es el formato físico, cuyo parámetro más importante es el número de contactos (ó pins).

Hoy en día podemos encontrarlas de 30 contactos (8 bits) y que miden unos 9 cm., 72 (32 bits) y con una longitud de casi 11cm., y 168 (64 bits) y casi 13 cm. Las dos primeras reciben el nombre de SIMM y funcionan a 5V, y la última es conocida como DIMM y puede trabajar a 3,3V ó a 5V, dependiendo del tipo.

8.2 PROCESADORES


Causas por las que un Procesador Falla

1.- Si un procesador falla, los restantes continúan operando, lo cual no es automático y requiere de un diseño cuidadoso.

2.- Un procesador que falla habrá de informarlo a los demás de alguna manera, para que se hagan cargo de su trabajo.

3.- Los procesadores en funcionamiento deben poder detectar el fallo de un procesador determinado.

4.- El Sistema Operativo debe percibir que ha fallado un procesador determinado y ya no podrá asignarlo y también debe ajustar sus estrategias de asignación de recursos para evitar la sobrecarga del sistema que está degradado.

8.1 FUENTES DE PODER


Diferencias entre tipos de fuentes de alimentación, instalación paso a paso de fuentes ATX y consejos para su correcto funcionamiento.
En este tutorial, intentaremos explicaros lo que es una Fuente de Alimentación, para que sirve cada cable que sale de ella, tipos y características, y finalmente como instalar una fuente ATX

La Fuente de Alimentación, es un montaje eléctrico/electrónico capaz de transformar la corriente de la red electrica en una corriente que el pc pueda soportar.

Esto se consigue a través de unos procesos electrónicos los cuales explicaremos brevemente.

1. Transformación.

Este paso es en el que se consigue reducir la tensión de entrada a la fuente (220v o 125v) que son los que nos otorga la red eléctrica.

Esta parte del proceso de transformación, como bien indica su nombre, se realiza con un transformador en bobina.

La salida de este proceso generará de 5 a 12 voltios.

2. Rectificación.

La corriente que nos ofrece la compañía eléctrica es alterna, esto quiere decir, que sufre variaciones en su linea de tiempo, con variaciones, nos referimos a variaciones de voltajes, por tanto, la tensión es variable, no siempre es la misma.

Eso lógicamente, no nos podría servir para alimentar a los componentes de un PC, ya que imaginemos que si le estamos dando 12 voltios con corriente alterna a un disco duro, lógicamente no funcionará ya que al ser variable, no estariamos ofreciendole los 12 voltios constantes.

Lo que se intenta con esta fase, es pasar de corriente alterna a corriente continua, a través de un componente que se llama puente rectificador o de Graetz.

Con esto se logra que el voltaje no baje de 0 voltios, y siempre se mantenga por encima de esta cifra.

3. Filtrado

Ahora ya, disponemos de corriente continua, que es lo que nos interesaba, no obstante, aun no nos sirve de nada, porque no es constante, y no nos serviría para alimentar a ningun circuito

Lo que se hace en esta fase de filtrado, es aplanar al máximo la señal, para que no hayan oscilaciones, se consigue con uno o varios condensadores, que retienen la corriente y la dejan pasar lentamente para suavizar la señal, así se logra el efecto deseado.

4. Estabilización

Ya tenemos una señal continua bastante decente, casi del todo plana, ahora solo nos falta estabilizarla por completo, para que cuando aumenta o descienda la señal de entrada a la fuente, no afecte a la salida de la misma.

Esto se consigue con un regulador.

Tipos de Fuentes

Después de comentar estas fases de la fuente de alimentación, procederemos a diferenciar los dos tipos que existen actualmente.

Las dos fuentes que podremos encontrarnos cuando abramos un ordenador pueden ser: AT o ATX

Las fuentes de alimentación AT, fueron usadas hasta que apareció el Pentium MMX, es en ese momento cuando ya se empezarían a utilizar fuentes de alimentación ATX.

Las características de las fuentes AT, son que sus conectores a placa base varían de los utilizados en las fuentes ATX, y por otra parte, quizás bastante más peligroso, es que la fuente se activa a través de un interruptor, y en ese interruptor hay un voltaje de 220v, con el riesgo que supondría manipular el PC.

8 TOLERANCIA A FALLOS

Tolerancia a fallas
Dado que las fallas no se pueden evitar por completo, existe una solución que consiste en configurar mecanismos de redundancia duplicando los recursos críticos.

La capacidad de un sistema para funcionar a pesar de que alguno de sus componentes falle se conoce como tolerancia a errores.

Cuando uno de los recursos falla, los otros recursos siguen funcionando mientras los administradores del sistema procuran encontrar una solución al problema. Esto se llama "Servicio de protección contra fallas" (FOS).

Idealmente, si se produce una falla material, los elementos del material defectuoso deben ser intercambiables en caliente, es decir que deben ser capaces de ser extraídos y reemplazados sin que se interrumpa el servicio.

8 TOLERANCIA A FALLOS

7.5 ARREGLOS DE DISCOS

Niveles de RAID

La elección de los diferentes niveles de RAID va a depender de las necesidades del usuario en lo que respecta a factores como seguridad, velocidad, capacidad, coste, etc. Cada nivel de RAID ofrece una combinación específica de tolerancia a fallos (redundancia), rendimiento y coste, diseñadas para satisfacer las diferentes necesidades de almacenamiento. La mayoría de los niveles RAID pueden satisfacer de manera efectiva sólo uno o dos de estos criterios. No hay un nivel de RAID mejor que otro; cada uno es apropiado para determinadas aplicaciones y entornos informáticos. De hecho, resulta frecuente el uso de varios niveles RAID para distintas aplicaciones del mismo servidor. Oficialmente existen siete niveles diferentes de RAID (0–6), definidos y aprobados por el el RAID Advisory Board (RAB). Luego existen las posibles combinaciones de estos niveles (10, 50, …). Los niveles RAID 0, 1, 0+1 y 5 son los más populares.

RAID 0: Disk Striping “La más alta transferencia, pero sin tolerancia a fallos”.

También conocido como “separación ó fraccionamiento/ Striping”. Los datos se desglosan en pequeños segmentos y se distribuyen entre varias unidades. Este nivel de “array” o matriz no ofrece tolerancia al fallo. Al no existir redundancia, RAID 0 no ofrece ninguna protección de los datos. El fallo de cualquier disco de la matriz tendría como resultado la pérdida de los datos y sería necesario restaurarlos desde una copia de seguridad. Por lo tanto, RAID 0 no se ajusta realmente al acrónimo RAID. Consiste en una serie de unidades de disco conectadas en paralelo que permiten una transferencia simultánea de datos a todos ellos, con lo que se obtiene una gran velocidad en las operaciones de lectura y escritura. La velocidad de transferencia de datos aumenta en relación al número de discos que forman el conjunto. Esto representa una gran ventaja en operaciones secuenciales con ficheros de gran tamaño. Por lo tanto, este array es aconsejable en aplicaciones de tratamiento de imágenes, audio, video o CAD/CAM, es decir, es una buena solución para cualquier aplicación que necesite un almacenamiento a gran velocidad pero que no requiera tolerancia a fallos. Se necesita un mínimo de dos unidades de disco para implementar una solución RAID 0.

RAID 1: Mirroring “Redundancia. Más rápido que un disco y más seguro”

También llamado “Mirroring” o “Duplicación” (Creación de discos en espejo). Se basa en la utilización de discos adicionales sobre los que se realiza una copia en todo momento de los datos que se están modificando. RAID 1 ofrece una excelente disponibilidad de los datos mediante la redundancia total de los mismos. Para ello, se duplican todos los datos de una unidad o matriz en otra. De esta manera se asegura la integridad de los datos y la tolerancia al fallo, pues en caso de avería, la controladora sigue trabajando con los discos no dañados sin detener el sistema. Los datos se pueden leer desde la unidad o matriz duplicada sin que se produzcan interrupciones. RAID 1 es una alternativa costosa para los grandes sistemas, ya que las unidades se deben añadir en pares para aumentar la capacidad de almacenamiento. Sin embargo, RAID 1 es una buena solución para las aplicaciones que requieren redundancia cuando hay sólo dos unidades disponibles. Los servidores de archivos pequeños son un buen ejemplo. Se necesita un mínimo de dos unidades para implementar una solución RAID 1.

7.4 COMUNICACION DE DATOS

Comunicación de datos, intercambio de información entre computadoras. La comunicación entre ordenadores consiste en enviarse bytes de uno a otro.

Los bytes viajan dentro del ordenador en paralelo (cada bit por un cable: tantos cables como bits tenga el byte) formando una especie de “autopista” denominada “bus de datos”. Sin embargo, para ir de un ordenador a otro suelen ir en serie, es decir, un bit detrás de otro.

7.3 EQUIPO PERIFERICO

Conjunto de dispositivos hardware de una computadora que potencia la capacidad de éste y permite la entrada y/o salida de datos. El término suele aplicarse a los dispositivos que no forman parte indispensable de una computadora y que son, en cierta forma, opcionales.

Un periférico es una pieza de hardware que se añade a un computador central, es decir, cualquier equipo, salvo el ordenador, con el fin de ampliar sus capacidades. Más concretamente, el término se utiliza para describir los dispositivos que son de carácter facultativo, en lugar de hardware que sea exigido o requerido, en principio, siempre.

El término también tiende a ser aplicado a los dispositivos que están conectados al exterior, generalmente a través de algún tipo de ordenador autobús como USB.

Lista de los periféricos comunes

Almacenamiento
Extraíble (Escribe / lee multimedia portátiles)
CD
CD-ROM
CD-RW
CD-R
DVD
DVD-ROM
DVD-RW
DVD-R
HD DVD
HD DVD-ROM
HD DVD-R
HD DVD-RW
HD DVD-RAM
HD DVD / DVD-RW Combo
Blu-ray Disc
BD-ROM
BD-RW
BD-R
BD / DVD-RW Combo
Llavero USB
Unidad de cinta
Disquete
Tarjetas perforadas
No extraíble
Unidad de disco
Matriz de disco de controlador
Dispositivo de entrada
Manual
Teclado
Señalando dispositivos
Mouse
Trackball
Joystick
Pantalla táctil
Juegos
Cable de alimentación / transformador
Micrófono
Interfaz cerebro-ordenador
Imagen escáner
Terminal de computadora
Webcam
Digitalización comprimido
Lector de códigos de barras
Dispositivo de salida
Impresión
Plotter
Impresora
Braille embosser
Sonido
Computer síntesis de voz
Tarjeta de sonido
Intervienen
Visuales
Cámara digital
Tarjetas gráficas
Monitor
Refrescables display braille
Redes informáticas
Modem
Tarjeta de red
Expansión
Estación de acoplamiento
Excepto la memoria y el procesador

7.2 INTERFACES DE ES

En informática, de entrada / salida, o de E / S, se refiere a la comunicación entre el sistema de procesamiento de la información (como un ordenador), y el resto del mundo -, posiblemente, un ser humano, o de otro sistema de procesamiento de la información. Las aportaciones son las señales o los datos recibidos por el sistema, y los productos son las señales o datos enviados de él. El término también se puede utilizar como parte de una acción; que desempeñar “I / O” es para realizar una operación de entrada o salida. E / S de los dispositivos son utilizados por una persona (o de otro sistema) para comunicarse con un ordenador. Por ejemplo, los teclados y los ratones se consideran dispositivos de entrada de un ordenador, mientras que los monitores e impresoras se consideran los dispositivos de salida de una computadora. Dispositivos para la comunicación entre los ordenadores, como los módems y tarjetas de red, por lo general, sirven para la salida y la entrada.

GALERIA



Tenga en cuenta que la designación de un dispositivo, ya sea de entrada o de salida depende de la perspectiva. Los ratones y teclados tomar como entrada movimiento físico que el usuario de los productos humanos y lo convierten en señales que la computadora pueda entender. La salida de estos dispositivos es la entrada para el ordenador. Del mismo modo, las impresoras y los monitores de tomar como señales de entrada que los productos de un ordenador. Luego convertir estas señales en las representaciones humanas que los usuarios pueden ver o leer. (Para un usuario humano el proceso de lectura o de ver estas representaciones está recibiendo de entrada.)

7.1 DEFINICION DE INTERFAZ

Una interfaz define el limite de comunicación entre 2 elementos, tales como software,
hardware o un usuario.

Generalmente se refiere a una abstracción que un elemento provee de si mismo al exterior.

Esto separa los métodos de comunicacion externa de los de operación interna,
y le permite ser internamente modificada sin afectar la manera en que los elementos
externos interactúan con el,
también provee abstracciones múltiples de si mismo.

También puede proveer medios de traducción entre elementos que no hablan el mismo lenguaje,
tales como un humano y una computadora.

La interfaz entre un humano y una computadora se llama interfaz de usuario.
Las interfaces entre hardware son interfaces físicas.
La interfaz de software existe entre componentes de software separados
y provee un mecanismo programable por el cual estos componentes se pueden comunicar

7 INTERFACES DE ENTRADA Y SALIDA


INTERFACES DE ENTRADA Y SALIDA:
Un subsistema de E/S consiste en interfases de E/S y dispositivos periféricos. La interfase de E/S controla la operatoria de los dispositivos conectados a ella. Las operaciones de control (por ejemplo rebobinado, posicionamiento, etc.) se arrancan mediante comandos emitidos por la CPU. El conjunto de comandos que se ejecutan para completar la transacción de E/S se denomina driver.

Las funciones de la interfase son almacenar los datosy realizar las conversiones que se le requieran. También detecta errores en la transmisión y es capaz de reiniciar la transacción en casos de error. Más aún, la interfase puede testear, arrancar y detener el dispositivo según las directivas impartidas por la CPU. En algunos casos la interfase puede consultar a la CPU si algún dispositivo está requiriendo atención urgente.