Sistemas Electricos y Tierras Fisicas para Redes de Computadoras

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1 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera MANUAL SISTEMAS ELECTRICOS Y TIERRAS FÍSICAS PARA REDES DE COMPUTADORAS Objetivo: Realizar la manufactura de una extensión eléctrica, la identificación y muestreo de los voltajes en la extensión, así como la identificación adecuada de la polaridad, el tipo de calibre, su uso, voltaje regulado, no regulado y conductores para redes de computadoras. Investigación: El sistema eléctrico, que encontraremos en nuestro ámbito, disponible para proporcionar la energía eléctrica necesaria para el funcionamiento de una computadora de escritorio, corresponde a un sistema formado por conductores eléctricos denominados fase, neutro y tierra. El voltaje o diferencia de potencial será de 127 voltios de corriente alterna operando a una frecuencia de 60 Hertz. Usualmente a la conexión de tierra se le denomina "tierra física". Si se desea verificar que el receptáculo empleado como toma de energía eléctrica para su computadora se encuentra instalado correctamente, observe lo siguiente: En el caso de un receptáculo tomacorriente del tipo polarizado y aterrizado, este contará con tres ranuras, dos de ellas paralelas y una de estas de mayor longitud que la otra. La tercera ranura es casi circular. La ranura mayor corresponderá al neutro, la menor a la fase y por último se tendrá a la tierra física. La identificación de la fase puede lograrse utilizando un probador de lámpara de neón, o bien empleando un voltímetro. La lámpara de neón deberá encender al poner uno de sus extremos en la fase y el otro haciendo contacto con quien realiza la prueba. El voltímetro deberá proporcionar una lectura al conectar sus terminales a la fase y a una parte metálica de la caja donde se encuentra el receptáculo. Existen probadores fabricados exprofeso que permiten mostrar la condición en que se encuentra el receptáculo mediante la combinación de encendido y apagado de tres diodos emisores de luz (leds). En este caso las terminales del probador coinciden con la disposición que muestran los receptáculos, siendo necesario solamente enchufarlos e interpretar el patrón de luces. Los sistemas y circuitos conductores son puestos a tierra para limitar las sobretensiones ocasionadas ya sea por descargas atmosféricas, por fenómenos transitorios en el propio circuito, o bien por contactos accidentales con líneas de mayor tensión, además sirve para estabilizar la tensión a tierra en condiciones normales de operación. En otras palabras, un sistema de tierras sirve como protección a las personas contra descargas eléctricas al mantener al mismo potencial que el nivel de referencia (cercano a 0 voltios) los equipos que estén en contacto con las personas. Existen también fenómenos relacionados con la interferencia electromagnética que pueden ser minimizados o eliminados al contarse con sistemas bien aterrizados. Los gabinetes o cajas metálicas que alojen conductores eléctricos deberán aterrizarse, ya que además de limitar la tensión de dichas partes al valor de tierra, facilitan la operación de los dispositivos de protección contra sobrecorriente (interruptores termomagnéticos o fusibles) en caso de una falla a tierra.

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1 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

MANUAL

SISTEMAS ELECTRICOS Y TIERRAS FÍSICAS PARA REDES DE COMPUTADORAS

Objetivo: Realizar la manufactura de una extensión eléctrica, la identificación y muestreo de los voltajes en la extensión, así como la identificación adecuada de la polaridad, el tipo de calibre, su uso, voltaje regulado, no regulado y conductores para redes de computadoras. Investigación:

El sistema eléctrico, que encontraremos en nuestro ámbito, disponible para proporcionar la energía eléctrica necesaria para el funcionamiento de una computadora de escritorio, corresponde a un sistema formado por conductores eléctricos denominados fase, neutro y tierra. El voltaje o diferencia de potencial será de 127 voltios de corriente alterna operando a una frecuencia de 60 Hertz. Usualmente a la conexión de tierra se le denomina "tierra física".

Si se desea verificar que el receptáculo empleado como toma de energía eléctrica para su computadora se encuentra instalado correctamente, observe lo siguiente:

En el caso de un receptáculo tomacorriente del tipo polarizado y aterrizado, este contará con tres ranuras, dos de ellas paralelas y una de estas de mayor longitud que la otra. La tercera ranura es casi circular. La ranura mayor corresponderá al neutro, la menor a la fase y por último se tendrá a la tierra física. La identificación de la fase puede lograrse utilizando un probador de lámpara de neón, o bien empleando un voltímetro. La lámpara de neón deberá encender al poner uno de sus extremos en la fase y el otro haciendo contacto con quien realiza la prueba. El voltímetro deberá proporcionar una lectura al conectar sus terminales a la fase y a una parte metálica de la caja donde se encuentra el receptáculo.

Existen probadores fabricados exprofeso que permiten mostrar la condición en que se encuentra el receptáculo mediante la combinación de encendido y apagado de tres diodos emisores de luz (leds). En este caso las terminales del probador coinciden con la disposición que muestran los receptáculos, siendo necesario solamente enchufarlos e interpretar el patrón de luces.

Los sistemas y circuitos conductores son puestos a tierra para limitar las sobretensiones ocasionadas ya sea por descargas atmosféricas, por fenómenos transitorios en el propio circuito, o bien por contactos accidentales con líneas de mayor tensión, además sirve para estabilizar la tensión a tierra en condiciones normales de operación. En otras palabras, un sistema de tierras sirve como protección a las personas contra descargas eléctricas al mantener al mismo potencial que el nivel de referencia (cercano a 0 voltios) los equipos que estén en contacto con las personas. Existen también fenómenos relacionados con la interferencia electromagnética que pueden ser minimizados o eliminados al contarse con sistemas bien aterrizados. Los gabinetes o cajas metálicas que alojen conductores eléctricos deberán aterrizarse, ya que además de limitar la tensión de dichas partes al valor de tierra, facilitan la operación de los dispositivos de protección contra sobrecorriente (interruptores termomagnéticos o fusibles) en caso de una falla a tierra.

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El "aterrizaje" es el proceso de establecer eléctricamente una trayectoria de baja impedancia entre dos o más puntos en un sistema. Asociado con el aterrizaje esta el "bonding" o puenteo, que es el establecimiento de una trayectoria de baja impedancia entre dos superficies metálicas; esto se logra mediante una conexión física con un material conductor.

Una práctica de uso común cuando se pretende aterrizar una computadora o un grupo de ellas, consiste en colocar una varilla de cobre directamente enterrada cerca al tomacorriente o tomacorrientes y de ahí se interconecta con un conductor a la ranura de tierra de los receptáculos. Si bien, dicho arreglo proporciona un medio de conexión a tierra, desde el punto de vista técnico y normativo, no es correcto efectuarlo de esa manera. Todas las conexiones a tierra en cualquier parte de la instalación eléctrica deberán coincidir con la varilla de tierra existente junto al tablero de medición de la compañía suministradora de energía eléctrica.

Es la NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-001-SEMP-1994, RELATIVA A LAS INSTALACIONES DESTINADAS AL SUMINISTRO Y USO DE LA ENERGIA ELECTRICA, quien en sus artículos 250 y 645 trata lo relacionado con PUESTA A TIERRA y con EQUIPOS DE PROCESAMIENTO DE DATOS Y COMPUTO ELECTRONICO, dicha norma se mantendrá vigente hasta mediados del año próximo. De momento no es exigible su aplicación en las instalaciones eléctricas residenciales, siendo esta una de las causas por las que en la mayoría de las instalaciones en los hogares no se cuente con tierra física, algo similar se encuentra en los locales denominados de concentración pública que hayan sido construidos antes del año de 1995.

Los sistemas de tierra y los conductores eléctricos asociados a los mismos deberán ser calculados y proyectados en forma tal que cumplan con los requisitos mínimos indispensables para operar los equipos de cómputo de manera confiable y segura. Aunado a todo lo anteriormente expuesto, por una parte, no debe perderse de vista la necesidad de calcular correctamente los conductores alimentadores y de los circuitos derivados, las protecciones requeridas, así como la selección adecuada de los dispositivos y accesorios de la instalación eléctrica que abastecerá de energía a las computadoras. Por otra parte se requerirá balancear las fases de la instalación eléctrica, vigilar las caídas de tensión, crear circuitos para salidas especiales de cómputo, instalar reguladores de voltaje o acondicionadores de línea, e instalar sistemas ininterrumpibles de energía, entre otras cosas.

Una sugerencia empírica, que es un indicador de problemas en una instalación eléctrica, se logra midiendo el voltaje existente entre el neutro y la tierra física el cual no deberá ser mayor a 3 voltios de corriente alterna. En próxima oportunidad se podrá ampliar esta temática, incluyendo casos prácticos. A continuación se muestran algunos modelos de multimetros.

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SISTEMAS ELECTRICOS Y TIERRAS FÍSICAS PARA REDES DE COMPUTADORAS PRACTICA 1

"Manufactura de extensión eléctrica".

En esta clase hicimos una extensión eléctrica con el material que nos pidió el profesor en la clase pasada.

Material:

• Cable de uso rudo polarizado ò de 3 hilos, calibre 14 AWG (2 mts.) • Clavija aterrizada. • Contacto doble polarizado. • Una chalupa de uso rudo. • Un opresor de chalupa de uso rudo exterior. • Tapa del contacto doble polarizado.

Herramientas;

• Cutter. • Desarmador (punta y cruz). • Tijeras. • Curitas. • Pinzas de corte. • Multimetro. • Cinta aislante.

En la clavija polarizada: En el contacto polarizado

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Desarrollo Primero se corta el forro del cable aproximadamente a 1” de largo después el aislante del alambre aproximadamente 1/4”.

Evitando cortar el aislante de los alambres como se muestra

Segundo -. Se ponen los cables en la clavija o en el contacto para atornillarlo. La forma correcta para atornillarlo es como muestra la siguiente figura:

Forma correcta

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Forma incorrecta

Claro primero de atornillarlo tenemos que ver como van los colores de los alambres en cada tornillo a continuación hay una lista de los colores como van;

• En la tierra se pone el cable de color café o verde. • En el neutro se pone el de color negro o gris. • En el vivo se pone el rojo, blanco o amarillo.

Verde

Negro Blanco

Clavija polarizada

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• Cuando ya este bien atornillada la clavija para hacer la otra parte del extremo de la extensión tenemos que tener cuidado poner el vivo de la clavija con el vivo del contacto el neutro con el neutro y tierra con tierra de la clavija y el contacto en este caso.

• Cuando ya este atornillado la clavija y el contacto tienen que verse como se muestra en la siguiente

figura;

• Esta fue la extensión que se hizo en la práctica.

• A continuación se muestra una figura de la extensión ya terminada de otro tipo de la de antes mencionada esta es con chalupa de uso rudo.

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SISTEMAS ELECTRICOS Y TIERRAS FÍSICAS PARA REDES DE COMPUTADORAS Cuando ya esta terminado el objetivo, que es en este caso la extensión, hay que hacer la prueba de la extensión para ver si esta bien conectado todo con la clavija que no estén haciendo corto ninguno de los cables conectados en las clavijas para ello existe muchas maneras de comprobar esto. A continuación se muestra algunas opciones para revisarla;

• Medir continuidad con un multimetro con cada uno de los cables y entre ellos para verificar algún mal acomodo o algún corto circuito.

• Existen varios aparatos sofisticados para revisarlas a continuación veremos en la fotografía uno de ellos.

Conclusiones: Con este tipo de practica uno empieza a relacionarse con medidas más exactas de cómo hacer algún corte de alambre o de otra cosa por que cuando lo hacemos fura de la escuela para la casa por ejemplo no medimos puro tanteo. También tenemos que tener un orden y aprendí como armar una extensión eléctrica y cuales son cada una de sus partes, así como su instalación y conexión. Su instalación y conexión. Para los colores de los alambres y no simplemente como se nos ocurra ponerlos para después sea más fácil identificar el neutro, vivo, y tierra física.

Para ver si esta bien la conexión tiene que prender los dos focos (naranja y blanco) del probador.

Cuando como en este caso prenden dos focos pero no son el (naranja y blanco) quiere decir que la conexión tiene algún problema

PROBADOR PROBADOR

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TIPOS DE CABLES

1. Cable flexible multifilamentos. : Para instalaciones telefónicas privadas. 2. Cable flexible multifilamentos. : Para timbres privados y porteros. 3. Cable flexible multifilamentos. : Para alarma o teléfono privado. 4. Cable rígido multifilamentos. : Alimentación de aparatos domésticos fijos. 5. Cable rígido. : Instalación eléctrica exterior, industrial de obra. 6. Cable cobre descubierto. : Para toma de tierra. 7. Cable flexible multifilamentos. : Alimentación de pequeños aparatos portátiles. 8. Cable flexible multifilamentos. : Para alimentación de aparatos domésticos portátiles o fijos.

(Dependiendo de la sección del cable). 9. Cable flexible sencillo bicolor. : Para altavoces. 10. Cable flexible de aislamiento sencillo. : Para la alimentación de pequeñas lámparas. 11. Cable flexible monofilamento. : cableado de tableros eléctricos. 12. Para placas de cocina, circuitos disyuntores. 13. Cable rígido. : Circuitos fijos de iluminación, circuitos de toma de corriente 16A., circuitos para

lavadoras.

NORMA AWG La dependencia entre el diámetro y el área del conductor permite establecer un método de clasificación para los cables. A determinados diámetros se les asigna un número en una escala arbitraria, al que se conoce como el calibre del conductor. Esta escala se conoce como el AWG (American Wire Gauge, calibre americano para conductores), y es utilizada dentro y fuera de los EEUU.

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SISTEMAS ELECTRICOS Y TIERRAS FÍSICAS PARA REDES DE COMPUTADORAS AWG gauge

Diameter Inches

Diameter mm

Ohms per 1000 ft

Ohms per km

Maximum amps for chassis wiring

Maximum amps for power transmission

OOOO 0.46 11.684 0.049 0.16072 380 302 OOO 0.4096 10.40384 0.0618 0.202704 328 239 OO 0.3648 9.26592 0.0779 0.255512 283 190 0 0.3249 8.25246 0.0983 0.322424 245 150 1 0.2893 7.34822 0.1239 0.406392 211 119 2 0.2576 6.54304 0.1563 0.512664 181 94 3 0.2294 5.82676 0.197 0.64616 158 75 4 0.2043 5.18922 0.2485 0.81508 135 60 5 0.1819 4.62026 0.3133 1.027624 118 47 6 0.162 4.1148 0.3951 1.295928 101 37 7 0.1443 3.66522 0.4982 1.634096 89 30 8 0.1285 3.2639 0.6282 2.060496 73 24 9 0.1144 2.90576 0.7921 2.598088 64 19 10 0.1019 2.58826 0.9989 3.276392 55 15 11 0.0907 2.30378 1.26 4.1328 47 12 12 0.0808 2.05232 1.588 5.20864 41 9.3 13 0.072 1.8288 2.003 6.56984 35 7.4 14 0.0641 1.62814 2.525 8.282 32 5.9 15 0.0571 1.45034 3.184 10.44352 28 4.7 16 0.0508 1.29032 4.016 13.17248 22 3.7 17 0.0453 1.15062 5.064 16.60992 19 2.9 18 0.0403 1.02362 6.385 20.9428 16 2.3 19 0.0359 0.91186 8.051 26.40728 14 1.8 20 0.032 0.8128 10.15 33.292 11 1.5 21 0.0285 0.7239 12.8 41.984 9 1.2 22 0.0254 0.64516 16.14 52.9392 7 0.92 23 0.0226 0.57404 20.36 66.7808 4.7 0.729 24 0.0201 0.51054 25.67 84.1976 3.5 0.577 25 0.0179 0.45466 32.37 106.1736 2.7 0.457 26 0.0159 0.40386 40.81 133.8568 2.2 0.361 27 0.0142 0.36068 51.47 168.8216 1.7 0.288 28 0.0126 0.32004 64.9 212.872 1.4 0.226 29 0.0113 0.28702 81.83 268.4024 1.2 0.182 30 0.01 0.254 103.2 338.496 0.86 0.142 31 0.0089 0.22606 130.1 426.728 0.7 0.113 32 0.008 0.2032 164.1 538.248 0.53 0.091 Metric 2.0 0.00787 0.200 169.39 555.61 0.51 0.088

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33 0.0071 0.18034 206.9 678.632 0.43 0.072 Metric 1.8 0.00709 0.180 207.5 680.55 0.43 0.072

34 0.0063 0.16002 260.9 855.752 0.33 0.056 Metric 1.6 0.0063 0.16002 260.9 855.752 0.33 0.056

35 0.0056 0.14224 329 1079.12 0.27 0.044 Metric 1.4 .00551 .140 339 1114 0.26 0.043

36 0.005 0.127 414.8 1360 0.21 0.035 Metric 1.25 .00492 0.125 428.2 1404 0.20 0.034

37 0.0045 0.1143 523.1 1715 0.17 0.0289 Metric 1.12 .00441 0.112 533.8 1750 0.163 0.0277

38 0.004 0.1016 659.6 2163 0.13 0.0228 Metric 1 .00394 0.1000 670.2 2198 0.126 0.0225 39 0.0035 0.0889 831.8 2728 0.11 0.0175 40 0.0031 0.07874 1049 3440 0.09 0.0137

METRIC-TO-AWG CONVERSION TABLEMetric Size

mm2

AWG Size

0.5 20 0.8 18 1.0 16 2.0 14 3.0 12 5.0 10 8.0 8

13.0 6 19.0 4 32.0 2 52.0 0

WIRE GAUGE DIAMETER TABLE

American Wire gauge Wire Diameter in inches

20 0.03196118

18 0.040303

16 0.0508214

14 0.064084

12 0.08080810

10 0.10189

8 0.128496

6 0.16202

5 0.18194

4 0.20431

3 0.22942

2 0.25763

1 0.2893

0 0.32486

00 0.3648

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WIRE GAUGE SELECTION TABLE Circuit Amperes Circuit Watts Wire gauge (for length in feet)

6V 12V 6V 12V 3' 5' 7' 10' 15' 20' 25' 0 to 2.5 0 to 5 15 30 18 18 18 18 18 18 18

3.0 6 18 36 18 18 18 18 18 18 16 3.5 7 21 42 18 18 18 18 18 18 16 4.0 8 24 48 18 18 18 18 18 16 16 5.0 10 30 60 18 18 18 18 16 16 16 5.5 11 33 66 18 18 18 18 16 16 14 6.0 12 36 72 18 18 18 18 16 16 14 7.5 15 45 90 18 18 18 18 14 14 12 9.0 18 54 108 18 18 16 16 14 14 12 10 20 60 120 18 18 16 16 14 12 10 11 22 66 132 18 18 16 16 12 12 10 12 24 72 144 18 18 16 16 12 12 10 15 30 90 180 18 16 16 14 10 10 10 20 40 120 240 18 16 14 12 10 10 8 25 50 150 300 16 14 12 12 10 10 8 50 100 300 600 12 12 10 10 6 6 4 75 150 450 900 10 10 8 8 4 4 2 100 200 600 1200 10 8 8 6 4 4 2

Recommended Cable Size by Power and Distance

Distance Total RMS Power (watts) 4 feet 8 feet 12 feet 16 feet 20 feet

100 10 gauge 10 gauge 8 gauge 8 gauge 4 gauge

200 10 gauge 8 gauge 8 gauge 4 gauge 4 gauge

400 8 gauge 8 gauge 4 gauge 4 gauge 4 gauge

600 8 gauge 4 gauge 4 gauge 4 gauge 4 gauge

800 4 gauge 4 gauge 4 gauge 2 gauge 2 gauge

1000 4 gauge 4 gauge 2 gauge 2 gauge 2 gauge

1400 4 gauge 2 gauge 2 gauge 2 gauge 2 gauge

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Current Draw by Power

Total RMS Power (watts)

Current Amps

100 16

200 32

400 64

600 96

800 128

1000 160

1200 172

1400 188

Power & Ground Cable Specs

Cable Size Wire Gauge

Current Capacity Amperage (amps)

1/0 350

2 225

4 150

8 100

10 60

12 40

14 25

16 15 CONDUCTOR SÓLIDO Y MULTIALAMBRE Existen dos tipos de conductores: el de un solo alambre (wire, en inglés) y el multialambre (cable, en inglés). Los calibres de mayor diámetro no pueden tener un solo conductor pues su rigidez los haría poco prácticos. Es por ello que los cables con calibres entre el 8 y el 4/0 son fabricados usando varios alambres de menor diámetro, los que son retorcidos suavemente para que conserven una estructura unificada. La Figura 8.2 muestra estos dos tipos. Dos cables de un calibre, conectados en paralelo, es otro recurso práctico para incrementar el área efectiva de conducción.

CONDUCTOR SÓLIDO Y MULTIALAMBRE

AMPERAJE MÁXIMO La norma define, para cada calibre, el valor de la corriente máxima, en amperes, que es permitido por el código eléctrico de los EEUU (ampacity, en inglés). Este valor no debe ser sobrepasado, por razones de seguridad (excesiva disipación de calor).Los cables usados en instalaciones eléctricas tienen, salvo raras excepciones, una cobertura exterior que provee aislamiento eléctrico y resistencia mecánica al conductor. El material usado en la cobertura exterior es muy importante, pues determina el uso del mismo. Distintos tipos de coberturas permiten enterrar el cable bajo tierra, usarlo en lugares con alta humedad y/o temperatura, o volverlos resistentes a ciertas substancias químicas o a la radiación ultravioleta. Para identificar las distintas aplicaciones se usan letras, las que representan la abreviación de palabras en inglés. Estas letras se imprimen a intervalos especificados por las normas, a lo largo de la cubierta exterior.

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SISTEMAS ELECTRICOS Y TIERRAS FÍSICAS PARA REDES DE COMPUTADORAS TIPOS NM Y NMC Para uso interno, como es el caso dentro de las casas, se usa el tipo NM (Non-Metalic, cobertura no metálica). Este tipo de cable tiene una cobertura de plástico que envuelve a dos o tres conductores. Cuando hay tres cables bajo la misma cobertura, dos de ellos tienen aislamiento, mientras que el tercero es un alambre desnudo. En los EEUU el cable de tres conductores tipo NM se lo conoce, popularmente, como cable ROMEX. Como estos cables son comúnmente usados en circuitos de CA, uno de los cables tiene aislamiento de color negro, el otro blanca. Estos dos colores conforman con la norma estadounidense para el cable vivo y el neutral, respectivamente (Apéndice I). El cable desnudo se lo usa como conexión de tierra. Una variación de este cable es el tipo NMC, el que es diseñado con una cobertura que resiste la humedad. El tipo NM necesita de un ambiente de baja humedad.

Cable Tipo NM o NMC MARCAS ADICIONALES En la figura de arriba en particular, el número 14 corresponde al calibre AWG de cada uno de los conductores, y la marca 2 G significa que dos de los conductores tienen aislamiento, mientras que el tercero es un alambre desnudo para conexión a tierra (Ground, en inglés). Otra leyenda que suele ser impresa en la cubierta es el valor del voltaje máximo de trabajo. Para uso exterior se ofrecen dos tipos: el USE (Underground Service Entrance, servicio de entrada bajo tierra) y el UF (Underground Feeder, alimentador bajo tierra). El código eléctrico americano exige que un cable UF, de ser enterrado, tenga fusibles de protección en el lugar donde se inyecta la potencia eléctrica. Ambos tipos de cable pueden ser enterrados, evitándose el uso de postes de sujeción. Estos cables pueden adquirirse como cable de un solo conductor o en una estructura similar a la usada por el tipo NM, donde se agrupan dos o más conductores dentro de la cubierta exterior, dependiendo del calibre.

Cable Tipo USE

Cables del tipo THW (Temperature-Humidity-Weather, temperatura, humedad, clima) sirven para uso a alta temperatura (expuestos al sol) o en lugares con alto nivel de humedad ambiente. El tipo TH es similar, pero no es aconsejable en lugares con alta humedad ambiente. Algunas versiones tienen el recubrimiento aislante resistente a la radiación ultravioleta, retardando el deterioro de la cobertura aislante. Pueden utilizarse en aplicaciones exteriores, pero no pueden ser enterrados directamente en el suelo como los tipos USE o UF.

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SISTEMAS ELECTRICOS Y TIERRAS FÍSICAS PARA REDES DE COMPUTADORAS

TIERRAS FÍSICAS

¿Que es una tierra física o eléctrica? Hablar de “Tierras Físicas” o “Tierras Eléctricas” suena muy abstracto para quien no está relacionado con el tema. La TIERRA FÍSICA es una conexión de seguridad humana y patrimonial que se diseña en los equipos eléctricos y electrónicos para protegerlos de disturbios o transitorios imponderables, por lo cual pudieran resultar dañados. Dichas descargas surgen de eventos imprevistos tales como los fenómenos artificiales o naturales como descargas electrostáticas, interferencia electromagnética, descargas atmosféricas y errores humanos. Cuando se propone hacer la instalación a “Tierra Física”, de inmediato pensamos en una varilla o una malla de metal conductora (red de tierra), ahogada en el terreno inmediato de nuestras instalaciones con el fin de que las descargas fortuitas ya mencionadas, sean confinadas en forma de ondas para que se dispersen en el terreno subyacente y de esa forma sean “disipadas”, en donde se supone que tenemos una carga de cero volts y que además nos olvidamos de que estos elementos son de degradación rápida y que requieren mantenimiento. La observación de los cero volts entre cargas atmosféricas (Neutro-Ground-Masas) no necesariamente es cierta, pues según mediciones llevadas a cabo con equipo de mediana y alta tecnología, existen zonas de disipación de descargas que tienen voltajes muy superiores a cero, donde lo que se supone que debe de ser de protección humana o a equipo eléctrico y/o electrónico, se convierte en un punto alto de riesgo con consecuencias impredecibles. Hay lugares en los que dicha diferencia de potencial llega a ser tan alto que se han logrado mediciones entre neutro y tierra física (desde 5 o más voltios C.A.), lo cual significa que entre el cable que se supone que TIENE VOLTAJE CERO y la tierra que también lo debe tener, existe un potencial de tal magnitud que bien se podría comparar con la necesaria para que trabajen los aparatos domésticos como refrigeradores, televisores, licuadoras, hornos de microondas, computadoras, etc.

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SISTEMAS ELECTRICOS Y TIERRAS FÍSICAS PARA REDES DE COMPUTADORAS Este fenómeno detectado se presenta por la cantidad de descargas eléctricas, magnéticas y de ondas hertzianas que se obtienen por una incorrecta disipación a tierra y que “saturan” a los conductores de puesta a tierra. Esto no es lo mas grave, pues en el caso de la industria se han realizado mediciones que hacen incrementar un factor denominado de pérdidas, que afecta directamente a la pérdida de capital, por las constantes “fallas de energía” y el constante deterioro del equipo electrónico originado por esa corriente de falla que no llega a disiparse eficientemente y que da una diferencia de potencial en el suelo donde se tiene la supuesta descarga de “tierra física”.

Es por ello que se sugiere un esquema de protección de alta eficiencia electromecánica y electrónica que verdaderamente realice la disipación de la carga que fluye hacia la tierra física de nuestros aparatos y equipos que requieren de ella, que a la vez reduzca a un MÍNIMO REAL el riesgo por aquellas corrientes indeseables no confinadas por los sistemas tradicionales. Con la finalidad de que sean realmente eliminadas, de forma tal que la posibilidad de falla de equipos e instalaciones sea reducida a su mínima expresión. Además, se busca el máximo aprovechamiento de nuestra potencia de entrada a los aparatos y equipos, al no encontrar el problema que representa esa corriente de falla en los circuitos e instalaciones, así como la compatibilidad y acoplamiento efectivo entre las fuentes de energía y las cargas eléctricas. Encontrar corriente e impedancia en la tierra en donde tenemos nuestras instalaciones, no es raro ni caso excepcional debido a que la tierra está siendo “saturada” por diferentes medios como ondas electromagnéticas provocadas por campos eléctricos, campos magnéticos, corriente de falla o descargas de cualquier tipo, incluyendo las descargas meteorológicas las cuales navegan en la corteza terrestre y ocasionan una carga que puede ser conducida a los equipos por medio de las propias instalaciones de tierra física convencionales. Una vez determinado el origen del problema, se buscó una solución óptima para erradicar el riesgo que presenta la carga que satura el suelo y que provoca gran cantidad de fallas en el funcionamiento de los aparatos como cortocircuitos, alti-bajos en el voltaje de circuitos “regulados”, desconexión intermitente de corto circuito, etc. Así pues, confirmado el hecho de que existía una carga eléctrica donde se suponía que debería ser cero de voltaje, se propone establecer la forma de evitar que dicho potencial afectara instalaciones o bien que éstas quedaran como la teoría y el propio diseño lo exige. Al comprobar que la carga en el suelo es muy superior a lo esperado y llega de forma impredecible de todas partes, lo que ocasiona que una descarga eléctrica fortuita llegue a impactar en la instalación convencional de “tierra física”, la descarga encontraría una alta resistencia al llegar directamente al suelo y, por lo tanto, “correría” por todas las instalaciones eléctricas y lo que estuviera conectado a ellas. Por ello se debe procurar anular la impedancia total (ZR, ZL, ZC) y en un amplio espectro de frecuencias con respecto al suelo y reducirla a su mínima expresión con el fin de que las descargas que pudieran llegar a formarse en estos lugares se disiparan en forma de ondas, sin el riesgo de un incremento del voltaje de paso, de toque o en los circuitos e instalaciones conectadas a “tierra física”. Los pararrayos resultan ser el factor de más alto riesgo, pues al estar sobrecargado el suelo de energía, si esta energía es de la misma polaridad que la de la atmósfera, las descargas NO LLEGAN A DAR EN LOS PARARRAYOS, por el contrario, los evitan. Y si la energía en el suelo es de diferente polaridad que la de la atmósfera, entonces actúan como “atrayentes” de las descargas y, al no encontrar dichas descargas la menor impedancia a tierra, los rayos llegan a ser conducidos por las estructuras metálicas de las edificaciones, tales como: varillas, pasamanos, tuberías de agua, gabinetes metálicos y las mismas instalaciones eléctricas, con lo que puede provocar el efecto de explosiones en los sitios donde se descargan en su mayor potencial. De aquí la necesidad de encontrar la forma de “igualar la impedancia” o resistencia de los puntos de descarga y de recepción de los rayos, de tal manera que, cuando se encuentre la descarga tocando el pararrayos, en todo el sistema se tenga igual impedancia para que la descarga se dirija directamente a tierra en forma de onda horizontal que nulifique los efectos destructivos.

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SISTEMAS ELECTRICOS Y TIERRAS FÍSICAS PARA REDES DE COMPUTADORAS La orientación de los campos electromagnéticos se debe dar en base a los polos magnéticos del planeta. El campo magnético de la tierra, al no estar “alineado” con campos formados por otros orígenes, crea nodos y distorsiones por la influencia de las líneas de campo y da como consecuencia interferencias al de menor valor.

OBJETIVO Implementar un sistema diseñado para mejorar el funcionamiento de los equipos eléctricos, electrónicos y en general, con todo lo relacionado a las instalaciones eléctricas, como son: motores, plantas de energía, líneas, estructuras, equipo de diversa índole y para gran variedad de aplicaciones entre las que destaca la informática, redes, etc. Y en sí todas las instalaciones utilizadas para la transferencia de corriente eléctrica y todo aquello que se considere como conductor que esté en contacto con dichas instalaciones que pudiera ser susceptible de establecer un "arco voltaico". Se protegen zonas de alto riesgo por el manejo de materiales explosivos, comburentes o combustibles cómo en los despachos y depósitos de gasolina y derivados del petróleo, o químicos de esas características; zonas de manejo de altos voltajes como en las subestaciones eléctricas; edificaciones y lugares en donde hay aglomeraciones de personas por diferentes causas, como edificios públicos y privados, hospitales, hoteles, cines, teatros y lugares de servicio turístico, comercios y centros comerciales y todos los lugares requieren de una protección en sus instalaciones eléctricas incluyendo contra descargas atmosféricas fortuitas. Ya que es sabido que existen zonas consideradas como CORREDORES DE RAYOS; es decir, la probabilidad de descargas eléctricas atmosféricas es muy alta y de consecuencias graves para los habitantes de dichos lugares. En las zonas de corredores de rayos, las instalaciones eléctricas de la edificación deben de ser protegidas de forma adecuada y segura, los edificios elevados presentan el mayor riesgo de atracción de los rayos en las tormentas eléctricas con pararrayos convencionales, aunque estos edificios no son el caso exclusivo. El sistema responderá al principio básico de funcionamiento de un verdadero acoplamiento electromagnético entre dos masas, a través de una eficiente y baja impedancia al planeta tierra, esto se perfeccionará incorporando un esquema eficiente de protección, en el cual estarán involucrados, la tierra física (no varillas), las cuchillas desconectoras y fusibles, las protecciones termomagnéticas, supresor de picos primario (protector primario), circuitos desconectores y supresores de picos, los dos últimos se deberán instalar en cada uno de los equipos eléctricos y/o electrónicos y estarán incorporados ambos en un solo equipo que denominaremos protectores. LA SOLUCIÓN EFECTIVA. En la actualidad se requiere de la colocación de barras o varillas de conducción para la tierra física de las instalaciones eléctricas de cualquier tipo; sin embargo, si son depositadas en una superficie pequeña (cercanas entre sí), los flujos de corriente utilizarán las mismas trayectorias de salida para la disipación y con ello se reducirá la capacidad de conducción del suelo. Se busca que el sistema de protección tenga las características de un electrodo magnetoactivo integral de mayor transmisión de corriente cuyas características nos permitan asegurar los siguientes beneficios.

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• Mejora de la eficiencia del transformador (Baja reluctancia magnética).

• Atenuación de radiación de campos magnéticos al mejorar el efecto de apantallamiento en su blindaje.

• Ahorro de energía al atenuar la radiación electromagnética y disminución del efecto Joule.

• Incremento del transporte de energía eléctrica.

• Mayor vida efectiva para los bancos de capacitores.

• Incremento de la eficiencia del neutral.

• Cancelación de los "bucles " o diferencias de potencial entre los gabinetes de distribución y el transformador; y en general en toda la red de distribución eléctrica.

• Baja temperatura en transformadores y motores.

• Real acoplamiento eléctrico entre potencial y carga.

• Impedancia baja y efectiva a tierra.

• Disminución del efecto galvánico (Corrosión).

• Depresión de la distorsión armónica (THD)

Además al implementar este sistema en talleres, industrias y centros de producción en general, se busca proteger a toda la maquinaria y equipo electromecánico y electrónico como son las máquinas- herramientas, los motores y controles electrónicos, etc. con lo cual se obtiene:

• Incremento en la seguridad del centro de trabajo

• Disminución del calentamiento en motores y cables (efecto anti-Joule)

• Ahorro de energía al operar transformadores con un "Xo" a muy baja impedancia total.

• Atenuación de ruido y distorsión en variaciones de velocidad.

• Disminución de distorsión armónica.

• Mejorar el factor de potencia.

• Mayor tiempo de vida, en los sistemas, equipos y aparatos,

• MENOR COSTO DE MANTENIMIENTO CORRECTIVO A LA INSTALACIÓN,

• Mejor rendimiento y eficiencia de tarjetas electrónicas y componentes delicados.

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• Disminución en fallas y descomposturas de equipo causadas por corrientes indeseables.

• Mayor calidad de operación.

• Menor costo de mantenimiento.

• Ahorro de energía.

• Menor índice de errores.

• Incremento de estabilidad y eficiencia.

• Mayor velocidad/metro en transmisión de datos en redes.

• Mayor calidad y pureza de definición en las señales.

• Mayor vida útil del equipo, sistema y aparatos.

Para lograr estos puntos la tecnología se conforma de una plataforma equipotencial integrada por los diversos circuitos eléctricos mediante una ingeniería de vectores que permite definir cada uno de los protagonistas conductores a tierra, como son el Xo, la tierra física “0” lógico, pararrayos y protección catódica, la interacción entre conductores a tierra (Nec. 250-51) se efectúa por medio de acopladores que permiten obtener permisividad homogénea respecto a tierra y acoplarse a la misma por medio de los electrodos magnetoactivos. También se utilizarán elementos de desconexión independientemente de los existentes en cada instalación eléctrica que marca la Norma Oficial Mexicana “NOM” (cuchillas de desconexión, fusibles y centros de carga). Estos equipos de desconexión implementan la tecnología de los semiconductores, elementos como los varistores y relevadores). Los primeros actuando como supresores de picos “filtros” y los segundos efectuando un corte de energía en el momento de que una descarga se presente (variación de voltaje o sobretensión). La idea de incluir estos sistemas, que a partir de este momento denominaremos protectores secundarios, es la de proporcionar seguridad adicional a nuestros equipos e instalaciones, ya que cualquier conductor que esté entrando o saliendo de un equipo puede ser el camino para una descarga electrostática, interferencia electromagnética, descargas atmosféricas y errores humanos, de ello surge la necesidad de incorporar a esos conductores en el esquema de protección, así podemos crear un esquema de protección efectiva en cada uno de los equipos eléctricos y electrónicos cercando el paso a cualquier falla. Conjuntando dichos sistemas podemos lograr una esfera de protección, para ello necesitamos incluir un sistema de protección primario el cual tenga la capacidad de filtrar grandes corrientes (50 [KA]) y una disipación de energía superior a 1900 Joules [J] sin proporcionarnos desconexión de los equipos conectados en la red eléctrica, además se requiere de un sistema de protección secundario, el cual debe tener la capacidad de cortar la energía a un voltaje superior a los 160 [V], soportar una corriente de impulso de 52 [KA] y un poder de disipación de energía superior a los 1600 Joules [J], también deben ofrecer una protección de fase a neutro, de fase a tierra y de neutro a tierra.

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SISTEMAS ELECTRICOS Y TIERRAS FÍSICAS PARA REDES DE COMPUTADORAS DESCRIPCION. La tecnología electromagnética en sistema de puesta a tierra para instalaciones eléctricas, en conjunto con sistemas de protección (primaria y secundaria), cuyo principio básico de funcionamiento es el verdadero acoplamiento electromagnético entre dos masas, a través de una eficiente y baja impedancia al planeta tierra apoyado por un equipo (protectores) que facilita el drenado de las corrientes nocivas. CARACTERISTICAS:

• La tecnología que concibe una estructura de puesta a tierra y utilizando dos fuerzas naturales Vector de Newton (o de atracción gravitacional) y Vector Magnético (o polar terrestre) para polarizar su estructura y definir un cátodo superior y un ánodo inferior suficiente para interactuar en equilibrio (Fuerzas Eléctricas y Magnéticas).

• El acoplamiento de masas equipotenciales a tierra, por la vía de acopladores electromagnéticos dispuestos en mallas o circuitos que permitan la cancelación de gradientes de potencial (E,H) por cosenos de ángulos amortiguados dispuestos de forma tal que definan el objetivo del conductor a tierra como Neutro Ground, " 0 " lógico, protección catódica o pararrayos.

• La puesta a tierra que concibe el acoplamiento entre dos masas electromagnéticas (artificial del hombre) y (natural el planeta tierra) por la vía de la impedancia total referida a frecuencia.

Z C + Z I + Z L = Z T/F =O

• La puesta a tierra concibe su operación en forma unidireccional (trayectoria a tierra) e impide la conducción de potenciales o señales procedentes del suelo o subsuelo terrestre. (Transferred Earth Potential) TEP. IEEE.

• Concepción en tiempo y frecuencia, suficiente para hacer equipotencial una masa electromagnética y deprimir (EMI) interferencia electromagnética y (RFI) interferencia de radiofrecuencia aumentado la compatibilidad y disminuyendo la susceptibilidad.

BENEFICIOS.

• Continuidad y operación de procesos.

• Calidad y estabilidad.

• Impedancia constante en un rango frecuencial (100-3.5 [Ghz]).

• Protección contra impulsos electromagnéticos.

• Protección catódica sin fuente externa y constante.

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• Respeto absoluto al "0" lógico digital para protección total de equipo electrónico.

• Tierra física de protección electrónica (GND).

• Definición del factor de potencia.

• Eficiencia al transporte de energía.

• Sistema efectivo de disipación de energía indeseable a tierra.

• Operación de la verdadera velocidad de las computadoras.

• Robótica y automatización más eficiente.

• Audio y video con mayor calidad y definición.

• Transmisores con más potencia, alcance y calidad.

• Redes informáticas rápidas y seguras.

Con este sistema no es necesario contemplar dentro de su implementación variables de tipo natural y artificial como son:

• Resistividad del terreno. • Cambio de polaridad magnética • Energización del suelo artificial. • Corrientes telúricas naturales del planeta. • Temporadas climatológicas humedad del suelo y subsuelo. • Mantenimiento.

AREAS DE APLICACION.

• Residencial.

• Comercial.

• Industrial.

• Plantas de Generación de Electricidad.

• Estaciones de Radio y Televisión.

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• Telefonía Analógica y Digital.

• Telemetría y Aeronavegación.

• Computación.

• Laboratorios.

• Hotelería.

• Hospitales y Centros Médicos.

• Electromedicina.

• Salas de Cine y Teatro.

• Etc.

SISTEMAS DE TIERRA ACTUALES (CLASICOS) Instalación de puesta a tierra. La temática de la puesta a tierra permite enfoques muy variados. El que se ha elegido en este trabajo pretende ir introduciendo la Norma, de forma paulatina y formal, en esta materia. ¿QUE ES UNA INSTALACIÓN DE PUESTA A TIERRA? La unión eléctrica con la tierra, de una parte de un circuito eléctrico o de una parte conductora perteneciente al mismo, se efectúa mediante la instalación de puesta a tierra que, es “el conjunto formado por electrodos y líneas de tierra de una instalación eléctrica”. “Las instalaciones de puesta a tierra estarán constituidas por uno o varios electrodos enterrados y por las líneas de tierra que conecten dichos electrodos a los elementos que deben quedar puestos a tierra”. FUNCIÓN Y OBJETIVOS ELEMENTALES DE UNA INSTALACIÓN DE PUESTA A TIERRA. La función de puesta a tierra de una instalación eléctrica es de forzar la derivación, al terreno, de las intensidades de corriente, de cualquier naturaleza que se puedan originar, ya se trate de corrientes de defecto, o debidas a descargas atmosféricas, de carácter impulsivo.

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SISTEMAS ELECTRICOS Y TIERRAS FÍSICAS PARA REDES DE COMPUTADORAS Con ello se logra:

• Limitar la diferencia de potencial que, en un momento dado, puede presentarse entre estructuras metálicas y tierra.

• Posibilitar la detección de defectos de tierra y asegurar la actuación y coordinación de las protecciones eliminando o disminuyendo, así, el riesgo que supone una avería para el material utilizado y las personas.

• Limitar las sobretensiones internas (de maniobra, transitorias y temporales) que pueden aparecer en la red eléctrica, en determinadas condiciones de operación.

• Evitar que las tensiones de frente (impulsos) que originan las descargas de los rayos, en el caso de las instalaciones de exterior y, particularmente, en líneas aéreas.

La circulación de las intensidades mencionadas por la instalación de puesta a tierra pueden originar la aparición de diferencias de potencial entre ciertos puntos, por ejemplo, entre la instalación de puesta a tierra y el terreno que la rodea o entre dos puntos, por ejemplo, entre la instalación de puesta a tierra y el terreno que la rodea o entre dos puntos del mismo, por cuya razón debe concebirse la instalación de puesta a tierra para que incluso con la aparición de las diferencias de potencial mencionadas se cubran los siguientes objetivos:

• Seguridad de las personas. • Protección de las instalaciones. • Mejora de la calidad de servicio (alta calidad y eficiencia eléctrica). • Establecimiento y permanencia de un potencial de referencia (equipotencialidad efectiva).

Debe hacerse especial énfasis en que la seguridad de las personas es lo que verdaderamente preocupa y se constituye en el fin primordial de la instalación de puesta a tierra, lo que significa que no se deje de reconocer la importancia de los otros tres objetivos. Así mismo, "toda instalación eléctrica deberá disponer de una protección o instalación de tierra diseñada en forma tal que, en ningún punto normalmente accesible del interior o exterior de la misma las personas en tránsito corran el riesgo de que puedan estar sometidas a una tensión peligrosa, durante cualquier defecto de la instalación eléctrica o en la red unida a ella". Ello induce, equívocamente, a pensar en la posibilidad de una seguridad absoluta. A este, respecto, es oportuno recoger la afirmación que, sobre el riesgo contiene la IEEE Std.80. Su traducción dice así: "Un somero análisis mostrará que es absolutamente imposible, a menos que se abandone totalmente la distribución de energía eléctrica, prevenir en todo momento, en todo lugar y bajo todas las circunstancias, la presencia de tensiones peligrosas. Sin embargo, este hecho no releva al ingeniero de la responsabilidad tanto razonablemente se pueda. Afortunadamente, en la mayoría de los casos mediante un diseño cuidadoso e inteligente esa probabilidad puede reducirse a un valor extremadamente bajo". En relación con la seguridad de las personas, no se derivará ningún peligro para las mismas en una instalación de alta tensión cuando nunca puede llegar a "puentear" con su cuerpo dos puntos con una diferencia de potencial capaz de establecer la circulación de una intensidad de corriente con una duración tal que determine efectos fisiológicos peligrosos.

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SISTEMAS ELECTRICOS Y TIERRAS FÍSICAS PARA REDES DE COMPUTADORAS Al hacer referencia a la acción del "puenteo" de dos puntos con el cuerpo, se está pensando en el comportamiento profesional del personal actuante sobre la instalación y en el que se podría llamarse comportamiento normal de las personas ajenas a la instalación o a su explotación. En este punto conviene remarcar, que las puestas a tierra no garantizan la seguridad total de las instalaciones eléctricas ante los incalculables transitorios y fenómenos, reacciones anómalas, imprudencias y, aún, despropósitos que las personas pueden llevar a cabo con respecto a una instalación de alta tensión y que, por otro lado, incluso serán elementos coadyuvantes a aumentar la gravedad en caso de accidentes por contactos directos. "Toda instalación eléctrica deberá disponer de una protección o instalación de tierra diseñada en forma tal que, en cualquier punto normalmente accesible del interior o exterior de la misma, donde las personas puedan circular o permanecer, éstas queden sometidas, como máximo, a las tensiones de paso y contacto (durante cualquier defecto en la instalación eléctrica o en la red unida a ella)".

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MANUAL

MEDIOS DE TRANSMISION GUIADOS DE COBRE PARA REDES DE COMPUTADORAS

Objetivo: El objetivo de esta practica es llegar a conocer los tipos de medios (cables) para redes de computadora, conocer los distintos tipos como lo son el UTP, STP, y coaxial. Así como reconocer sus distintos tipos entre ellos y sus normas, los conectores que usan y la manera y eficiencia en que trabajan. Adquirir la habilidad de poder armar un cable con su conector, las diferentes técnicas, así como las herramientas que debemos utilizar. Investigación:

CABLES El cable utilizado para formar una red se denomina a veces medio. Los tres factores que se deben tener en cuenta a la hora de elegir un cable para una red son:

• Velocidad de transmisión que se quiere conseguir. • Distancia máxima entre computadoras que se van a conectar. • Nivel de ruido e interferencias habituales en la zona que se va a instalar la red.

Los cables más utilizados son el par trenzado, el cable coaxial y la fibra óptica.

PAR TRENZADO Se trata de dos hilos de cobre aislados y trenzados entre sí, y en la mayoría de los casos cubiertos por una malla protectora. Los hilos están trenzados para reducir las interferencias electromagnéticas con respecto a los pares cercanos que se encuentran a su alrededor (dos pares paralelos constituyen una antena simple, en tanto que un par trenzado no). Se pueden utilizar tanto para transmisión analógica como digital, y su ancho de banda depende de la sección de cobre utilizado y de la distancia que tenga que recorrer. Se trata del cableado más económico y la mayoría del cableado telefónico es de este tipo. Presenta una velocidad de transmisión que depende del tipo de cable de par trenzado que se esté utilizando. Está dividido en categorías por el EIA/TIA.

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MEDIOS DE TRANSMISION GUIADOS DE COBRE PARA REDES DE COMPUTADORAS

UTP

Es un tipo de cableado estructurado (sistema de cableado para redes interiores de comunicaciones) basado en cable de par trenzado no apantallado (UTP - Unshielded Twisted Pair). Se encuentra normalizado de acuerdo a la norma TIA/EIA-568-B.

Es un cable de cobre, y por tanto conductor de electricidad, que se utiliza para telecomunicaciones y que consta de uno o más pares, ninguno de los cuales está apantallado. Cada par -Pair- es un conjunto de dos conductores aislados con un recubrimiento plástico; este par se trenza -Twisted- para que la señales transportadas por ambos conductores (de la misma magnitud y sentido contrario) no generen interferencias ni resulten sensibles a emisiones. La U de UTP significa 'No apantallado' (Unshielded en su original inglés). Esto quiere decir que este cable no incorpora ninguna pantalla metálica que rodee ninguno de sus elementos (pares) ni el cable mismo. Esta ausencia tiene ventajas y desventajas. Entre las primeras: el cable es más económico, flexible, delgado y fácil de instalar. Además no necesita mantenimiento, ya que ninguno de sus componentes precisa ser puesto a tierra. Entre las desventajas: presenta menor protección frente a interferencias electromagnéticas, pero la que ofrece es suficiente para la mayoría de instalaciones.

Existen diferentes categorías de cable UTP.

Categoría 1. Utilizado en telefonía, alcanza velocidades de hasta 4 Mbps.

Categoría 2. Diseñado para soportar Voz y datos. Soporta hasta 4 Mbps.

Categoría 3. Alcanza la velocidad máxima de 16 Mbps en una banda de frecuencia de 16 MHz.

Categoría 4. Alcanza hasta 20 Mbps de velocidad con un ancho de banda de 20 MHz. Empleado en Redes del tipo Token Ring.

Categoría 5. Es el más extendido actualmente. Tiene un límite de 100 Mbps hasta la distancia límite recomendable de 100 metros. Compuesto de 8 hilos o cuatro pares.

Categoría 6. Lanzada para satisfacer la demanda del nuevo estándar Gigabit Ethernet, soporta 250 MHz, permitiendo de 250 Mbps hasta 500 Mbps.

Categoría 7. Se estima que pueda operar sobre la frecuencia de 600 MHz.

Se utiliza en telefonía y redes de ordenadores, por ejemplo en LAN Ethernet (10BASET) y Fast Ethernet (100 BASE TX). Emplea conectores especiales, denominados RJ (Registered Jack), siendo los más comúnmente utilizados los RJ-11, RJ-12 (ambos de 4 patillas) y RJ-45 (de 8 patillas).

En EE.UU., ocupa el 99% del mercado ya que sus normativas no admiten el cableado apantallado.

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MEDIOS DE TRANSMISION GUIADOS DE COBRE PARA REDES DE COMPUTADORAS Tiene una longitud máxima limitada y, a pesar de los aspectos negativos, es una opción a tener en cuenta debido a que ya se encuentra instalado en muchos edificios como cable telefónico y esto permite utilizarlo sin necesidad de obra. La mayoría de las mangueras de cable de par trenzado contiene más de un par de hilos por lo que es posible encontrar mangueras ya instaladas con algún par de hilos sin utilizarse. Además resulta fácil de combinar con otros tipos de cables para la extensión de redes.

STP

STP, acrónimo de Shielded Twisted Pair o Par Trenzado Apantallado. El cable de par trenzado apantallado es justamente lo que su nombre implica: cables de cobre aislados dentro de una cubierta protectora, con un número específico de trenzas por pie. STP se refiere a la cantidad de aislamiento alrededor del conjunto de cables y, por lo tanto, a su inmunidad al ruido al contrario que UTP (Unshielded Twiested Pair, "Par trenzado sin apantallar") que no dispone de dicho aislamiento.

Se emplea en redes de ordenadores como Ethernet o Token_Ring. Es más caro que la versión no apantallada, UTP

Cable STP

El cable de par trenzado blindado (STP) combina las técnicas de blindaje, cancelación y trenzado de cables. Cada par de hilos está envuelto en un papel metálico. Los dos pares de hilos están envueltos juntos en una

trenza o papel metálico. Generalmente es un cable de 150 ohmios. Según se especifica para el uso en instalaciones de redes Token Ring, el STP reduce el ruido eléctrico dentro del cable como, por ejemplo, el acoplamiento de par a par y la diafonía.

El STP también reduce el ruido electrónico desde el exterior del cable, como, por ejemplo, la interferencia electromagnética (EMI) y la interferencia de radiofrecuencia (RFI). El cable de par trenzado blindado comparte muchas de las ventajas y desventajas del cable de par trenzado no blindado (UTP). El cable STP brinda mayor protección ante toda clase de interferencias externas, pero es más caro y de instalación más difícil que el UTP.

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Un nuevo híbrido de UTP con STP tradicional se denomina UTP apantallado (ScTP), conocido también como par trenzado de papel metálico (FTP). El ScTP consiste, básicamente, en cable UTP envuelto en un blindaje de papel metálico. ScTP, como UTP, es también un cable de 100 Ohms. Muchos fabricantes e instaladores de cables pueden usar el término STP para describir el cable ScTP. Es importante entender que la mayoría de las referencias hechas a STP hoy en día se refieren en realidad a un cable de cuatro pares apantallado. Es muy improbable que un verdadero cable STP sea usado durante un trabajo de instalación de cable.

Los materiales metálicos de blindaje utilizados en STP y ScTP deben estar conectados a tierra en ambos extremos. Si no están adecuadamente conectados a tierra o si hubiera discontinuidades en toda la extensión del material del blindaje, el STP y el ScTP se pueden volver susceptibles a graves problemas de ruido.

Son susceptibles porque permiten que el blindaje actúe como una antena que recoge las señales no deseadas. Sin embargo, este efecto funciona en ambos sentidos. El blindaje no sólo evita que ondas electromagnéticas externas produzcan ruido en los cables de datos sino que también minimiza la irradiación de las ondas electromagnéticas internas. Estas ondas podrían producir ruido en otros dispositivos. Los cables STP y ScTP no pueden tenderse sobre distancias tan largas como las de otros medios de networking (tales como el cable coaxial y la fibra óptica) sin que se repita la señal.

El uso de aislamiento y blindaje adicionales aumenta de manera considerable el tamaño, peso y costo del cable. Además, los materiales de blindaje hacen que las terminaciones sean más difíciles y aumentan la probabilidad de que se produzcan defectos de mano de obra. Sin embargo, el STP y el ScTP todavía desempeñan un papel importante, especialmente en Europa o en instalaciones donde exista mucha EMI y RFI cerca de los cables.

Cable de par trenzado blindado

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ScTP (Par trenzado apantallado)

CABLE COAXIAL

Cable formado por dos conductores concéntricos. El conductor central o núcleo está formado por un hilo sólido de cobre (llamado positivo o vivo), rodeado por una capa aislante (llamado dieléctrico) que lo separa del externo, formado por una malla trenzada de cobre o aluminio, este conductor produce un efecto de apantallamiento y además sirve como retorno de las corrientes. Todo el conjunto está protegido por una cubierta aislante. Existen múltiples tipos de cable coaxial, cada uno con un diámetro e impedancia diferentes. El cable coaxial se utiliza en redes de comunicación de banda ancha (cable de televisión) y cables de banda base (Ethernet). El cable coaxial no es habitualmente afectado por interferencias externas, y es capaz de lograr altas velocidades de transmisión en largas distancias.

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Ejemplos de cable coaxial

Se puede encontrar un cable coaxial:

• entre la antena y la televisión • en la red urbana de televisión e Internet • entre un emisor y su antena de emisión (radios de los radioaficionados) • entre el lector de CD y el amplificador • en las redes de transmisión de datos como Ethernet en sus antiguas versiones 10BASE2 y 10BASE5 • en las redes telefónicas interurbanas y en los cables submarinos

El cable coaxial se reemplaza por la fibra óptica en distancias superiores a varios kilómetros.

Tipos de cable coaxial

1. Cable coaxial con dieléctrico de aire: se diferencian dos tipos, en unos se utiliza de soporte y de separación entre conductores una espiral de polietileno y en otros existen unos canales o perforaciones a lo largo del cable de modo que el polietileno sea el mínimo imprescindible para la sujeción del conductor central. Son cables que presentan unas atenuaciones muy bajas.

2. Cable dieléctrico de polietileno celular o esponjoso: presenta mas consistencia que el anterior pero también tiene unas pérdidas más elevadas.

3. Cable coaxial con dieléctricos de polietileno macizo: de mayores atenuaciones que el anterior y se aconseja solamente para conexiones cortas (10-15 m. aproximadamente).

En redes de área local se utilizan dos tipos de cable coaxial: fino y grueso.

Existen también dos tipo de fibra óptica la multi-modo y la mono-modo, para cada una de estas existe un dispositivo emisor de luz, para la mono-modo se utiliza el rayo láser y la multimodo el diodo led o en algunos casos se usa también el rayo láser.

Se pueden conseguir anchos de banda comprendidos entre los 300 Hz y los 3000 Mhz (dependiendo de si es fino o grueso).

Antes de la utilización masiva de la fibra óptica en las redes de telecomunicaciones, el cable coaxial era ampliamente utilizado en sistemas de transmisión analógica basados en la multiplexación por división de frecuencia (MDF), donde se alcanzaban capacidades de transmisión de más de 10.000 circuitos de voz.

Asimismo, en sistemas digitales basados en la multiplexación por división de tiempo (MDT) se conseguía la transmisión de más de 7.000 canales de 64 Kbps.

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MEDIOS DE TRANSMISION GUIADOS DE COBRE PARA REDES DE COMPUTADORAS

El cable utilizado para estos fines de transmisión a larga distancia tenía una estructura diferente al utilizado en aplicaciones de redes LAN, ya que, debido a que se instalaba enterrado, tenía que estar protegido contra esfuerzos de tracción y presión, por lo que normalmente aparte de los aislantes correspondientes llevaba un armado exterior de acero.

****Consiste en un núcleo de cobre rodeado por una capa aislante. A su vez, esta capa está rodeada por una malla metálica que ayuda a bloquear las interferencias; este conjunto de cables está envuelto en una capa protectora. Le pueden afectar las interferencias externas, por lo que ha de estar apantallado para reducirlas. Emite señales que pueden detectarse fuera de la red. Es utilizado generalmente para señales de televisión y para transmisiones de datos a alta velocidad a distancias de varios kilómetros. La velocidad de transmisión suele ser alta, de hasta 100 Mb/seg.; pero hay que tener en cuenta que a mayor velocidad de transmisión, menor distancia podemos cubrir, ya que el periodo de la señal es menor, y por tanto se atenúa antes. La nomenclatura de los cables Ethernet tiene 3 partes:

• La primera indica la velocidad en Mb/seg. • La segunda indica si la transmisión es en Banda Base (BASE) o en Banda Ancha (BROAD). • La tercera los metros de segmento multiplicados por 100.

CABLE CARACTERÍSTICAS 10-BASE-5 Cable coaxial grueso (Ethernet grueso).

Velocidad de transmisión: 10 Mb/seg. Segmentos: máximo de 500 metros.

10-BASE-2 Cable coaxial fino (Ethernet fino). Velocidad de transmisión: 10 Mb/seg. Segmentos: máximo de 185 metros.

10-BROAD-36 Cable coaxial Segmentos: máximo de 3600 metros. Velocidad de transmisión: 10 Mb/seg.

100-BASE-X Fast Ethernet. Velocidad de transmisión: 100 Mb/seg.

Para las LAN, el cable coaxial ofrece varias ventajas. Puede tenderse a mayores distancias que el cable de par trenzado blindado STP, y que el cable de par trenzado no blindado, UTP, sin necesidad de repetidores. Los repetidores regeneran las señales de la red de modo que puedan abarcar mayores distancias.

El cable coaxial es más económico que el cable de fibra óptica y la tecnología es sumamente conocida. Se ha usado durante muchos años para todo tipo de comunicaciones de datos, incluida la televisión por cable.

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MEDIOS DE TRANSMISION GUIADOS DE COBRE PARA REDES DE COMPUTADORAS

Al trabajar con cables, es importante tener en cuenta su tamaño. A medida que aumenta el grosor, o diámetro, del cable, resulta más difícil trabajar con él. Recuerde que el cable debe pasar por conductos y cajas existentes cuyo tamaño es limitado.

Se puede conseguir cable coaxial de varios tamaños. El cable de mayor diámetro es de uso específico como cable de backbone de Ethernet porque tiene mejores características de longitud de transmisión y de limitación del ruido. Este tipo de cable coaxial frecuentemente se denomina thicknet o red gruesa. Como su apodo lo indica, este tipo de cable puede ser demasiado rígido como para poder instalarse con facilidad en algunas situaciones. Generalmente, cuanto más difícil es instalar los medios de red, más costosa resulta la instalación. El cable coaxial resulta más costoso de instalar que el cable de par trenzado. Hoy en día el cable thicknet casi nunca se usa, salvo en instalaciones especiales.

En el pasado, el cable coaxial con un diámetro externo de solamente 0,35 cm. (a veces denominado thinnet o red fina) se usaba para las redes Ethernet. Era particularmente útil para las instalaciones de cable en las que era necesario que el cableado tuviera que hacer muchas vueltas. Como la instalación de thinnet era más sencilla, también resultaba más económica.

Por este motivo algunas personas lo llamaban cheapernet (red barata). El trenzado externo metálico o de cobre del cable coaxial abarca la mitad del circuito eléctrico. Se debe tener especial cuidado de asegurar una sólida conexión eléctrica en ambos extremos, brindando así una correcta conexión a tierra. La incorrecta conexión del material de blindaje constituye uno de los problemas principales relacionados con la instalación del cable coaxial.

Los problemas de conexión resultan en un ruido eléctrico que interfiere con la transmisión de señales sobre los medios de networking. Por esta razón, thinnet ya no se usa con frecuencia ni está respaldado por los estándares más recientes (100 Mbps y superiores) para redes Ethernet.

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MEDIOS DE TRANSMISION GUIADOS DE COBRE PARA REDES DE COMPUTADORAS

Tecnologías y protocolos de red*

Nivel de aplicación FTP, HTTP, IMAP, IRC, NFS, NNTP, NTP, POP3, SMB/CIFS, SMTP, SNMP, SSH, Telnet, SIP

Nivel de presentación ASN.1, MIME, SSL/TLS, XML

Nivel de sesión NetBIOS Nivel de transporte SCTP, SPX, TCP, UDP Nivel de red AppleTalk, IP, IPX, NetBEUI, X.25 Nivel de enlace ATM, Ethernet, Frame Relay, HDLC, PPP, Token Ring, Wi-Fi

Nivel físico Cable coaxial, Cable de fibra óptica, Cable de par trenzado, Microondas, Radio, RS-232

* según el Modelo OSI

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MEDIOS DE TRANSMISION GUIADOS DE COBRE PARA REDES DE COMPUTADORAS

Cableado RJ-45 (T568A/B)

Pin Color T568A Color T568B Pines en conector macho (hembra invertidos)

1 Blanco/Verde (W-G)

Blanco/Naranja (W-O)

2 Verde (G)

Naranja (O)

3

Blanco/Naranja (W-O)

Blanco/Verde (W-G)

4 Azul (BL)

Azul (BL)

5 Blanco/Azul (W-BL)

Blanco/Azul (W-BL)

6 Naranja (O)

Verde (G)

7

Blanco/Marrón (W-BR)

Blanco/Marrón (W-BR)

8 Marrón (BR)

Marrón (BR)

Las imágenes de arriba muestran las configuraciones para conectar los cables UTP (Cableado RJ-45 (T568A/B))

MEDIOS DE TRANSMISION GUIADOS DE COBRE PARA REDES DE COMPUTADORAS

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PRACTICA 2 Método: Se presenta la información general sobre los tipos de cables (medios) de cobre que existen para redes de computadora, con el fin de conocer acerca de ellos. Después se realiza una práctica para armar un cable UTP y uno coaxial mediante una serie de pasos. Material:

• Cable UTP categoría 5e de 8 hilos (3 metros) • Conectores RJ45 (3-5 piezas) • Cable coaxial de 50Ω de impedancia RG58(3 metros) • Conectores BNC-RG58 (3-5 piezas)

1 Herramientas:

• Cutter • Tijeras • Pinzas de corte • Pinzas para crimpear • curita

1

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Instrucciones graficas Practica realizada en el laboratorio de redes UTP

• Como primer paso hay que cortar un pedazo pequeño al cable con el fin de dejarlo parejo. Se procede a desprender una pulgada del forro de protección de los pares trenzados. Como segundo paso hay que quitar las trenzas en los pares, peinado de manera que queden parejos. Cortar los hilos ya peinados de manera que a la hora de colocar el conector RJ45 las pinzas agarren el forro externo con el opresor que contiene el conector y cuidando que los hilos choque con el final del conector. *Antes de colocar el conector elegir que configuración de conexión se va a utilizar. Con las pinzas de crimpear ponchar el conector hasta estar seguros de que las cuchillas hayan hecho contacto con los hilos. Colocar los dos conectores y probar el cable.

MEDIOS DE TRANSMISION GUIADOS DE COBRE PARA REDES DE COMPUTADORAS

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Instrucciones graficas de cómo armar un cable UTP cruzado para la red (Obtenido de Internet)

Un cable cruzado de red

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MEDIOS DE TRANSMISION GUIADOS DE COBRE PARA REDES DE COMPUTADORAS

Practica realizada en el laboratorio de redes COAXIAL

*Colocar el anillo del conector antes de hacer los cortes. Cortar el cable de manera de dejarlo parejo. Cortar el forro externo usando el conector como referencia, calculando el tramo que se necesitara.

Retirar la mallita hacia atrás dejando visible la parte interna del cable. Hacer un corte en la parte interna usando de igual manera el conector como referencia.

MEDIOS DE TRANSMISION GUIADOS DE COBRE PARA REDES DE COMPUTADORAS

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Colocar el pin centrar presionando con las pinzas de doble tiro. Colocar el conector de manera que entre perfectamente el pin central, regresar la mallita a su posición y cortar lo sobrante. Colocar el anillo previamente introducido el cable, y con las pinzas presionamos tratando de que quede bien sujeto.,

Por ultimo colocar en el otro extremo el conector.

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MANUAL

MEDIOS DE TRANSMISION GUIADOS DE FIBRA OPTICA PARA REDES DE COMPUTADORAS

Fibra óptica.

En el año 1954, Van Heel, Hopkins y Kapany publicaron un conjunto de artículos demostrando que podía aplicarse una capa de un material refringente sobre un tubo de plástico o de vidrio, a fin de transmitir imágenes. Las primeras aplicaciones se realizaron con endoscopios, pero su aplicación a las redes no llegó hasta el año 1968 en el que se lograron fibras ópticas de bajo nivel de atenuación, por la empresa Corning en EE.UU. La atenuación se logró reducir de 20 dB por km a 1 dB por Km., mediante el empleo de silicio puro. Una fibra óptica para red es un medio flexible y de dimensiones muy reducidas (2 a 125 micrómetros), capaz de conducir rayos ópticos. Se fabrican de diferentes plásticos y cristales. Las fibras ultra puras son muy difíciles de elaborar, aunque las normales y las de plástico ofrecen buenas prestaciones a un precio razonable. Una fibra óptica es un medio de transmisión de la luz que consiste básicamente en dos cilindros coaxiales de vidrios transparentes y de diámetros muy pequeños. El cilindro interior se denomina núcleo y el exterior se denomina envoltura, siendo el índice de refracción del núcleo algo mayor que el de la envoltura. La luz producida por diodos o por láser, viaja a través del núcleo debido a la reflexión que se produce en la cubierta, y es convertida en señal eléctrica en el extremo receptor. La fibra óptica es un medio excelente para la transmisión de información debido a sus excelentes características: gran ancho de banda, baja atenuación de la señal, integridad, inmunidad a interferencias electromagnéticas, alta seguridad y larga duración. Su mayor desventaja es su coste de producción superior al resto de los tipos de cable, debido a necesitarse el empleo de vidrio de alta calidad y la fragilidad de su manejo en producción. La terminación de los cables de fibra óptica requiere un tratamiento especial que ocasiona un aumento de los costes de instalación. Uno de los parámetros más característicos de las fibras es su relación entre los índices de refracción del núcleo y de la cubierta que depende también del radio del núcleo y que se denomina frecuencia fundamental o normalizada; también se conoce como apertura numérica y es adimensional.

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MEDIOS DE TRANSMISION GUIADOS DE FIBRA OPTICA PARA REDES DE COMPUTADORAS

Sistema de transmisión óptico - Permite transmitir información mediante pulsos de luz

- Pulso de luz se utiliza para enviar un BIT 1 - Ausencia de pulso de luz indica un BIT 0

- Componentes - fuente de luz - medio de transmisión - detector

- Medio de transmisión - atmósfera

– utilizado en distancias cortas (conexión entre dos edificios) – no es práctico transmitir ondas de luz a larga distancia porque el vapor de agua, oxigeno y partículas en la atmósfera absorben y atenúan las ultra-altas frecuencias de la luz

- fibra óptica – utilizado en la práctica

Descripción física de fibra óptica - Medio flexible y extremadamente fino (2 - 125mm), capaz de conducir energía de naturaleza óptica - Fabricado con:

- cristal ultra-puro (silicio) – menores pérdidas, difíciles de fabricar y de unir unas fibras con otras

- cristal y plástico – mayores pérdidas, más económicas y con prestaciones suficientes

- plástico – pérdidas moderadamente altas, menores costes y utilizadas en cortas distancias

- Tiene forma cilíndrica y formada por 3 secciones concéntricas - núcleo

– más interno, constituido por una o varias hebras muy finas de cristal o plástico con un índice de refracción n1

- revestimiento – rodea al núcleo, fabricado con cristal o plástico con índice de refracción n2

- cubierta – envuelve a uno o varios revestimientos, hecha de plástico y otros materiales dispuestos en capas para proteger contra la humedad, abrasión, etc.

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MEDIOS DE TRANSMISION GUIADOS DE FIBRA OPTICA PARA REDES DE COMPUTADORAS

Perfiles de índice de refracción - Representación del índice de refracción frente a la distancia radial desde el eje de la Fibra Óptica - Fibra óptica con perfil en índice en escala

- índice de refracción n1 constante en el núcleo, transición rápida a n2 en la superficie límite y constante en revestimiento n2 - rayos se siguen un camino en zigzag formado por segmentos rectos

- Fibra Óptica con perfil en índice gradual - índice de refracción n1 varía de forma gradual desde un valor máximo en el eje a valores más bajos según aumenta la distancia - los rayos de luz se curvan hacia el eje lo largo de la Fibra Óptica - se puede elegir el perfil para que todos los rayos se propaguen a la misma velocidad media Según el valor de este parámetro se pueden clasificar los cables de fibra óptica en dos clases:

• Monomodo de índice en escala Cuando el valor de la apertura numérica es inferior a 2'405, un único modo electromagnético viaja a través de la línea y por tanto ésta se denomina monomodo.

Este tipo de fibras necesitan el empleo de emisores láser para la inyección de la luz, lo que proporciona un gran ancho de banda y una baja atenuación con la distancia, por lo que son utilizadas en redes metropolitanas y redes de área extensa. Por contra, resultan más caras de producir y el equipamiento es más sofisticado.

o Diámetro del núcleo pequeño (de 1 a 10mm) y revestimiento de 125mm o Un único camino de propagación de la luz (o una reflexión) o Baja dispersión: los rayos siguen el mismo camino e invierten el mismo tiempo o Ancho de banda supera 10GHz/Km. o Ángulo de aceptación pequeño y dificultad en acoplamiento o Grandes costes de fabricación

Modos de propagación La luz recorre una única trayectoria en el interior del núcleo Núcleo muy estrecho (µl de la luz) para que nº reflexiones sea mínimo Gran ancho de banda

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MEDIOS DE TRANSMISION GUIADOS DE FIBRA OPTICA PARA REDES DE COMPUTADORAS

• Multimodo. Cuando el valor de la apertura numérica es superior a 2'405, se transmiten varios modos electromagnéticos por la fibra, denominándose por este motivo fibra multimodo.

Las fibras multimodo son las más utilizadas en las redes locales por su bajo coste. Los diámetros más frecuentes 62'5/125 y 100/140 micras. Las distancias de transmisión de este tipo de fibras están alrededor de los 2'4 kms. y se utilizan a diferentes velocidades: 10 Mbps, 16 Mbps y 100 Mbps.

Fibras multimodo de índice en escala - Diámetro del núcleo 50mm y el revestimiento de 125mm - Dispersión elevada debido a que los rayos pueden seguir distintos caminos de propagación y no invierten la misma cantidad de tiempo en viajar. - Ancho de banda entre 10 y 50MHz/km - Aplicación en enlaces de datos de baja velocidad - Baratas

Fibras multimodo de índice gradual - El diámetro del núcleo 50mm y el revestimiento de 125mm. - Índice de refracción del núcleo no uniforme => Los rayos están interceptando una separación de un medio menos denso a uno más denso => los rayos se refractan constantemente => curvatura de los rayos de luz. - Los rayos emplean el mismo tiempo en propagarse a lo largo de la F.O

-.Los rayos que se propagan en la zona más externa de F.O recorren mayor distancia que los que lo hacen por el centro. - Como n disminuye con la distancia al centro y la velocidad depende como 1/n, los rayos que viajan en la periferia lo hacen a mayor velocidad

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MEDIOS DE TRANSMISION GUIADOS DE FIBRA OPTICA PARA REDES DE COMPUTADORAS

Mayor número de trayectorias o caminos que recorre la luz en su interior resultante de las distintas reflexiones. Cada rayo recorre una trayectoria distinta y alcanza su destino en un instante distinto, después de haber sufrido un nº de reflexiones diferente. Dispersión de los pulsos

– El pulso se ensancha cuando se propaga por F.O. – Ensanchamiento debido a que los rayos llegan al extremo final en instantes distintos.

Menor velocidad de transmisión.

Las características generales de la fibra óptica son:

• Ancho de banda. La fibra óptica proporciona un ancho de banda significativamente mayor que los cables de pares (apantallado/no apantallado) y el Coaxial. Aunque en la actualidad se están utilizando velocidades de 1,7 Gbps en las redes públicas, la utilización de frecuencias más altas (luz visible) permitirá alcanzar los 39 Gbps.

El ancho de banda de la fibra óptica permite transmitir datos, voz, vídeo, etc.

• Distancia. La baja atenuación de la señal óptica permite realizar tendidos de fibra óptica sin necesidad de repetidores.

• Integridad de datos. En condiciones normales, una transmisión de datos por fibra óptica tiene una frecuencia de errores o BER (Bit Error Rate) menor de 10 E-11. Esta característica permite que los protocolos de comunicaciones de alto nivel, no necesiten implantar procedimientos de corrección de errores por lo que se acelera la velocidad de transferencia.

• Duración. La fibra óptica es resistente a la corrosión y a las altas temperaturas. Gracias a la protección de la envoltura es capaz de soportar esfuerzos elevados de tensión en la instalación.

• Seguridad. Debido a que la fibra óptica no produce radiación electromagnética, es resistente a las acciones intrusivas de escucha. Para acceder a la señal que circula en la fibra es necesario partirla, con lo cual no hay transmisión durante este proceso, y puede por tanto detectarse.

La fibra también es inmune a los efectos electromagnéticos externos, por lo que se puede utilizar en ambientes industriales sin necesidad de protección especial.

Fibra óptica frente a cable coaxial y par trenzado - Mayor ancho de banda => mayor velocidad de transmisión

- Para Fibra óptica 2Gbps en decenas de Km. - Para coaxial cientos de Mbps en 1km - Para par trenzado pocos Mbps en 1km o 100Mbps en decenas de m

- Menor tamaño y peso - esencial en conducciones estrechas y en públicas subterráneas

- Menor atenuación - además es constante en un gran intervalo de frecuencia

- Aislamiento electromagnético - bastante inmunes a interferencias, ruido o diafonía - no radian energía => no producen interferencias en otros equipos y son difíciles de intervenir

- Mayor separación entre repetidores - menor número de repetidores => menor coste y menores fuentes de error - sistema de transmisión de AT&T consigue 3.5Gbps en 318km

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MANUAL

ADMINISTRACION, ESTRUCTURACION Y CONFIGURACIÓN DE RECURSOS PARA CABLEADO DE

UNA RED

ADMINISTRACIÓN, ESTRUCTURACIÓN Y CONFIGURACIÓN DE RECURSOS PARA CABLEADO DE UNA RED.

Aquí se trata temas relacionados a la estructuración de un cableado de red, así como costos de equipo para este y otras más. Breve introducción El Acceso Remoto es una de las formas para lograr la comunicación entre computadoras situadas en locaciones distintas. Esto se obtiene mediante el uso de la línea telefónica como medio de comunicación. Sabemos que mediante las líneas telefónicas es posible interconectar dos puntos cualquiera del planeta sin importar que tan distante estén uno del otro, lo cual las hace un buen medio para las comunicaciones; sin embargo, por estar diseñado exclusivamente para la transmisión de voz presenta problemas al momento de ser utilizado para la transmisión de señales digitales. De hecho, si se trata de transmitir una señal digital ésta llegaría tan distorsionada al otro extremo, la cual sería imposible de reconocer. Entonces, para aprovechar ésta capacidad instalada para la transmisión de señales digitales, la solución fue la implementación de un dispositivo que convirtiera esas señales digitales generadas por el computador en señales analógicas que pudieran ser enviadas por la línea telefónica y luego en el otro extremo, convertir esas señales e introducirlas al computador receptor. El dispositivo capaz de efectuar esta conversión es el Módem (modulador y de modulador). Estos dispositivos no sólo facilitan el proceso de transmisión sino que además proporcionar una serie de características adicionales que ayudan en la comunicación. Entre estas características está el rediscado cuando el número está ocupado, contestar llamadas, corrección y detección de errores, selección automática de la velocidad de conexión, etc. Requerimiento mínimo para un Computador con sistema operativo Windows: Computadora PC con procesador 486 32 Mb en memoria RAM Espacio disponible en disco duro de 50 Mb Módem de 19-200 kbps o superior Requerimiento mínimo para un Computador con sistema operativo MAC: Modelo 6100/60 32 MB en memoria RAM Espacio disponible en disco duro de 30 Mb Módem de 19-200 kbps o superior Módem externo o interno (cualquier marca) de velocidad 19,200 kbps o superior. Una línea telefónica

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ADMINISTRACION, ESTRUCTURACION Y CONFIGURACIÓN DE RECURSOS PARA CABLEADO DE UNA RED

VENTAJAS DE CONECTARSE EN RED 1.- Compartir recursos especialmente información (los datos) 2.- Proveer la confiabilidad 3.- Permite la disponibilidad de programas y equipos para cualquiera de la red que así lo soliciten sin importar la localización física de los recursos y del usuario. 4.- Permite al usuario poder acceder a una misma información sin problemas llevándolo de un equipo a otro. ESTÁNDARES DE RED Los creadores de estándares están siempre tratando de moldear un estándar en cemento, mientras los innovadores intentan crear uno nuevo. Incluso una vez creados los estándares, son violados tan pronto como el proveedor agregue una nueva característica. Si un formato o lenguaje se usa extensamente y otros lo copian, se convierte en un estándar de hecho y puede pasar a ser usado tan ampliamente como los estándares oficiales creados por organizaciones tales como: ISO International Standards Organization (Organización Internacional de Normas) IEEE (Instituto de ingenieros electrónicos y eléctricos) Es la encargada de fijar los estándares de los elementos físicos de una red, cables, conectores, etc. El comité que se ocupa de los estándares de computadoras a nivel mundial es de la IEEE en su división 802, los cuales se dedican a lo referente de sistema de red están especificado los siguientes: IEEE 802.3: Hace referencia a las redes tipo bus en donde se deben de evitar las colisiones de paquetes de información, por lo cual este estándar hace regencia el uso de CSMA/CD (Acceso múltiple con detención de portadora con detención de colisión) IEEE 802.4: Hace regencia al método de acceso Token pero para una red con topología en anillo o la conocida como token bus. IEEE 802.5: Hace referencia al método de acceso token, pero para una red con topología en anillo, conocida como la token ring. Dentro los estándares se tienen los referentes a la estructuras de red: 10 base 5: Esto describe una red tipo bus con cable coaxial grueso o RG8, banda base, que puede transmitir a 10 Mbps a una distancia máxima de 500Mts. 10 base 2: Esto es una red tipo bus con cable coaxial delgado RG58, banda base y que puede transmitir a 10 Mbps a una distancia de 200 Mts, a esta se le conoce como chip ethernet. 10 base T: Este tipo de red es hoy en día una de las más usadas, por su fácil estructuración y control central en esta se utiliza cable UTP y se puede transmitir a 10 Mbps a una distancia de 100 Mts. Cuando los estándares de hecho son sancionados por estas organizaciones, se hacen estables, por lo menos durante un tiempo. EIA/TIA-568. Estandariza los requerimientos de sistemas de cableado de telecomunicaciones de redes de edificios con servicios de voz, datos, imagen y vídeo. EIA/TIA TSB-36 Especificaciones adicionales para cables UTP. EIA/TIA TSB-40 Especificaciones adicionales de transmisión para cables UTP. EIA/TIA-569. Estandariza las prácticas de diseño y construcción dentro y entre los edificios. EIA/TIA-606. Guía para la administración de la infraestructura de telecomunicaciones en edificios. EIA/TIA-607. Provee los estándares para aislar y aterrizar el equipo de telecomunicaciones y sus datos. IEEE 802.3i Ethernet 10/100Base-T LAN. Estandariza los requerimientos de medios y distancias para redes de 10 Mbps. IEEE 802.3u Ethernet 10/100Base-T LAN. Estandariza los requerimientos de medios y distancias para redes de 100 Mbps. ANSI X3T9.5 FDDI. Define los estándares para redes locales de 100 Mbps basadas en fibra óptica o UTP

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ADMINISTRACION, ESTRUCTURACION Y CONFIGURACIÓN DE RECURSOS PARA CABLEADO DE UNA RED

COMPONENTES DE RED De lo que se compone una red en forma básica es lo siguiente: Servidor (server): El servidor es la máquina principal de la red, la que se encarga de administrar los recursos de la red y el flujo de la información. Muchos de los servidores son "dedicados”, es decir, están realizando tareas específicas, por ejemplo, un servidor de impresión solo para imprimir; un servidor de comunicaciones, sólo para controlar el flujo de los datos...etc. Para que una máquina sea un servidor, es necesario que sea una computadora de alto rendimiento en cuanto a velocidad y procesamiento, y gran capacidad en disco duro u otros medios de almacenamiento. Estación de trabajo (Workstation): Es una computadora que se encuentra conectada físicamente al servidor por medio de algún tipo de cable. Muchas de las veces esta computadora ejecuta su propio sistema operativo y ya dentro, se añade al ambiente de la red. Sistema Operativo de Red: Es el sistema (Software) que se encarga de administrar y controlar en forma general la red. Para esto tiene que ser un Sistema Operativo Multiusuario, como por ejemplo: Unix, Netware de Novell, Windows NT, etc. Recursos a compartir: Al hablar de los recursos a compartir, estamos hablando de todos aquellos dispositivos de Hardware que tienen un alto costo y que son de alta tecnología. En estos casos los más comunes son las impresoras, en sus diferentes tipos: Láser, de color, plotters, etc. Hardware de Red Son aquellos dispositivos que se utilizan para interconectar a los componentes de la red, serían básicamente las tarjetas de red (NIC-> Network Interface Cards) y el cableado entre servidores y estaciones de trabajo, así como los cables para conectar los periféricos. ESTÁNDARES DE TELECOMUNICACIONES ANSI/TIA/EIA-568 ANSI/TIA/EIA-568-A (Alambrado de Telecomunicaciones para Edificios Comerciales) Estándar ANSI/TIA/EIA-568-A de Alambrado de Telecomunicaciones para Edificios Comerciales. Este estándar define un sistema genérico de alambrado de telecomunicaciones para edificios comerciales que puedan soportar un ambiente de productos y proveedores múltiples. El propósito de este estándar es permitir el diseño e instalación del cableado de telecomunicaciones contando con poca información acerca de los productos de telecomunicaciones que posteriormente se instalarán. La instalación de los sistemas de cableado durante el proceso de instalación y/o remodelación son significativamente más baratos e implican menos interrupciones que después de ocupado el edificio. Este estándar define un sistema genérico de alambrado de telecomunicaciones para edificios comerciales que puedan soportar un ambiente de productos y proveedores múltiples. El propósito de este estándar es permitir el diseño e instalación del cableado de telecomunicaciones contando con poca información acerca de los productos de telecomunicaciones que posteriormente se instalarán. La instalación de los sistemas de cableado durante el proceso de instalación y/o remodelación son significativamente más baratos e implican menos interrupciones que después de ocupado el edificio. La norma ANSI/TIA/EIA-568-A publicada en Octubre de 1995 amplio el uso de Cable de Par Trenzado (UTP) y elementos de conexión para aplicaciones en Redes de Área Local (LAN) de alto rendimiento. La edición de la ANSI/TIA/EIA-568-A integra los Boletines Técnicos de Servicio TSB 36 y TSB 40A los cuales prolongan el uso de Cable de Par Trenzado (UTP) en un ancho de banda de hasta 100 MHz.

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Además La norma ANSI/TIA/EIA-568-A especifica los requisitos mínimos para cableado de telecomunicaciones dentro de edificios comerciales, incluyendo salidas y conectores, así como entre edificios de conjuntos arquitectónicos. EXPLICAR EL TIPO DE CABLE UTILIZADO Y PORQUÉ El cable utilizado es el UTP Categoría 5, es decir Cable de Par Trenzado el cual está compuesto de conductores de cobre aislados por plástico y trenzados en pares. Esos pares son después trenzados en grupos llamados unidades, y estas unidades son a su vez trenzadas hasta tener el cable terminado. Se escogió este tipo de cable ya que es uno de los más utilizados y uno de los más accesibles que hay hoy día en el mercado, ya que no es muy costoso y es de fácil manipulación, además otro de los motivos de utilizarlo es que disminuye el ruido de interferencia y como no vamos a emplear una gran distancia para hacer la conexión en red, no existirá problema en cuanto a la imperceptibilidad de la señal. En cuanto al cable coaxial se suele utilizar para transmitir señales analógicas o digitales y en la actualidad ya no tiene mucha demanda y en el área donde más se utiliza es en televisiones por cable. No utilizamos este tipo de cable por algunas razones, una de ellas es que comparándolo con el cable de par trenzado suele ser mucho mas costoso y además presenta otros inconvenientes como son: atenuación, ruido térmico, ruido de ínter modulación y para señales analógicas, se necesita un amplificador cada pocos kilómetros y para señales digitales un repetidor cada kilómetro. Aunque no utilizaremos mucha distancia preferimos evitar cualquier tipo de inconveniente. A pesar de que el cable de fibra óptica esta remplazando hoy día los demás tipos de cables, en algunos sitios todavía no se cuenta con la tecnología necesaria para utilizar este tipo de cableado como por ejemplo la Ciudad de Guanare y es por tal motivo que no se escogió utilizarlo, además los equipos deben estar acondicionados para ello ya que es un cable especial y es mucho mas costoso aunque sus beneficios son múltiples. Cable UTP Categoría 5 Normativa 568-A

Conector1 Conector2

Blanco/Verde Blanco/Verde

Verde Verde

Blanco/Naranja Blanco/Naranja

Azul Azul

Blanco/Azul Blanco/Azul

Naranja Naranja

Blanco/Marrón Blanco/Marrón

Marrón Marrón

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EL DISEÑO DE UN SISTEMA DE CABLEADO ESTRUCTURADO Un sistema de cableado estructurado es un diseño de arquitectura abierta ya que es independiente de la información que se trasmite a través de él. También es confiable porque está diseñado con una topología de estrella, la que en caso de un daño o desconexión, éstas se limitan sólo a la parte o sección dañada, y no afecta al resto de la red. En los sistemas antiguos, basados en bus ethernet, cuando se producía una caída, toda la red quedaba inoperante. Se gastan recursos en una sola estructura de cableado, y no en varias (como en los edificios con cableado convencional). En casos de actualización o cambios en los sistemas empresariales, sólo se cambian los módulos tc y no todos los cables de la estructura del edificio. Se evita romper paredes para cambiar circuitos o cables, lo que además, provoca cierres temporales o incomodidades en el lugar de trabajo. Un sistema de cableado estructurado permite mover personal de un lugar a otro, o agregar servicios a ser transportados por la red sin la necesidad de incurrir en altos costos de recableado. La única manera de lograr esto es tender los cables del edificio con más rosetas de conexión que las que serán usadas en un momento determinado. Levantamiento de Información Determinación de la cantidad y ubicación física de las terminales (Relevación y proyección a mediano plazo) Asignación de los puntos de concentración y "racks" (gabinetes con equipos que contienen la electrónica de la red) Instalación de cable canal adecuado y tomas RJ-45 para terminales en las áreas de trabajo (sub redes) Colocación del cable UTP (desde las tomas RJ-45 hasta los paneles de interconexión en los "racks") Configuración y pruebas de certificación del cableado (verificación técnica con instrumentos) Conexión del sitio cableado al equipo de conectividad "Switch/Hub" para la sub red. Comprobación y pruebas finales Configuración de los equipos terminales y uso efectivo de la sub red. El Diseño Lógico y Diseño Físico El diseño lógico define la arquitectura de la red, mientras el diseño físico establece el detalle de los componentes y configuraciones. los diseños tienen que crearse en función de las necesidades tanto actuales como previsibles de la empresa, con el objetivo de obtener el mayor rendimiento de la red y retorno de la inversión posibles. Esto es todavía más importante en redes multimarca. Con frecuencia se cae en el error de no valorar adecuadamente el diseño cuando es uno de los servicios más estratégicos : resulta paradójico querer ahorrarse un poco de dinero en el diseño para después perder cantidades muy importantes en falta de rendimiento y velocidad de la red, y consecuente productividad de los usuarios, o en costes de comunicaciones. Antes de proceder a la instalación de una red, se le debe planificar. Si bien parece un paso obvio, muchas veces es salteado, con el resultado de que la red queda conformada por un conjunto de parches. Otro punto muy vinculado con éste, y también omitido, es el de documentar la instalación efectuada. Debe de cumplir con lo siguiente:

• mantener bases de datos actualizadas instantáneamente y accesibles desde distintos puntos. • facilitar la transferencia de archivos entre miembros de un grupo de trabajo. • compartir periféricos caros (impresoras láser, plotters, discos ópticos, etc.) • bajar el costo del software comprando licencias de uso múltiple en vez de muchas individuales. • mantener versiones actualizadas y coherentes del software. • facilitar la copia de respaldo de los datos. • correo electrónico.

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• comunicarse con otras redes (bridge). • conectarse con minis y mainframes (gateway). • mantener usuarios remotos vía MODEM. • Si las estaciones que forman la red poseen ROM de booteo pueden carecer de diskettera, con lo

que además se logra: • evitar el uso ilegal del software. • evitar el ingreso de virus. • evitar el hurto de información. • facilita el acceso al sistema para usuarios inexpertos, ya que ingresa directamente a ejecutar sus

aplicaciones. En función de los objetivos elegidos los pasos a seguir son: 1. Determinar los usuarios y sus tareas. Esto incluye también el clasificar a los usuarios según aptitudes, nivel de seguridad en el que se desempeñarán y prever si hay que capacitarlos. Cuestiones de seguridad y/o de baja capacitación pueden hacer recomendable el uso de estaciones sin disk heteras y que arranquen desde el server. 2. Seleccionar los programas de aplicación a usar en cada estación. En este punto se elije la versión y cuántas licencias de uso hacen falta. Hay que asesorarse bien en cuanto al software ya que hay programas que tienen versiones especiales para red. Si se opta por programas multiusuario, aparte del descuento por licencia múltiple, ocupan menos lugar en el disco rígido. 3. También se decide dónde se los instala: algunos pueden ir en las estaciones, otros en el server. En general, conviene colocarlos todos en el server aunque haya algunos que sean usados por un sólo usuario, ya que le brinda la posibilidad de acceder al mismo desde otras estaciones. Un caso muy frecuente es el de los puntos de venta. En estos casos conviene elegir programas que sean muy fáciles de usar, ya que el operador pasará casi todo el tiempo atendiendo al cliente. Si se opta por un programa a medida, se lo deberá especificar y probar con sumo cuidado, tratando además que se pueda reconfigurar la mayor cantidad de cosas posibles sin intervención del programador. Siempre que se trabaje en redes, los costos e inconvenientes que implique una reprogramación se multiplican por la cantidad de puestos afectados. Entre los programas a instalar, conviene tener un antivirus. 4. El programa de aplicación también define el sistema operativo que correrá en la estación. 5. En base a los requerimientos de software se dimensionan las estaciones de trabajo, ya que deben funcionar como soporte del programa. El dimensionado de las estaciones de trabajo incluye, entre otros tópicos:

• tipo y velocidad del procesador. • cantidad y tipo de memoria (base, extendida, expandida). • tipo de placa de video. • si llevan disco rígido. • si llevan diskettera (y de que formato).

6. En función de la cantidad de usuarios y de los servicios que deba brindar el sistema operativo de red se procede a seleccionar el mismo. Se debe considerar en este punto:

• si la red será basada en server o será entre pares. • si el server correrá en modo dedicado o no. • que para grandes bases de datos conviene la versión SFT con TTS, en casos extremos, se pueden

usar servers duplicados. Otras posibilidades son el espejado y el "duplexing".

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• si se desea un correo electrónico sofisticado, hay que comprar un programa aparte. • los requerimientos que tenga el software de "gateways" (si los hay). • la futura expansión del sistema, ya que una versión para muchos más usuarios es innecesariamente

cara, pero comprar "justo" y hacer "upgrades" periódicos puede ser más caro y ciertamente es más molesto.

• si se correrá algún NLM.(Netware Loadable Module) Nota: en general se recomienda que los "bridges" y "gateways" no se hagan en el server; además según el tipo de instalación puede no ser posible. 7. Tal como ocurre con las estaciones, el sistema operativo a correr decide el hardware mínimo para el server. Debido a que en una red hay muchas más estaciones que servers, las estaciones se dimensionan "justas" mientras que el server se suele sobredimensionar. Al dimensionar el server se deciden:

• tipo y velocidad del procesador. (mínimo un CPU 386 con 4Mb. de RAM) • cantidad de memoria (depende de la capacidad del disco rígido y otros componentes) • tipo de placa de video. (no es relevante) • cantidad y capacidad de los discos rígidos • formato de la diskettera. • necesidad de dispositivos tales como CD-ROM, unidades de cintas, etc. • cantidad de puertas paralelo y serie.

8. Hay que decidir una estrategia de backup. En caso de decidirse por una cinta o un DAT, verificar que el software sea "NetWare compatible" y ver en qué máquina se la ubica. 9. Hacer un plano con la distribución de máquinas, donde figuren las distancias entre ellas. 10. En función del tráfico estimado y de las distancias a cubrir, se decide el tipo de placas de red y el cableado. Esto implica:

• selección de la tecnología: Ethernet, ARCnet, Token ring u otras. • diagrama de cableado. • si como consecuencia del tráfico o de violaciones de las distancias máximas conviene hacer puentes.

En este caso se puede elegir entre uno interno o uno externo. • tipo de bus al que se conectarán las placas de red: ISA de 8 o 16 bits, EISA, MCA o PCI. • si se requiere una placa de red inteligente o con un gran buffer de comunicaciones. (especialmente en

el server de una red con mucho tráfico). • ROMs de "booteo remoto" para las estaciones que arranquen desde el server.

11. Si hay "gateways", determinar:

• placa adaptadora. • cableado con el host. • máquina donde será instalado. • software a usar.

12. Determinar los equipos (como mínimo los servers, bridges y gateways) que tendrán fuente de alimentación ininterrumpible (UPS). Para ellos, se debe prever si se usará algún sistema automático de detección de falta de electricidad (hay versiones con placa adaptadora y otros por puerta serie). Novell contempla algunas de estas placas, las demás deben contar con un software provisto por el fabricante. 13. Aprovechando que se van a tender los cables de la red, es el momento de revisar la instalación eléctrica. En particular, es necesario asegurarse que los tomacorrientes tengan toma de tierra tanto para las computadoras como para los monitores e impresoras asociados.

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14. Recién en este momento hacer la compra e instalación del hardware. Verificar el buen funcionamiento individual de las máquinas. 15. Documentar el hardware existente. Esto incluye tres aspectos:

• descripción completa de la configuración de cada máquina, que abarque no sólo los nombres de las placas sino también la posición de los jumpers y el setup del mainboard.

• plano de los cableados de la red, detallando los recorridos de los cables y las longitudes de los tramos afectados.

• documentación comercial asociada: vendedor, plazo de garantía, TE del servicio técnico, etc., de cada una de las partes. (Podría generarse una base de datos para facilitar esta tarea)

16. Proceder a instalar el software. Como se verá oportunamente, el sistema operativo de red pregunta datos sobre la controladora de disco y sobre la placa de red (direcciones, interrupciones, DMA, etc.) por lo que conviene haber hecho a fondo la documentación que se sugiere en el punto 14. 17. Verificar que la red funcione, leyendo y escribiendo archivos desde las estaciones. 18. En base a los programas a instalar en el server y la lista de usuarios autorizados, se deberá diagramar el árbol de directorios y estudiar el tema de permisos y atributos de archivos. Es fundamental documentarlo correctamente y actualizarlo en forma periódica. 19. Instalar el software en el server. 20. Crear los usuarios y grupos, dotarlos de permisos, editar sus secuencias de conexión etc. 21. Prueba del sistema completo. 22. Hacer un vuelco del server. 23. Documentar todo lo referente a la instalación del software. 24. A partir de la puesta en marcha, no dejar de documentar toda modificación de hardware o software que se haga. Una buena documentación evita la aparición de muchos problemas y contribuye a resolver más rápido los demás. 25. En los casos en los que se autorice a los usuarios a enviarse mensajes por la red, o que haya más de un server, se deberá dotar a los usuarios de una "guía" con los nombres de los usuarios y sus estaciones. 26. Recordar que el sistema requiere mantenimiento:

• revisión periódica de máquina, limpieza de teclados, cabezales de diskettera, etc. • revisión periódica de la UPS, en particular de su batería. • vuelcos periódicos del server y estaciones con discos rígidos. • purgados de archivos en desuso y comando PURGE (que se explica en un capítulo posterior). • desfragmentación de archivos en estaciones de trabajo. • mantener una versión actualizada del antivirus y correrlo en todas las máquinas.

El cable es el medio a través de cual fluye la información a través de la red. Una red puede utilizar uno o más tipos de cable, aunque el tipo de cable utilizado siempre estará sujeto a la topología de la red, el tipo de red que utiliza y el tamaño de éste.

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Los tipos de cable más utilizados en redes LAN son: - Cable de par trenzado sin apantallar (UTP = Unshield Twisted Pair) - Cable de par trenzado apantallado (STP = Shielded Twisted Pair) - Cable coaxial - Cable de fibra óptica - LAN's sin cableado UTP: Este tipo de cable es el más utilizado. La calidad del cable y consecuentemente la cantidad de datos que es capaz de transmitir varían en función de la categoría del cable. Las gradaciones van desde el cable de teléfono, que solo transmite la voz humana al cable de categoría 5 capaz de transferir 100Mbits/seg. La diferencia entre las distintas categorías es la tirantez. A mayor tirantez mayor capacidad de transmisión de datos. Conector UTP: El estándar para conectores de cable UTP es el RJ-45 (RJ = Registered Jack). Se trata de un conector de plástico similar al conector del cable telefónico. Las siglas RJ se refieren al estándar creado por la industria telefónica. Este estándar define la colocación de los cables en su PIN correspondiente. STP: Una de las desventajas del cable UTP es que susceptible a las interferencias eléctricas. Para entornos con este problema existe un tipo de cable UTP que lleva apantallamiento, esto es protección contra interferencias eléctricas (llamado STP). También utiliza el conector RJ-45. Coaxial: Este contiene un conductor de cobre en su interior. Este va envuelto en un aislante para separarlo de un apantallado metálico con forma de rejilla que aísla el cable de posibles interferencias externas. Es posible utilizar el cable coaxial para conectar distancias mayores que las distancias al emplear par trenzado. Existen 2 tipos de cable coaxial: el fino y el grueso conocidos como Thin Coaxial (fino o el 10base2) y el Thick Coaxial (grueso o el 10base5). El cable 10base2 hace referencia a una red de tipo ETHERNET en un cable coaxial fino, donde el 2 significa que el mayor segmento posible es de 200 metros siendo en la práctica aproximadamente de 185 metros. El cable coaxial es muy popular en las redes de topología BUS. El cable 10base5 es popular en las redes extensas, desempeñándose en las distintas topologías. El 5 hace referencia que el mayor segmento es de 500 metros. Conector para cable coaxial (BNC): El más usado es el conector BNC (Bayone Neill Concelman). Los conectores BNC pueden ser de 3 tipos: normal, terminadores y conector T. Cable Fibra Óptica: Consiste en un centro de cristal rodeado de varias capas de material protector. Lo que se transmite no son señales eléctricas sino luz con lo que se elimina la problemática de las interferencias. Esto lo hace ideal para entornos en los que haga gran cantidad de interferencias eléctricas. También se utiliza mucho en la conexión entre edificios debido a su inmunidad a la humedad y a la exposición solar (10base F).

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Características: - El aislante exterior está hecho de teflón (humedad) para el exterior. - Fibras KEVLAR que ayudan a dar fuerza al cable y hacer más difícil su ruptura. - Se utiliza un recubrimiento de plástico para albergar a la fibra central. - El centro del cable está hecho de cristal o de fibras plásticas. Conector ST: Es el conector para fibra óptica más utilizado. Tiene una apariencia similar a los conectores BNC. EL CABLEADO DE REDES. DEFINICIÓN El cableado se refiere a los alambres que conectan los computadores individuales o grupos de computadores y terminales a una red. El cableado es utilizado en redes como un medio de transmisión bruto, el cual cumple la función de trasladar bits (datos) de un lugar a otro, existen varios tipos de cables con los cuales se puede efectuar la transmisión de datos o información, dependiendo del cable utilizado se maneja la topología de la red y sus componentes. El cable se instala normalmente en edificios por intermedio de canaletas o tubos subterráneos, los cables metálicos y coaxiales utilizan el cobre como principal material de transmisión para las redes, los cables metálicos están formados por hilos de par trenzado. El cable de fibra óptica se encuentra disponible con filamentos sencillos o múltiples, de plástico o de fibra de cristal. Aunque el cableado parezca el elemento más simple de la RED puede ser el más costoso, comprometiendo el 50% del presupuesto total. El cableado también puede ser la mayor fuente de problemas que se presentan en la red, tanto en su instalación como en su mantenimiento, por lo tanto al hacer la instalación el cableado debe ser tomado muy en serio, ya que la mala elección o la mala instalación puede ocasionar pérdidas en un futuro cercano o probablemente usted no tenga la oportunidad de volver hacer esta inversión nuevamente. El cableado escogido para la RED debe ser capaz de transmitir cantidades masivas a grandes velocidades y a través de grandes distancias. Esta capacidad es llamada "Alto Ancho de Banda", que es importante para la transmisión de multimedia a través de la red. SISTEMA DE CABLEADO ESTRUCTURADO Es una forma ordenada y planeada de realizar cableados que permiten conectar teléfonos, equipo de procesamiento de datos, computadoras personales, conmutadores, redes de área local (LAN) y equipo de oficina entre sí. Al mismo tiempo permite conducir señales de control como son: sistemas de seguridad y acceso, control de iluminación, control ambiental, etc. El objetivo primordial es proveer de un sistema total de transporte de información a través de un medio común. Los Sistemas de Cableado Estructurado deben emplear una Arquitectura de Sistemas Abiertos (OSA por sus siglas en inglés) y soportar aplicaciones basadas en estándares como el EIA/TIA-568A, EIA/TIA-569, EIA/TIA-606, EIA/TIA-607 (de la Electronic Industries Association / Telecommunications Industry Association). Este diseño provee un sólo punto para efectuar movimientos y adiciones de tal forma que la administración y mantenimiento se convierten en una labor simplificada. La gran ventaja de los Sistemas de Cableado Estructurado es que cuenta con la capacidad de aceptar nuevas tecnologías sólo con cambiar los adaptadores electrónicos en cada uno de los extremos del sistema; luego, los cables, rosetas, patch panels, blocks, etc., permanecen en el mismo lugar.

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Entre las características generales de un sistema de cableado estructurado destacan las siguientes: Soporta múltiples ambientes de cómputo:

• LAN’s (Ethernet, Fast Ethernet, Token-ring, Arcnet, FDDI/TP-PMD). • Datos discretos (Mainframes, mini computadoras). • Voz/Datos integrados (PBX, Centrex, ISDN). • Video (señales en banda base, ejemplos.: seguridad de edificios; señales en banda amplia, ejemplos.:

TV en escritorio). • Evoluciona para soportar aplicaciones futuras, garantizando así su vigencia en el tiempo. • Simplifica las tareas de administración, minimizando las posibilidades de alteración del cableado. • Efectivo en costo. Gracias a que no existe la necesidad de efectuar cableados complementarios, se

evita la pérdida de tiempo y el deterioro de la productividad. • Responde a los estándares. Por esta causa garantiza la compatibilidad y calidad conforme a lo

establecido por las siguientes organizaciones: 1. EIA/TIA- Electronics Industries Association. / Telecommunications Industry Association. 2. CSA- Canadian Standards Association. 3. IEEE- Institute of Electrical & Electronics Engineers. 4. ANSI- American National Standards Institute. 5. ISO - International Organization for Standardization

La configuración de nuevos puestos se realiza hacia el exterior desde un nodo central, sin necesidad de variar La localización y corrección de averías se simplifica ya que los problemas se pueden detectar a nivel centralizado. Mediante una topología física en estrella se hace posible configurar distintas topologías lógicas tanto en bus como en anillo, simplemente reconfigurando centralizadamente las conexiones. Normativa de Canalizaciones La normativa de canalización se utiliza para proteger los cables de agresiones físicas y, en algunos casos, de interferencias electromagnéticas. Estas son: • Canaleta. Se utiliza para instalaciones vistas o industriales. Permiten un fácil acceso a los cable. – Metálica. Protege de interferencias. Para industrial y falsos suelos. – PVC. No protege de interferencias. Más barata. • Tubo corrugado. Para falsos techos, falso suelo o empotrados. Por su estructura permiten mucha flexibilidad para seguir las formas del edificio. Dos niveles de grosor del plástico. – Plástica. No protege de interferencias. Más barato. – Metálico. Llevan capas internas de película metálica. Protege de interferencias. • Tubo rígido. Se utiliza en cuartos de máquinas, garajes, etc. No tiene la flexibilidad del corrugado. Normalmente es de PVC. • Rejillas metálicas. Se utilizan en falsos suelos y algunas veces en falsos techos. No cubren el cable pero se puede sujetar mediante bridas, tienen forma de U. Son baratas. • Otras. Existen otras canalizaciones a veces adaptadas al entorno y otras forman parte de la arquitectura del edificio. Estimación de tiempo y costos Se adjunta en el siguiente anexo, un listado detallado con los materiales y precios en el mercado local para elaboración el cableado estructurado. Una vez concluido el cableado de la sub red el sitio se encontraría listo para su integración a la Red. Sólo restaría el disponer del equipo de conectividad correspondiente a esa sub red "Hub de 8 o 16 puertos en 10 o 100 Mb/s" colocado en el "Rack"

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Tabla de costo Descripción Destino Precio Estimado

Concentrador de 8 puertos Red de Área Local 220.000

15 metros de cable UTP Categoría 5

------ 30.000

8 conectores RJ45 -------- 4.000

Mano de obra -------- 200.000

Costos estimados del cableado En la tabla de costo se muestra un listado detallado con los materiales y precios en el mercado local. Este cálculo incluye los materiales requeridos para realizar la conexión en red del área de trabajo correspondiente. Una vez realizado la construcción del cableado, el sitio se encontraría listo para su integración a la Red local. Sólo restaría el disponer del equipo de conectividad correspondiente para la red "Hub de 6 puertos en 10 o 100 Mb/s" Equipo que se utiliza, además de algunos costos de equipo. SWITCH Switch de 24, 48 puertos 10, 100, 1000 bits SMCGS24 $393.24 USD más IVA sobre pedido, a 10 días. Switch 2 puertos. Rj45 10/100 SC10 $3,300. Switch 16 puertos 10/100 desktop 516K negro $1,584. SWITCH ADMINISTRABLE SMC6724L2 Switch administrable stand alone de 24 puertos 10/100 Mbps Capa 2, con dos Módulos de expansión para extensiones Gigabit.

Este equipo ha sido diseñado especialmente para grupos de trabajo que requieren un canal troncal de alto

rendimiento, por lo cual incorpora módulos de enlace uplink Gigabit para cubrir las necesidades de un gran ancho de banda. Se permite una migración sin problemas, según la evolución de su red, ya que soporta las tecnologías Ethernet, Fast Ethernet y Gigabit

Entre las características más importantes se destacan, port-trunking para maximizar la utilización del

ancho de banda, un buffer para asegurar la transmisión de datos importantes, enlaces de uplink Gigabit para reducir tránsito y minimizar problemas de congestión, GVRP para simplificar la configuración VLAN, y monitoreo de la red, soporte de manejo de prioridades para el ruteo de paquetes importantes, puerto de espejo para controlar de forma discreta el tráfico en términos de tiempo real, e IGMP, así como Snooping que garantiza la entrega rápida de paquetes a grupos correctos.

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Switch administrables de 24 y 48 puertos de 10, 100,1000 Bits SMC8624T $1994.73 USD MAS IVA SMC8648T $3595.03 USD MAS IVA SMC6750L2 Switch administrable de 48 puertos 10/100Mbps con 2 puertos 10/100/1000Mbps y 2 slots mini-GBIC para fibra óptica

SMC9712G Switch backbone TigerChassis 10/100/1000 con switcheo de velocidad cableada y ruteo de Capa 2 y 3

SWITCH ROUTER Switch Router de 8, 12, 24, 48 puertos DE ESTE EQUIPO SOLO MANEJAMOS DE 4 PUERTOS SMC7004VBR $41.50 USD MAS IVA ROUTER Router con 3 interfaces o más de Ethernet SMC7004VBR $41.50 USD MAS IVA BRIDGE CON 4 PUERTOS Servidor de Internet con 4 puertos 10/100 RJ-45 Equipo que conecta las computadoras de su red a Internet simultáneamente por medio de una línea telefónica y un modem (no incluido). Funciona con Prodigy Infinitum, modems 56K, xDSL o de CABLE. Comparta su conexión a Internet con una sola cuenta. NO NECESITA una PC encendida todo el tiempo. Además funciona con Macintosh, Unix y Linux. Características:

• Permite el acceso simultaneo de varias computadoras a Internet • Comparta su conexión a Internet y ahorre en llamadas telefónicas • Soporta modems 56Kbps, ISDN, xDSL (Prodigy Infinitum) y Cable • Puerto WAN Ethernet RJ-45, para xDSL o cable modem • Puerto serie para modem externo (el modem no esta incluido) y utilizarlo como conexión de respaldo • Puerto que permite compartir la impresora sin tener una PC encendida todo el tiempo • Switch integrado para 4 computadoras o conectar su red existente • Conecte en cascada otro Switch o Hub y agregue mas computadoras

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Especificaciones:

• 4 puertos Ethernet / RJ-45 switcheados 10/100Mbps • Un puerto paralelo para impresora • Puertos WAN (DB-9) y RJ-45 / Ethernet • NAT Internet firewall. Protege su red contra intrusos. • Servidor DHCP. Configura automáticamente las PCs

para acceso compartido. M.N. 1,399.00 SWITCH DE FIBRA OPTICA Switch de Fibra Óptica por los menos 4 puertos SMC6709FL2 $276.52 USD MAS IVA PATCH PANEL DE 24 PUERTOS Panel parcheo cat 5e 24 puertos 1 niv. Rack $1,188 ORGANIZADORER VERTICALES Organizador cables vertical 1.80M (40U) $2,512 Organizador cables vertical 2.13M Argoll $2,622 RACK DE 19” Rack 19” mini, 4 niveles $ 1,958 Rack abierto 19” 1.42M (56”) $1,650 CANALETA LD Y CODOS T CANALETA LD3 (Base: 1.96 cm. x Alto: 1.17 cm.) 1 VIA, BLANCA (Adherible) BOBINA UTP Bobina Cat 5e UTP 305M blindada gris $2,838 Bobina Cat 5e UTP 305M flexible gris $1,738 Bobina Cat 5e UTP 305M sólida azul $1,518 Bobina Cat 5e UTP 305M sólida blanca $1,518 Bobina Cat 5e UTP 305M sólida gris $1,518 Bobina Cat 6 UTP 305M flexible $2,838 Bobina Cat 6 UTP 305M sólida gris $2,398

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TAPA PARA FACEPLATE Tapa (Faceplate) 1 perforación blanco $26 Tapa (Faceplate) 1 perforación marfil $26 Tapa (Faceplate) 2 perforación blanco $26 Tapa (Faceplate) 2 perforación marfil $26 Tapa (Faceplate) 3 perforación blanco $10 Tapa (Faceplate) 3 perforación marfil $10 Tapa (Faceplate) 4 perforación blanco $26 Tapa (Faceplate) 4 perforación marfil $26 Tapa (Faceplate) 6 perforación blanco $10 Tapa (Faceplate) 6 perforación marfil $10 NO-BREAK Surgemax regulador y no break 400VA 25 min. $1,518 Surgemax regulador y no break 600VA 35 min. $2,090 Surgemax regulador y no break 660VA 4 UPS + RJ11 35 min. $2,838 Surgemax regulador y no break 800VA 55 min. $2,838 Surgemax regulador y no break 1000VA 6 UPS + RJ11 70 min. $6,578 Surgemax regulador y no break 1400VA 6 UPS + RJ11 120 min. $7,898 Surgemax regulador y no break 1400VA p/rack 19” 120 min. $12,298 EQUIPO PARA PC PROCESADOR PENTIUM 4 CPU INTEL P4 3.0 GHZ 800Mhz 1MB box $2,362.10 CPU INTEL P4 HT 3.0 GHZ 800Mhz 1MBK LGA775 box $2,257.76 CPU INTEL P4 HT 3.0 GHZ 800Mhz 2MBK LGA775 box $2,262.41 CPU INTEL P4 HT 3.2 GHZ 800Mhz 2MBK LGA775 box $2,698.49 CPU INTEL P4 HT 3.4 GHZ 800Mhz 2MBK LGA775 box $3,439.03 DISCO DURO HARD DISK 200 GB SEAGATE 7200 RPM $1,119.96 HARD DISK 300 GB MAXTOR 7200 RPM $1,477.28 HARD DISK 250 GB SEAGATE 7200 RPM $1,263.95 TARJETA DE VIDEO VIDEO CARD POWER COLOR RADEON 9600 PRO 256 MB EZ EDITION $1,135.39 VIDEO CARD POWER COLOR RADEON 9250 AGP 256 MB $679.51 VIDEO CARD POWER COLOR RADEON X700 PCI EXPRESS 256 MB 1,634.24 VIDEO CARD POWER COLOR RADEON 9550 AGP $827.98 VIDEO CARD GIGABYTE GV-R955256D RADEON 9550 256 MB AGP 8X

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ADMINISTRACION, ESTRUCTURACION Y CONFIGURACIÓN DE RECURSOS PARA CABLEADO DE UNA RED

TARJETA DE RED LAN CARD ENCORE PCI 54 MBPS 802.11G WIRELESS $226.08 LAN CARD ENCORE ENP832 10/100 PCMCIA RJ-45 $136.85 LAN CARD ZONET ZEN 1200 10/100 MBPS PCMCIA $165.30 LAN CARD ZONET ZEN 3200 10/100 MBPS PCIA CHIPSET REALTEK $59.29 UNIDAD DE WRITER CD WRITE LG 52X32X52 IVORY bulk $239.76 CD WRITE LG 52X32X52 BLACK bulk $243.22 DVD WRITE LG GSA-4167B 16X IVORY box $590.06 DVD WRITE LG GSA-4167B 16X IVORY bulk $485.23 DVD WRITE LG GSA-4167B 16X BLACK bulk $494.72 DVD WRITE PIONEER DVR-110 16X IVORY bulk $521.28 DVD WRITE PIONEER DVR-110 16X BLACK bulk $539.25 UNIDAD LECTORA DE MEMORIAS CARD READER 9 IN 1 USB 2.0 EXTERNAL $158.91 CARD READER/WRITER SANDISK 8 IN 1 USB 2.0 $206.12 TECLADO MULTIMEDIA Y MOUSE OPTICO KEYBOARD MULTIMEDIA ACTECK AT-SLX500 SLIM SILVER USB $118.18 KEYBOARD MULTIMEDIA ACTECK AT-SLX500 SLIM BLACK USB $118.18 KEYBOARD MULTIMEDIA ACTECK AT-SLX700 SLIM BLACK USB $124.13 KEYBOARD MULTIMEDIA ACTECK AT-SLX700 SLIM BLACK USB $153.86 KEYBOARD MULTIMEDIA PERFECT CHOICE PC-200130 SLIM SILVER/BLACK USB $147.53 MULTIMEDIA KEYBOARD & OPTICAL MOUSE ACTECK AT-SLX500RF BLACK USB $319.23 MULTIMEDIA KEYBOARD & OPTICAL MOUSE ACTECK AT-SLX700RF BLUE USB $340.56 MULTIMEDIA KEYBOARD & OPTICAL MOUSE ACTECK AT-SLX700RF SILVER USB $340.56 MOUSE PERFECT CHOICE PC-0433553 OPTICAL ULTRACOMFORT PS2 $81.89 MOUSE PERFECT CHOICE PC-043539 OPOTICAL BLACK USB $93.93 MONITOR LCD MONITOR LG L1951S (SN) 19” LCD SILVER FLATRON $3,939.96 MONITOR LG L1951S (BN) 19” LCD BLACK FLATRON $3,858.90

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ADMINISTRACION, ESTRUCTURACION Y CONFIGURACIÓN DE RECURSOS PARA CABLEADO DE UNA RED

IMPRESORA PRINTER EPSON STYLUS C67 COLOR $764.04 PRINTER HP DESKJET 3940 COLOR $703.29 IMPACT PRINTER EPSON LX-300 10” $2,741.31 IMPACT PRINTER EPSON FX-890 10” $4,338.06 SCANNER SCANNER GENIUS 1200XE USB 48BITS 1200X2400 DPI SCANNER GENIUS SUPER SLIM 1200 USB 48 BITS 1200 DPI MEMORIA USB USB 2.0 FLASH MEMORY DRIVE KINGSTON 1GB (DTI/1G) $846.96 USB 2.0 FLASH MEMORY DRIVE KINGSTON 1GB (DTIU3/1G) $827.62 USB 2.0 FLASH MEMORY DRIVE KINGSTON 2GB (DTII+M/2GB) $1,877.42

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MANUAL

PARTES INTERNAS DE EQUIPOS Y CONFIGURACION DE PERIFERICOS PARA REDES DE COMPUTADORAS

Monitores

Introducción. El monitor es el principal dispositivo de salida de un computador personal, es decir, nos permite visualizar tanto la información introducida por el usuario como la devuelta por la computadora. La tecnología en este periférico ha evolucionado mucho desde la aparición de los computadores personales con monitores de fósforo verde hasta los últimos modelos LCD y de Plasma, pero de manera mucho más lenta que otros componentes, como pueden ser microprocesadores, placas base, etc. Las características de éstos también han evolucionado según las nuevas necesidades de los usuarios, como han sido el diseño asistido por ordenador (CAD/CAM) o el aumento del tiempo de estancia delante de la pantalla, que se han solventado aumentando el tamaño de la pantalla y la calidad de la visión. El sistema gráfico del computador está compuesto por dos elementos: el monitor y la tarjeta gráfica. El elevado número de marcas y modelos del mercado puede suponer un auténtico problema a la hora de elegir los componentes apropiados a sus necesidades. El enorme éxito de los computadores portátiles ha hecho que las pantallas de cristal líquido se hayan convertido en opciones realmente validas. Pero, ¿realmente son asequibles para el usuario de a pie? Y es que, los precios de una pantalla plana de buena calidad son todavía excesivamente altos comparados con los de un monitor CRT convencional que ofrezca el mismo tamaño de diagonal. Por eso, muchos usuarios profesionales que necesitan resoluciones múltiples y una salida de colores brillantes. Sin embargo, lenta pero inexorablemente, las pantallas planas están ganando terreno, reducen sus precios y se aprestan a competir por una incipiente cuota de mercado. Las compañías fabricantes de estos dispositivos están en constante investigación de nuevas tecnologías que proporcionen al usuario unas condiciones de trabajo más confortables y con menos efectos negativos para la salud, sin descuidar, como no, algo que está muy de moda: el diseño, tamaño y resolución. Por supuesto, el ganador lo dirá el tiempo, pero todo apunta a que los mastodónticos monitores CRT terminarán por ser piezas de museo. Evidentemente, no sólo por cuestión de tamaño, un monitor plano ocupa menos de un tercio del espacio de un CRT y pesa bastante menos (lo que le da mayor movilidad); sino también porque consumen mucha menos energía y carecen de los problemas de convergencia, de enfoque o de geometría que tienen los monitores de tubo catódico. Además, su nitidez saca mayor partido a las altas resoluciones.

Historia y evolución de los monitores

Desde la aparición de los primeros monitores hasta hoy día, el avance de estos dispositivos no ha sido muy importante comparada con el resto de componentes, como por ejemplo los microprocesadores, que evolucionan a una velocidad impensable pocos años atrás.

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Es indudable que los monitores han evolucionado, pero hoy en día es uno de los componentes del ordenador que más tiempo permanece "actualizado", y siempre es compatible con las nuevas tecnologías. Por ejemplo, podemos tener un moderno Pentium III con un monitor monocromo usado para un 386, sin embargo una tarjeta AGP no puede ser utilizada con una placa base que tenga más de un año. El modo CGA (320 x 200 y 4 colores) fue el utilizado con la aparición de los primeros PC's. Seguidamente surgió el modo EGA (640 x 350 y 16 colores) En actualidad el estándar mínimo es el VGA, que ofrece una resolución de 640 x 480 y 16 colores. Posteriormente IBM propuso el modo XGA (65.536 colores a 640 x 480) más tarde han aparecido el VGA+ o Súper VGA que ofrecen resoluciones y colores superiores. Los fabricantes se han agrupado en la VESA (Video Electronics Standards Associations), para definir, entre otras cosas, la norma SVGA, que ofrece una resolución de 1024 x 768 en 256 colores. Hoy en día, con la aparición de las nuevas tarjetas gráficas AGP (Acelerated Graphic Port), podemos obtener resoluciones de hasta 1600 x 1200 y 16.7 millones de colores, siempre que el monitor esté preparado para ello, y además con unas frecuencias de barrido mucho más que aceptables. Los monitores CRT fueron los únicos hasta la aparición de los LCD en 1971, hoy en día los dos monitores se utilizan pero se prevé que el CRT quedará obsoleto en poco tiempo.

Características de los monitores

Como ya se ha dicho anteriormente, el monitor es el dispositivo de salida más importante de un computador personal, y nos permite visualizar tanto la información introducida por el usuario como la devuelta por la computadora a lo largo de cualquier proceso. Hay monitores de diversos tamaños, y éstos se miden en Pulgadas (14", 17", etc.) y su longitud se mide en forma diagonal, pero el más estándar es el de 14", que en lo económico es él más recomendable. El conector es un DB-15 marcado por IMB en su estándar VGA. Según su capacidad de colores se pueden dividir en tres tipos: 1- Monocromáticos: Muestra solamente dos colores, uno de fondo o background y otro de frente. Los colores pueden ser Verde o Naranjo. 2- Escala de Grises: es un caso especial del monocromático, solo que puede mostrar diversos tipos de grises. 3- Color: Éstos son capaces de mostrar desde 16 hasta un millón de colores, es también llamado Monitor RGB, porque aceptan diferentes señales de rojo, verde y azul. Hay diversos tipos de Monitores, siendo más utilizados los CRT (monitores de tubos catódicos) y los LCD (monitores de cristal líquido)

Funcionamiento del monitor

Lo podríamos comparar con un televisor ya que los monitores funcionan en base a un tubo de rayos catódicos. Éste trata de un tubo, sellado al vacío, que en su interior contiene una serie de electrones disparados desde el cañón del tubo, esta corriente sale desde la parte posterior de tubo hacia el frente, impactando en la superficie fotosensible encendiendo una infinidad de puntos luminosos que finalmente forman una imagen en la pantalla. Tubo: Es sumamente importante la marca y el tipo, fabricantes de tubos hay pocos. El tubo nos definirá si la pantalla es más o menos plana, el tamaño del píxel si tiene tratamiento antireflejante, el costo del monitor va de acuerdo al tubo.

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Frecuencia de refresco: La imagen de un monitor no es estática. Los manuales suelen indicar el número de veces por segundo (Hz) que se renueva la imagen del monitor. Para evitar la fatiga visual, la frecuencia debe ser como mínimo de 75 Hz. Tamaño de punto: Característica que depende del tubo, y define cada uno de los puntos de la imagen, mientras más pequeño, más preciso será, no hay que confundir el tamaño del punto con el píxel. El píxel depende de la resolución de la pantalla, y puede variar, mientras que el punto es fijo y depende exclusivamente del tubo. El tamaño de punto es el espacio entre dos fósforos coloreados de un píxel. Los tamaños de punto más pequeños producen imágenes más uniformes. Un monitor de 14 pulgadas debe tener un tamaño de punto de 0,28 mm o menos, mientras que uno más grande debería tener un tamaño de punto de 0,31 o menos. Profundidad de bits: Determina la cantidad de colores o grises que puede reproducir un monitor. Se necesita una memoria de video suficiente para explotar la capacidad de profundidad de bits de un monitor. A pesar de que la mayoría de las tarjetas de video ahora vienen con al menos 4 MB de memoria de video, visualizar imágenes a todo color en monitores de alta resolución puede requerir aún más. Tamaño de la pantalla: Suele medirse en pulgadas. El tamaño se calcula midiendo la diagonal de la pantalla: De la parte superior izquierda a la parte inferior derecha Los hay de 9”,14”,15”,17”,19”,20” y 21”. Los más habituales son los de 15 pulgadas, aunque cada vez son más los que apuestan por los de 17 pulgadas, que pronto pasarán a ser el estándar. Todo esto se debe a que las tarjetas gráficas que se montan ahora soportan fácilmente resoluciones de hasta 1600x1280 Píxeles. Existe una gran variedad de monitores en el mercado entre ellos están los Sony, Hitachi, Samsung, Philips Brilliance, Eizo, Nanao, Toshiba, Proview, etc. Lo que sí debe quedar claro es que si se quiere resoluciones de 1024x768 se debe optar por uno de 15 pulgadas y se debe mirar bien las especificaciones del entrelazado y tamaño del punto (sobre todo.) Área útil: El tamaño de la pantalla no coincide con el área real que se utiliza para representar las imágenes. En realidad, un monitor de 14 pulgadas tiene un área útil menor, ya que parte del tubo queda escondido dentro de la carcasa del monitor. Resolución: Es el número de puntos que pueden llegar a visualizarse en la pantalla. La resolución se representa por dos números. Una resolución de 1024x768 indica que la pantalla puede mostrar 1024 puntos horizontales y 768 verticales. La resolución máxima de una pantalla LCD viene dada por el número de celdas de cristal líquido.

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Entrelazado: Es una técnica que permite al monitor alcanzar mayores resoluciones refrescando el contenido de la pantalla en dos barridos, en lugar de uno. Lo malo de esta técnica es que produce un efecto de parpadeo muy molesto, debido a que el tiempo de refresco no es lo suficientemente pequeño como para mantener el fósforo activo entre las dos pasadas. En el caso de los monitores LCD, tienen una fuente de luz detrás de las celdas de cristal líquido. Éstas se conocen como pantallas retro iluminadas. La fuente de luz es una capa de fósforo entre dos capas de electrodos. La placa situada hacia la pantalla es transparente, lo que permite que pase la luz. Las celdas de cristal líquido polarizan esa luz y el filtro polarizador las intercepta, provocando el oscurecimiento de los píxeles. Las celdas están llenas de un material que presenta unas propiedades ópticas especiales. Este material es un polímero formado por largas moléculas polares que se alinean cuando se les aplica un campo magnético. La luz polarizada es después interceptada por un filtro polarizador que cubre la pantalla provocando el oscurecimiento de la celda.

Clasificación de los monitores

Son muchas las horas que pasamos frente a la pantalla, por eso siempre hay que buscar calidad. Los monitores si no son de calidad o no están bien configurados pueden ser muy dañinos para nuestra vista, esto produce una vibración en la imagen que no la percibimos pero en definitiva nos produce daño. Aquí podemos destacar algunas características, las cuales permiten distinguir y clasificar los tipos de monitores: Tipos de monitores caracterización por colores: · Monocromático: Sin color. · Cromáticos: Con colores. Tipos de monitores por resoluciones: · TTL: Solo se ve texto, generalmente son verdes o ámbar. · CGA: Son de 4 colores máximo ámbar o verde, son los primeros monitores gráficos con una resolución de 200x400 hasta 400x600. · EGA: Monitores a color, 16 colores máximo o tonos grises, con resoluciones de 400x600, 600x800. · VGA: Monitores a colores 32 bits de color verdadero o en tonos grises, pasten de 600x800, 800x1200. · SVGA: Conocidos como súper VGA que incrementa la resolución y la cantidad de colores de 32 a64 bits de color verdadero, 600x400 a 1600x1800. · UVGA: No varia mucho del súper VGA, solo incrementa la resolución 1800x2000. · XGA: Son monitores de alta resolución, especiales para diseño, su capacidad grafica es muy buena, además la cantidad de colores es mayor. Tamaño · 9" Son los más pequeños de la familia, se usan en las cajas y en algunos lugares donde la resolución no es muy importante. · 14" Son los más comunes de tamaño normal, y son los mejores ya que por la distancia a la cual estamos de la computadora. · 15" Solo son más grandes, y tenemos que tomar mayor distancia entre estos ya que podemos lastimarnos la vista. · 17" Se usan para el diseño de planos y de objetos grandes, además de estudios de detalles. · 20" y 21" que se usa para el diseño de planos, para los estudios de la bóveda celeste y estudio y diseño de sistemas electrónicos de alta integración.

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Monitores CRT Aunque un monitor de alta calidad puede parecer un dispositivo bastante simple, la realidad es bien distinta. Basado en un elemento CRT (Catode Ray Tube, Tubo de Rayos Catódicos), los actuales monitores, controlados por un microprocesador para almacenar muy diferentes formatos, así como corregir las eventuales distorsiones, y con capacidad de presentar 1280x1024 o hasta 1600x1200 puntos en pantalla, son elementos complejos. Los monitores CRT emplean tubos cortos, pero con la particularidad de disponer de una pantalla completamente plana. Funcionamiento de un monitor CRT En la parte trasera del tubo encontramos la rejilla catódica, que envía electrones a la superficie interna del tubo. Estos electrones al estrellarse sobre el fósforo hacen que éste se ilumine. Un CRT es básicamente un tubo de vacío con un cátodo (el emisor del haz electrónico) y un ánodo (la pantalla recubierta de fósforo) que permite a los electrones viajar desde el terminal negativo (cátodo) al positivo (ánodo). El yugo del monitor, una bobina magnética, desvía la emisión de electrones repartiéndolo por la pantalla, para "pintar" las diversas líneas que forman un cuadro o imagen completa. La electrónica interna debe estar preparada para compensar las diferencias de "trazado" en los bordes respecto al centro, producidas por la mayor desviación del haz. Los monitores monocromos utilizan un solo haz electrónico y un único tipo de fósforo, pero los monitores en de color emplean tres haces, y fósforo de tres colores distribuido por tríadas. Cada haz controla uno de los colores básicos: rojo, azul y verde sobre los puntos correspondientes de la pantalla. Los tres haces son modulados, activados y desactivados, para producir los diferentes colores. Los haces y los puntos de color están alineados axialmente sobre una línea vertical, lo que produce un control más preciso. Para permitir que el haz de electrones se enfoque con precisión sobre los puntos del fósforo, cada monitor coloca una máscara antes de la superficie interior del tubo, entre la capa de fósforo y el haz de electrones. La máscara está compuesta por una fina hoja metálica perforada, resistente al calor (para evitar deformaciones) y realizada con materiales no magnéticos. El propósito de la máscara es evitar que electrones desviados activen los puntos de fósforo adyacentes al deseado. La máscara es alcanzada por los electrones con lo que puede sufrir eventualmente una deformación por calor, lo que a su vez se traduce en una pérdida del enfoque. El haz de electrones pasa a través de las perforaciones de la máscara para iluminar los píxeles (Picture Element), que recubren la cara interna del tubo. Cada píxel, el punto de luz que el monitor puede producir en pantalla, está formado por un conjunto de tres puntos de fósforo (rojo, azul y verde). Esto determina la unidad de medida de la resolución en pantalla, como los 800x600 de la norma SVGA o los 1280x1024 de alta resolución. A medida que mejora la tecnología de los monitores, la separación entre puntos disminuye y aumenta la resolución en pantalla (la separación entre puntos oscila entre 0,25mm y 0,31mm.). Los avances en los materiales de la máscara y las mejoras en el diseño del haz de electrones, producirán monitores de mayor nitidez y contraste, es decir, mejor y más detallada presentación.

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El fósforo utilizado en un monitor se caracteriza por su persistencia, esto es, el periodo que transcurre desde que es excitado (brillante) hasta que se vuelve inactivo (oscuro.) Las categorías de persistencia del fósforo son: · Corta · Media-corta · Media · Media-larga · Larga Los antiguos monitores de tipo monocromo utilizaban fósforo de persistencia media-alta, que mantenía el brillo de cada punto durante bastante tiempo tras cesar de emitir el haz electrónico. El cambio en la imagen de pantalla, por ejemplo un desplazamiento hacia arriba, dejaba una imagen de la sombra de la imagen previa sobre el tubo. Era como una estela que dejaban los puntos al moverse por la pantalla. Los monitores de color actuales utilizan fósforo con persistencia media-baja, con lo que permiten que la imagen cambie rápidamente si dejar sombras. MONITORES CRT DE COLOR En los monitores a color, cada punto o píxel de la pantalla está compuesto por tres pequeños puntos de fósforo: rojo, azul y verde. Iluminando estos puntos con diferentes intensidades, puede obtenerse cualquier color. Un monitor CRT despliega imágenes a color utilizando una combinación de fósforos que emiten luz con colores distintos. Las dos técnicas básicas para producir despliegues a color con un CRT son el método de penetración de haz y el método de máscara de sombra. El método de penetración de haz para desplegar imágenes a color se utiliza con monitores de trazado aleatorio. Se recubren dos capas de fósforo, por lo general rojo y azul, en el interior de la pantalla del CRT y el color que se despliega depende de cuánto penetra el haz de electrones en las capas de fósforo. Un haz de electrones lento solo excita la capa roja exterior. La velocidad de los electrones y, por tanto, el color de la pantalla en cualquier punto, se controla mediante el voltaje de aceleración del haz. Los métodos de máscara de sombra se utilizan, de manera regular en sistemas de barrido por rastreo. Un CRT de máscara de sombra tiene tres puntos de color de fósforo en cada posición de píxel. Un punto de fósforo emite una luz roja, otro emite una luz verde y el tercero emite una luz azul. Este tipo de CRT tiene tres cañones de electrones, uno para cada punto de color, y una rejilla de máscara de sombra justo atrás de la pantalla con recubrimiento de fósforo. Los puntos de fósforo de los triángulos se ordenan de modo que cada haz de electrones pueda activar sólo su punto de color correspondiente cuando pasa a través de la máscara de sombra. El obtener variaciones de color en un CRT de máscara de sombra al variar los niveles de intensidad de los tres haces de electrones.

MONITORES LCD Pantallas planas

A lo largo del tiempo, la tecnología se hace cada vez más buena, mejora en todos los aspectos, los monitores no han sido la excepción. Así parece increíble ver un monitor ultraplano, con una calidad de imagen excelente. Desde su aparición en 1971, los monitores de cristal líquido han aparecido en multitud de campos, como televisores, cámaras digitales, calculadoras y monitores para ordenadores portátiles, y últimamente en monitores de escritorio.

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COMPUTADORAS Los LCD aparecieron principalmente para que los ordenadores se hicieran auténticamente portátiles. Los primeros modelos eran monocromáticos, y ofrecían una resolución muy limitada. Actualmente dos tecnologías se reparten el mercado: la matriz pasiva y la matriz activa. Esta última proporciona una calidad de imagen excepcional. Las pantallas de matriz activa son mucho más caras de fabricar, ya que una proporción muy alta de pantallas producidas tiene algún defecto y debe ser rechazada (más del 75%). Esta proporción aumenta rápidamente con el tamaño de la pantalla. Por esta razón su resolución está limitada, por lo que en un portátil las resoluciones de pantalla serán mucho menores que en un ordenador de escritorio. Los monitores más modernos están fabricados con tecnología Dula Scan (DSTN) o TFT (Thin Film Transistor). Esta última es la más avanzada y la que permite mejores resoluciones y calidad de visión. Desde principios de 1998 se está adoptando la tecnología de pantallas para portátiles a los ordenadores de escritorio, consiguiendo así un mayor ahorro de espacio y energía. El gran inconveniente sigue siendo, además de su elevado costo, el problema del tamaño de la pantalla, ya que los mayores monitores de cristal líquido y tecnología TFT fabricados actualmente son de 15", siendo el estándar 12,2", mientras que los monitores de escritorio pueden alcanzar hasta las 24". Sin embargo muchos creen que a corto plazo, la tecnología LCD (Liquid Crystal Display - Pantalla de Cristal Líquido) reemplazará a los monitores tradicionales, lo que viene avalado por la continua bajada de precio de estos dispositivos. ¿Cómo funciona? Básicamente, los cristales líquidos son sustancias transparentes con cualidades propias de líquidos y de sólidos. Al igual que los sólidos, una luz que atraviesa un cristal líquido sigue el alineamiento de las moléculas, pero al igual que los líquidos, aplicando una carga eléctrica a estos cristales, se produce un cambio en la alineación de las moléculas, y por tanto en el modo en que la luz pasa a través de ellas. Una pantalla LCD está formada por dos filtros polarizantes con filas de cristales líquidos alineadas perpendicularmente entre sí, de modo que al aplicar o dejar de aplicar una corriente eléctrica a los filtros, se consigue que la luz pase o no pase a través de ellos, según el segundo filtro bloquee o no el paso de la luz que ha atravesado el primero. El COLOR se consigue añadiendo 3 filtros adicionales de color (uno rojo, uno verde, uno azul). Sin embargo, para la reproducción de varias tonalidades de color, se deben aplicar diferentes niveles de brillo intermedios entre luz y no-luz, lo cual se consigue con variaciones en el voltaje que se aplica a los filtros.

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COMPUTADORAS En general los monitores LCD poseen las siguientes características:

• Ocupan menos espacio y son más livianos. • Excelente imagen, muy buena nitidez. • Mejor protección para nuestros ojos ya que poseen materiales especiales. • Comienzan a hacerse accesibles al usuario común. • Ahorran energía • No usa sistema de barrido y no refleja la imagen, ya que tiene iluminación por cada celda de cristal. • Tiene una resolución máxima de 1024 x 768 ppp(puntos por pulgada) • Los planos poseen una visión mayor respecto a sus antecesores, por lo tanto una pantalla de cristal

líquido equivale a una superficie visual más grande que un monitor CRT con más pulgadas. • Mejor facilidad de movimiento. Hay versiones que pueden girar hasta noventa grados.

Pero también poseen un inconveniente: Ocupan un lugar con una placa especial en el gabinete. Comparaciones entre CRT y LCD Las VENTAJAS de los LCD frente a los CRT son de tamaño, consumo, parpadeo y geometría. Al no requerir el uso de un único tubo de imagen, los monitores LCD tienen un TAMAÑO, especialmente un fondo mucho menor, haciéndolos ideales para ordenadores portátiles o en entornos donde escasea el espacio. El CONSUMO de estos monitores es también mucho menor, de ahí su adecuación al mundo de los portátiles, donde la durabilidad de las baterías es de crucial importancia. El PARPADEO en las pantallas LCD queda sumamente reducido por el hecho de que cada celda donde se alojan los cristales líquidos está encendida o apagada, de modo que la imagen no necesita una renovación (refresco) sino que se enciende o se apaga. LA GEOMETRIA PERFECTA viene dada porque cada celda que contiene un cristal líquido se enciende o apaga individualmente, y por lo tanto no hay problemas de convergencia. Las DESVENTAJAS vienen dadas por el coste, el ángulo de visión, la menor gama de colores y la pureza del color. El COSTO de fabricación de los monitores LCD es superior al de las pantallas CRT, no sólo por la tecnología empleada, sino también por su escasa implantación que hace que los volúmenes de fabricación sean pequeños. Con fluorescentes, las pantallas LCD muestran inevitablemente una menor PUREZA DEL COLOR, ya que muestran zonas más brillantes que otras, lo que da lugar a que una imagen muy clara o muy oscura afecte a las áreas contiguas de la pantalla, creando un efecto un poco desagradable. Un problema adicional que afecta a la calidad de la imagen en las pantallas LCD vienen dada por el funcionamiento actual de las tarjetas gráficas y las pantallas LCD: la tarjeta gráfica recibe una señal digital del procesador y la transforma a analógica para enviarla a la salida de señal; Por su parte la pantalla LCD recibe esa señal analógica y la debe transformar a señal digital, con la lógica perdida que se produce entre ambas transformaciones.

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LCD CRT RESOLUCION LCD 13.5'' 15'' 800x600 14.5''/15'' 17'' 1024x768 17'' 21'' 1280x1024/1600x1280 PANTALLAS DE PLASMA Los paneles de plasma, que se conocen también como despliegues de descargas de gas, se construyen mediante el llenado de la zona entre dos placas de cristal con una mezcla de gases que por lo regular, incluye neón. Aquí la definición de la imagen se almacena en un buffer de retrasado y los voltajes de carga se aplican para refrescar las posiciones del píxel. Los despliegues electroluminiscentes de película delgada son similares a un panel de plasma. La diferencia es que entre las placas de cristal se llena con un fósforo, como sulfuro de zinc compuesto con manganeso, en lugar de un gas. El sistema Plasmavision consiste en un conjunto de celdas llamadas píxel compuestas cada una de tres sub-pixels que corresponden a los colores rojo, verde y azul. El gas presente en el aparato entra en reacción con partículas de neón en el interior de cada sub-pixel y produce de esta forma una luz de color (roja, verde o azul). Cada sub-pixel es controlado por un sistema electrónico sofisticado y produce más de 16 millones de colores diferentes. Se obtiene por lo tanto unas imágenes de una nitidez impecable gracias a un aparato de un espesor inferior a los 15 centímetros. Se basa en el principio de que haciendo pasar un alto voltaje por un gas de baja presión se genera luz. Esa pantalla usa fósforo como los monitores CRT pero son emisivas como las LCD, consiguiendo una mejora del color y un estupendo ángulo de visión. CONCLUSIÓN Está claro que el monitor es una parte muy importante en un ordenador, ya que es él el que normalmente nos proporciona los datos de salida. Como ya hemos dicho anteriormente la velocidad de evolución de estos dispositivos es muy inferior a la de otros, por lo que merece la pena invertir nuestro dinero en un buen monitor, ya que podremos cambiar de ordenador sin necesidad de cambiar el monitor. Además, con el paso del tiempo nuestra vista nos lo agradecerá. Es indudable que también hay que mirar el uso que de él se vaya a hacer, porque sería inútil comprar el mejor monitor para ponerlo en un servidor, en el que prácticamente no se utiliza. Por ello deberemos elegir el monitor cuyas características se adecuen a nuestras necesidades.

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GLOSARIO · CRT: Tubo de rayos catódicos. · DB-IS: Conector marcado por IBM, estándar en los monitores. · RGB: Monitor que acepta diferentes señales de verdes, rojos y azules · LCD: Pantalla de cristal liquido. · Hz: Frecuencia de refresco por segundo · Píxel: Tamaño de punto · AGP: Tarjeta grafica · Buffer: Sistema de salida de audio · BITMAP: mapa de bit · PIXMAP: mapa de píxeles · DVST: Tubo de almacenamiento de vista directa · CPU: Unidad central de proceso · CAD: Autocad; programa de dibujo · Scanner: Unidad periférica que permite traspasar textos impresos a Word · LED: Diodo de emisión de luz · DSTN: Dual Scan, matriz pasiva (tipo de pantalla de LCD) · TFT: Matriz activa (tipo de pantalla de LCD) · IPS: Tecnología que incrementa el ángulo de visión en los LCD · HDP: Pantalla híbrida pasiva · FED: Pantalla de emisión de campo · LEP: Pantalla de matriz de punto poliméricos (colores rojo, verde y azul) · VLF-ELF: Campo electromagnético que crea el sistema de alimentación · CGA: Son los primeros monitores gráficos con una resolución de 200x400 hasta 400x600. Son de 4 colores máximo · EGA: Monitores a color, 16 colores máximo o tonos grises, con resoluciones de 400x600, 600x800. · VGA: Monitores a colores 32 bits de color verdadero o en tonos grises, pasten de 600x800, 800x1200. · SVGA: Conocidos como súper VGA que incrementa la resolución y la cantidad de colores de 32 a64 bits de color verdadero, 600x400 a 1600x1800. · UVGA: No varia mucho del súper VGA, solo incrementa la resolución 1800x2000. · XGA: Son monitores de alta resolución, especiales para diseño, su capacidad grafica es muy buena, además la cantidad de colores es mayor.

PROCESADORES

Intel 4004

El Intel 4004 (i4004), un CPU de 4 bits, fue el primer microprocesador en un simple chip, así como el primero disponible comercialmente. Aproximadamente al mismo tiempo, algunos otros diseños de CPU en circuito integrado, tales como el militar F14 CADC de 1970, fueron implementados como chipsets, es decir constelaciones de múltiples chips.

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Historia y descripción

El 4004 fue lanzado en un paquete de 16 pines CERDIP el 15 de noviembre de 1971. El 4004 fue el primer procesador de computadora diseñado y fabricado por el fabricante de chips Intel, quien previamente hacía semiconductores de chips de memoria. Los principales diseñadores del chip fueron Marcian "Ted" Hoff y Federico Faggin de Intel y Masatoshi Shima de Busicom (posteriormente de ZiLOG).

Originalmente diseñado para la compañía japonesa Busicom para ser usado en su línea de calculadoras, el 4004 también fue proporcionado con una familia de chips de soporte especialmente diseñados para él. Por ejemplo, cada "ROM de programa" internamente guardaba para su propio uso los 12 bit de dirección de programa del 4004, lo que permitía, si las 16 ROM fueron instaladas, acceso de 4 KB de memoria desde el bus de direcciones de 4 bits. El circuito 4004 fue construido con 2.300 transistores, y fue seguido el año siguiente por el primer microprocesador de 8 bits, el 8008, que contenía 3.300 transistores, y el 4040, que era una versión revisada del 4004.

Como su cuarta entrada en el mercado de microprocesadores, Intel lanzó el CPU que comenzó la revolución del microcomputador, el 8080, usado en el Altair 8800.

Especificaciones técnicas

• Microprocesador de 4 bits • Contiene 2.300 transistores • Encapsulado CERDIP de 16 pines • Máxima velocidad del reloj 740 KHz • Usa Arquitectura Harvard, es decir, almacenamiento separado de programas y datos. Contrario a la

mayoría de los diseños con arquitectura de Harvard, que utilizan buses separados, el 4004, con su necesidad de mantener baja la cuenta de pines, usaba un bus de 4 bits multiplexado para transferir:

o 12 bits de direcciones (direccionando hasta 4 KB) o Instrucciones de 8 bits de ancho, que no deben ser colocadas en la misma memoria de o Datos de 4 bits de ancho

• El conjunto de instrucciones está formado por 46 instrucciones (de las cuales 41 son de 8 bits de ancho y 5 de 16 bits de ancho)

• 16 registros de 4 bits cada uno • Stack interno de llamadas a subrutinas de tres niveles de profundidad • Chipset (circuitos auxiliares) para crear sistemas basados en el 4004

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Microarquitectura y patillaje

3 Intel 4004 diagrama arquitectónico de bloque

Intel 4004 DIP chip pinout

Chips de soporte (chipset)

• 4001: ROM de 256 bytes (256 instrucciones de programa de 8bits), y un puerto incorporado de I/O de 4 bits*

• 4002: RAM de 40 bytes (80 palabras de datos de 4 bits), y un puerto de salida incorporado de 4 bits. La porción de RAM del chip está organizada en cuatro "registros" de veinte palabras de 4 bits:

o 16 palabras datos (usadas para los dígitos de mantisa en el diseño original de la calculadora) o 4 palabras de estado (usadas para los dígitos de exponente en el diseño original de la

calculadora) • 4003: shift register (registro de desplazamiento) de salida paralela de 10 bits para explorar teclados,

pantallas, impresoras, etc. • 4008: latch de 8 bits de dirección para acceso a chips de memoria estándar, y un chip incorporado de

4 bits de selección y puerto de I/O* • 4009: programa y convertidor de acceso I/O a memoria estándar y a chips de I/O*

(*) Nota: una chip de 4001 ROM + I/O no se puede utilizar en un sistema junto con un par 408/4009.

Aplicaciones

El diseño del i4004 era muy eficaz para ser empleado en calculadoras y dispositivos de control. Existen incluso unos pocos viejos sistemas de control de semáforos en uso construidos con el i4004.

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Artículo de colección

El Intel 4004, naturalmente, es uno los chips coleccionables/antiguos más codiciados del mundo. De valor más alto están los 4004 de color oro y blanco, con los llamados 'trazos grises' visibles en su porción blanca (el tipo original del paquete). En el 2004, cada uno de esos chips alcanzó alrededor de US$400 en eBay. Los levemente menos valiosos chips de color blanco y oro sin rastros grises alcanzan típicamente $200 a $300. Esos chips sin un 'código de fecha' debajo son versiones anteriores, y por lo tanto valen un poco más. Otros chips valiosos incluyen el Intel 4040.

Intel 4040

El Intel 4040 fue el sucesor del Intel 4004. Fue lanzado al mercado en 1974. Diseñado por Marcian "Ted" Hoff, Federico Faggin y Masatoshi Shima.

El 4040 fue usado primariamente en juegos, pruebas, desarrollo, y equipos del control. El paquete del 4040 era más de dos veces el ancho del 4004 y tenía 24 pines en lugar de los 16 del 4004. El 4040 agregó 14 instrucciones, un espacio más grande para el stackG (7 niveles en vez de 3), un espacio para programas de 8KB, 8 registros adicionales, y habilidades de interrupción (incluyendo sombras (shadows) de los primeros 8 registros).

La familia 4040 es también referida como el MCS-40.

Nuevas características

• Interrupciones • Ejecución paso a paso

Extensiones

• Conjunto de instrucciones ampliado a 60 instrucciones. • Memoria de programa ampliada a 8 Kbytes. • Registros ampliados a 24. • Pila de llamadas ampliada a 7 niveles de profundidad.

Nuevos chips de soporte

• 4201 - Generador de reloj de entre 500 y 740 KHz usando cristales de entre 4 y 5.185 MHz • 4308 - ROM de 1 Kbyte • 4207 - Puerto de salida de tamaño byte de propósito general • 4209 - Puerto de entrada de tamaño byte de propósito general • 4211 - Puerto de entrada/salida de tamaño byte de propósito general • 4289 - Interfaz de memoria estándar (reemplaza al 4008/4009) • 4702 - UVEPROM de 256 bytes • 4316 - ROM de 2 Kbytes • 4101 - RAM de 256 nibbles (4 bits). • 4002 - RAM de 320 bits (80 x 4) y 4 salidas discretas.

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Intel 8008

El Intel 8008 (i8008) es un microprocesador primitivo diseñado y fabricado por Intel que fue lanzado al mercado en abril de 1972. Su diseño fue pedido a Intel por Computer Terminal Corporation para usarlo en su terminal programable Datapoint 2200, pero debido a que Intel terminó el proyecto tarde y a que no cumplía con la expectativas de Computer Terminal Corporation, finalmente no fue usado en el Datapoint 2200. Posteriormente Computer Terminal Corporation e Intel acordaron que el i8008 pudiera ser vendido a otros clientes.

El conjunto de instrucciones del i8008 y de todos los procesadores posteriores de Intel está fuertemente basado en las especificaciones de diseño de Computer Terminal Corporation.

El i8008 emplea direcciones de 14 bits, pudiendo direccionar hasta 16 KB de memoria. El circuito integrado del i8008, limitado por las 18 patillas de su encapsulado DIP, tiene un bus compartido de datos y direcciones de 8 bits, por lo que necesita una gran cantidad de circuitería externa para poder ser utilizado. El i8008 puede acceder a 8 puertos de entrada y 24 de salida.

Aunque un poco más lento que los microprocesadores Intel 4004 e Intel 4040 de 4 bits en cuanto a la cantidad de millones de instrucciones por segundo ejecutadas, el hecho de que el i8008 procesara 8 bits de datos al tiempo y de que pudiera acceder a mucha más memoria hacen que el i8008 sea en la práctica unas tres o cuatro veces más rápido que sus predecesores de 4 bits.

El i8008 era un diseño aceptable para utilizarlo como el controlador de un terminal, pero no para el resto de tareas, por lo que pocos ordenadores se basaron en él. La mayoría de los ordenadores de la época emplearon el mejorado Intel 8080.

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Intel 8080 El Intel 8080 fue un microprocesador temprano diseñado y fabricado por Intel. El CPU de 8 bits fue lanzado en abril de 1974. Corría a 2 MHz, y generalmente se le considera el primer diseño de CPU microprocesador verdaderamente usable.

Varios fabricantes importantes fueron segundas fuentes para el procesador, entre los cuales estaban AMD, Mitsubishi, NatSemi, NEC, Siemens, y Texas Instruments.

Descripción

Modelo de programación

El Intel 8080 fue el sucesor del Intel 8008, esto se debía a que era compatible a nivel fuente en el lenguaje ensamblador porque usaban el mismo conjunto de instrucciones desarrollado por Computer Terminal Corporation. Con un empaquetado más grande, DIP de 40 pines, se permitió al 8080 proporcionar un bus de dirección de 16 bits y un bus de datos de 8 bits, permitiendo el fácil acceso a 64 KB de memoria. Tenía siete registros de 8 bits, seis de los cuales se podían combinar en tres registros de 16 bits, un puntero de pila en memoria de 16 bits que reemplazaba la pila interna del 8008, y un contador de programa de 16 bits.

Registros Registros generales +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | A | Flags | S Z A P C +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | B | C | BC +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | D | E | DE +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | H | L | HL +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ Stack Pointer y Program Counter +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | SP | +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | PC | +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

Esquema de entrada/salida

El 8080 tenía 256 puertos de I/O (entrada/salida) que podían ser accesados por los programas mediante instrucciones dedicadas de I/O, cada una de esas instrucciones tomando una dirección de puerto de I/O como su operando. Este esquema, que usaba un espacio de direcciones separado para las entradas/salidas, es ahora usado menos comúnmente que el de mapeo de memoria para dispositivos o puertos de I/O.

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En el tiempo del lanzamiento 8080, el esquema de mapeo de I/O era visto como una ventaja, pues liberaba el número limitado de pines de dirección del procesador para usarlo en el espacio de dirección de la memoria. Sin embargo, en la mayoría de las otras arquitecturas de CPU, el mapeo de los puertos de I/O en un espacio de direcciones común para la memoria y el I/O, daba un conjunto de instrucciones más simple, con ninguna necesidad de instrucciones separadas de I/O.

El impacto industrial

El 8080 fue usado en muchos de los primeros microcomputadores, tales como la Altair 8800 de MITS y el IMSAI 8080, formando la base para las máquinas que corrían el sistema operativo CP/M. Posteriormente, en 1976, aparece el microprocesador Zilog Z80, completamente compatible con el 8080 pero más capaz, el cual capitalizaría en esto, convirtiéndose el Z80 y el CP/M en la combinación dominante de CPU y OS del período, bastante parecido al x86 y el MS-DOS para el PC de la década posterior, los (años 1980). El primer microcomputador en una simple tarjeta fue construido en base al 8080.

Poco después el lanzamiento del 8080, fue introducido el diseño competidor, el Motorola 6800, y después de ese, el 6502, la variante del 6800 desarrollada por MOS Technology. En Intel, el 8080 fue seguido en 1976 por el compatible y eléctricamente más elegante 8085, y más adelante, en junio de 1978, por el 8086 de 16 bits y en junio de 1979 por el 8088 de 8/16 bits, que eran compatibles a nivel del lenguaje ensamblador con el 8080. El 8088 que fue seleccionado por IBM para su nuevo IBM PC para ser lanzado en 1981. A su vez, por medio de su arquitectura de conjunto de instrucciones (ISA), el 8080 hizo un impacto duradero en historia del computador.

Intel 8085

El Intel 8085 es un microprocesador de Intel diseñado por Masatoshi Shima y Stan.

Historia

El Intel 8085 es un procesador de 8 bits fabricado por Intel a mediados de los 70. Era binariamente compatible con el anterior Intel 8080 pero exigía menos soporte de hardware, así permitía unos sistemas de microordenadores más simples y más baratos de hacer.

El numero 5 de la numeración del procesador proviene del hecho que solamente requería una alimentación de 5 voltios, no como el 8080 que necesitaba unas alimentaciones de 5 y 12 voltios. Ambos procesadores fueron usados alguna vez en ordenadores corriendo el sistema operativo CP/M, y el procesador 8085 fue usado como un microcontrolador.

Ambos diseños fueron sobrepasados por el Zilog Z80 que era más compatible y mejor, que se llevo todo el mercado de los ordenadores CP/M, al mismo tiempo que participaba en la prosperidad del mercado de los ordenadores personales en mediados de los 80.

Características técnicas

El 8085 usaba un bus de datos multiplexado. Las direcciones se dividían entre los buses de datos y de direcciones de 8 bits.

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Intel 8086 y 8088

Intel 8086.

Intel 8088.

Los Intel 8086 e Intel 8088 (i8086, llamado oficialmente iAPX 86, e i8088) son dos microprocesadores de 16 bits diseñados por Intel en 1978, iniciadores de la arquitectura x86. La diferencia entre el i8086 y el i8088 es que el i8088 utiliza un bus externo de 8 bits, para poder emplear circuitos de soporte al microprocesador más económicos, en contraposición al bus de 16 bits del i8086.

Registros

Los i8086 e i8088 se basaron en el diseño del Intel 8080 y el Intel 8085, y de hecho son compatibles a nivel de ensamblador con el i8080. El conjunto de registros también es similar al del i8080, pero ampliados a 16 bits. Tanto el de 8 bits, y cuatro registros índice de 16 bits (incluyendo el puntero de pila). Los registros de datos se usan a veces de forma implícita por las instrucciones, haciendo más difícil la organización de los registros para emplearlos con valores temporales.

Acceso a memoria

Ambos microprocesadores tienen un rango de entrada/salida de 64 Kbytes e interrupciones vectorizadas fijas. La mayoría de las instrucciones solo pueden acceder a una posición de memoria, por lo que un operando debe ser forzosamente un registro. El resultado se almacena en uno de los operandos.

Los i8086 e i8088 presentan cuatro registros de segmento (CS, DS, ES y SS), que se pueden establecer a partir de los registros índice. Debido a que estos procesadores pueden direccionar hasta 1 MByte de memoria, para lo que son necesarios 20 bits, y a que sus registros son de 16 bits, es necesario emplear registros de segmento para acceder a toda la memoria. En lugar de suministrar los bits faltantes, como la mayoría de los procesadores segmentados, el i8086 y el i8088 desplazan un registro de segmento 4 bits hacia la izquierda y lo suman a la dirección de memoria, siendo el resultado la dirección efectiva. Esto suele ser considerado como un mal diseño, aunque puede ser aceptable, e incluso útil en el lenguaje ensamblador. Por el contrario, provoca confusión cuando se hace un uso extensivo de los punteros (como en el lenguaje C), debido a que es posible que dos punteros con diferentes valores apunten a la misma dirección de memoria. Peor aún, este esquema de registros solapados hace difícil expandir el mapa de memoria a más de 1 MByte, y de hecho, esto se cambió en el Intel 80286.

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Velocidad

La frecuencia del reloj del i8086 e i8088 se sitúa entre 4,77 MHz y 10 MHz.

A continuación se muestra el número de ciclos, aproximados, necesarios para hacer algunas operaciones:

• Suma: 3 - 4 (registro), 9+EA - 25+EA (acceso a memoria) • Multiplicación: 70 - 118 (registro), 76+EA - 143+EA (acceso a memoria) • Movimiento de datos: 2 (registro), 8+EA - 14+EA (acceso a memoria) • Salto cercano: 11 - 15, 18+EA (acceso a memoria) • Salto lejano: 15, 24+EA (acceso a memoria)

EA: tiempo necesario para calcular la dirección de memoria efectiva, que va de 5 a 12 ciclos.

Coprocesador numérico

Ambos microprocesadores no tienen ninguna instrucción de coma flotante, pero se les puede añadir un coprocesador matemático para añadirles dichas instrucciones. El Intel 8087 era el coprocesador matemático más común, pero otros fabricantes como Weitek ofrecían otras alternativas con mayor rendimiento.

Microordenadores que usan el i8086 o i8088

El primer microordenador que usó el i8086 fue el Mycron 2000. También fue usado por el procesador de texto IBM Displaywriter. Por el contrario, el microordenador más importante de todos, el IBM PC, usó el Intel 8088.

Intel 80186 y 80188

Los Intel 80186 y 80188 (i80186 e i81088) son dos microprocesadores que fueron desarrollados por Intel alrededor de 1982. Los i80186 e i80188 son una mejora del Intel 8086 y del Intel 8088 respectivamente. Al igual que el i8086, el i80186 tiene un bus externo de 16 bits, mientras que el i80188 lo tiene de 8 bits como el i8088, para hacerlo más económico. La velocidad de reloj del i80186 e u80188 es de 6 MHz.

Ambos microprocesadores no fueron muy usados en ordenadores personales, sino que su uso principal fue como procesadores empotrados. De todos modos hubo excepciones, como el Mindset, un ordenador muy avanzado para la época, y el Gateway Handbook, un pequeño subnotebook. Otro más fue el Compis, un ordenador escolar sueco.

Una característica principal del i80186 e i80188 es que utilizándolos es posible reducir el número de circuitos integrados auxiliares necesarios, al integrar características como un controlador de acceso directo a memoria (DMA), un controlador de interrupciones, temporizadores y lógica de selección de circuito integrado.

Con el i80186 e i80188 se introdujeron ocho nuevas instrucciones al conjunto de instrucciones x86.

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Intel 80286

El Intel 80286 (llamado oficialmente iAPX 286, también conocido como i286 o 286) es un microprocesador de 16 bits de la familia x86, que fue lanzado al mercado por Intel el 1 de febrero de 1982. Las versiones iniciales del i286 funcionaban a 6 y 8 MHz, pero acabó alcanzando una velocidad de hasta 20 MHz. El i286 fue el microprocesador más empleado en los IBM PC y compatibles entre mediados y finales de los años 80.

El i286 funciona el doble de rápido por ciclo de reloj que su predecesor (el Intel 8086) y puede direccionar hasta 16 Mbytes de memoria RAM, en contraposición a 1 Mbyte del i8086. En máquinas DOS, esta memoria adicional solo podía ser accedida a través de emulación de memoria extendida. De todos modos, pocos ordenadores basados en el i286 tuvieron más de 1 Mbyte de memoria.

El i286 fue diseñado para ejecutar aplicaciones multitarea, incluyendo comunicaciones (como centralitas automatizadas), control de procesos en tiempo real y sistemas multiusuario. Para ello se le añadió un modo protegido, en el cual existían cuatro anillos de ejecución y división de memoria mediante tablas de segmentos. En este modo trabajaban las versiones de 16 bits del sistema operativo OS/2.

A pesar de su gran popularidad, hoy en día quedan pocos ordenadores con el i286 funcionando.

El sucesor del i286 fue el Intel 80386, de 32 bits.

Intel 80386

En primer plano, un Intel 80386 DX a 33 MHz.

El Intel 80386 (i386, 386) es un microprocesador CISC con arquitectura x86. Durante su diseño se le llamó 'P3', debido a que era el prototipo de la tercera generación x86. El i386 fue empleado como la unidad central de proceso de muchos ordenadores personales desde mediados de los años 80 hasta principios de los 90.

Diseñado y fabricado por Intel, el procesador i386 fue lanzado al mercado el 16 de octubre de 1985. Intel estuvo en contra de fabricarlo antes de esa fecha debido a que los costes de producción lo hubieran hecho poco rentable. Los primeros procesadores fueron enviados a los clientes en 1986. Del mismo modo, las placas

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base para ordenadores basados en el i386 eran al principio muy elaboradas y caras, pero con el tiempo su diseño se racionalizó.

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El procesador i386 fue una evolución importante en la línea de procesadores que se remonta al Intel 8008. El predecesor del i386 fue el Intel 80286, un procesador de 16 bits con un sistema de memoria segmentada. El i386 añadió una arquitectura de 32 bits y una unidad de translación de páginas, lo que hizo mucho más sencillo implementar sistemas operativos que emplearan memoria virtual.

Intel introdujo posteriormente el i486, pero ni éste ni sus sucesores han introducido tantos cambios en la arquitectura x86 como el i386 con sus sistema de direccionamiento plano de 32 bits. Otros microprocesadores, como el Motorola 68000 tenían direccionamiento plano desde mucho antes.

La mayoría de las aplicaciones diseñadas para ordenadores personales con un procesador x86 posterior al i386 funcionarán en un i386, debido a que los cambios del conjunto de instrucciones desde el i386 han sido mínimos. Además el uso de las nuevas instrucciones puede ser evitado fácilmente. Adaptar un programa para el i286 es mucho más difícil.

Debido al alto grado de compatibilidad, la arquitectura del conjunto de procesadores compatibles con el i386 suele ser llamada arquitectura i386. El conjunto de instrucciones para dicha arquitectura se conoce actualmente como IA-32.

Después de que comenzara la producción del 80386, Intel introdujo el Intel 80386SX. El i386SX fue diseñado como una versión económica del i386. Los i386SX, como todos los i386, tienen una arquitectura de 32 bits, pero se comunican con el exterior mediante un bus externo de 16 bits. Esto hace que sean el doble de lentos al acceder al exterior, pero por el contrario el diseño los circuitos auxiliares del microprocesador es mucho más sencillo. El i386 original fue renombrado a Intel 80386DX para evitar la confusión. Además, aprovechando el diseño del i386SX, Intel sacó al mercado una versión del i386SX llamada SX Now! que era compatible pin a pin con el i286, haciendo que los poseedores de ordenadores con el i286 pudieran actualizarse el i386SX sin cambiar de placa base.

Desde un punto de vista comercial, el i386 fue importante debido a que fue el primer microprocesador disponible desde una única fuente. Anteriormente, la dificultad de producir los circuitos integrados y la poca fiabilidad para producir una cantidad suficiente hacían que necesariamente hubiera más de un fabricante de los circuitos de más éxito comercial, que licenciaban la tecnología al diseñador original. El hecho de que Intel no licenciara el diseño del i386 hizo que tuviera más control sobre su desarrollo y que tuviera mayores beneficios. De todos modos, AMD introdujo su procesador Am386 compatible con el i386 en Marzo de 1991, después de solventar varios obstáculos legales. Esto rompió el monopolio de Intel sobre la arquitectura i386.

Intel 80486

Los Intel 80486 (i486, 486) son una familia de microprocesadores de 32 bits con arquitectura x86 diseñados por Intel.

Los i486 son muy similares a sus predecesores, los Intel 80386. La diferencias principales son que los i486 tienen un conjunto de instrucciones optimizado, una unidad de coma flotante y un caché unificado integrados en el propio circuito integrado del microprocesador y una unidad de interfaz de bus mejorada. Estas mejoras

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hacen que los i486 sean el doble de rápidos que un i386 a la misma velocidad de reloj. De todos modos, algunos i486 de gama baja son más lentos que los i386 más rápidos.

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Hay varias variantes del diseño básico del i486, entre las que se encuentran:

• Intel 80486-DX - la versión modelo, con las características indicadas anteriormente. • Intel 80486-SX - un i486DX con la unidad de coma flotante deshabilitada, para reducir su coste. • Intel 80486-DX2 - un i486DX que internamente funciona al doble de la velocidad suministrada por

el reloj externo, a la que funcionan el resto de dispositivos del sistema. • Intel 80486-SX2 - un i486SX que funciona internamente al doble de la velocidad del reloj. • Intel 80486-SL - un i486DX con una unidad de ahorro de energía. • Intel 80486-SL-NM - un i486SX con una unidad de ahorro de energía. • Intel 80486DX4 - como un i486DX2 pero triplicando la velocidad interna. • Intel 80487 o 80487-SX - una versión del i486DX diseñado para ser usado como unidad de coma

flotante del i486SX. El i487 se instala en el zócalo de coprocesador que se encuentra al efecto en las placas base para i486SX.

• Intel 80486 OverDrive (486SX, 486SX2, 486DX2 o 486DX4) - variaciones de los modelos anteriores diseñados como procesadores de actualización, que tienen un patillaje o voltaje diferente. Normalmente estaban diseñados para ser empleados en placas base que no soportaban el microprocesador equivalente de forma directa.

La velocidades de reloj típicas para los i486 eran 16 MHz (no muy frecuente), 20 MHz (ídem), 25 MHz, 33 MHz, 40 MHz, 50 MHz (típicamente con duplicación del reloj), 66 MHz (con duplicación del reloj), 75 MHz (con triplicación del reloj), 100 MHz (ídem) y 120 MHz (con cuatriplicación de reloj en una variante de AMD (Am486-DX5)).

Los procesadores 486 han sido licenciados o diseñados mediante ingeniería inversa por otras empresas como IBM, Texas Instruments, AMD, Cyrix y Chips and Technologies. Algunos de estos 486 son duplicados idénticos a los de Intel mientras que otros no.

El sucesor del microprocesador i486 es el Intel Pentium.

Los Intel Pentium son una gama de microprocesadores con arquitectura x86 producidos por Intel.

El procesador Pentium se lanzó al mercado el 22 de marzo de 1993, sucediendo al procesador Intel 80486. Intel no lo llamó 586 debido a que no es posible registrar una marca compuesta solamente de números y a que la competencia utilizaba hasta ahora los mismos números que Intel para sus procesadores equivalentes (AMD

486, IBM 486, etc.). También es conocido por su nombre clave P54C.

Características técnicas

El procesador Intel Pentium está formado por 3,1 millones de transistores y direcciona memoria con 64 bits. Integra dos memorias caché de 8 KBytes (una para datos y otra para código) y tiene dos unidades aritmético

lógicas (ALU), lo que le permite hacer tratamiento paralelo. Por tanto el Pentium puede ejecutar hasta dos instrucciones por ciclo de reloj. Está optimizado para ejecutar código de 16 bits.

El Pentium se produjo en distintas versiones. Funcionaba a una velocidad de reloj de 60 MHz o 66 MHz en su

lanzamiento, que se aumentó hasta los 233 MHz del último modelo producido.

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Las primeras versiones utilizaban el zócalo Socket 5, mientras que las posteriores el de los Pentium MMX, el Socket 7.

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Evolución del Pentium Las primeras series, funcionaban a 60 y a 66 MHz, y debido a que trabajaban a 5 V tenían problemas de sobrecalentamiento. Además trabajaban a la misma velocidad que el propio bus Estos modelos se pueden actualizar mediante el Overdrive de Intel a 120 o a 133, que duplica la velocidad del bus, e incorpora un reductor de 5V a 3,3. A partir del modelo de 75 MHz ya se empieza a trabajar con multiplicadores de frecuencia internos para que el rendimiento de los procesadores sea mayor que el que el bus y la memoria permiten. Además se soluciona el problema del sobrecalentamiento rebajando la tensión de funcionamiento de los nuevos modelos a 3,52 voltios, con lo que se consigue un menor consumo. De ésta serie de microprocesadores poco se puede decir que no se sepa. Fue famoso en ellos un bug detectado que en unas circunstancias muy concretas provocaba un error de cálculo. Aquellos que dispongan de una unidad de este tipo aún pueden ponerse en contacto con Intel para que se la cambie. En 1997, Intel presentó una evolución de su procesador Pentium, llamado Pentium MMX. Este se basaba en el mismo núcleo del Pentium original, pero se le añadió una memoria caché L1 de 32 KBytes (frente a los 16 KBytes del Pentium común), siendo 16kb para datos y 16kb para instrucciones, ordenadas en 4 vías de 4kb cada una, y 57 nuevas instrucciones multimedia (de punto flotante), llamadas MMX, con el fin de hacer más rápido las futuras aplicaciones interactivas. Este procesador funcionaba entre 166 MHz y 233 MHz. El nombre Pentium fue conservado por Intel para las generaciones siguientes de sus procesadores (Pentium Pro, Pentium II, Pentium III y Pentium 4), aunque hay una evolución importante en las arquitecturas.

Pentium Pro

El Pentium Pro es la sexta generación de arquitectura x86 de los microprocesadores de Intel, cuya meta era remplazar al Pentium en toda la gama de aplicaciones, pero luego se centró como chip en el mundo de los servidores y equipos de sobremesa de gama alta. Posteriormente Intel lo dejó de lado a favor de su gama de procesadores de altas prestaciones llamada Xeon. Fue puesto a la venta en noviembre de 1995. En su lanzamiento usaba un enorme Socket 8 de forma rectangular.

Características técnicas

A pesar del nombre, el Pentium Pro es realmente diferente de su procesador antecesor, el Intel Pentium, ya que estaba basado en el entonces nuevo núcleo P6 (que se vería modificado para luego ser usado en el

Pentium II, Pentium III y Pentium M). Además utilizaba el Socket 8, en lugar del Socket 5 o 7 de los Pentium de la época. Las características del núcleo del P6 eran la ejecución desordenada, ejecución especulativa y una

tubería adicional para instrucciones sencillas. La ejecución especulativa (era la ejecución provisional de código después de un salto que no se sabía si iba a ser realizado), incrementaba considerablemente el fallo de

despreciar un salto, y el Pentium Pro en aquel entonces usaba un algoritmo de predicción de saltos más sofisticado que el Pentium. Por la misma razón el Pentium Pro también introducía una instrucción de

movimiento condicional (llamado cmov) que en alguno de los casos también podía ser usada para evitar la

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necesidad de una instrucción de salto. El rendimiento del código de 32 bits era excelente, pero el Pentium Pro a menudo iba más despacio que un Pentium cuando ejecutaba código o sistemas operativos de 16 bits.

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El Pentium Pro al principio tenía una caché desde 256 KB hasta 512KB en el encapsulado, hasta la versión de 1MB introducida posteriormente. Todas las versiones eran caras, particularmente aquellas que tenían más de 256KB de caché. Los planes de la caché integrada en el mismo encapsulado eran únicos. El procesador y la caché estaban en núcleos distintos en el mismo encapsulado y conectados estrechamente por un bus rápido. Los dos núcleos (que eran bastante grandes para los estándares de aquel día) tenían que estar pegados entre sí en la primera fase de la producción, para testearlos lo antes posible. Esto quiere decir que un simple desperfecto en algún núcleo hacía necesario descartar el montaje entero, que era una de las razones de la baja producción y del alto coste de los Pentium Pro. Las discusiones siguientes de la futura planificación del producto con Microsoft, hizo que Intel tomara la decisión de optimizar el Pentium Pro para el código de 32 bits. En consecuencia tenía poco rendimiento ejecutando código de 16 bits, y entonces Windows 95 resultó ser extensamente de 16 bits, y el Pentium Pro no estaba bien posicionado para competir en el mercados de los sobremesa. Presentado como un chip de servidores de alta gama y de estaciones de trabajo que corrían el Windows NT de 32 bits y sistemas tipo UNIX, no estaba destinado para permanecer dentro de ese mercado que volver al mercado de los ordenadores personales. Intel rellenó el hueco con una mejora al diseño del Pentium clásico llamada Pentium MMX. Las velocidades de reloj del Pentium Pro iban desde los 150 MHz hasta los 200 MHz con un bus externo con una frecuencia de reloj que oscilaba entre los 60-66 MHz. Muchos usuarios hacían overclocking en sus Pentium Pro, con el de 200 MHz alcanzaban los 233 MHz y de los 150 MHz a los 166 MHz. Muchos de los sistemas Pentium Pro producidos aún se emplean para configuraciones con procesamiento dual. El Pentium Pro fue sucedido por el Pentium II, que era esencialmente una mejora y cambio de marca del Pentium Pro añadiéndole instrucciones MMX y un rendimiento mejorado de código de 16 bits. El Pentium II a 333 MHz para el Socket 8 fue producido por Intel como una opción de actualización para los poseedores de sistemas Pentium. Pentium II

El Pentium II es un microprocesador con arquitectura x86 diseñado por Intel, introducido en el mercado el 7 de mayo de 1997. Esta basado en una versión modificada del núcleo P6, usado por primera vez en el Pentium Pro. Los cambios fundamentales respecto a éste último fueron mejorar el rendimiento en la ejecución de código de 16 bits, añadir el conjunto de instrucciones MMX y eliminar la memoria caché de segundo nivel del núcleo del procesador, colocándola en un tarjeta de circuito impreso junto a éste.

El Pentium II se comercializó en versiones que funcionaban a una frecuencia de reloj de entre 233 y 450 MHz. La velocidad de bus era originalmente de 66 MHz, pero en las versiones a partir de los 333 MHz se aumentó a 100 MHz. Posee 32 KB de memoria caché de primer nivel repartida en 16 KB para datos y otros 16 KB para instrucciones. La caché de segundo nivel es de 512 KB y trabaja a la mitad de la frecuencia del procesador, al contrario que en el Pentium Pro, que funcionaba a la misma frecuencia. Como novedad respecto al resto de procesadores de la época, el Pentium II se presentaba en un encapsulado SEC, con forma de cartucho. El cambio de formato de encapsulado se hizo para mejorar la disipación de calor. Este cartucho se conecta a las placas base de los equipos a través de una ranura Slot 1.

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El Pentium II contiene 7,5 millones de transistores.

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COMPUTADORAS

Intel Celeron

Celeron es el nombre que lleva la línea de procesadores de bajo costo de Intel. El objetivo era poder, mediante esta segunda marca, penetrar en los mercados que no podían acceder a los procesadores Pentium, de mayor rendimiento pero también más caros. El primer Celeron fue lanzado en agosto de 1998, y estaba basado en el Pentium II. Posteriormente, salieron nuevos modelos basados en las tecnologías Pentium III y Pentium IV. En el momento en el que se introdujo el Celeron, preocupaba a Intel la ya mencionada pérdida de cuota de mercado en los sectores de bajo poder adquisitivo (low-end). Para evitar competencia, dejaron de lado el estandarizado Socket 7* y lo

reemplazaron por el Slot 1*. Las demás marcas (AMD, Cyrix) tuvieron dificultades de índole técnica y legal para fabricar microprocesadores que se adapten a este conector. Los procesadores Celeron se dividen en dos grandes clases, las cuales se dividen a su vez en varias subclases. Estas dos clases son: * P6*: Basada en los procesadores Pentium II y Pentium III * Netburst*: Basada en los procesadores Pentium IV Procesadores P6 Covington Los primeros Celeron en salir al mercado tuvieron la denominación Covington. Eran prácticamente iguales a los Pentium II de 266 o 300 MHz, solo que no tenían memoria caché L2 o externa. Si bien la velocidad de estos era considerablemente superior a la de los Pentium MMX, su rendimiento efectivo era menor. Este modelo se comercializó con éxito en un principio, en gran medida debido a la fuerza de la marca Intel. Sin embargo, el pobre desempeño empañó el nombre de Celeron y los ingenieros de Intel comenzaron la obra de rediseñar la línea Celeron. Intel Xeon

Xeon es la actual generación de microprocesadores Intel para servidores PC. El primer procesador Xeon apareció en 1998 como Pentium II Xeon. El Pentium II Xeon utilizaba tanto el chipset 440GX como el 450NX. En el año 2000, el Pentium II Xeon fue reemplazado por el Pentium III Xeon En 2001, el Pentium III Xeon se reemplazó por el procesador Intel Xeon. El Xeon está basado en la arquitectura NetBurst de Intel y es similar a la CPU Pentium 4. El último miembro añadido a la familia Xeon es el procesador Xeon MP, lanzado en

2002, que combinaba la tecnología Hyper-Threading con NetBurst. Sus chipsets utilizan el socket 603 y tiene

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versiones GC-LE (2 procesadores, 16Gb de memoria direccionable) y GC-HE (4 procesadores o más, 64Gb direccionables), todos usando un bus de 400MHz.

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Como la familia x86/IA-32 estándar de Intel de procesadores PC de escritorio, la línea de procesadores Xeon es de 32 bits. Se planea una versión de 64 bits de Xeon que complementará (o reemplazará) a la CPU Itanium de Intel. El 9 de mayo de 2004, Intel anunció que los futuros procesadores Xeon estarían basados en la arquitectura Pentium M de la compañía. Curiosamente, el Pentium M está fuertemente basado en la arquitectura del Pentium III, por lo que el "nuevo" Xeon puede ser más parecido al Pentium III Xeon que a los Xeon basados en NetBurst. Intel Pentium III

El Pentium III es un microprocesador de arquitectura i686 fabricado por Intel. Fue lanzado el 26 de febrero de 1999. Las primeras versiones eran muy similares al Pentium II, siendo la diferencia más importante la introducción de las instrucciones SSE. Al igual que con el Pentium II, existía una versión Celeron de bajo presupuesto y una versión Xeon para quienes necesitaban de gran poder de cómputo. Esta línea ha sido eventualmente reemplazada por el Pentium 4, aunque la línea Pentium M esta basada en el Pentium III.

Pentium M

Introducido en marzo de 2003, el Pentium M es un microprocesador con arquitectura x86 diseñado y fabricado por Intel. El procesador fue originalmente diseñado para su uso en ordenadores portátiles. Su nombre en clave antes de su introducción era Banias. Todos los nombres clave del Pentium M son lugares de Israel, la ubicación del equipo de diseño del Pentium M. El Pentium M representa un cambio radical para Intel, ya que no es una versión de bajo consumo del Pentium 4, sino una versión fuertemente modificada del diseño del

Pentium III (que a su vez es una modificación del Pentium Pro). Está optimizado para un consumo de potencia eficiente, una característica vital para ampliar la duración de la batería de los ordenadores portátiles. Funciona con un consumo medio muy bajo y desprende mucho menos calor que los procesadores de ordenadores de sobremesa, el Pentium M funciona a una frecuencia de reloj más baja que los procesadores Pentium 4 normales, pero con un rendimiento similar (por ejemplo un Pentium M a 1,6 GHz normalmente puede igualar o superar el rendimiento de un Pentium 4 Northwood a 2,4 GHz (FSB400, sin Hyper Threading). El procesador forma parte de la plataforma Intel Centrino.

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Intel Pentium 4

El Pentium 4 es un microprocesador de séptima generación basado en la arquitectura x86 y manufacturado por Intel. Es el primer microprocesador con un diseño completamente nuevo desde el Pentium Pro de 1995. El Pentium 4 original, denominado Willamette, trabajaba a 1,4 y 1,5 GHz; y fue lanzado en noviembre de 2000. Para la sorpresa de la industria informática, el Pentium 4 no mejoró el viejo diseño P6 según las dos tradicionales formas para medir el rendimiento: velocidad en el proceso de enteros u operaciones de coma flotante. La estrategia de Intel fue sacrificar el rendimiento de cada ciclo para obtener a cambio mayor cantidad de ciclos por

segundo y una mejora en las instrucciones SSE. Al igual que los demás procesadores de Intel, el Pentium 4 se comercializa en una versión para equipos de bajo presupuesto (Celeron) y una orientada a servidores de gama alta (Xeon). Intel Itanium

El Itanium, también conocido su nombre en código Merced, fue el primer procesador IA64 que Intel lanzó al mercado. Aunque su lanzamiento inicialmente se planeó para 1998, no se produjo hasta mayo de 2001. Este procesador se fabricaba utilizando un proceso de 180 nm y disponía de 32 KB de memoria caché de primer nivel (16 para datos y 16 para instrucciones), 96 KB de caché de segundo nivel integrada en el núcleo y 2 ó 4 MB de caché de tercer nivel exterior al núcleo. Estaba disponible en versiones a 733 u 800 MHz.

Intel Itanium 2

El Itanium 2 es un procesador de1 arquitectura IA-64 que fue desarrollada conjuntamente por Intel y Hewlett-Packard, introducida en julio de 2002. Esto puso la arquitectura de vuelta en terrenos y obtuvo el liderazgo de rendimiento en muchas pruebas de rendimiento. Diferentes versiones y características técnicas Todos los procesadores Itanium 2 comparten una misma jerarquía de memoria caché. Todos tenían una caché de nivel 1 de 16 KB para instrucciones y otra de 16 KB para datos. La caché de nivel 2 está unificada (es la misma para datos e instrucciones) y tiene un tamaño de 16 KB. La caché de nivel 3 también está

unificada y varía el tamaño desde los 1,5 MB hasta los 9 MB. En una elección interesante del diseño, la caché de nivel 2 contenía suficiente lógica para el manejo de las operaciones de los semáforos (mecanismos de sincronización del kernel) sin molestar a la ALU. El bus del Itanium 2 tenía velocidades desde 200 MHz hasta

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los 333 MHz que se rumorean para el 2005.

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McKinley McKinley fue la primera versión del Itanium 2, fabricada en un proceso de fabricación de 0.18 micras. Fue lanzado con unas velocidades que oscilaban entre los 900 MHz y 1 GHz, con un tamaño de caché de 1,5 y 3 MB. Añadió la instrucción de salto largo al juego de instrucciones al IA-64. El rendimiento de la arquitectura x86, aunque era mejor, aún era más lento que los procesadores actuales x86. El rendimiento del McKinley era similar que un Pentium II a 2/3 de su velocidad. [size018]Madison[/size] El Madison fue inicialmente introducido en junio del 2003. Inicialmente tenía tres versiones disponibles: 1,3 GHz con 3 MB de caché, 1,4 GHz con 4 MB de caché y 1,5 GHz con 6 MB de caché. Estaba fabricado en un proceso de 0.13 micras, el tamaño de su núcleo era de 374 mm². Su sistema de alimentación permanecía sin cambios desde el McKinley con 130 vatios. En septiembre del 2003 fue lanzada una versión de 1,4 GHz con una caché de 1,5 MB, hasta la versión a 1,6 GHz con 9 MB de caché, lanzada en noviembre del 2004. Hondo Hondo fue anunciado como un modulo del procesador dual mx2 de HP en febrero del 2003 y empezó a venderse a principios del 2004. Consiste de dos núcleos Madison con 32 MB de caché de nivel 4 y cabe en el mismo espacio que un Itanium normal. Ahora los núcleos corren a 1,1 GHz con 4 MB de caché de nivel 3 cada uno. Deerfield Deerfield fue lanzado en septiembre del 2003. Con una caché de 1,5 MB, corriendo a 1 GHz, este fue el primer Itanium con bajo voltaje, que consumía 62 vatios. Fanwood El núcleo Fanwood debutó en noviembre del 2004. Las versiones incluían una edición de 1,6 GHz con 3 MB de caché de nivel 3 con una velocidad de bus de 200 MHz o 266 MHz y una versión de bajo voltaje de 1,3 GHz con 3 MB de caché de nivel 3 a 200 MHz. Intel Pentium D

Los procesadores Pentium D fueron introducidos por Intel en el Sprint 2005 Intel Developer Forum. Un chip Pentium D consiste básicamente en dos procesadores Pentium 4 (de núcleo Prescott) en una única pieza de silicona con un proceso de fabricación de 90nm. El nombre en clave del Pentium D antes de su lanzamiento era "Smithfield".

Existen cuatro variantes del Pentium D: - Pentium D 820, a 2.8GHz - Pentium D 830, a 3.0GHz - Pentium D 840, a 3.2GHz - Pentium D Extreme Edition, a 3.2GHz, y con Hyper Threading. Cada uno de ellos posee dos núcleos Prescott, con 1MB de memoria caché L2 para cada núcleo. Todos los Pentium D incluyen la tecnología EM64T, que les permite trabajar con datos de 64bits nativamente. Y las placas madre que los soportan son las que utilizan los chipsets 945 y 955. La próxima actualización del Pentium D se espera para el primer cuarto de 2006, con los procesadores "Presler", que estarán basados en un proceso de fabricación de 65nm y poseerán 2MB de caché L2 por núcleo. Se cree que estos procesadores aparezcan en los nuevos equipos de Apple Computer en el 2006 reemplazando al PowerPC G5.

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TECLADO Un teclado de ordenador es un periférico utilizado para la introducción de órdenes y datos en un ordenador. Existen distintas disposiciones de teclado, para que se puedan utilizar en diversos idiomas. El tipo estándar de teclado inglés se conoce como QWERTY. Denominación de los teclados de ordenador y máquinas de escribir que se utilizan habitualmente en los países occidentales, con alfabeto latino. Las siglas corresponden a las primeras letras del teclado, comenzando por la izquierda en la fila superior. El teclado en español o su variante latinoamericana son teclados QWERTY que se diferencian del inglés por presentar la letra "ñ" y "Ñ" en su distribución de teclas, Se han sugerido distintas alternativas a la disposición de teclado QWERTY, indicando ventajas tales como mayores velocidades de tecleado. La alternativa más famosa es el Teclado Simplificado Dvorak. Sólo las teclas etiquetadas con una letra en mayúscula pueden ofrecer ambos tipos: mayúsculas y minúsculas. Para teclear un símbolo que se encuentra en la parte superior izquierda de una tecla, se emplea la tecla mayúsculas, etiquetada como "↑". Para teclear un símbolo que se encuentra en la parte inferior derecha de una tecla, se emplea la tecla Alt-Gr. Teclas inertes Algunas lenguas incluyen caracteres adicionales al teclado inglés, como los caracteres acentuados. Teclear los caracteres acentuados resulta más sencillo usando las teclas inertes. Cuando se utiliza una de estas teclas, si se presiona la tecla correspondiente al acento deseado nada ocurre en la pantalla, por lo que, a continuación se debe presionar la tecla del carácter a acentuar. Esta combinación de teclas requiere que se teclee una secuencia aceptable. Por ejemplo, si se presiona la tecla inerte del acento (ej. ´) seguido de la letra "a", obtendrá una "a" acentuada ( á ). Sin embargo, si se presiona una tecla inerte y a continuación la tecla "t", no aparecerá nada en la pantalla o aparecerán los dos caracteres por separado ( ´t ), a menos que la fuente particular para su idioma incluya la "t" acentuada. Para teclear una marca de acento diacrítico, simplemente se presiona la tecla inerte del acento, seguida de la barra de espacio. Disposición de las teclas La disposición de las teclas se remonta a las primeras máquinas de escribir. Aquellas máquinas eran enteramente mecánicas. Al pulsar una letra en el teclado, se movía un pequeño martillo mecánico, que golpeaba el papel a través de una cinta impregnada en tinta. Al escribir con varios dedos de forma rápida, los martillos no tenían tiempo de volver a su sitio antes de que se moviesen los siguientes, de forma que se encallaban. Para que esto ocurriese lo menos posible, el diseñador del teclado QWERTY hizo una distribución de las letras de forma contraria a lo que hubiese sido lógico con base en la frecuencia con la que cada letra aparecía en un texto. De esta manera la pulsación era más lenta y los martillos se encallaban menos veces. Cuando aparecieron las máquinas de escribir eléctricas, y después los ordenadores, con sus teclados también eléctricos, se consideró seriamente modificar la distribución de las letras en los teclados, colocando las letras más corrientes en la zona central. El nuevo teclado ya estaba diseñado y los fabricantes preparados para iniciar la fabricación. Sin embargo, el proyecto se canceló debido al temor de que los usuarios tuvieran excesivas incomodidades para habituarse al nuevo teclado, y que ello perjudicara la introducción de los ordenadores personales, que por aquel entonces se encontraban en pleno auge.

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Teclado QWERTY de 102-teclas con distribución Inglés de Estados Unidos Teclados en los PC. Ha habido y hay muchos teclados diferentes, dependiendo del idioma, fabricante… IBM ha soportado tres tipos de teclado: el XT, el AT y el MF-II. El primero (1981) de éstos tenía 83 teclas, usaban es Scan Code set1, unidireccionales y no eran muy ergonómicos, ahora está obsoleto. Más tarde (1984) apareció el teclado PC/AT con 84 teclas (una más al lado de SHIFT IZQ), ya es bidireccional, usa el Scan Code set 2 y al igual que el anterior cuenta con un conector 5-pin DIN. En 1987 IBM desarrolló el MF-II (Multifunción II o teclado extendido) a partir del AT. Sus características son que usa el mismo interfaz que el AT, añade muchas teclas más, se ponen leds y soporta el Scan Code set 3, aunque usa por defecto el 2. De este tipo hay dos versiones, la americana con 101 teclas y la europea con 102. Los teclados PS/2 son básicamente iguales a los MF-II. Las únicas diferencias son el conector (mini-DIN de 6 pin) más pequeño que el AT y más comandos, pero la comunicación es la misma, usan el protocolo AT. Incluso los ratones PS/2 usan el mismo protocolo. Actualmente la denominación AT ó PS/2 sólo se refiere al conector porque hay una gran diversidad de ellos. Estructura Un teclado está realizado mediante un microcontrolador, normalmente de las familias 8048 u 8051 de Intel. Estos microcontroladores ejecutan sus propios programas que están grabados en sus respectivas ROMs internas. Estos programas realizan la exploración matricial de las teclas para determinar cuales están pulsadas. Para lograr un sistema flexible los microcontroladores no identifican cada tecla con su carácter serigrafiado en la misma, sino que se adjudica un valor numérico a cada una de ellas que sólo tiene que ver con su posición física. Si no se hiciera así ese sistema sería muy dependiente de cada idioma, también hay que tener en cuenta que idiomas como por ejemplo en francés tienen teclados AZERTY en lugar del que se tiene en Estados Unidos QWERTY. Los teclados usados en América latina y España extienden la configuración básica del teclado QWERTY con el fin de incluir la letra eñe y facilidades para letras acentuadas. Como el teclado español debe servir para las diversas lenguas de la península ibérica se facilita sobre todo la escritura de diversos acentos aún los no utilizados en el castellano. El teclado latinoamericano sólo da soporte con teclas directas a los caracteres específicos del castellano, que incluyen dos tipos de acento, la letra eñe y los inicios de exclamación e interrogación. El resto de combinaciones de acentos se obtienen usando una tecla de extensión de grafismos (<ALT-GR>). Por lo demás el teclado latinoamericano está orientado hacia la programación, con fácil acceso al juego se símbolos de la norma ASCII.

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Por cada pulsación o liberación de una tecla el microcontrolador envía un código identificador que se llama Scan Code. Para permitir que varias teclas sean pulsadas simultáneamente, el teclado genera un código diferente cuando una tecla se pulsa y cuando dicha tecla se libera. En los teclados AT los códigos generados son diferentes, por lo que por razones de compatibilidad es necesario traducirlos. De esta función se encarga el controlador de teclado que es otro microcontrolador (normalmente el 8042), éste ya situado en el PC. Este controlador recibe el Keyboard Scan Code (Kscan Code) y genera el propiamente dicho Scan Code. En cualquier caso ya sea teclado PS/2 ó AT el Scan Code es entregado a la BIOS del PC para identificar la tecla pulsada. La comunicación del teclado es vía serie. El protocolo de comunicación es bidireccional, por lo que el host puede enviarle comandos al teclado para configurarlo, resetearlo, diagnósticos, etc. El teclado QWERTY es una distribución de teclado, la más común actualmente. Fue diseñado y patentado por Christopher Sholes en 1868 y vendido a Remington en 1873. Si miras al teclado de tu ordenador probablemente verás que la primera secuencia de letras es QWERTY. Esta secuencia es por la que se conoce popularmente esta disposición del teclado. Todos nos hemos preguntado por qué las teclas siguen un orden aparentemente tan caótico. La respuesta está en las primeras máquinas de escribir. Las Máquinas de escribir mecánicas accionaban un pequeño martillo (que imprimía la letra correspondiente) al pulsar cada tecla. Si se pulsaban dos o más teclas a la vez, o muy seguidas, los martillos chocaban unos contra otros, y la máquina se atascaba. Por este motivo, ya las primeras máquinas de escribir incorporaban este teclado, que está diseñado para minimizar las posibilidades de que esto se produzca. Además, esta distribución facilita que una mano se prepare para escribir la siguiente letra mientras la otra todavía está escribiendo la anterior, permitiendo escribir algo más rápido. En este teclado, según la técnica de Mecanografía más difundida, en posición de reposo, cuatro dedos de cada mano se colocan sobre la fila central de teclas. Para poder encontrar esta posición sin tener que mirar el teclado, las teclas correspondientes a los dedos índice de cada mano (F y J) suelen tener algún rasgo distintivo al tacto. Esta disposición de teclado se llevó a los teclados de ordenador para facilitar la entrada de los mismos en las oficinas, desplazando a las máquinas de escribir. De esta forma, las personas encargadas de 'mecanografiar' documentos seguían sabiendo manejar los nuevos teclados. Existen otras disposiciones de teclado, basadas en diferentes estudios científicos, cuyos defensores alegan que son muchísimo más eficientes, aunque su efectividad sea discutible. Tal vez la más conocida de estas distribuciones de teclado alternativa sea el Teclado Simplificado Dvorak, patentado por August Dvorak en 1936. Aunque existen distribuciones alternativas posiblemente más efectivas, los defensores del teclado Dvorak mencionan como aspecto importante la comodidad al escribir. Existe una Leyenda urbana sobre el teclado QWERTY en la que se dice que este teclado fue diseñado "para escribir lento a propósito". También se dice que tiene esa disposición ya que se podía escribir el nombre de la primera máquina TYPEWRITTER sin tener que saltar de línea. Independientemente de la efectividad actual de esta distribución de teclado comparada con otras, lo cierto es que la distribución QWERTY fue cuidadosamente elegida para superar numerosas competiciones de velocidad de escritura de la época.

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FUENTE DE PODER

Como tanto el microprocesador como todos los circuitos que forman los dispositivos se alimentan de cantidades muy pequeñas de energía necesitan de una fuente que les suministre y regule la cantidad necesaria. Ya que cualquier variación en el voltaje podría ser suficiente para quemar dichos circuitos.

No es un componente sofisticado sus elementos y un son: un transformador rectificador. Sirve para recibir la corriente eléctrica alterna y convertirla en corriente directa de dos voltajes que requieren los circuitos de la PC. Además, la fuente tiene un abanico que no solo sirve para enfriar la fuente de poder sino todo el espacio interior de la computadora. La fuente de poder recibe corriente eléctrica y la procesa y entrega mediante tres tipos de conectores:

o conectores a la tarjeta madre o conectores para la alimentación de unidades de diskette o conectores para alimentación de unidades de disco duro y unidades láser.

TIPOS DE FUENTE DE PODER

· Fuente de Poder AT: Se caracteriza porque es análogo para encender y apagar, es decir se debe pulsar el botón de encendido de la CPU y volverlo a pulsar para apagarla cuando Windows muestre el mensaje "AHORA PUEDE APAGAR SU EQUIPO".

· Fuente de Poder ATX: Se caracteriza porque es Digital para encender y apagar, es decir se debe pulsar el botón de encendido de la CPU para encenderla y cuando queramos apagar el equipo le ordenamos al computador que se apague desde Windows y el equipo se apaga sin necesidad de pulsar botones manualmente. Son los más comunes en dañarse porque son más delicados a fluctuaciones de voltaje.

CÓDIGO DE COLORES DEL CABLEADO DE LA FUENTE DE PODER

Los cables de las fuentes de poder tienen un voltaje determinado que va de acuerdo a las especificaciones del fabricante. Por lo general los cables están codificados de la siguiente manera:

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Pin Description Pin Description

1 Power Good 7 Ground

2 +5V DC 8 Ground

3 +12V DC 9 Ð5V DC

4 Ð12V DC 10 +5V DC

5 Ground 11 +5V DC

6 Ground 12 +5V DC

Pin Description Pin Description

1 3.3V 11 3.3V

2 3.3V 12 Ð12V

3 Ground 13 Ground

4 +5V 14 PS-ON

5 Ground 15 Ground

6 +5V 16 Ground

7 Ground 17 Ground

8 Power OK 18 Ð5V

9 5VSB 19 +5V

10 +12V 20 +5V

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Disco flexible (floppy)

Historia

El disco flexible original medía 8 pulgadas (20 cm.). Estos grandes discos fueron anteriores al ordenador de sobremesa y eran utilizados principalmente para intercambiar datos entre los antiguos y enormes ordenadores centrales. Su capacidad era muy limitada en comparación con la actualidad, con sólo 160 kilo bites. La razón por la que se llamaron flexibles fue que su caja exterior era de plástico blando y flexible, haciéndolos vulnerables a la manipulación.

Los fabricantes de ordenadores domésticos, que habían utilizado previamente la cinta magnética (casete compacto) para guardar datos, vieron las posibilidades de este material.

Floppys.

Un disco flexible o también disquete (en inglés floppy disk), es un tipo de dispositivo de almacenamiento de datos formado por una pieza circular de material magnético que permite la grabación y lectura de datos, fino y flexible (de ahí su denominación) encerrado en una carcasa fina cuadrada o rectangular de plástico.

Los discos flexibles son leídos y escritos por una unidad de disco flexible (ingles: floppy disk drive o FDD), que no debe ser confundida con "unidad de disco fija" que es un viejo término de IBM para referirse al disco duro.

Los discos flexibles, conocidos comúnmente como disquetes (por analogía con casete), fueron los más usados en los años 1980 y 1990. Se utilizaban en el sistema operativo de PCs como IBM para distribuir programas, traspasar información de un ordenador a otro y crear una copia de seguridad. Antes de la llegada del disco duro, los discos flexibles eran utilizados para almacenar los programas y el sistema operativo del ordenador.

A comienzos de los años 1990, al aumentar el tamaño del los programas informáticos, muchos de ellos debían ser grabados en varios disquetes. A finales de los 90, la distribución de programas cambió gradualmente al CD-ROM, y se introdujeron formatos de copias de seguridad de alta densidad como el disco Zip. Con la llegada de Internet a las masas y de un ethernet barato, el disquete ya no era necesario para guardar la información, y fue por consecuencia suplantado. Ahora se realizan copias de seguridad masivas en unidades de cinta de gran capacidad (como cintas de audio digital, ing: DAT) o en CD-ROM utilizando una grabadora de discos compactos. También se ha impuesto el uso de los llamados llaveros USB para poder transportar cómodamente en un reducido espacio una gran cantidad de información.

De todas formas, los fabricantes eran reacios a retirar la unidad de disco flexible de los ordenadores, argumentando que servían para mantener la compatibilidad con programas anteriores. La empresa Apple fue la primera en eliminar el disco flexible por completo con la puesta en circulación de su modelo iMac en 1998 el cual no tenía unidad de disco flexible. En marzo de 2003, Dell tomó una decisión similar al hacer la unidad de disco flexible opcional en sus ordenadores, una decisión considerada mayoritariamente como el final del disco flexible como medio de almacenamiento e intercambio de datos mayoritario.

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Disquete 5 1/4"

Disquete 90 mm o 3 1/2"

Disquetes floptical.

¿Qué es un disquete "floptical"?

Si bien la denominación "floptical" -proveniente de floppy y optical- parecería indicar un disquete flexible removible que es escrito o leído mediante láser, el floptical es un disquete flexible magnético, que se graba y lee de la forma vista (figura 2.5). O sea con una cabeza (figura 2.28) que para escribir cada pista genera campos magnéticos N-S y S-N según el sentido de la corriente que circula por una bobina; y que en una lectura detecta inversiones del campo sobre la superficie de una pista Dichas inversiones producen corrientes en la bobina, generándose tensiones eléctricas que permiten recuperar los unos y ceros almacenados.

La particularidad de un floptical es que usa láser y óptica auxiliar para posicionar el cabezal sobre cada pista (figura 2.28). Este, como se dijo, escribe o lee información por medios magnéticos, de la forma descripta.

Esta sofisticación es necesaria a los fines de poder operar con una densidad radial de 1245 t.p.i (pistas por pulgada) contra 135 t.p.i de los disquetes comunes de 1,44 MB, para que un floptical pueda guardar 21 MB Asimismo, un floptical se lee y escribe unas tres veces más rápido que un disquete común (floppy). Ello se debe a que es posible acceder a un cilindro (pista) del mismo en 65 mseg, contra 150 mseg del segundo (tiempos promedio), y que su velocidad de rotación es 720 r.p.m. (el doble que la de un floppy).

Por otra parte, una unidad para floptical también puede leer o escribir disquetes comunes, dado que cada cabeza presenta dos entrehierros: uno muy estrecho para disquetes floptical, y otro más ancho para floppys.

Para que el servo óptico posicione el cabezal en la pista seleccionada, al lado de cada pista magnética que almacena información (la cual puede ser formateada y reformateada), existe otra "servo pista" no borrable (grabada o estampada de fábrica) sobre la cual incide luz láser puntual. Parte de esta luz se refleja en dicha servo pista, y la información de control que ella contiene es enviada al servo sistema, para que posicione constantemente la cabeza en la pista magnética seleccionada. Existen servos más elaborados, con seguimiento óptico por holografías en la superficie del floptical.

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¿Qué son los disquetes y unidades ZIP?

Las unidades ZIP (Zip Dlrive"), por las capacidades de sus disquetes, por su confiabilidad, y por su velocidad de transferencia están a mitad de camino entre las unidades de disquete y las de disco duro, aunque más próximas a esta última. Así, su velocidad de giro es del orden de 3000 r.p.m, lo cual redunda en una mayor velocidad de transferencia.

El gabinete del ZIP drive es externo al gabinete de la computadora (figura 2.29).

La conexión del ZIP drive generalmente se hace en el puerto paralelo que usa la impresora, debiéndose desconectar ésta de dicho puerto, y volverla a conectar al gabinete del ZIP drive en un conector preparado. Los disquetes para ZIP drive son flexibles, y pueden almacenar en sus dos caras magnetizables 100/200 MB, empleándose comúnmente para back-up del disco rígido. Las cabezas de escritura/lectura están en contacto con las superficies de ambas caras, siendo más pequeñas en tamaño que las usadas en una disquetera, lo cual permite grabar y sensar con densidades de grabación mayores.

MOTHERBOARDS La motherboard (o plaqueta madre) es el componente clave de la computadora. Contiene el microprocesador, la memoria y otros circuitos que son críticos para obtener una buena operación de la PC. En otros tipos de computadoras, el motherboard contiene toda o la mayoría de la circuitería que conecta a la computadora con el mundo exterior, mostrando texto y gráficos en un monitor de video. No en la PC. Su motherboard fue diseñado para que las sub-funciones de video e interconexiones con el mundo exterior sean administradas por circuitos adicionales en tarjetas. La idea es impecable: de esta manera, se puede actualizar la PC cambiando las tarjetas. Las motherboards de los clones tienen ocho slots, los gabinetes "baby" tienen menos, sacrificando algunos slots a cambio de un menor tamaño. Solo dos plaquetas son absolutamente necesarias para la operación de su computadora: la computadora de drivers y el adaptador de video. La parte central de la computadora es el microprocesador. Existen en la actualidad tres microprocesadores comúnmente utilizados en los motherboards de PCs ( todos desarrollados por Intel ): 80486 - 80586 - 80686. Existen algunos motherboards que emplean microprocesadores compatibles con los de Intel, con clones de los mismos fabricados por AMD, Cyrix y otras empresas. El microprocesador en todas las computadoras esta gobernado por un system clock, un dispositivo de cristal de cuarzo regulado que sirve como un tipo de metrónomo electrónico. Cuanto mas rápido sea el reloj, más rápido se realizaran las funciones lógicas de la computadora. Además de la velocidad del reloj del sistema, los microprocesadores son clasificados en cuanto a la cantidad de bits de información que pueden manipular al mismo tiempo (lo cual se conoce como ancho del bus de datos). Cuanto más bits, más rápido será procesar información. Juntos -velocidad y ancho del bus de datos- son los factores que determinan si un microprocesador es inherentemente más rápido que otro. Un importante elemento en un procesador es la cantidad de memoria que puede acceder. Esto esta determinado por el ancho de bus de direcciones, que comunica al procesador con la memoria principal. Por razones obvias cuanta más memoria pueda acceder libremente, más eficiente será la computadora.

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FUENTE DE ALIMENTACIÓN La fuente de alimentación es el dispositivo que se encarga de distribuir la energía a todos los componentes internos de la computadora. Tiene un ventilador propio que la mantiene fresca a ella misma como a todas demás partes de la computadora. Además, la fuente puede operar un ventilador auxiliar ubicado en cualquier otra parte de la computadora. Las fuentes están clasificadas por su potencia en watts, que hablando fácil se trata de la cantidad de energía eléctrica que pueden entregar a todo el sistema. Cuanto más alta sea la potencia, mejor, porque la fuente se encontrara en mejores condiciones de enfrentarse con las necesidades de la computadora, alejando la probabilidad de fallas. Las fuentes generalmente vienen en capacidades que oscilan entre los 95 a 300 watts. Todas son aproximadamente del mismo tamaño, ya que están diseñadas siguiendo un estándar para las ATs. CONFIGURACIÓN DEL HARDWARE Jumpers o conectores: La configuración de las características operacionales de la plaqueta principal se realiza mediante la utilización de jumpers o conectores, que se 'cierran' y 'abren' con el uso de cápsulas que cumplen la función de llaves o puentes entre dos pins o contactos del jumper ubicados en el motherboard. Se dice que un jumper se encuentra cerrado o 'cortocircuitado' cuando la cápsula plástica está insertada sobre dos pins del jumper. Y se dice abierto cuando la cápsula plástica está insertada sobre uno o ningún pin del jumper Cerrado/ Abierto Es cada vez más común encontrar que los jumpers de la plaqueta aparezcan diferenciados por colores de acuerdo a las funciones que realicen. Y la descripción detallada de cada jumper y su función se encuentra en el manual propio de la plaqueta, ya que estos difieren en su ubicación y denominación de una placa a otra. PRECAUCIONES GENERALES Debido a que los componentes de la plaqueta madre son sumamente delicados, un descarga electrostática puede fácilmente dañarla. Es muy importante, por lo tanto, tomar ciertos recaudos a la hora de manipular la plaqueta, sobre todo en ambientes secos o con aire acondicionado. A continuación detallamos algunas de las precauciones que deben de llevarse a cabo con el fin de evitar posibles daños al equipo: - Mantenga la plaqueta en su envoltorio anti-estático, hasta que esté listo para instalarlo. - Antes de retirar cualquier componente de su envoltura es conveniente tocar un superficie a tierra con el fin de descargar posibles corrientes estáticas en el cuerpo. - Durante la instalación de los componentes o la configuración de los conectores se recomienda descargarse frecuentemente. - Para evitar tocar directamente los componentes, tome la plaqueta de sus bordes, o desde los puntos de apoyo donde luego será fijada al equipo. MOTHERBOARDS 386 Aquí veremos las diferencias entre los motherboards basados en microprocesadores 386sx y 386dx, cuáles son los chipsets más confiables y cómo funciona la memoria caché. Cuando nos referimos a los microprocesadores 386, nos referimos en general a los de arquitectura 80386, tanto SX como DX. Cuando hablamos específicamente de 386sx ó 386dx nos referimos a sus arquitecturas específicas.

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MOTHERBOARDS 386SX Es notable como, en el mercado argentino, halla por su aparición, se estableció el perjuicio de que el microprocesador 386sx no es un verdadero 386 sino una especie de híbrido entre el 286 y el 386. A esta falsa condición de "engendro" se le adjudicaron las culpas de los distintos comportamientos anómalos de motherboards basados en este microprocesador. Todas estas ideas no eran reales. Lo que sí fue real es que a nuestro mercado llegaron pocas partidas de motherboards basados en 386sx cuya calidad sea aceptable. El 386sx es un microprocesador que tiene un bus de datos externo (del micro hacia afuera) de 16 bits, al igual que el 286, y no de 32 bits como el 386dx. Pero internamente (del micro hacia adentro) trabaja con un bus de datos de 32 bits, como el 386dx, y soporta todo el set de instrucciones de éste. Con estas características de diseño, el 386sx se comporta para el usuario como un 386dx, inclusive en operaciones multitarea que es una de las características principales de la serie 386. Con respecto a la velocidad, en el momento de su aparición Intel proveía este microprocesador en dos velocidades de 16 y 20 Mhz, y luego agregó un modelo de 25 Mhz. En cambio la empresa AMD presentó su primera versión con una velocidad de 25 Mhz y más tarde lanzó otra de 33 Mhz, ambos totalmente compatibles y confiables. El diseño de un microprocesador de estas características surgió de la idea de utilizar todos los componentes desarrollados para el 286, que trabajan con un bus de datos de 16 bits, para construir motherboards 386 sin tener que introducir demasiadas modificaciones. Esto generó un importante ahorro de costos, logrando que el precio de un motherboard basado en un 386sx se ubicara a la mitad de camino entre el 286 y el 386dx. Debemos tener en cuenta que este desarrollo se llevaba a cabo poco tiempo después del lanzamiento del 386dx, y en ese momento la diferencia de precio entre el 286 y el 386dx era importante. Hoy en día los precios han bajado y las diferencias han disminuido, por lo que un motherboard basado en 386sx cuesta muy poco más que el de uno basado en un 286. LA IMPORTANCIA DEL CHIPSET El parámetro de evaluación más importante es la ejecución. Esto resulta obvio más allá de cualquier conocimiento técnico, pues lo que se necesita de un equipo es que no sólo corra los programas correctamente, sino con la ejecución adecuada para que el aprovechamiento sea el máximo. Desde un punto de vista más técnico, el componente que determina la ejecución de un motherboard es el CHIPSET, que constituye un conjunto de chips integrados que se encargan de funciones que el microprocesador delega a ellos. CHIPSETS DEL 386SX De los motherboards basados en el microprocesador 386sx que se encontraron en nuestro mercado sólo han demostrado ser confiables los que poseen chipsets Headland HT18, OPTI y VLSI. Los tres han funcionado correctamente con cualquier tipo de software, incluso en operaciones que requieren de administración multitarea. Los chipset OPTI y VLSI logran mejor velocidad en sus operaciones en conjunto con el procesador. MOTHERBOARDS 386DX Este microprocesador fue desarrollado por la compañía americana Intel. Al igual de lo que ocurrió con el 286 y el 386sx, los modelos del 386 fueron tomados por otras empresas como base para desarrollar microprocesadores absolutamente compatibles en cuanto a su funcionamiento, pero de menor costo. Inclusive algunos de éstos brindan mayores prestaciones. El microprocesador 386dx, al momento de su lanzamiento, era provisto por tres fabricantes, a saber: Intel (25 y 33 Mhz), AMD (25, 33 y 40 Mhz) y Chips & Technologies (33 Mhz).

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El 386dx de la empresa Chips & Technologies tiene una característica de diseño especial por lo que lograba mayor ejecución que sus competidores. Este factor es sumamente significativo a tal punto que una máquina con este microprocesador de 33 Mhz es más rápida que otra basada en un AMD de 40 Mhz. LA MEMORIA CACHÉ Con la aparición de los microprocesadores 386 comienza a implementarse cachés de memoria; si bien existen algunas variantes todas tienen un funcionamiento similar. Para explicar su funcionamiento haremos la siguiente analogía: supongamos que se debe realizar una torta, para ello se recurre al supermecado y se compra la harina. Luego se va a una cocina y se coloca la harina necesaria según la receta. Esta indica que debe agregarse leche; nuevamente se va al supermercado y se compra leche. De vuelta en la casa se agrega la leche, pero el próximo ítem es azúcar por lo que se debe recurrir nuevamente al supermercado y así sucesivamente con cada ingrediente. Definitivamente jamás se haría esto en la vida real, sino que se compraría todo lo necesario y se lo guardaría en la alacena, recurriendo a ésta por cada ingrediente sin mayor pérdida de tiempo. Llevando la analogía a la computadora, supongamos que la memoria principal es el mercado, el programa a ejecutar es la receta, el microprocesador la persona que realiza la torta y la memoria caché la alacena. El programa indica al microprocesador que debe ir a la memoria principal y buscar una instrucción, luego un dato después una nueva instrucción y luego más datos. Y así sucesivamente perdiendo tiempo en direccionar la memoria principal por cada elemento alojado en ésta. En cambio con una implementación de memoria caché, el microprocesador lee una dirección de memoria y mientras éste procesa la información, circuitos especiales hacen que la memoria caché lea las restantes posiciones de memoria consecutivas. Cuando el microprocesador necesita leer las próximas direcciones de memoria, el contenido de éstas se encuentra en la caché, que si bien es una cantidad de memoria pequeña, es varias veces más rápida que la memoria principal, logrando así un incremento sustancial en la velocidad del procesamiento. CHIPSETS DEL 386DX En cuanto a los chipsets utilizados con el 386dx, los chips OPTI, ETEQ, SIS, VMC y MORSE han sido probados con todo tipo de software y marcas de micros obteniendo óptimos resultados y sin presentar problemas. MOTHERBOARDS 486

Básicamente la arquitectura del microprocesador 486 integra en un solo chip el microprocesador propiamente dicho, el coprocesador matemático y la memoria caché.

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COPROCESADOR MATEMÁTICO Es un dispositivo que se hace cargo específicamente de las operaciones matemáticas del microprocesador, y al descargarlo de ésta tarea se obtiene un mayor rendimiento. MICRO+COPRO+CACHÉ El coprocesador matemático integrado en el microprocesador es aproximadamente tres veces más rápido que un y387 en motherboard basado en un 386dx. La memoria caché integrada al microprocesador permite alcanzar rendimientos cercanos al doble de los obtenidos con un microprocesador 386dx con memoria caché externa. COMPONENTES DE UNA PLACA Un motherboard es mucho más que el lugar donde 'pinchamos' el microprocesador; es el centro neurálgico de nuestra PC, y la interacción entre sus diferentes partes es lo que permite un correcto funcionamiento del sistema. Quizás el elemento más visible en la placa es el zócalo para el microprocesador; se trata de un cuadrado de plástico, normalmente de color blanco, que contiene en su parte superior una serie de pequeños agujeros. Es allí donde se insertan los pines del procesador, cuando lo pinchamos en el zócalo; en cualquier placa Pentium que se precie, éste será del tipo ZIF (Zero Insertion Force, fuerza de inserción nula). Es fácilmente reconocible porque posee una palanca que, levantándola, permite colocar el micro casi sin hacer ninguna presión, bajándola luego para fijar el procesador al zócalo; de ahí el significado de las siglas ZIF. En las placas más modernas se está implementando otro componente asociado al zócalo del procesador, vital en el momento de decidir una ampliación: se trata del zócalo VRM. EL ZÓCALO VRM El VRM (Voltage Regulator Module, Módulo Regulador de Voltage) es un zócalo estrecho y alargado, con dos pequeños enganches en los extremos y una serie de pines en su interior, que se sitúa junto al zócalo del procesador. Tiene, o tendrá, un papel muy importante, ya que los futuros micros de Intel, como el Pentium a 180 Mhz o el P55C (Pentium con extensiones multimedia) trabajarán a 2,5 voltios en lugar de los 3,3 habituales, por lo que se necesita un componente que regule el voltaje en placas de 3,3 V. Ni que decir tiene una placa que aspire a ser ampliable debe incluir un VRM. En el motherboard existen otros zócalos de gran importancia, por ejemplo los de la memoria RAM. En ellos se insertan los módulos SIMM(Single In-line Memory Module, para Pentium siempre de 72 pines), que permiten ampliar las capacidades de memoria de nuestro equipo. El estándar en placas Pentium son 4 zócalos, que normalmente deben ser ocupados por un número par de módulos, pudiendo alcanzar hasta un total de 128Mb de RAM. En este tema de la memoria, tenemos una de las abundantes innovaciones técnicas propicias por la aparición de los equipos Pentium: las memorias EDO.

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LA MEMORIA EDO EDO viene de Extended Data Output, y es un nuevo estándar en módulos de memoria; su particularidad consiste en incluir en el mismo módulo una especie de caché, manteniendo en memoria los datos contiguos a los actuales; así cuando estos son solicitados por el procesador, no se pierde tiempo en ir a buscarlos en el espacio normal de memoria. No todas las placas Pentium tienen porqué soportar módulos EDO, en especial las más antiguas. Otro elemento muy visible de la placa madre son los slots de expansión, que al mismo tiempo determinan la arquitectura de expansión de la misma; nos referimos a los slots PCI. En los slots se insertan las diferentes tarjetas que perfilarán nuestro equipo: VGA, tarjeta de sonido, etc. En una placa Pentium coexisten slots PCI y slots ISA, normalmente cuatro de cada tipo; se diferencian bien a simple vista, ya que los PCI son bastante más cortos y de color claro o blanco. LA MEMORIA CACHE Vamos a tocar ahora otro componente vital de una placa madre: la memoria caché. La caché se compone de chips SRAM, mucho más rápidos que los normales DRAM. Al ser más caros su implementación en los motherboards suele ser de 256 Kb, aunque en la mayoría de los casos suele ser ampliada hasta 512 Kb o incluso 1 Mb.

La memoria caché trabaja almacenando los datos en sus chips, que son tomados de ella por la UCP cuando los necesita; al encontrarlos en la caché, se ahorra tener que ir a buscarlos a la RAM, redundando esto en un considerable aumento de prestaciones. También aquí aparece otra innovación propia de los sistemas Pentium: el caché 'Burst Pipeline'. Se trata de unos módulos de memoria de mayor rendimiento que los del caché normal, que permiten una mayor y más optimizada tasa de transferencia de datos. Esta memoria puede encontrarse soldada a la placa, aunque lo normal es que venga en un módulo parecido a los SIMM (conocido por módulo COAST, 'Cache On A Stick', una especificación de Intel para implementar sistemas de caché en un único módulo), que se inserta en un zócalo disponible a tal efecto en la placa madre. Este zócalo, llamado CELP (Card Edge Low Profile), permite elevados ratios de transferencia, y es lo que ahora se está imponiendo en las modernas placas Pentium.

DISPOSITIVOS INTEGRADOS A partir de las placas 486 PCI, se han adoptado como estándar la integración de los puertos IDE, paralelo, serie y floppy en la misma placa base. De esta forma se evita ocupar un slot con una tarjeta controladora, y al mismo tiempo se aumenta la velocidad de acceso al no depender del bus ISA; estos puertos se conectan al exterior por medio de un cable, que acaba en su correspondiente conector.

Los puertos serie COM1 y COM2 son gestionados por un chip UART 16550, ya imprescindible para poder alcanzar tasas mayores que los clásicos 9600 baudios y aprovechar la velocidad de los nuevos modems a 28,8 bps. El puerto de impresora suele soportar los estándares EPP (Enhaced parallel Port) y ECP (Extended Capabilities Port), que permiten la comunicación bidireccional a alta velocidad. Las ventajas de un puerto bidireccional son evidentes, ya que no es solo la PC la que envía datos al dispositivo externo (sea impresora, CD-ROM, etc.), sino que éste puede contestarle; un ejemplo típico es cuando una impresora (que soporte estas normas bidireccionales) se queda sin papel; ésta, al detectar que le colocan papel, puede enviar una orden a la PC para que continúe imprimiendo, sin necesidad de intervención por parte del usuario.

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Por otra parte, la controladora integrada suele ser EIDE (Enhaced IDE); esta norma permite, entre otras ventajas, la posibilidad de conectar hasta 4 dispositivos IDE (discos rígidos, CD-ROM, etc.) y el trabajar con modos de transferencia de hasta PIO 4 (Programmed I/O Mode, unos 16 Mb/segundo de transferencia) en dispositivos que soporten estos modos de transferencia. INTEGRACIÓN ¿SI O NO? La integración en placa base de componentes habitualmente externos se está convirtiendo en algo mas que una tendencia, ya que tanto los fabricantes como Intel ya han lanzado placas que integran chips de sonido y de gráficos (un de ellas, la Atlantis, forma parte de nuestra comparativa). Esto tiene la ventaja de liberar la carcaza de tarjetas y optimizar el rendimiento, aunque como dato negativo podemos comentar lo que suele decirse: que si se te estropea un componente, hay que cambiar la placa entera. Por otro lado, no hay que olvidar que la mayoría de BIOS permiten, desde el programa de setup, anular los diferentes puertos integrados en placa, con el fin de poder instalar otros.

DISCO DURO

Siempre que se enciende el computador, los discos sobre los que se almacenan los datos giran a una gran velocidad (a menos que disminuyan su potencia para ahorrar electricidad).

Los discos duros de hoy, con capacidad de almacenar multigigabytes mantienen el mínimo principio de una cabeza de Lectura/Escritura suspendida sobre una superficie magnética que gira velozmente con precisión microscópica.

Pero hay un aspecto de los discos duros que probablemente permanecerá igual. A diferencia de otros componentes de la PC que obedecen a los comandos del software, el disco duro hace ruidos cuando emprende su trabajo. Estos ruidos son recordatorio de que es uno de los pocos componentes de una PC que tiene carácter mecánico y electrónico al mismo tiempo

Los discos duros pertenecen a la llamada memoria secundaria o almacenamiento secundario. Al disco duro se le conoce con gran cantidad de denominaciones como disco duro, rígido (frente a los discos flexibles o por su fabricación a base de una capa rígida de aluminio), fijo (por su situación en el ordenador de manera permanente). Estas denominaciones aunque son las habituales no son exactas ya que existen discos de iguales prestaciones pero son flexibles, o bien removibles o transportables, u otras marcas diferentes fabricantes de cabezas.

Las capacidades de los discos duros varían desde 10 Mb. hasta varios Gb. en minis y grandes ordenadores. Para conectar un disco duro a un ordenador es necesario disponer de una tarjeta controladora. La velocidad de acceso depende en gran parte de la tecnología del propio disco duro y de la tarjeta controladora asociada al discos duro.

Estos están compuestos por varios platos, es decir varios discos de material magnético montados sobre un eje central sobre el que se mueven. Para leer y escribir datos en estos platos se usan las cabezas de lectura/escritura que mediante un proceso electromagnético codifican / decodifican la información que han de leer o escribir. La cabeza de lectura/escritura en un disco duro está muy cerca de la superficie, de forma que casi vuela sobre ella, sobre el colchón de aire formado por su propio movimiento. Debido a esto, están cerrados herméticamente, porque cualquier partícula de polvo puede dañarlos.

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Unidad de disco duro:

Los discos duros se presentan recubiertos de una capa magnética delgada, habitualmente de óxido de hierro, y se dividen en unos círculos concéntricos cilindros (coincidentes con las pistas de los disquetes), que empiezan en la parte exterior del disco (primer cilindro) y terminan en la parte interior (último). Asimismo estos cilindros se dividen en sectores, cuyo número esta determinado por el tipo de disco y su formato, siendo todos ellos de un tamaño fijo en cualquier disco. Cilindros como sectores se identifican con una serie de números que se les asignan, empezando por el 1, pues el numero 0 de cada cilindro se reserva para propósitos de identificación mas que para almacenamiento de datos. Estos, escritos/leídos en el disco, deben ajustarse al tamaño fijado del almacenamiento de los sectores. Habitualmente, los sistemas de disco duro contienen más de una unidad en su interior, por lo que el número de caras puede ser más de 2. Estas se identifican con un número, siendo el 0 para la primera. En general su organización es igual a los disquetes. La capacidad del disco resulta de multiplicar el número de caras por el de pistas por cara y por el de sectores por pista, al total por el número de bytes por sector.

Para escribir, la cabeza se sitúa sobre la celda a grabar y se hace pasar por ella un pulso de corriente, lo cual crea un campo magnético en la superficie. Dependiendo del sentido de la corriente, así será la polaridad de la celda. Para leer, se mide la corriente inducida por el campo magnético de la celda. Es decir que al pasar sobre una zona detectará un campo magnético que según se encuentre magnetizada en un sentido u otro, indicará si en esa posición hay almacenado un 0 o un 1. En el caso de la escritura el proceso es el inverso, la cabeza recibe una corriente que provoca un campo magnético, el cual pone la posición sobre la que se encuentre la cabeza en 0 o en 1 dependiendo del valor del campo magnético provocado por dicha corriente.

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Los componentes físicos de una unidad de disco duro son:

LOS DISCOS (Platters)

Están elaborados de compuestos de vidrio, cerámica o aluminio finalmente pulidos y revestidos por ambos lados con una capa muy delgada de una aleación metálica. Los discos están unidos a un eje y un motor que los hace guiar a una velocidad constante entre las 3600 y 7200 RPM. Convencionalmente los discos duros están compuestos por varios platos, es decir varios discos de material magnético montados sobre un eje central. Estos discos normalmente tienen dos caras que pueden usarse para el almacenamiento de datos, si bien suele reservarse una para almacenar información de control.

LAS CABEZAS (Heads)

Están ensambladas en pila y son las responsables de la lectura y la escritura de los datos en los discos. La mayoría de los discos duros incluyen una cabeza Lectura/Escritura a cada lado del disco, sin embargo algunos discos de alto desempeño tienen dos o más cabezas sobre cada superficie, de manera que cada cabeza atiende la mitad del disco reduciendo la distancia del desplazamiento radial. Las cabezas de Lectura/Escritura no tocan el disco cuando este esta girando a toda velocidad; por el contrario, flotan sobre una capa de aire extremadamente delgada(10 millonésima de pulgada). Esto reduce el desgaste en la superficie del disco durante la operación normal, cualquier polvo o impureza en el aire puede dañar suavemente las cabezas o el medio. Su funcionamiento consiste en una bobina de hilo que se acciona según el campo magnético que detecte sobre el soporte magnético, produciendo una pequeña corriente que es detectada y amplificada por la electrónica de la unidad de disco.

EL EJE

Es la parte del disco duro que actúa como soporte, sobre el cual están montados y giran los platos del disco.

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"ACTUADOR" (actuator)

Es un motor que mueve la estructura que contiene las cabezas de lectura entre el centro y el borde externo de los discos. Un "actuador" usa la fuerza de un electromagneto empujado contra magnetos fijos para mover las cabezas a través del disco. La controladora manda más corriente a través del electromagneto para mover las cabezas cerca del borde del disco. En caso de una perdida de poder, un resorte mueve la cabeza nuevamente hacia el centro del disco sobre una zona donde no se guardan datos. Dado que todas las cabezas están unidas al mismo "rotor" ellas se mueven al unísono. Mientras que lógicamente la capacidad de un disco duro puede ser medida según los siguientes parámetros:

Cilindros (cylinders)

El par de pistas en lados opuestos del disco se llama cilindro. Si el HD contiene múltiples discos (sean n), un cilindro incluye todos los pares de pistas directamente uno encima de otra (2n pistas). Los HD normalmente tienen una cabeza a cada lado del disco. Dado que las cabezas de Lectura/Escritura están alineadas unas con otras, la controladora puede escribir en todas las pistas del cilindro sin mover el rotor. Como resultado los HD de múltiples discos se desempeñan levemente más rápido que los HD de un solo disco.

Pistas (tracks)

Un disco está dividido en delgados círculos concéntricos llamados pistas. Las cabezas se mueven entre la pista más externa ó pista cero a la mas interna. Es la trayectoria circular trazada a través de la superficie circular del plato de un disco por la cabeza de lectura / escritura. Cada pista está formada por uno o más Cluster.

Sectores (sectors)

Un byte es la unidad útil más pequeña en términos de memoria. Los HD almacenan los datos en pedazos gruesos llamados sectores. La mayoría de los HD usan sectores de 512 bytes. La controladora del H D determina el tamaño de un sector en el momento en que el disco es formateado. Algunos modelos de HD le permiten especificar el tamaño de un sector. Cada pista del disco esta dividida en 1 ó 2 sectores dado que las pistas exteriores son más grandes que las interiores, las exteriores contienen más sectores.

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Distribución de un disco duro

Cluster

Es una agrupación de sectores, su tamaño depende de la capacidad del disco. La siguiente tabla nos muestra esta relación.

Tamaño del Drive MB

Tipo de FAT

bits

Sectores por Cluster Tamaño del Cluster Kb

0 –15 12 8 4

16-127 16 4 2

128-255 16 8 4

256-511 16 16 8

512-1023 16 32 16

1024-2048 16 64 32

COMO FUNCIONA UN DISCO DURO.

1. Una caja metálica hermética protege los componentes internos de las partículas de polvo; que podrían obstruir la estrecha separación entre las cabezas de lectura/escritura y los discos, además de provocar el fallo de la unidad a causa de la apertura de un surco en el revestimiento magnético de un disco.

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2. En la parte inferior de la unidad, una placa de circuito impreso, conocida también como placa lógica, recibe comandos del controlador de la unidad, que a su vez es controlado por el sistema operativo. La placa lógica convierte estos comandos en fluctuaciones de tensión que obligan al actuador de las cabezas a mover estas a lo largo de las superficies de los discos. La placa también se asegura de que el eje giratorio que mueve los discos de vueltas a una velocidad constante y de que la placa le indique a las cabezas de la unidad en que momento deben leer y escribir en el disco. En un disco IDE (Electrónica de Unidades Integradas), el controlador de disco forma parte de la placa lógica. 3. Un eje giratorio o rotor conectado a un motor eléctrico hacen que los discos revestidos magnéticamente giren a varios miles de vueltas por minuto. El número de discos y la composición del material magnético que lo s recubre determinan la capacidad de la unidad. Generalmente los discos actuales están recubiertos de una aleación de aproximadamente la trimillonésima parte del grosor de una pulgada. 4. Un actuador de las cabezas empuja y tira del grupo de brazos de las cabezas de lectura/escritura a lo largo de las superficies de los platos con suma precisión. Alinea las cabezas con las pistas que forman círculos concéntricos sobre la superficie de los discos. 5. Las cabezas de lectura/escritura unidas a los extremos de los brazos móviles se deslizan a la vez a lo largo de las superficies de los discos giratorios del HD. Las cabezas escriben en los discos los datos procedentes del controlador de disco alineando las partículas magnéticas sobre las superficies de los discos; las cabezas leen los datos mediante la detección de las polaridades de las partículas ya alineadas. 6. Cuando el usuario o su software le indican al sistema operativo que lea o escriba un archivo, el sistema operativo ordena al controlador del HD que mueva las cabezas de lectura y escritura a la tabla de asignación de archivos de la unidad, o FAT en DOS (VFAT en Windows 95). El sistema operativo lee la FAT para determinar en que Cluster del disco comienza un archivo preexistente, o que zonas del disco están disponibles para albergar un nuevo archivo. 7. Un único archivo puede diseminarse entre cientos de Cluster independientes dispersos a lo largo de varios discos. El sistema operativo almacena el comienzo de un archivo en los primeros Cluster que encuentra enumerados como libres en la FAT. Esta mantiene un registro encadenado de los Cluster utilizados por un archivo y cada enlace de la cadena conduce al siguiente Cluster que contiene otra parte más del archivo. Una vez que los datos de la FAT han pasado de nuevo al sistema operativo a través del sistema electrónico de la unidad y del controlador del HD, el sistema operativo da instrucciones a la unidad para que omita la operación de las cabezas de lectura/escritura a lo largo de la superficie de los discos, leyendo o escribiendo los Cluster sobre los discos que giran después de las cabezas. Después de escribir un nuevo archivo en el disco, el sistema operativo vuelve a enviar las cabezas de lectura/escritura a la FAT, donde elabora una lista de todos los Cluster del archivo.

Una comparativa entre un disquete y un disco duro de todos estos Factores mencionados anteriormente sería:

T.Pista T.MAcceso Rotación Latencia V.Transfrencia

FD 360k

HD AT 30

6-12 mls

8-10 mls

93 mls

40-28 mls

300 rpm

3600 rpm

100 mls

8,3 mls

125-250 Kb / seg.

1-5 Mb / seg.

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El tiempo de búsqueda depende del tamaño de la unidad (2", 3"½, 5"¼), del número de pistas por pulgada (que a su vez depende de factores como el tamaño de los dominios magnéticos) y de la velocidad y la precisión de los engranajes del cabezal. La latencia depende de la velocidad de rotación y equivale a la mitad del tiempo que tarda el disco en describir un giro completo. El rendimiento total también depende de la disposición de los dominios magnéticos, uso de ZBR.

Para mejorar el tiempo de acceso se reduce esa latencia acelerando la rotación del disco o velocidad de eje. Hace unos años todos los discos duros giraban a la misma velocidad unos 3600 rpm, la latencia resultante era de 8,3 milisegundos. Hoy las unidades de disco más rápidas para PC giran a 5400 rpm (un 50% más rápidas) y por tanto su latencia es de 5,6 milisegundos. Algunos discos siguen usando los 3600 rpm para consumir menos energía.

RPM 1 Vuelta cada Latencia

3600 16,66 mseg. 8,33 mseg.

4500 13,33 mseg. 6,66 mseg.

5400 11,11 mseg. 5,55 mseg.

7200 8,33 mseg. 4,16 mseg.

10000 6,00 mseg. 3,00 mseg.

Estructura Lógica De Los Discos Duros

Lo que interrelaciona los discos duros con los disquetes, es su estructura, que se resumen en diferentes funciones del BIOS, que sirven entre otras cosas para el acceso a los mismos.

En primer lugar, internamente los discos duros se pueden dividir en varios volúmenes homogéneos. Dentro de cada volumen se encuentran una estructura que bajo el sistema operativo del MS-Dos, sería la siguiente:

Sector de Arranque.

Primera tabla de localización de archivos (FAT).

Una o más copias de la FAT.

Directorio Raíz (eventualmente con etiqueta de volumen).

Zona de datos para archivos y subdirectorios.

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Cluster de computadores Cluster es un grupo de múltiples equipos unidos, mediante una red de alta velocidad, de tal forma que el conjunto es visto como un único servidor más potente por los usuarios y las aplicaciones. Se espera de un cluster que ofrezca los siguientes servicios: Alto rendimiento (High Performance) Alta disponibilidad (High Availability) Equilibrio de carga (Load Balancing) Escalabilidad (Scalability) Los clusters son la principal alternativa para el alto desempeño en computación. High Performance Computing HPC. Historia El proyecto Beowulf Cluster tuvo inicio en (Goddord Space Flight Center GSFC) en el verano de 1994 cuando se ensamblaron 16 nodos clusters, para el desarrollo en ciencias de la tierra y el espacio, el proyecto rápidamente se extendió ala NASA algunos laboratorios, también diversas universidades al rededor del mundo. El primer cluster se formo por 16 nodos DX4 conectados en una canal ethernet el máximo poder de procesamiento fue de un GigaFLOP (Floting Point Operation / sec.) Los actuales sistemas cluster cuentan con procesadores y tecnología de red cada vez más eficientes y rápidos, consisten en cientos rara vez en miles de nodos con el poder de procesamiento en varios TeraFLOPS. Características Las computadoras pueden tener todos la misma configuración de Hardware y Sistema Operativo (cluster homogéneo), diferente rendimiento pero con arquitecturas y sistemas operativos similares (cluster semi-homogéneo) o tener diferente hardware y sistema operativo (cluster heterogéneo), lo que hace más fácil y económica su construcción. Para que un cluster funcione como tal, no basta solo con conectar entre sí las computadoras, sino que es necesario proveer un sistema de manejo del cluster, el cual se encargue de interactuar con el usuario y los procesos que corren en él para optimizar el funcionamiento. Componentes de un Cluster… Un cluster necesita de varios componentes de software y hardware para poder funcionar. A saber:

o Nodos (las computadoras) o Sistemas Operativos o Conexiones de Red o Middleware (capa de abstracción entre el usuario y los sistemas operativos) o Protocolos de Comunicación y servicios. o Aplicaciones (pueden ser paralelas o no)

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Nodos Pueden ser simples computadoras, sistemas multi procesador o estaciones de trabajo (workstations). Sistema Operativo Debe ser de fácil uso y acceso y permitir además múltiples procesos y usuarios. Ejemplos: GNU/Linux , Solaris, Windows NT, Sistema Operativo Windows 2000 Server, Sistema Operativo Windows 2003 Server, Cluster OS, etc. Conexiones de Red Pueden conectarse mediante una simple red ethernet con placas comunes, o utilizarse tecnologías especiales de alta velocidad como Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, Mirynet, SCI, etc. Middleware El middleware es un software que generalmente actúa entre el Sistema Operativo y las aplicaciones con la función de proveer los siguientes requerimientos de un cluster:

Una interfaz única de acceso al sistema, denominada SSI (Single System Image), la cual genera al usuario la sensación de que utiliza un único ordenador muy potente; Herramientas para la optimización y mantenimiento del sistema: migración de procesos, checkpoint-restart (congelar uno o varios procesos, mudarlos de servidor y continuar su funcionamiento en el nuevo host), balanceo de carga, tolerancia a fallos, etc.; Escalabilidad: debe poder detectar automáticamente nuevos servidores conectados al cluster y proceder a su utilización.

Existen diversos tipos, como por ejemplo: MOSIX, OpenMOSIX, Condor, OpenSSI, etc. El middleware recibe los trabajos entrantes al cluster y los redistribuye de manera que el proceso se ejecute más rápido y el sistema no sufra sobrecargas en un servidor. Esto lo realiza mediante políticas definidas en el sistema (automáticamente o por un administrador) que le indican donde y cómo debe distribuir los procesos y por un sistema de monitorización del cluster, el cual controla la carga de cada CPU y la cantidad de procesos en él. El middleware también debe poder migrar procesos entre servidores con distintas finalidades:

Balancear la carga: si un servidor está muy cargado de procesos y otro está ocioso, pueden pasarse

procesos a este último para liberar al primero y optimizar el funcionamiento

Mantenimiento de servidores: si hay procesos corriendo en un servidor que necesita mantenimiento o una actualización, es posible migrar los procesos a otro servidor y proceder a desconectar del cluster al primero.

Priorización de trabajos: en caso de tener varios procesos corriendo en el cluster, pero uno de ellos de mayor importancia que los demás, puede migrarse este proceso a los servidores que posean más o mejores recursos para acelerar su procesamiento.

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Clusters óptimos: Cluster de alto rendimiento. Un cluster de alto rendimiento es aquel que está diseñado para dar altas prestaciones en cuanto a capacidad de cálculo. Los motivos para utilizar un cluster de alto rendimiento son: el tamaño del problema por resolver y el precio de la máquina necesaria para resolverlo. Por medio de un cluster se pueden conseguir capacidades de cálculo superiores a las de un ordenador más caro que el costo conjunto de las computadoras del cluster. Ejemplo de cluster baratísimos son los que se están realizando en algunas universidades con computadoras personales desechados por "anticuados" que consiguen competir en capacidad de cálculo con supercomputadoras carísimas. Para garantizar esta capacidad de cálculo, los problemas necesitan ser paralelizables, ya que el método con el que los clusters agilizan el procesamiento es dividir el problema en problemas más pequeños y calcularlos en los nodos, por lo tanto, si el problema no cumple con esta característica, no puede utilizarse el cluster para su cálculo. Cluster de alta disponibilidad Un cluster de alta disponibilidad es un conjunto de dos o más máquinas, que se caracterizan porque comparten los discos de almacenamiento de datos, y porque están constantemente monitorizándose entre sí. Si se produce un fallo del hardware o de las aplicaciones de alguna de las máquinas del cluster, el software de alta disponibilidad es capaz de rearrancar automáticamente los servicios que han fallado en cualquiera de las otras máquinas del cluster. Y cuando la máquina que ha fallado se recupera, los servicios son nuevamente migrados a la máquina original. Esta capacidad de recuperación automática de servicios nos garantiza la integridad de la información, ya que no hay pérdida de datos, y además evita molestias a los usuarios, que no tienen por qué notar que se ha producido un problema. No hay que confundir un cluster de alta disponibilidad con un cluster de alto rendimiento. El segundo es una configuración de equipos diseñada para proporcionar capacidades de cálculo mucho mayores que la que proporcionan los equipos individuales (véanse por ejemplo los sistemas de tipo Beowulf ), mientras que el primer tipo de cluster está diseñado para garantizar el funcionamiento ininterrumpido de ciertas aplicaciones. Cluster de balanceo de carga Un cluster de equilibrio de carga o de cómputo adaptable está compuesto por uno o más computadoras (llamados nodos) que actúan como frontend del cluster, y que se ocupan de repartir las peticiones de servicio que reciba el cluster, a otros computadoras del cluster que forman el back-end de éste. Un tipo concreto de cluster cuya función es repartir la carga de proceso entre los nodos en lugar de los servicios es el cluster openMosix. Las características más destacadas de este tipo de cluster son: se puede ampliar su capacidad fácilmente añadiendo más computadoras al cluster.; y robustez ante la caída de alguno de las computadoras del cluster el servicio se puede ver mermado, pero mientras haya computadoras en funcionamiento, éstos seguirán dando servicio. Escalabilidad Es la capacidad de un sistema informático de adaptarse a un número de usuarios cada vez mayor, sin perder calidad en los servicios. En general, se podría definir como la capacidad del sistema informático de cambiar su tamaño o configuración para adaptarse a las circunstancias cambiantes. Por ejemplo, una empresa que establece una red de usuarios por Internet, no solamente quiere que su sistema informático tenga capacidad para acoger a los actuales clientes, sino también a los clientes que pueda tener en el futuro y, también, que pueda cambiar su configuración si es necesario.

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Componentes internos de una computadora

Fuente de Alimentación Es el dispositivo encargado de regular y adecuar la entrada del voltaje para la alimentación de los otros dispositivos internos de la computadora. Este contiene diversos conectores especiales (de distintos voltajes) para cada dispositivo especifico, así, los hay para el lector floppy, para la tarjeta madre, para los lectores ópticos de disco, para el disco duro, etc. Existen fuentes AT para placas AT, y fuentes ATX para una placas ATX, aunque hay que muchas placas AT modernas tienen un conector adicional para fuente ATX. Tarjeta madre La Tarjeta madre, también conocida como Tarjeta principal, Mainboard, Motherboard, es el principal y esencial componente de toda computadora, ya que allí donde se conectan los demás componentes y dispositivos internos. La Tarjeta Madre contiene los componentes fundamentales de un sistema de computación. Esta placa contiene el microprocesador, el chipset, el BIOS, la memoria principal, la circuitería, el controlador, conector de bus.

Además, se alojan los conectores de tarjetas de expansión, que pueden ser de diversos tipos, como ISA, PCI, SCSI y AGP, entre otros. En ellos se pueden insertar tarjetas de expansión, como las de red, vídeo, audio u otras. Aunque no se les considere explícitamente elementos esenciales de una placa base, también es bastante habitual que en ella se alojen componentes adicionales como chips y conectores para entrada y salida de vídeo y de sonido, conectores USB, puertos COM, LPT y conectores PS/2 para ratón y teclado, entre los más importantes. Tipos de Tarjetas: Las tarjetas madres o principales existen en varias formas y con diversos conectores para dispositivos, periféricos, etc. Los tipos más comunes de tarjetas son:

ATX. Son las más comunes y difundidas en el mercado, se puede decir que se están convirtiendo en

un estándar y pueden llegar a ser las únicas en el mercado informático. Sus principales diferencias con las AT son las de más fácil ventilación y menos enredo de cables, debido a la colocación de los conectores ya que el microprocesador suele colocarse cerca del ventilador de la fuente de alimentación y los conectores para discos cerca de los extremos de la placa. Además, reciben la electricidad mediante un conector formado por una sola pieza.

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AT ó Baby-AT. Baby AT: Fue el estándar durante años, formato reducido del AT, y es incluso más

habitual que el AT por adaptarse con mayor facilidad a cualquier caja, pero los componentes están más juntos, lo que hace que algunas veces las tarjetas de expansión largas tengan problemas. Poseían un conector eléctrico dividido en dos piezas. Pese a la existencia de estos típicos y estándares modelos, los grandes fabricantes de ordenadores como IBM, Compaq, Dell, Hewlett-Packard, Sun Microsystems, etc. Sacan al mercado placas de tamaños y formas diferentes, ya sea por originalidad o simplemente porque los diseños existentes no se adaptan a sus necesidades. De cualquier modo, se usan cada vez menos estas particulares placas, sobre todo desde la llegada de las placas ATX. El microprocesador: ( Central Processing Unit). La unidad central de proceso (conocida por sus siglas en inglés, CPU), es un circuito microscópico que interpreta y ejecuta instrucciones. La CPU se ocupa del control y el proceso de datos en las computadoras. Generalmente, la CPU es un microprocesador fabricado en un chip, un único trozo de silicio que contiene millones de componentes electrónicos. . La CPU o cerebro del PC se inserta en la placa base en un zócalo especial. Los microprocesadores generan grandes cantidades de calor, debido a los procesos y gran trabajo que este realiza, es por eso que necesitan un sistema de enfriamiento que permita mantener un nivel de calor óptimo para evitar así que se queme y este trabaje adecuadamente sin que se sobrecaliente. Comúnmente estos componentes se colocan encima del micro y esta compuesto de aluminio, acompañado de un extractor o disipador de calor para enfriar el aluminio y mantener la temperatura (ventilador). El microprocesador de la CPU está formado por una unidad aritmético-lógica que realiza cálculos y comparaciones, y toma decisiones lógicas ; por una serie de registros donde se almacena información temporalmente, y por una unidad de control que interpreta y ejecuta las instrucciones. Para aceptar órdenes del usuario, acceder a los datos y presentar los resultados, la CPU se comunica a través de un conjunto de circuitos o conexiones llamado bus. El bus conecta la CPU a los dispositivos de almacenamiento (por ejemplo, un disco duro), los dispositivos de entrada (por ejemplo, un teclado o un mouse) y los dispositivos de salida (por ejemplo, un monitor o una impresora). Dependiendo de la marca y del modelo del procesador se debe adquirir la placa que sea compatible. Las marcas más consolidadas en el mercado son Intel y AMD, siendo ambos fuertes competidores entre si. Intel maneja principalmente dos modelos de procesadores: Pentium y Celeron, siendo el uno más costoso que el otro (Esto se debe a la diferencia de cantidad de memoria caché que tienen). Al igual AMD maneja dos tipos o modelos de procesadores: Athlon y Duron. Al igual que Intel manejan una diferencia de precios entre los dos, es decir ambas compañías ofrecen un modelo costoso y otro de menor valor, esto previendo satisfacer el mercado adquisitivo.

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Tipos socket:

o PGA: Es un conector cuadrado, la cual tiene orificios muy pequeños en donde encajan los pines cuando se coloca el microprocesador a presión.

o ZIF: (Zero Insertion Force – Cero fuerza de inserción) Eléctricamente es como un PGA, la diferencia

es que posee un sistema mecánico que permite introducir el chip sin necesidad de presión alguna, eliminando la posibilidad de dañarlo, tanto al introducirlo como extraerlo. Surgió en la época del 486 y sus distintas versiones (Socket's 3, 5 y 7, principalmente) se han utilizado hasta que apareció el Pentium II. Actualmente se fabrican tres tipos de zócalos ZIF:

o Socket 7: variante del Socket 7 que se caracteriza por poder usar velocidades de bus de hasta 100

MHz, que es el que utilizan los chips AMD K6-2.

o Socket 370 ó PGA 370: físicamente similar al anterior, pero incompatible con él por utilizar un bus distinto.

o Socket A: utilizado únicamente por algunos AMD K7 Athlon y por los AMD Duron.

o Slot 1: Es un nuevo medio de montaje para chips. Físicamente muy distinto al anterior. Es una ranura

muy similar a un conector PCI o ISA que tiene los contactos o conectores en forma de peine.

o Slot A: La versión de AMD contra el Slot 1; físicamente ambos "slots" son iguales, pero son

incompatibles ya que Intel no tubo ninguna intención de vender la idea y es utilizado únicamente por el AMD K7 Athlon.

Chip BIOS / CMOS La BIOS (Basic Input Output System – Sistema básico de entrada / salida) es un chip que incorpora un programa que se encarga de dar soporte al manejo de algunos dispositivos de entrada y salida. Además, el BIOS conserva ciertos parámetros como el tipo de algunos discos duros, la fecha y hora del sistema, etc. los cuales guarda en una memoria del tipo CMOS, de muy bajo consumo y que es mantenida con una pila cuando el sistema sin energía. Este programa puede actualizarse, mediante la extracción y sustitución del chip que es un método muy delicado o bien mediante software, aunque sólo en el caso de las llamadas Flash-BIOS. Físicamente es de forma rectangular y su conector de muy sensible. Ranuras de expansión: Son las ranuras donde se insertan las tarjetas de otros dispositivos como por ejemplo tarjetas de vídeo, sonido, módem, etc. Dependiendo la tecnología en que se basen presentan un aspecto externo diferente, con diferente tamaño e incluso en distinto color.

ISA: Una de las primeras, funcionan a unos 8 MHz y ofrecen un máximo de 16 MB/s, suficiente para conectar un módem o una placa de sonido, pero muy poco para una tarjeta de vídeo. Miden unos 14 cm. y su color suele ser generalmente negro.

Vesa Local Bus: empezaron a usarse en los 486 y estos dejaron de ser comúnmente utilizados desde que el Pentium hizo su aparición, ya que fue un desarrollo a partir de ISA, que puede ofrecer unos 160 MB/s a un máximo de 40 MHz. eran muy largas de unos 22 cm., y su color suele ser negro con el final del conector en marrón u otro color.

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PCI: es el estándar actual. Pueden dar hasta 132 MB/s a 33 MHz, lo que es suficiente para

casi todo, excepto quizá para algunas tarjetas de vídeo 3D. Miden unos 8,5 cm. y casi siempre son blancas. AGP: actualmente se utiliza exclusivamente para conectar tarjetas de vídeo 3D, por lo que sólo suele haber una. Según el modo de funcionamiento puede ofrecer 264 MB/s o incluso 528 MB/s. Mide unos 8 cm., se encuentra a un lado de las ranuras PCI, casi en la mitad de la tarjeta madre o principal.

La mayoría de las tarjetas madres tienen más ranuras PCI, entre 5 y 6, excepto algunas tarjetas madre que tienen una, ya que manejan el sonido, video, módem y fax de forma integrada mediante chips. Generalmente tienen una ranura ISA por cuestiones de compatibilidad o emergencia y una ranura AGP. Algunas cuentan con una ranura adicional para el caché externo muy similar a las ranuras de AGP. Conectores Internos Son conectores para dispositivos internos, como pueden ser la unidad de disco flexible o comúnmente llamada disquete, el disco duro, las unidades de CD, etc. Además para los puertos seriales, paralelo y de juego si la tarjeta madre no es de formato ATX. Antiguamente se utilizaba una tarjeta que permitía la conexión con todos estos tipos de dispositivos. Esta tarjeta se llamaba tarjeta controladora. Para este tipo de conectores es necesario identificar el PIN número 1 que corresponde al color Rojo sólido o punteado y orienta la conexión al PIN 1 del conector de la tarjeta principal. Pila del computador La pila permite suministrar la energía necesaria al Chip CMOS para que el BIOS se mantenga actualizado con los datos configurados. Esta pila puede durar entre 2 a 5 años y tiene voltaje de 3.5 V y es muy similar a las del reloj solo que un poco más grande. La forma de conectarse es muy fácil, ya que las mayorías de las tarjetas madre incorporan un pequeño conector para ella en donde ajusta a presión. Ranuras de Memoria Son los conectores donde se inserta la memoria principal de la PC, llamada RAM. Estos conectores han ido variando en tamaño, capacidad y forma de conectarse, Este proceso ha seguido hasta llegar a los actuales módulos DIMM y RIMM de 168/184 contactos. Memoria RAM La memoria RAM (Random Access Memory , Memoria de Acceso Aleatorio) es donde se guardan los datos que están utilizando en el momento y es temporal. Físicamente, los chips de memoria son de forma rectangular y suelen ir soldados en grupos a una placa con "pines" o contactos. La RAM a diferencia de otros tipos de memoria de almacenamiento, como los disquetes o los discos duros, es que la RAM es mucho más rápida, y se borra cuando se apaga el computador. Cuanta más memoria RAM se tenga instalada mejor. Módulos de Memoria Los tipos de placas en donde se encuentran los chips de memorias, comúnmente reciben el nombre de módulos y estos tienen un nombre, dependiendo de su forma física y evolución tecnológica. Estos son:

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SIP- (Single In-line Packages – Paquetes simples de memoria en línea) estos tenían pines en

forma de patitas muy débiles, soldadas y que no se usan desde hace muchos años. Algunas marcas cuentan con esas patitas soldadas a la placa base pero eran difíciles de conseguir y muy costosas.

SIMM- (Single In-line Memory Module – Módulos simples de memoria en línea) existen de 30 y 72 contactos. Los de 30 contactos manejan 8 bits cada vez. Los de 30 contactos miden 8,5 cm. y los de 72 contactos 10,5 cm. Las ranuras o bancos en donde se conectan estas memorias suelen ser de color blanco. Los SIMM de 72 contactos manejan 32 bits.

DIMM- (Dual In-line Memory Module – Módulos de memoria dual en línea) de 168 y 184 contactos, miden unos 13 a 15 cm. y las ranuras o bancos son generalmente de color negro, llevan dos ganchos plásticos de color blanco en los extremos para asegurarlo. Pueden manejar 64 bits de una vez. Existen de 5, 3.3, 2.5 voltios.

RIMM- (Rambus In-line Memory Module) de 168 contactos, es el modelo mas nuevo en memorias y es utilizado por los últimos Pentium 4, tiene un diseño moderno, un bus de datos más estrecho, de sólo 16 bits (2 bytes) pero funciona a velocidades mucho mayores, de 266, 356 y 400 MHz. Además, es capaz de aprovechar cada señal doblemente, de forma que en cada ciclo de reloj envía 4 bytes en lugar de 2. Tipos de Memoria

Existen muchos tipos de memoria, las más importantes son:

DRAM- (Dinamic-RAM): es la original, y por lo tanto la más lenta, usada hasta la época del 386, su velocidad de refresco típica era de 80 ó 70 nanosegundos (ns), tiempo éste que tarda en vaciarse para poder dar entrada a la siguiente serie de datos. Físicamente, en forma de DIMM o de SIMM, siendo estos últimos de 30 contactos.

FPM- (Fast Page): más rápida que la anterior, por su estructura (el modo de Página Rápida) y por ser de 70 ó 60 ns. Usada hasta con los primeros Pentium, físicamente SIMM de 30 ó 72 contactos (los de 72 en los Pentium y algunos 486).

EDO- (Extended Data Output-RAM): permite introducir nuevos datos mientras los anteriores están saliendo lo que la hace un poco más rápida que la FPM. Muy común en los Pentium MMX y AMD K6, con refrescos de 70, 60 ó 50 ns. Físicamente SIMM de 72 contactos y DIMM de 168.

SDRAM- (Sincronic-RAM): Funciona de manera sincronizada con la velocidad de la placa base (de 50 a 66 MHz), de unos 25 a 10 ns. Físicamente solo DIMM de 168 contactos, es usada en los Pentium II de menos de 350 MHz y en los Celeron. PC100: memoria SDRAM de 100 MHz, que utilizan los AMD K6-II, III, Pentium II y micros más modernos. PC133: memoria SDRAM de 133 MHz, similar a la anterior, con la diferencia de que funciona a 133 MHz. Provee de un ancho de banda mucho más grande. PC266: también DDR-SDRAM ó PC2100, y sin mucho que agregar a lo dicho anteriormente, simplemente es lo mismo con la diferencia de que en vez de 100 MHz físicos se utilizan 133 MHz obteniendo así 266 MHz y 2,1 GB de ancho de banda. PC600: o también RDRAM, de Rambus, memoria de alta gama y muy cara que utilizan los Pentium 4, se caracteriza por utilizar dos canales en vez de uno y ofrece una transferencia de 2 x 2 bytes/ciclo x 266 MHz que suman un total de 1,06 GB/seg.

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PC800: también RDRAM, de Rambus, la ultima de la serie y obviamente la de mejor rendimiento, ofreciendo 2 x 2 bytes/ciclo x 400 MHz que hacen un total de 1,6 GB/seg. y como utiliza dos canales, el ancho de banda total es de 3,2 GB/seg.

El disco duro o HD (hard disk) El disco duro es el dispositivo en donde se almacena la información de manera permanente, pero puede ser borrada cuando sea necesario. Un disco duro se organiza en discos o platos similares al disco compacto (CD) pero de un material metálico, y en la superficie de cada una de sus dos caras existen pistas, como las líneas o surcos de un disco de vinilo, y las pistas se dividen en sectores. El disco duro tiene una cabeza lectora en cada lado de cada plato, y esta cabeza es movida por un motor cuando busca los datos almacenados en algún lugar específico del disco. Unidades Lectoras (CD-ROM) Estas unidades como su nombre lo dice, permiten leer la información de los CD, pero no pueden modificar su contenido. Estas comúnmente se colocan dentro del computador (Internas) en la parte superior de las torres. Unidades Grabadoras (CD-R / RW) Estas unidades permiten grabar solo en CD con capacidad para grabado. Con este sistema se pueden grabar desde 650 MB de Datos o 74 MIN de Audio que fueron los primeros discos compactos hasta 700 MB de Datos y 80 MIN de audio los actuales. Las unidades de CD-R solo pueden grabar una sola vez y no pueden volver a grabar en él, a diferencia de las unidades de Re-Escritura (CD RW) que permiten grabar y volver a grabar en el mismo disco, hasta permiten borrar el disco completamente y volver a grabar nueva información cuantas veces sea necesario. Unidades de DVD El DVD funciona bajo los mismos principios y esta compuesto por los mismos materiales de un CD. La diferencia es que la espiral dentro del disco es mucho mas densa (fina), lo que hace que las muescas sean más chicas y las pistas mas largas. También tienen la capacidad de almacenar información en las dos caras del disco, lo que le permite contar con capacidades de almacenamiento de hasta 17 GB a diferencia de los CD convencionales que pueden almacenar 650, 700 MB. La extraordinaria densidad de información, es ideal para las modernas aplicaciones multimedia que necesitan imágenes de alta resolución o grandes cantidades de video y audio digitalizado, sólo como referencia, algunos juegos de computadora necesitan de varios CD-ROMs, los cuales podrían ser sustituidos fácilmente por un DVD.

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COMPUTADORAS

Tarjetas de video

La tarjeta de video es un dispositivo que permite enviar la información de video que el monitor desplegará. Físicamente consiste en una placa de circuitos con chips para la memoria y otros necesarios para enviar la información al monitor. Esta se conecta a la tarjeta madre de la computadora a través de un conector, dependiendo de la tecnología actual. Durante la década de 1980, cuando la mayor parte de las PC ejecutaban DOS y no Windows, la pantalla desplegaba caracteres ASCII. Hacer esto requería poco poder de procesamiento porque sólo había 256 caracteres posibles y 2000 posiciones de texto en la pantalla. Tipos de Tarjetas de Video

MDA (Adaptador de Pantalla Monocromo). Las primeras PC's solo visualizaban textos. El MDA contaba con 4KB de memoria de video RAM que le permitía mostrar 25 líneas de 80 caracteres cada una con una resolución de 14x9 puntos por carácter.

Placa gráfica Hércules. Con ésta placa se podía visualizar gráficos y textos

simultáneamente. En modo texto, soportaba una resolución de 80x25 puntos. En tanto que en los gráficos lo hacía con 720x350 puntos, dicha placa servía sólo para gráficos de un solo color. La placa Hércules tenía una capacidad total de 64k de memoria video RAM. Poseía una frecuencia de refresco de la pantalla de 50HZ.

CGA (Color Graphics Adapter). La CGA utiliza el mismo chip que la Hércules y aporta

resoluciones y colores distintos. Los tres colores primarios se combinan digitalmente formando un máximo de ocho colores distintos

EGA (Enchanced Graphics Adapter). Se trata de una placa gráfica superior a la CGA. En el

modo texto ofrece una resolución de 14x18 puntos y en el modo gráfico dos resoluciones diferentes de 640x200 y 640x350 a 4 bits, lo que da como resultado una paleta de 16 colores, siempre y cuando la placa esté equipada con 256KB de memoria de video RAM.

VGA (Video Graphics Adapter). Significó la aparición de un nuevo estándar del mercado.

Esta placa ofrece una paleta de 256 colores, dando como resultado imágenes de colores mucho más vivos. Las primeras VGA contaban con 256KB de memoria y solo podían alcanzar una resolución de 320x200 puntos con la cantidad de colores mencionados anteriormente. Primero la cantidad de memoria video RAM se amplió a 512KB, y más tarde a 1024KB, gracias a ésta ampliación es posible conseguir una resolución de, por ejemplo, 1024x768 píxeles con 8 bits de color. En el modo texto la VGA tiene una resolución de 720x400 píxeles, además posee un refresco de pantalla de 60HZ, y con 16 colores soporta hasta 640X480 puntos.

SVGA (Super Video Graphics Adapter). La placa SVGA contiene conjuntos de chips de uso

especial, y más memoria, lo que aumenta la cantidad de colores y la resolución.

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El módem. El Módem (abreviatura de Modulador / Demodulador) se trata de un equipo, externo o interno (tarjeta módem), utilizado para la comunicación de computadoras a través de líneas analógicas de transmisión de voz y/o datos. El módem convierte las señales digitales del emisor en otras analógicas, susceptibles de ser enviadas por la línea de teléfono a la que deben estar conectados el emisor y el receptor. Cuando la señal llega a su destino, otro módem se encarga de reconstruir la señal digital primitiva, de cuyo proceso se encarga la computadora receptora. En el caso de que ambos puedan estar transmitiendo datos simultáneamente en ambas direcciones, emitiendo y recibiendo al mismo tiempo, se dice que operan en modo full-duplex; si sólo puede transmitir uno de ellos y el otro simplemente actúa de receptor, el modo de operación se denomina half-duplex. En la actualidad, cualquier módem es capaz de trabajar en modo full-duplex, con diversos estándares y velocidades de emisión y recepción de datos. Módem Interno: Se instalan en la tarjeta madre, en una ranura de expansión (slot) y consisten en una placa compuesta por los diferentes componentes electrónicos que conforman un módem, para ofrecer un alto rendimiento. Hay para distintos tipos de conector:

ISA: debido a la baja velocidad que transfiere este tipo de conector, hoy en día no se utiliza. PCI: es el conector más común y estándar en la actualidad. AMR: presente sólo en algunas placas modernas, poco recomendables por su bajo rendimiento.

HSP o Winmodem: Son internos y tienen pocos componentes electrónicos, como ser determinados chips, de manera que el microprocesador del PC debe suplir su función mediante software. Generalmente se conectan igual que los internos, aunque algunos se conectan directamente en la tarjeta madre, una de estas tarjetas son las PC-Chips. Claro está que son de menos desempeño ya que dependen de la CPU. Por muy rápido que sea el procesador son de igual manera lentos, ya que además, estas tarjetas madres que incorporan módems, casi siempre tienen video, sonido y red incorporados, y el trabajo del procesador es mucho mayor. PCMCIA: Se utilizan en computadoras portátiles, su tamaño es similar al de una tarjeta de crédito algo más gruesa, y sus capacidades pueden ser igual o más avanzadas que en los modelos normales. Cable Módem: Estos son los más modernos y se conectan comúnmente por conectores RF (RG58) que son iguales a los cables de la televisión. Está tecnología permite transferir grandes cantidades de información ya que cuentan con equipo de cabecera conectados a Internet por medio de fibra óptica o satelital y distribuye la conexión mediante nodos hacia nuestra casa. Estos módems son utilizados mayormente por los proveedores de TV, ya que ellos aprovechan el cableado para transmitir datos desde nuestro módem y luego hacia nuestro PC a través de conectores RJ45 o USB.

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Impresora

Como indica su nombre, la impresora es el periférico que la computadora utiliza para presentar información impresa en papel u otro medio. Las primeras impresoras nacieron muchos años antes que la PC e incluso antes que los monitores (el otro dispositivo de salida por excelencia), siendo durante años el método más usual para presentar los resultados de los cálculos en aquellas primitivas computadoras, que previamente usaban tarjetas y cintas perforadas.

Conceptos básicos

Definiremos aquí conceptos que serán usados con frecuencia durante el desarrollo de la investigación.

Velocidad

La velocidad de una impresora suele medirse con el parámetro ppm (páginas por minuto), aunque el cálculo es confuso porque no hay una norma oficial que deba ser respetada, nunca se aclara el momento en que se oprime el cronómetro (cuando la impresora toma la primera hoja o cuando se le ordena imprimir), tampoco se especifica la fuente o la complejidad de los gráficos impresos.

Como norma, debemos considerar que el número de páginas por minuto que el fabricante dice que su impresora imprime, son páginas con el 5 % de superficie impresa, en la calidad más baja, sin gráficos y descontando el tiempo de cálculo de la computadora.

Otro parámetro que se utiliza es el de cps (caracteres por segundo) adecuado para las impresoras matriciales que aún se fabrican.

Calidad de impresión

Uno de los determinantes de la calidad de la impresión realizada, es la resolución o cantidad de dpi (dots per inch) o en español, ppp (puntos por pulgada). Utilizaremos aquí el primero por ser el de uso más extendido. Una resolución de "300 dpi" se refiere a que en cada pulgada (2.54 cm.) cuadrada, la impresora puede situar 300 puntos horizontales y 300 verticales. Si nos encontramos con una expresión del tipo "600 x 300 dpi" , el primer valor se asume a la línea horizontal y el segundo a la vertical.

Otro determinante de la calidad de impresión es el del número de niveles o graduaciones que pueden ser impresos por punto, una técnica de capas de color que hace que la oscilación en los gráficos y fotografías sea más difícil de ver, e incluso invisible a simple vista. Las impresoras sin niveles de impresión por punto, imprimen cada punto de color en una de sólo dos intensidades (encendido o apagado), con tinta cian, magenta, amarilla o negra. Pueden combinarlas para crear tintas roja, verde y morada, y pueden crear la ilusión de otros colores al distribuir puntos de distintos colores en el papel (cada color se logra siguiendo un patrón determinado). La impresión de multinivel hace posibles más intensidades para cada punto que se imprime, así permite que la impresora utilice menos puntos para crear colores esfumados y hace que sea más difícil ver los patrones.

En la práctica las impresoras eligen una de las dos. Algunas optan por resolución más alta y otras por más niveles por punto, según el uso pensado para la impresora. Profesionales de las artes gráficas, por ejemplo, que están interesados en conseguir calidad fotográfica, deben priorizar el número de niveles por punto, mientras que los usuarios de negocios generales requerirán una razonablemente alta resolución para conseguir una buena calidad de texto.

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De cualquier modo, dos máquinas con la misma resolución pueden ofrecer resultados dispares, porque hay que tener en cuenta el tamaño de las gotas que generarán esos puntos por pulgada y ésta varía según la tecnología empleada para llevar a cabo la impresión.

Las gotas de tinta tienen un tamaño diminuto y se miden en picolitros (1 picolitro es la billonésima parte de un litro)

La interfaz o conector

Las computadoras antiguas tenían un puerto en circuito para conectar un teletipo. Después los fabricantes empezaron a incluir puertos seriales, hoy el puerto paralelo es la conexión más común para impresora (LPT1 usualmente).

A veces al puerto paralelo de una PC se le dice puerto Centronics, nombre de la empresa que lo dio a conocer. La tecnología de este puerto casi no ha cambiado, salvo que la interfaz original tenía un contacto de 36 patas y al actual emplea un contacto de 25 patas con escudo D (DB25). Esto se debe a que el nuevo contacto utiliza menos señales a tierra.

Fig. 1. Contacto DB25.

Nombre de la señal Pata Nombre de la señal Pata

-Strobe 1 -Auto FDXT 14

Información 0 2 -Error 15

Información 1 3 -Init 16

Información 2 4 -Slctin 17

Información 3 5 Ground (tierra) 18

Información 4 6 Ground (tierra) 19

Información 5 7 Ground (tierra) 20

Información 6 8 Ground (tierra) 21

Información 7 9 Ground (tierra) 22

-ACK (acknowledge) 10 Ground (tierra) 23

Busy (ocupada) 11 Ground (tierra) 24

Paper out (sin papel) 12 Ground (tierra) 25

+Select 13

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Clasificación

Clasificación general

Si queremos clasificar los diversos tipos de impresoras que existen, el método más lógico es hacerlo atendiendo a su tecnología de impresión, es decir, al método que emplean para imprimir en el papel, e incluir como casos particulares otros parámetros como el uso del color, el tamaño de su salida impresa, su velocidad, etc.

Entonces la clasificación comenzaría con una división entre las impresoras "de impacto" y de "no impacto", como su nombre lo indica las impresoras de impacto realizan la impresión golpeando al papel con unas pequeñas piezas (matriz de impresión).

Entre las impresoras de no impacto la división más grande se produce entre las impresoras de inyección de tinta y las láser, aunque existen otras tecnologías de uso menos extendido que englobaremos como "otras tecnologías".

Dentro de estas categorías encontraremos productos disímiles pero que emplean la misma tecnología para generar la impresión. Como caso especial, vamos a separar a las impresoras multifuncionales, que en su mayoría utilizan el mecanismo de inyección de tinta. Estas impresoras combinan capacidades de impresión, escaneo, copiado y a menudo fax en una sola máquina.

De estos conceptos podemos graficar la clasificación de esta manera:

Impresoras matriciales

Las impresoras matriciales fueron las primeras que surgieron en el mercado, y aunque han perdido terreno últimamente frente a las impresoras de inyección de tinta, siguen siendo las únicas que pueden imprimir formularios continuos, lo que las hace una opción válida para locales comerciales que necesitan imprimir facturas.

Según como sea el cabezal de impresión, se dividen en dos grupos principales: de margarita y de agujas. Las de margarita incorporan una bola metálica en la que están en relieve las diversas letras y símbolos a imprimir, la bola pivotea sobre un soporte móvil y golpea a la cinta de tinta, con lo que se imprime la letra correspondiente. El método es absolutamente el mismo que se usa en muchas máquinas de escribir eléctricas, lo único que las diferencia es la carencia de teclado.

Las impresoras de margarita están en completo desuso debido a que sólo son capaces de escribir texto; además, para cambiar de tipo o tamaño de letra deberíamos cambiar la matriz de impresión (la bola) cada vez.

Las impresoras de agujas son las que imprimen caracteres compuestos por puntos empleando un cabezal de impresión formado por agujas accionadas electromagnéticamente, prácticamente igual a una máquina de escribir. Fueron las primeras en salir al mercado.

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Los parámetros principales de calidad de impresión de una impresora matricial son el número de puntos de la matriz de agujas y su velocidad. Por lo general, las impresoras matriciales se clasifican por el número de agujas del cabezal de impresión dispuestas en forma de rectángulo. Normalmente son de 9 (usadas frecuentemente para imprimir reportes y materiales donde la calidad no es muy importante) o 24 (que permiten mayor nitidez) Algunas agujas están desaliñadas en los extremos, para marcar comas, etc.

Funcionamiento

Este tipo de impresora es de impresión bidireccional, ya que imprimen en el desplazamiento hacia la derecha.

La PC envía una serie de códigos ASCII. Estos códigos son almacenados en un búfer, que es una memoria de acceso aleatorio de la impresora (RAM). Entre esos códigos existen mandatos que dicen a la impresora que utilice una tabla de fuentes bitmap, contenida en un chip. Luego, esa tabla, envía a la impresora el patrón de puntos que debe utilizar para crear los caracteres representados en código ASCII.

Para formar cada letra, número o símbolo, se activan ciertas agujas, que golpean el papel. En medio hay una cinta entintada. El resultado no es de muy alta calidad (24 agujas dan mejor calidad que 9), pero es de lo más persistente que se puede conseguir y no necesita ningún papel especial. Sin embargo, la capacidad de reproducir gráficos (fotos, ilustraciones complejas) es casi nula.

No obstante, las actuales traen varias tipografías incorporadas de buena calidad y hasta son capaces de imprimir True Type.

Conclusión

Las principales ventajas de esta tecnología son : su capacidad de obtener copias múltiples e imprimir formularios continuos. Su velocidad en texto es de la más elevadas y además su costo y mantenimiento es de lo más bajo que hoy ofrece el mercado.

Como contrapartida sus inconvenientes son: el ruido ciertamente elevado, y la incapacidad de manejar color o varios tipos de fuentes.

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En general, las impresoras matriciales de agujas se posicionan como impresoras de precio reducido, calidad media-baja, escaso mantenimiento y alta capacidad de impresión. El fabricante más importante de este tipo de impresoras es Epson, con diversos modelos y precios.

Impresoras de Inyección de tinta

Características generales. Operación. Cabezal de Impresión. Drop on Demand. Tecnología térmica. Descripción de su funcionamiento. Tecnología Piezoeléctrica. Descripción de su funcionamiento El costo oculto. Impresoras de un cartucho.

Características Generales

Aunque las impresoras de inyección de tinta estaban disponibles en la década del 80, fue sólo en la de los 90 cuando los precios cayeron, lo suficiente, para llevar a estas impresoras a ocupar un lugar importante en el mercado. Ya existen modelos a menos de US$ 100, y muchas ellas compiten con las láser en calidad de texto y producen imágenes con calidad fotográfica.

El concepto de las impresoras de inyección de tinta es sencillo (arrojar tinta líquida sobre el papel) pero en realidad dependen de una tecnología muy avanzada, a pesar de sus precios accesibles.

Operación

La impresión de inyección de tinta, como la impresión láser, es un método de no-impacto. La tinta es emitida por boquillas que se encuentran en el cabezal de impresión. El cabezal de impresión recorre la página en franjas horizontales, usando un motor para moverse lateralmente, y otro para pasar el papel en pasos verticales. Una franja de papel es impresa, entonces el papel se mueve, listo para una nueva franja. Para acelerar las cosas, la cabeza impresora no imprime sólo una simple línea de píxeles en cada pasada, sino también una línea vertical de píxeles a la vez.

Por lo general, las impresoras de inyección de tinta actuales tienen resoluciones de 600 dpi o más altas, y la velocidad de impresión se aproxima a la de las láser al imprimir en blanco y negro. Una impresora de inyección de tinta rápida puede producir una imagen a todo color de 8 x 10 pulgadas y a 300 dpi en 2 a 4 minutos. Esto significa que produce 7.2 millones de puntos en un tiempo de 120 a 240 segundos, o de 30.000 a 60.000 puntos por segundo. El cabezal de impresión de una impresora típica tiene 64 boquillas para cada color, cada una de las cuales debe ser capaz de activarse y desactivarse a velocidades tan elevadas como 900 veces por segundo, lo cual es sorprendente por tratarse de un dispositivo mecánico.

Cuando surgieron las impresoras de inyección de tinta, los cabezales de impresión estaban diseñados para emitir una corriente continua de diminutas gotas de tinta. Las gotas tenían carga eléctrica estática y se "mezclaban" en el papel o en un depósito de reciclaje por medio de campos cargados. Este procedimiento era deficiente y muy poco preciso. En la actualidad, las impresoras de inyección de tinta dependen de la tecnología de gotas según la demanda. DOD (Drop on Demand) que producen pequeñas gotas cuando se necesitan. Son dos los métodos que utilizan las impresoras de inyección de tinta para lograr que las gotas se arrojen con rapidez: térmico y piezoeléctrico.

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Tecnología térmica

Una de las leyendas de la tecnología de las computadoras explica cómo se inventó la impresora de inyección de tinta térmica. Un ingeniero experimentaba con fórmulas de tinta y había cargado algunas en una jeringa. Por accidente, la aguja tocó la punta caliente de un cautín, y salió una diminuta gota de tinta. Canon reclama haber inventado esta tecnología, a la que llamó Bubble Jet, en 1977.

El chorro es iniciado calentando la tinta para crear una burbuja que genera una presión que la fuerza a emerger y golpear el papel. Luego la burbuja colapsa y el vacío resultante arrastra nueva tinta hacia la recámara para reemplazar a la que fue expulsada. Éste es el método favorito de Canon y Hewlett-Packard

Fig. 4. Principio de la tecnología de inyección de tinta térmica.

Diminutos elementos calentadores son usados para expulsar gotitas de tinta desde las boquillas del cabezal

de impresión, estas boquillas tienen un tamaño aproximado al de un cabello humano (aprox. 70 micras,

siendo una micra la millonésima parte de un metro) y expulsan gotas de aproximadamente 8/10 picolitros y puntos de aproximadamente 50 a 60 micras de diámetro. La gota más pequeña que el hombre puede ver a simple vista es de aproximadamente 30 micras, de modo que estas gotas se acercan a los límites de nuestra percepción.

El tamaño increíblemente pequeño de estas gotas posibilita incrementar la resolución del trabajo de impresión. Se requiere de una gota de casi 35 micras para crear una impresión de 720 dpi, de modo que estas gotas se superponen ligeramente en esa resolución.

Los tintes basados en tintas cian, magenta y amarillo son normalmente presentadas vía un cabezal CMY. Algunas gotas pequeñas de tinta de diverso color, usualmente entre 4 y 8, pueden ser combinadas para generar un punto de tamaño variable, una paleta de colores más grande y semitonos más suaves. La tinta negra que es generalmente basada en moléculas más grandes de pigmento, es generada por una cabeza separada con volúmenes de gota de alrededor de 35 picolitros.

La velocidad de impresión es fundamentalmente una función de la frecuencia con la que las boquillas pueden disparar la tinta y el ancho de la franja impresa por el cabezal de impresión. Usualmente es de alrededor de 12.5 MHZ por pulgada, dando velocidades de impresión entre 4 y 8 ppm para texto blanco y negro y de 2 a 4 ppm para texto color y gráficos.

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Tecnología Piezoeléctrica

La tecnología piezoeléctrica es una estrategia alternativa, desarrollada por Epson, a la tecnología bubble jet o térmica.

Los cristales piezoeléctricos tienen una propiedad única y singular. Si se aplica una fuerza física en ellos, pueden generar una carga eléctrica. El proceso también funciona a la inversa: aplique una carga eléctrica al cristal y podrá hacer que se mueva, creando una fuerza mecánica.

La cabeza de impresión de una impresora de inyección de tinta piezoeléctrica utiliza un cristal en la parte posterior de un diminuto depósito de tinta. Una corriente se aplica al cristal, lo que lo atrae hacia adentro. Cuando la corriente se interrumpe, el cristal regresa a su posición original, y una pequeña cantidad de tinta sale por la boquilla. Cuando la corriente se reanuda, atrae al cristal hacia atrás y lanza la siguiente gota.

Esta estrategia tiene algunas ventajas. Las cabezas de impresión piezoeléctricas pueden utilizar tinta que se seca con mayor rapidez y pigmentos que podrían dañarse con las temperaturas en una cabeza térmica.

Asimismo, como un cabezal piezoeléctrico está integrado a la impresora, sólo se necesita reemplazar el cartucho de tinta. (las impresoras térmicas incluyen las boquillas en cada cartucho de tinta, lo que incrementa el costo del cartucho y, por lo tanto, el costo por página.) El inconveniente es que si una cabeza piezoeléctrica se daña o atora, es necesario reparar la impresora.

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Fig. 7. Cabezal Piezoeléctrico

Las últimas impresoras más importantes de Epson tienen cabezales de tinta negra con 128 boquillas y cabezales color (CMY) con 192 boquillas (64 para cada color) logrando una resolución de 720 dpi. Como el proceso piezoeléctrico puede producir puntos pequeños y perfectamente formados con gran eficacia, Epson puede ofrecer una resolución aumentada de 1440 x 720 dpi. Esto es logrado por el cabezal haciendo dos pasadas, con una consecuente reducción en la velocidad de impresión. Las tintas que Epson ha desarrollado para aprovechar esta tecnología son extremadamente rápidas para secarse, penetran el papel y mantienen su forma haciendo que los puntos interactúen unos con otros.

El resultado es muy buena calidad fotográfica especialmente con el papel adecuado.

Impresoras de un cartucho

Muchas de las impresoras más baratas tienen espacio para sólo un cartucho. Se puede usar un cartucho de tinta negra para impresión monocromática, o un cartucho de tinta CMY para impresión a color, pero no se puede usarlos a ambos al mismo tiempo. Esto hace una gran diferencia en la operación de la impresora.

Cada vez que se quiera cambiar de blanco y negro a color, se debe físicamente cambiar los cartuchos. Cuando se usa negro en una página a color, éste estará hecho con los tres colores lo que dará como resultado un insatisfactorio verde oscuro o gris usualmente conocido como negro compuesto. De todas maneras, el negro compuesto producido por las impresoras actuales es mucho mejor que lo que era hace unos pocos años, a causa del continuo avance en la química de las tintas.

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Impresoras láser

En la década del 80 predominaron las impresoras matriciales y las láser. La impresora láser fue introducida por Hewlett-Packard en 1984, basada en tecnología desarrollada por Canon. La impresora láser trabaja de manera similar a una fotocopiadora, la diferencia es la fuente de luz. Con una fotocopiadora una página es escaneada con una luz brillante, mientras que en una impresora láser es escaneada, obviamente, por un láser. Después de eso el proceso es prácticamente idéntico, con la luz creando una imagen electroestática de la página en un fotorreceptor cargado, que atrae el tóner en la forma de su carga electroestática.

Las impresoras láser rápidamente se volvieron populares tanto por la alta calidad de su impresión, como por sus costos relativamente bajos. Como el mercado de las impresoras láser se ha desarrollado, la competencia entre los fabricantes se ha vuelto cada vez más feroz, con los precios cada vez más bajos y llegando a una resolución de 600 dpi como estándar, además de fabricar impresoras cada vez más pequeñas y con más prestaciones para el usuario hogareño.

Las impresoras láser tienen unas cuantas ventajas sobre sus rivales de inyección a tinta. Producen texto en blanco y negro de calidad superior, tienen un ciclo de trabajo de más páginas por mes y un costo más bajo por página. Así que si una oficina necesita una impresora para una carga de trabajo importante, las impresoras láser son la mejor opción.

Considerando lo que sucede dentro de una impresora láser, es sorprendente lo que puede ser producido con poco dinero. De muchas formas, los componentes que la forman son bastante más sofisticados que los que se encuentran en una computadora. El RIP (Raster Image Processor) puede usar un procesador avanzado RISC. La ingeniería de los soportes de los espejos es muy avanzada, además realiza la impresión sin producir prácticamente ningún sonido. El llevar la imagen desde la pantalla de la PC hasta el papel, requiere una interesante mezcla de codificación, electrónica, óptica, mecánica y química.

Comunicación

Una impresora láser necesita tener toda la información acerca de la página en su memoria antes de que pueda empezar a imprimir. Como una imagen es comunicada desde la memoria de la PC hasta una impresora láser depende del tipo de impresora que esté siendo usada. La solución menos sofisticada es la transferencia de una imagen bitmap. En este caso no hay mucho que la computadora pueda hacer para mejorar la calidad, así que mandar punto por punto es todo lo que puede hacer.

De todas maneras, si el sistema sabe más acerca de la imagen que puede mostrar en la pantalla, hay mejores maneras de comunicar los datos. Una hoja estándar A4 mide 8.5 pulgadas de ancho por 11 de alto. A 300 dpi, eso es más de 8 millones de puntos comparados con los 800.000 píxeles en una pantalla de 1024 x 768. Hay un obvio espacio para una imagen más exacta en el papel, incluso más a 600 dpi, donde la página puede tener 33 millones de puntos.

La mejor manera en que la calidad puede ser mejorada es enviando una descripción de la página conteniendo información vectorial outline y permitiendo a la impresora de hacer el mejor uso posible de ésta. Si a la impresora se le dice que dibuje una línea de un punto a otro, puede usar el principio de geometría básico que dice que una línea tiene longitud, pero no ancho, y dibujar esa línea de un punto de ancho. Lo mismo sucede con las curvas que pueden ser tan finas como la resolución de la impresora permita. La idea es que una simple descripción de la página puede ser enviada hacia cualquier dispositivo adecuado, la cual subsecuentemente la imprimirá según su capacidad. De aquí el muy usado término de dispositivo independiente.

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Los caracteres del texto están hechos de líneas y curvas, así que pueden ser manejados de la misma manera, pero la mejor solución es usar una forma de fuente predescrita, como True Type o Type 1. Además de la ubicación precisa, el lenguaje de descripción de página (PDL) puede tomar la forma de una fuente y manipularla a escala, rotarla, etc. Hay una ventaja adicional de sólo requerir un archivo por fuente en oposición a un archivo por cada tamaño del punto. Teniendo outlines predefinidos para las fuentes, se permite a la computadora enviar una cantidad pequeña de información - un byte por carácter - y producir texto en cualquiera de los diferentes estilos y tamaños de fuentes.

SLOTS

Son unas ranuras de plástico con conectores eléctricos (slots) donde se introducen las tarjetas de expansión (tarjeta de vídeo, de sonido, de red...). Según la tecnología en que se basen presentan un aspecto externo diferente, con diferente tamaño y a veces incluso en distinto color. Se trata de cada uno de los alojamientos que tiene la placa madre en los que se insertan las tarjetas de expansión. Todas estas ranuras están conectadas entra si y un ordenador personal tiene generalmente ocho, aunque puede llegar a doce

Existen varios tipos de slots:

AGP, ISA, PCI y PCI-Express

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ISA

ISA, acrónimo de Industry Standard Architecture. En informática, denominación del diseño de bus del equipo PC/XT de IBM, que permite añadir varios adaptadores adicionales en forma de tarjetas que se conectan en zócalos de expansión. Presentado en un principio con un canal de datos de 8 bits, el ISA fue ampliado a un canal de 16 bits en 1984, cuando IBM lanzó al mercado el PC/AT. ISA se refiere generalmente a los propios zócalos de expansión, que se denominan zócalos (slots) de 8 bits o de 16 bits. En realidad, un zócalo de 16 bits está formado por dos zócalos de expansión separados y montados el uno a continuación del otro, de forma que una sola tarjeta de 16 bits se conecta a ambos. Una tarjeta de expansión de 8 bits se puede insertar y utilizar en un zócalo de 16 bits (ocupando sólo uno de los dos zócalos), pero una tarjeta de expansión de 16 bits no se puede utilizar en un zócalo de 8 bits.

Ranuras ISA: son las más veteranas, un legado de los primeros tiempos del PC. Funcionan a unos 8 MHz y ofrecen un máximo de 16 MB/s, suficiente para conectar un módem o una tarjeta de sonido, pero muy poco para una tarjeta de vídeo. Miden unos 14 cm. y su color suele ser negro; existe una versión aún más antigua que mide sólo 8,5 cm.

El slot ISA fue reemplazado desde el año 2000 por el slot PCI. El slot ISA es más largo que el PCI porque los componentes diseñados para el slot ISA eran muy grandes y fueron de los primeros slots en usarse en los ordenadores personales. Hoy en día no se fabrica nada en ISA.

PCI

PCI, en informática, acrónimo de Peripheral Component Interconnect, especificación creada por Intel para la conexión de periféricos a computadoras personales. Permite la conexión de hasta 10 periféricos por medio de tarjetas de expansión conectadas a un bus local. La especificación PCI puede intercambiar información con la CPU a 32 o 64 bits dependiendo del tipo de implementación. El bus está multiplexado y puede utilizar una técnica denominada bus mastering, que permite altas velocidades de transferencia. Otra ventaja del PCI bus local consiste en que puede coexistir en el mismo equipo con buses de tipo ISA, EISA o MCA.

Ranuras PCI: el estándar actual. Pueden dar hasta 132 MB/s a 33 MHz, lo que es suficiente para casi todo, excepto quizá para algunas tarjetas de vídeo 3D. Miden unos 8,5 cm. y generalmente son blancas.

El slot PCI se sigue usando hoy en día y podemos encontrar bastantes componentes (la mayoría) en el formato PCI. Los componentes que suelen estar disponibles en este tipo de slot son:

Televisión, controladoras RAID, Tarjetas de red, inalámbricas o no. Tarjetas de sonidoXX

AGP

El slot AGP se usa únicamente para tarjetas gráficas en ordenadores muy potentes y asequibles. Está siendo reemplazado por el slot PCI-e que es más potente. AGP quiere decir Advanced Graphics Port (Puerto de gráficos avanzados) Ranuras AGP: o más bien ranura, ya que se dedica exclusivamente a conectar tarjetas de vídeo 3D, por lo que sólo suele haber una; además, su propia estructura impide que se utilice para todos los propósitos, por lo que se utiliza como una ayuda para el PCI. Según el modo de funcionamiento puede ofrecer 264 MB/s o incluso 528 MB/s. Mide unos 8 cm. y se encuentra bastante separada del borde de la placa.

Las placas actuales tienden a tener los más conectores PCI posibles, manteniendo uno o dos conectores ISA por motivos de compatibilidad con tarjetas antiguas y usando AGP para el vídeo.

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Conocido antes como 3GIO, el PCI expreso es el sucesor basado los estándares abiertos al PCI y sus variantes para el servidor y el cliente-sistema I/O interconectan. Desemejante del PCI y del Pci-x-x, que se basan en 32- y paralelos autobuses 64-bit, la tecnología serial del acoplamiento velocidad expresa de las aplicaciones del PCI de la alta similar a ésa encontrada en Ethernet del gigabit 1, ATA serial (SATA), y Serial-Unio' SCSI (SAS). El PCI expreso refleja una tendencia de la industria de sustituir los autobuses paralelos compartidos herencia por el alto punto de la velocidad a los autobuses del cuento por entregas del punto.

Se espera que la nueva tecnología del autobús permita que a PCI las tarifas expresas de la transmisión guarden paso con el procesador e I/O avanza por los 10 años próximos o más. Los sistemas con voluntad expresa del PCI comienzan a aparecer alrededor del centro de 2004.

El PCI expreso tiene las ventajas siguientes sobre el PCI:

• Tecnología serial que proporciona funcionamiento escalable. • Altos bandwidth Initially, 5-80 gigabites por el segundo (Gbps) enarbolan anchura de banda teórica,

dependiendo de la puesta en práctica. • Señale al acoplamiento del punto dedicado a cada dispositivo, en vez del autobús compartido PCI. • Las oportunidades para un estado latente más bajo (o retrasa) en arquitecturas del servidor, porque el

PCI expreso proporciona una conexión más directa al chipset Northbridge que el Pci-x-x. • Conectadores pequeños y, en muchos casos, una puesta en práctica más fácil para los diseñadores de

sistema.

Features Quality avanzado del servicio (QoS) vía los canales isócronos para la entrega garantizada de la anchura de banda cuando está requerido, gerencia avanzada de la energía, y ayuda caliente nativa del intercambio de plug/hot.

La voluntad expresa del PCI substituye los autobuses paralelos del PCI, del Pci-x-x, y de AGP gradualmente durante la década próxima. Substituirá inicialmente los autobuses que necesitan el funcionamiento o las características adicional. Por ejemplo, la voluntad expresa del PCI se despliegue inicialmente mientras que un reemplazo para el autobús de los gráficos de AGP8X en sistemas del cliente, proporcionando altas anchura de banda y ayuda para los multimedia trafica. También coexistirá con y substituirá en última instancia el autobús Pci-x-x en sistemas del servidor.

En este papel blanco, comenzamos con una revisión del autobús del PCI y de sus variantes (Pci-x-x y AGP) en sistemas del cliente y del servidor. El papel continúa con una discusión de la tecnología expresa del PCI, incluyendo sus fuerzas, de las características avanzadas, y de los factores de la forma. Concluimos con su impacto en arquitecturas del sistema informático.

VESA

Vesa (Video Electronics Standards Association) Asociación de estándares en la electrónica de video. Organización de principales fabricantes de computadores personales que se dedica al mejoramiento de los estándares para video y multimedia. VESA ha definido estándares para el bus local VL-bus, así como estándares VGA y Súper VGA.

Ranuras Vesa Local Bus: un modelo de efímera vida: se empezó a usar en los 486 y se dejó de usar en los primeros tiempos del Pentium. Son un desarrollo a partir de ISA, que puede ofrecer unos 160 MB/s a un máximo de 40 MHz. Son larguísimas, unos 22 cm., y su color suele ser negro, a veces con el final del conector en marrón u otro color.

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PARTES INTERNAS DE EQUIPOS Y CONFIGURACION DE PERIFERICOS PARA REDES DE

COMPUTADORAS

Existen básicamente 3 tipos de Slot: Slot A: En este conector iban instalados los antiguos procesadores Athlon de AMD. Slot 1: A este conector le corresponden los procesadores Intel Pentium II y también los procesadores más antiguos Pentium III. Slot 2: Este conector es más conocido a nivel de servidores de red, donde iba instalado el procesador Xeon. Los 3 tipos de Slot son muy similares y pueden englobarse dentro de la siguiente imagen:

donde se aprecian también los orificios donde se instalaba un soporte para el microprocesador, el cual era tan alto y voluminoso que necesitaba sujeción extra Slot 1: la manzana de la discordia, o cómo quedarse el mercado convirtiendo una arquitectura abierta en un diseño propietario. Fue un invento de Intel para enchufar los Pentium II, o más bien para desenchufar a su competencia, AMD y Cyrix. Físicamente, no se parece a nada de lo anterior; en vez de un rectángulo con agujeritos para las patitas del chip, es una ranura (slot), una especie de conector alargado como los ISA o PCI. Técnicamente, y por mucho que diga Intel, no tiene muchas ventajas frente a los ZIF (e incluso puede que al estar los conectores en forma de "peine" den lugar a más interferencias), aunque tiene una irreprochable: es 100% Intel, TM, Copyrighted, propietario. Lo que es más, pensaban no licenciarlo a nadie, en un claro intento de convertirse en la única empresa que controla la arquitectura PC (léase monopolio), algo que esperemos no consigan nunca, por el bien de nuestros bolsillos; sería tan absurdo como tener un aparato electrónico muy bueno y no poder usarlo porque el enchufe es redondo en vez de cuadrado. Y eso que la verdad es que el Pentium II es todo un invento, pero el Slot 1 no lo es; es un truquito sumamente desagradable... ¡Parece una idea de Bill Gates!

• Slot A: la respuesta de AMD al Slot 1; físicamente ambos "slots" son idénticos, pero lógica y eléctricamente son totalmente incompatibles por los motivos indicados antes. Utilizado únicamente por los primeros AMD K7 Athlon.

• Otros: en ocasiones, no existe zócalo en absoluto, sino que el chip está soldado a la placa, en cuyo caso a veces resulta hasta difícil de reconocer. Es el caso de muchos 8086, 286 y 386SX. O bien se trata de chips antiguos (esos 8086 o 286), que tienen forma rectangular alargada (parecida a la del chip de BIOS) y patitas planas en vez de redondas; en este caso, el zócalo es asimismo rectangular, del modelo que se usa para multitud de chips electrónicos de todo tipo.

Slot 1

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Este Slot ya no es usado pero es usado por Pentium II.

SIMM

El SIMM es un tipo de slot de memoria que ya no es usado.

Se usaban en maquinas como las Pentium I, 386, 486 etc.

PCI e ISA

Los ISA (Industry Standard Architecture, visto aquí en coló negro) son los slots viejos que venían en motherboards pero ya no se usan. Se conectaban dispositivos así como Modems, tarjetas de sonido etc. Pero estos fueron reemplazados por los PCI (Peripheral Component Interconnect) cuales ofrecen mejor velocidad y comunicación. Los ISA operan entre 8 - 10 Mhz mientras los PCI operan a 33 Mhz. La velocidad del slot PCI puede ser diferente en otras computadoras pero lo Normal es 33 Mhz.

DIMM

Dual In-line Memory Module Los Dimms fueron reemplazados por el DDR y aparecen en PC 66, PC 100 y PC 133. Estos pueden ser encontrados en motherboards para Pentium 3 y 2.

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DDR Double Data Rate

Este es el RAM más usados en las computadoras modernas.

Los slots DDR existen en PC 2100, PC 2700, PC 3200 y PC 3700.

Un buen ejemplo donde encontrarías estos tipos de slots es en una

computadora con un Pentium 4.

CNR

Communications and Network Riser Fabricado por Intel, el CNR es un slot que es como una extensión del motherboard. Aquí se conectan tarjetas que traen audio, modem y funciones de red.

AGP

Advanced Graphics Port El AGP es un slot encontrado en motherboards y es SOLO para tarjetas de video. Tiene una arquitectura muy avanzada y permite mejor comunicación con el procesador y motherboard. Las tarjetas de Videos AGP son las mejores y las más recomendadas, ya que traen su propio RAM y recursos. Al mismo tiempo nos ofrecen buenas velocidades. Hache les muestro los tipos de AGP que existen y sus velocidades:

Modo Clock Rate Velocidad 1x 66 MHz 266 MBps 2x 133 MHz 512 MBps 4x 266 MHz 1 GBps 8x 533 MHz 2 GBps

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TIPOS DE MEMORIAS Memoria RAM RAM es el acrónimo inglés de Random Access Memory (memoria de acceso aleatorio). Se trata de una memoria de semiconductor en la que se puede tanto leer como escribir. Es una memoria volátil, es decir, pierde su contenido al desconectar la energía eléctrica. Se utiliza normalmente como memoria temporal para almacenar resultados intermedios y datos similares no permanentes. Su denominación surge en contraposición a las denominadas memorias de acceso secuencial. Debido a que en los comienzos de la computación las memorias principales (o primarias) de los computadores eran siempre de tipo RAM y las memorias secundarias (o masivas) eran de acceso secuencial (cintas o tarjetas perforadas), es frecuente que se hable de memoria RAM para hacer referencia a la memoria principal de un computador. En estas memorias se accede a cada celda (generalmente se direcciona a nivel de bytes) mediante un cableado interno, es decir, cada byte tiene un camino prefijado para entrar y salir, a diferencia de otros tipos de almacenamiento, en las que hay una cabeza lectograbadora que tiene que ubicarse en la posición deseada antes de leer el dato deseado. Se dicen "de acceso aleatorio" porque los diferentes accesos son independientes entre sí. Por ejemplo, si un disco rígido debe hacer dos accesos consecutivos a sectores alejados físicamente entre sí, se pierde un tiempo en mover la cabeza hasta la pista deseada (o esperar que el sector pase por debajo, si ambos están en la misma pista), tiempo que no se pierde en la RAM. Las RAMs se dividen en estáticas y dinámicas. Una memoria RAM estática mantiene su contenido inalterado mientras esté alimentada. La información contenida en una memoria RAM dinámica se degrada con el tiempo, llegando ésta a desaparecer, a pesar de estar alimentada. Para evitarlo hay que restaurar la información contenida en sus celdas a intervalos regulares, operación denominada refresco. Las memorias se agrupan en módulos, que se conectan a la placa base del computador. Según los tipos de conectores que lleven los módulos, se clasifican en Módulos SIMM (Single In-line Memory Module), con 30 ó 72 contactos, módulos DIMM (Dual In-line Memory Module), con 168 contactos y módulos RIMM (RAMBUS In-line Memory Module) con 184 contactos. Introducción La memoria RAM (Random Access Memory o Memoria de Acceso Aleatorio) es uno de los componentes más importantes de los actuales equipos informáticos, y su constante aumento de la velocidad y capacidad ha permitido a los PCs crecer en potencia de trabajo y rendimiento. Cuando compramos memoria RAM en nuestra tienda de informática, comprobamos cómo estos pequeños chips no se encuentran sueltos, sino soldados a un pequeño circuito impreso denominado módulo, que podemos encontrar en diferentes tipos y tamaños, cada uno ajustado a una necesidad concreta (SIMM,DIMM,RIMM). Sobre ellos se sueldan los chips de memoria, de diferentes tecnologías y capacidades. Ahora bien, mientras que los ensambladores de módulos se cuentan por centenas, la lista de fabricantes de los propios chips de memoria son un número menor y sólo encontramos unas pocas empresas como Buffalo, Corsair, Kingston o Samsung, que en cualquier caso no superan la decena. Tipos de memorias RAM DRAM: acrónimo de "Dynamic Random Access Memory", o simplemente RAM ya que es la original, y por tanto la más lenta.

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Usada hasta la época del 386, su velocidad de refresco típica es de 80 ó 70 nanosegundos (ns), tiempo éste que tarda en vaciarse para poder dar entrada a la siguiente serie de datos. Por ello, la más rápida es la de 70 ns. Físicamente, aparece en forma de DIMMs o de SIMMs, siendo estos últimos de 30 contactos. FPM (Fast Page Mode): a veces llamada DRAM, puesto que evoluciona directamente de ella, y se usa desde hace tanto que pocas veces se las diferencia. Algo más rápida, tanto por su estructura (el modo de Página Rápida) como por ser de 70 ó 60 ns. Es lo que se da en llamar la RAM normal o estándar. Usada hasta con los primeros Pentium, físicamente aparece como SIMMs de 30 ó 72 contactos (los de 72 en los Pentium y algunos 486). Para acceder a este tipo de memoria se debe especificar la fila (página) y seguidamente la columna. Para los sucesivos accesos de la misma fila sólo es necesario especificar la columna, quedando la columna seleccionada desde el primer acceso. Esto hace que el tiempo de acceso en la misma fila (página) sea mucho más rápido. Era el tipo de memoria normal en los ordenadores 386, 486 y los primeros Pentium y llegó a alcanzar velocidades de hasta 60 ns. Se presentaba en módulos SIMM de 30 contactos (16 bits) para los 386 y 486 y en módulos de 72 contactos (32 bits) para las últimas placas 486 y las placas para Pentium. EDO o EDO-RAM: Extended Data Output-RAM. Evoluciona de la FPM. Permite empezar a introducir nuevos datos mientras los anteriores están saliendo (haciendo su Output), lo que la hace algo más rápida (un 5%, más o menos). Mientras que la memoria tipo FPM sólo podía acceder a un solo byte (una instrucción o valor) de información de cada vez, la memoria EDO permite mover un bloque completo de memoria a la caché interna del procesador para un acceso más rápido por parte de éste. La estándar se encontraba con refrescos de 70, 60 ó 50 ns. Se instala sobre todo en SIMMs de 72 contactos, aunque existe en forma de DIMMs de 168. La ventaja de la memoria EDO es que mantiene los datos en la salida hasta el siguiente acceso a memoria. Esto permite al procesador ocuparse de otras tareas sin tener que atender a la lenta memoria. Esto es, el procesador selecciona la posición de memoria, realiza otras tareas y cuando vuelva a consultar la DRAM los datos en la salida seguirán siendo válidos. Se presenta en módulos SIMM de 72 contactos (32 bits) y módulos DIMM de 168 contactos (64 bits). SDRAM: Sincronic-RAM. Es un tipo síncrono de memoria, que, lógicamente, se sincroniza con el procesador, es decir, el procesador puede obtener información en cada ciclo de reloj, sin estados de espera, como en el caso de los tipos anteriores. Sólo se presenta en forma de DIMMs de 168 contactos; es la opción para ordenadores nuevos. SDRAM funciona de manera totalmente diferente a FPM o EDO. DRAM, FPM y EDO transmiten los datos mediante señales de control, en la memoria SDRAM el acceso a los datos esta sincronizado con una señal de reloj externa. La memoria EDO está pensada para funcionar a una velocidad máxima de BUS de 66 Mhz, llegando a alcanzar 75MHz y 83 MHz. Sin embargo, la memoria SDRAM puede aceptar velocidades de BUS de hasta 100 MHz, lo que dice mucho a favor de su estabilidad y ha llegado a alcanzar velocidades de 10 ns. Se presenta en módulos DIMM de 168 contactos (64 bits). El ser una memoria de 64 bits, implica que no es necesario instalar los módulos por parejas de módulos de igual tamaño, velocidad y marca. PC-100 DRAM: Este tipo de memoria, en principio con tecnología SDRAM, aunque también la habrá EDO. La especificación para esta memoria se basa sobre todo en el uso no sólo de chips de memoria de alta calidad, sino también en circuitos impresos de alta calidad de 6 o 8 capas, en vez de las habituales 4; en cuanto al circuito impreso este debe cumplir unas tolerancias mínimas de interferencia eléctrica; por último, los ciclos de memoria también deben cumplir unas especificaciones muy exigentes. De cara a evitar posibles confusiones, los módulos compatibles con este estándar deben estar identificados así: PC100-abc-def.

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BEDO (Burst Extended Data Output): Fue diseñada originalmente para soportar mayores velocidades de BUS. Al igual que la memoria SDRAM, esta memoria es capaz de transferir datos al procesador en cada ciclo de reloj, pero no de forma continuada, como la anterior, sino a ráfagas (bursts), reduciendo, aunque no suprimiendo totalmente, los tiempos de espera del procesador para escribir o leer datos de memoria. RDRAM: (Direct Rambus DRAM). Es un tipo de memoria de 64 bits que puede producir ráfagas de 2ns y puede alcanzar tasas de transferencia de 533 MHz, con picos de 1,6 GB/s. Pronto podrá verse en el mercado y es posible que tu próximo equipo tenga instalado este tipo de memoria. Es el componente ideal para las tarjetas gráficas AGP, evitando los cuellos de botella en la transferencia entre la tarjeta gráfica y la memoria de sistema durante el acceso directo a memoria (DIME) para el almacenamiento de texturas gráficas. Hoy en día la podemos encontrar en las consolas NINTENDO 64. DDR SDRAM: (Double Data Rate SDRAM o SDRAM-II). Funciona a velocidades de 83, 100 y 125MHz, pudiendo doblar estas velocidades en la transferencia de datos a memoria. En un futuro, esta velocidad puede incluso llegar a triplicarse o cuadriplicarse, con lo que se adaptaría a los nuevos procesadores. Este tipo de memoria tiene la ventaja de ser una extensión de la memoria SDRAM, con lo que facilita su implementación por la mayoría de los fabricantes. SLDRAM: Funcionará a velocidades de 400MHz, alcanzando en modo doble 800MHz, con transferencias de 800MB/s, llegando a alcanzar 1,6GHz, 3,2GHz en modo doble, y hasta 4GB/s de transferencia. Se cree que puede ser la memoria a utilizar en los grandes servidores por la alta transferencia de datos. ESDRAM: Este tipo de memoria funciona a 133MHz y alcanza transferencias de hasta 1,6 GB/s, pudiendo llegar a alcanzar en modo doble, con una velocidad de 150MHz hasta 3,2 GB/s. La memoria FPM (Fast Page Mode) y la memoria EDO también se utilizan en tarjetas gráficas, pero existen además otros tipos de memoria DRAM, pero que SÓLO de utilizan en TARJETAS GRÁFICAS, y son los siguientes: MDRAM (Multibank DRAM) Es increíblemente rápida, con transferencias de hasta 1 GIGA/s, pero su coste también es muy elevado. SGRAM (Synchronous Graphic RAM) Ofrece las sorprendentes capacidades de la memoria SDRAM para las tarjetas gráficas. Es el tipo de memoria más popular en las nuevas tarjetas gráficas aceleradoras 3D. VRAM Es como la memoria RAM normal, pero puede ser accedida al mismo tiempo por el monitor y por el procesador de la tarjeta gráfica, para suavizar la presentación gráfica en pantalla, es decir, se puede leer y escribir en ella al mismo tiempo. WRAM (Window RAM) Permite leer y escribir información de la memoria al mismo tiempo, como en la VRAM, pero está optimizada para la presentación de un gran número de colores y para altas resoluciones de pantalla. Es un poco más económica que la anterior. Para procesadores lentos, por ejemplo el 486, la memoria FPM era suficiente. Con procesadores más rápidos, como los Pentium de primera generación, se utilizaban memorias EDO. Con los últimos procesadores Pentium de segunda y tercera generación, la memoria SDRAM es la mejor solución. La memoria más exigente es la PC100 (SDRAM a 100 MHz), necesaria para montar un AMD K6-2 o un Pentium a 350 MHz o más. Va a 100 MHz en vez de los 66 MHZ usuales. La memoria ROM se caracteriza porque solamente puede ser leída (ROM=Read Only Memory). Alberga una información esencial para el funcionamiento del computador, que por lo tanto no puede ser modificada porque ello haría imposible la continuidad de ese funcionamiento.

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Uno de los elementos más característicos de la memoria ROM, es el BIOS, (Basic Input-Output System = sistema básico de entrada y salida de datos) que contiene un sistema de programas mediante el cual el computador "arranca" o "inicializa", y que están "escritos" en forma permanente en un circuito de los denominados CHIPS que forman parte de los componentes físicos del computador, llamados "hardware". Tipos de módulos Módulos RAM. De arriba a abajo: DIP,SIPP,SIMM(30 pins), SIMM(72 pins),DIMM(168 pins), DDR DIMM(184 pins) Paridad de módulos Seguro que más de uno se habrá planteado el porqué de la necesidad de hacer coincidir a pares ciertos módulos de memoria. La explicación es que cada módulo es capaz de devolver cierto número de bits de golpe y éste ha de completar el ancho de banda del procesador. Es decir, si contamos con un procesador Pentium con un bus de datos de 32 bits, necesitaremos un sistema de memoria capaz de llenar este ancho de banda. Por ello, si cada módulo de 72 contactos proporciona 16 bits de una sola vez, precisaremos dos de estos módulos. Algo extrapolable a los módulos de 30 contactos, que con 4 bits cada uno, y para procesadores de 16 bits, necesitaban cuatro. Los actuales DIMM son capaces de proporcionar los 32 bits de golpe, por lo que pueden instalarse individualmente.

DIP MEMORIA DIP La memoria DIP es un circuito integrado (chips), un dispositivo electrónico compuesto por un conjunto de componentes conectados permanentemente entre si e incluidos en una placa de silicio de menos 1 mm, formando un conjunto en miniatura capaz de desarrollar las mismas funciones que un circuito formados por elementos discretos. En un circuito integrado, los componentes activos, diodos, transistores etc., y los componentes pasivos, resistencias, condensadores, etc. están integrados dentro de un mismo bloque llamado substrato. SIMM SIMM (siglas de Single In-line Memory Module), un tipo de encapsulado consistente en una pequeña placa de circuito impreso que almacena chips de memoria, y que se inserta en un zócalo SIMM en la placa madre o en la placa de memoria. Los SIMMs eran más fáciles de instalar que los más antiguos chips de memoria individuales, y a diferencia de ellos son medidos en bytes en lugar de bits. El primer formato que se hizo popular se empleaba en ordenadores 486; tenía 3.5" de largo y usaba un conector de 32 pins. En algunos sistemas debían usarse a pares ya que cada banco de memoria estaba integrado por dos módulos. Un formato más largo, de 4.25", que usa 72 contactos y puede almacenar hasta 64 megabytes de RAM, sustituyó ventajosamente al anterior en los sistemas Intel Pentium. El factor de forma de memoria RAM utilizado en PC es una presentación de los módulos de memoria que fue utilizado en los sistemas cuyos buses de datos eran de 32 bits o menos. A partir del uso de buses de 64 bits han sido reemplazados por los DIMM, que son el nuevo factor de forma estándar para los módulos de memoria usados en ordenadores personales, en los que la capacidad de almacenamiento ya se mide en gigabytes. Un PC usa tanto memoria de nueve bits (ocho bits y un bit de paridad, en 9 chips de memoria RAM dinámica) como memoria de ocho bits sin paridad. En el primer caso los ocho primeros son para datos y el noveno es para el chequeo de paridad.

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DIMM DIMM son las siglas de «Dual In-line Memory Module» y que podemos traducir como Módulo de Memoria de Doble línea. Las memorias DIMM comenzaron a reemplazar a las SIMMs como el tipo predominante de memoria cuando los microprocesadores Intel Pentium dominaron el mercado. Son módulos de memoria RAM utilizados en ordenadores personales. Se trata de un pequeño circuito impreso que contiene chips de memoria y se conecta directamente en ranuras de la placa base. Los módulos DIMM son reconocibles externamente por poseer sus contactos (o pines) separados en ambos lados, a diferencia de los SIMM que poseen los contactos de modo que los de un lado están unidos con los del otro. Un DIMM puede comunicarse con el PC a 64 bits en vez de los 32 bits de los SIMMs. Los tipos más comunes de DIMMs son: DIMMs de 72 contactos, SO DIMM DIMMs de 144 contactos, SO DIMM DIMMs de 168 contactos, SDRAM DIMMs de 184 contactos, DDR SDRAM (este tipo es el más utilizado hoy día) DIMMs de 240 contactos, DDR2 SDRAM RIMM, acrónimo de Rambus Inline Memory Module. Los módulos de memoria RIMM utilizan una tecnología denominada RDRAM desarrollada por Rambus Inc. a mediados de los años 90 con el fin de introducir un módulo de memoria con niveles de rendimiento muy superiores a los módulos de memoria SDRAM de 100 Mhz y 133 Mhz disponibles en aquellos años (finales de los 90's). Los módulos RIMM RDRAM cuentan con 184 pins y debido a sus altas frecuencias de trabajo requieren de difusores de calor consistentes en una placa metálica que recubre los chips del módulo. Se basan en un bus de datos de 16 bits y están disponibles en velocidades de 300MHz (PC-600), 356 Mhz (PC-700), 400 Mhz (PC-800) y 533 Mhz (PC-1066) que por su pobre bus de 16 bits tenia un rendimiento 4 veces menor que la DDR. La RIMM de 533MHz tiene un rendimiento similar al de un módulo DDR133, a parte de que sus latencias son 10 veces peores que la DDR. Inicialmente los módulos RIMM fueron introducidos para su uso en servidores basados en Intel Pentium III. Rambus no manufactura módulos RIMM si no que tiene un sistema de licencias para que estos sean manufacturados por terceros siendo Samsung el principal fabricante de éstos. A pesar de tener la tecnología RDRAM niveles de rendimiento muy superiores a la tecnología SDRAM y las primeras generaciones de DDR RAM, debido al alto costo de esta tecnología no han tenido gran aceptación en el mercado de PCs. Su momento álgido tuvo lugar durante el periodo de introducción del Pentium 4 para el cual se diseñaron las primeras placas base, pero Intel ante la necesidad de lanzar equipos más económicos decidió lanzar placas base con soporte para SDRAM y más adelante para DDR RAM desplazando esta última tecnología a los módulos RIMM del mercado. Memoria flash La Memoria flash es una forma evolucionada de la memoria EEPROM que permite que múltiples posiciones de memoria sean escritas o borradas en una misma operación de programación mediante impulsos eléctricos, frente a las anteriores que sólo permite escribir o borrar una única celda cada vez. Por ello, flash permite funcionar a velocidades muy superiores cuando los sistemas emplean lectura y escritura en diferentes puntos de esta memoria al mismo tiempo.

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Características generales Las memorias flash son de tipo no volátil, esto es, la información que almacena no se pierde en cuanto se desconecta de la corriente, una característica muy valorada para la multitud de usos en los que se emplea este tipo de memoria. Los principales usos de este tipo de memorias son pequeños dispositivos basados en el uso de baterías como teléfonos móviles, PDA, pequeños electrodomésticos, cámaras de fotos digitales, reproductores portátiles de audio, etc. Las capacidades de almacenamiento de estas tarjetas que integran memorias flash comenzaron en 8 MB pero actualmente se pueden encontrar en el mercado tarjetas de hasta 8 GB anunciadas para mediados de 2005 por varios fabricantes. La velocidad de transferencia de estas tarjetas, al igual que la capacidad de las mismas, se ha ido incrementando progresivamente. La nueva generación de tarjetas permitirá velocidades de hasta 20 MB/s. El coste de estas memorias es muy bajo respecto a otro tipo de memorias similares como EEPROM y ofrece rendimientos y características muy superiores. Económicamente hablando, el precio en el mercado ronda los 50 € para dispositivos con 512 MB de almacenamiento, aunque, evidentemente, se pueden encontrar dispositivos exclusivamente de almacenamiento de unos pocos MBs por precios realmente bajos, y de hasta 600 € para la gama más alta y de mayores prestaciones. No obstante, el coste por MB en los discos duros son muy inferiores a los que ofrece la memoria flash y, además los discos duros tienen una capacidad muy superior a la de las memorias flash. Ofrecen, además, características como gran resistencia a los golpes y es realmente muy silencioso, ya que no contiene ni actuadores mecánicos ni partes móviles. Su pequeño tamaño también es un factor determinante a la hora de escoger para un dispositivo portátil, así como su ligereza y versatilidad para todos los usos hacia los que está orientado. Sin embargo, todos los tipos de memoria flash sólo permiten un número limitado de escrituras y borrados, generalmente entre 100.000 y un millón, dependiendo de la celda, de la precisión del proceso de fabricación y del voltaje necesario para su borrado. Este tipo de memoria está fabricado con puertas lógicas NOR y NAND para almacenar los 0’s ó 1’s correspondientes. Actualmente (08-08-2005) hay una gran división entre los fabricantes de un tipo u otro, especialmente a la hora de elegir un sistema de archivos para estas memorias. Sin embargo se comienzan a desarrollar memorias basadas en ORNAND. Los sistemas de archivos para estas memorias están en pleno desarrollo aunque ya en funcionamiento como por ejemplo JFFS originalmente para NOR, evolucionado a JFSS2 para soportar además NAND o YAFFS, ya en su segunda versión, para NAND. Sin embargo, en la práctica se emplea un sistema de archivos FAT por compatibilidad, sobre todo en las tarjetas de memoria extraíble.

Dos tarjetas CompactFlash de Kingston

Lector de tarjetas de memoria por USB.

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Otra característica de reciente aparición (30-9-2004) ha sido la resistencia térmica de algunos encapsulados de tarjetas de memoria orientadas a las cámaras digitales de gama alta. Esto permite funcionar en condiciones extremas de temperatura como desiertos o glaciares ya que el rango de temperaturas soportado abarca desde los -25 ºC hasta los 85 ºC. Las aplicaciones más habituales son:

• El llavero USB que, además del almacenamiento, suelen incluir otros servicios como radio FM, grabación de voz y, sobre todo como reproductores portátiles de MP3 y otros formatos de audio. • Las PC Card • Las tarjetas de memoria flash que son el sustituto del carrete en la fotografía digital, ya que en las mismas se almacenan las fotos.

Existen varios estándares de encapsulados promocionados y fabricados por la mayoría de las multinacionales dedicadas a la producción de hardware. Funcionamiento Flash, como tipo de EEPROM que es, contiene un array de celdas con un transistor evolucionado con dos puertas en cada intersección. Tradicionalmente sólo almacenan un bit de información. Las nuevas memorias flash, llamadas también dispositivos de celdas multi-nivel, pueden almacenar más de un bit por celda variando el número de electrones que almacenan. Estas memorias están basada en el transistor FAMOS (Floating Gate Avalanche-Injection Metal Oxide Semiconductor) que es, esencialmente un transistor NMOS con un conductor (basado en un óxido metálico) adicional entre la puerta de control (CG – Control Gate) y los terminales fuente/sumidero contenidos en otra puerta (FG – Floating Gate) o bien que rodea a FG y es quien contiene los electrones que almacenan la información. Memoria flash de tipo NOR En las memorias flash de tipo NOR, cuando los electrones se encuentran en FG, modifican (prácticamente anulan) el campo eléctrico que generaría CG en caso de estar activo. De esta forma, dependiendo de si la celda está a 1 ó a 0, el campo eléctrico de la celda existe o no. Entonces, cuando se lee la celda poniendo un determinado voltaje en CG, la corriente eléctrica fluye o no en función del voltaje almacenado en la celda. La presencia/ausencia de corriente se detecta e interpreta como un 1 ó un 0, reproduciendo así el dato almacenado. En los dispositivos de celda multi-nivel, se detecta la intensidad de la corriente para controlar el número de electrones almacenados en FG e interpretarlos adecuadamente. Para programar una celda de tipo NOR (asignar un valor determinado) se permite el paso de la corriente desde el terminal fuente al terminal sumidero, entonces se coloca en CG un voltaje alto para absorber los electrones y retenerlos en el campo eléctrico que genera. Este proceso se llama hot-electron injection. Para borrar (poner a “1”, el estado natural del transistor) el contenido de una celda, expulsar estos electrones, se emplea la técnica de Fowler-Nordheim tunnelling, un proceso de tunelado mecánico – cuántico. Esto es, aplicar un voltaje inverso bastante alto al empleado para atraer a los electrones, convirtiendo al transistor en una pistola de electrones que permite, abriendo el terminal sumidero, que los electrones abandonen el mismo. Este proceso es el que provoca el deterioro de las celdas, al aplicar sobre un conductor tan delgado un voltaje tan alto. Cabe destacar que las memorias flash están subdividas en bloques (en ocasiones llamados sectores) y por lo tanto, para el borrado, se limpian bloques enteros para agilizar el proceso, ya que es la parte más lenta del proceso. Por esta razón, las memorias flash son mucho más rápidas que las EEPROM convencionales, ya que borran byte a byte. No obstante, para reescribir un dato es necesario limpiar el bloque primero para reescribir su contenido después.

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Memorias flash de tipo NAND Las memorias flash basadas en puertas lógicas NAND funcionan de forma ligeramente diferente: usan un túnel de inyección para la escritura y para el borrado un túnel de ‘soltado’. Las memorias basadas en NAND tienen, además de la evidente base en otro tipo de puertas, un coste bastante inferior, unas diez veces de más resistencia a las operaciones pero sólo permiten acceso secuencial (más orientado a dispositivos de almacenamiento masivo), frente a las memorias flash basadas en NOR que permiten lectura de acceso aleatorio. Sin embargo, han sido las NAND las que han permitido la expansión de este tipo de memoria, ya que el mecanismo de borrado es más sencillo (aunque también se borre por bloques) lo que ha proporcionado una base más rentable para la creación de dispositivos de tipo tarjeta de memoria. Comparación de memorias flash basadas en NOR y NAND Para comparar estos tipos de memoria nos vamos a centrar en los diferentes aspectos de las memorias tradicionalmente valorados. La densidad de almacenamiento de los chips es actualmente bastante mayor en las memorias NAND. El coste de NOR es mucho mayor (entre 1 y 2 dólares por MB frente a los menos de 0,50 dólares para NAND). El acceso NOR es aleatorio para lectura y orientado a bloques para su modificación. Sin embargo, NAND ofrece tan solo acceso directo para los bloques y lectura secuencial dentro de los mismos. En la escritura de NOR podemos llegar a modificar un solo bit. Esto destaca con la limitada reprogramación de las NAND que deben modificar bloques o palabras completas. La velocidad de lectura es muy superior en NOR (50-100 ns) frente a NAND (10 µs de la búsqueda de la página + 50 ns por byte). La velocidad de escritura para NOR es de 5 µs por byte frente a 200 µs por página en NAND. La velocidad de borrado para NOR es de 1 s por bloque de 64 KB frente a los 2 ms por bloque de 16 KB en NAND. La fiabilidad de los dispositivos basados en NOR es realmente muy alta, es relativamente inmune a la corrupción de datos y tampoco tiene bloques erróneos frente a la escasa fiabilidad de los sistemas NAND que requieren corrección de datos y existe la posibilidad de que queden bloques marcados como erróneos e inservibles.

En resumen, los sistemas basados en NAND son más baratos y rápidos pero carecen de una fiabilidad que los haga eficiente, lo que demuestra la necesidad imperiosa de un buen sistema de archivos. Dependiendo de qué sea lo que se busque, merecerá la pena decantarse por uno u otro tipo. Como en todo.

Con relación a las Cámaras digitales: Estas tarjetas común mente llamadas "memoria flash" son el medio de almacenaje más común para las

fotos de cámara digital. En la actualidad las cámaras digitales proveen de fábrica un cantidad de memoria un poco limitada.

Si bien la tarjeta adecuada para ti depende del uso que le des a la cámara estas mismas se encuentran en distintos tamaños.

Para ayudarte a seleccionar tu tarjeta de memoria para tu cámara digital pondré unas medidas como

referencia a tomar a la hora de comprar una tarjeta. Es una estimación de la cantidad de fotos q podrás sacar con tu cámara tomando como referencia la

resolución en mega píxeles y la cantidad de memoria disponible.

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Capacidad de la tarjeta de memoria 32 MB 64 MB 128 MB 256 MB 512 MB 1 GB

Resolución de 1 mega píxel 92 180 363 730 1460 2923

Resolución de 2 mega píxel 34 70 140 283 567 1135

Resolución de 3 mega píxel 25 51 105 212 424 852

Resolución de 4 mega píxel 16 32 64 128 256 512

Resolución de 5 mega píxel 11 25 50 101 203 407

Resolución de 6 mega píxel 10 20 40 80 160 320

Sistemas de archivos para Memorias flash Diseñar un sistema de archivos eficiente para las memorias flash se ha convertido en una carrera

vertiginosa y compleja, ya que, aunque ambos (NOR y NAND) son tipos de memoria flash, tienen características muy diferentes entre sí a la hora de acceder a esos datos. Esto es porque un sistema de ficheros que trabaje con memorias de tipo NOR incorpora varios mecanismos innecesarios para NAND y, a u vez, NAND requiere mecanismos adicionales, innecesarios para gestionar la memoria de tipo NOR.

Un ejemplo podría ser un recolector de basura. Esta herramienta está condicionada por el rendimiento de

las funciones de borrado que, en el caso de NOR es muy lento y, además, un recolector de basura NOR requiere una complejidad relativa bastante alta y limita las opciones de diseño del sistema de archivos. Comparándolo con los sistemas NAND, que borran mucho más rápidamente, estas limitaciones no tienen sentido.

Otra de las grandes diferencias entre estos sistemas es el uso de bloques erróneos que pueden existir en

NAND pero no tienen sentido en los sistemas NOR que garantizan la integridad. El tamaño que deben manejar unos y otros sistemas también difiere sensiblemente y por lo tanto es otro factor a tener en cuenta. Se deberá diseñar estos sistemas en función de la orientación que se le quiera dar al sistema

Los dos sistemas de ficheros que se disputan el liderazgo para la organización interna de las memorias

flash son JFFS (Journaling Flash File System) y YAFFS (Yet Another Flash File System)

Antecedentes de la Memoria flash Las memorias han evolucionado mucho desde los comienzos del mundo de la computación. Conviene

recordar los tipos de memorias de semiconductores empleadas como memoria principal y unas ligeras pinceladas sobre cada una de ellas para enmarcar las memorias flash dentro de su contexto.

Organizando estos tipos de memoria conviene destacar tres categorías si las clasificamos en función de las operaciones que podemos realizar sobre ellas, es decir, memorias de sólo lectura, memorias de sobretodo lectura y memorias de lectura escritura.

1. Memorias de sólo lectura 1. ROM: se usan principalmente en microprogramación de sistemas. Los fabricantes las suelen

emplear cuando producen componentes de forma masiva. 2. PROM: (Programmable Read Only Memory): El proceso de escritura es eléctrico. Se puede

grabar posteriormente a la fabricación del chip, a diferencia de las anteriores que se graba durante la fabricación. Permite una única grabación y es más cara que la ROM.

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2. Memorias de sobre todo lectura 1. EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory): Se puede escribir varias veces de

forma eléctrica, sin embargo, el borrado de los contenidos es completo y a través de la exposición a rayos ultravioletas (de esto que suelen tener una pequeña ‘ventanita’ en el chip).

2. EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory): Se puede borrar selectivamente byte a byte con corriente eléctrica. Es más cara que la EPROM.

3. Memoria flash: Está basada en las memorias EEPROM pero permite el borrado bloque a bloque y es más barata y densa.

3. Memorias de Lectura/Escritura (RAM) 1. DRAM (Dynamic Random Access Memory): Los datos se almacenan como en la carga de

un condensador. Tiende a descargarse y, por lo tanto, es necesario un proceso de refresco periódico. Son más simples y baratas que las SRAM.

2. SRAM (Static Random Access Memory): Los datos se almacenan formando biestables, por lo que no requiere refresco. Igual que DRAM es volátil. Son más rápidas que las DRAM y más caras.

Historia de la Memoria flash La historia de la memoria flash siempre ha estado muy vinculada con el avance del resto de las tecnologías a las que presta sus servicios como routers, módems, BIOS de los PCs, wireless, etc. Fue Intel en 1988 cuando inventó este tipo de memoria como evolución de las EEPROM existentes por aquel entonces. Entre los años 1994 y 1998, se desarrollaron los principales tipos de memoria que conocemos hoy, como la SmartMedia o la CompactFlash. La tecnología pronto planteó aplicaciones en otros campos. En 1998, la compañía Rio comercializó el primer ‘Walkman’ sin piezas móviles aprovechando el modo de funcionamiento de SmartMedia. Era el sueño de todo deportista que hubiera sufrido los saltos de un ‘Diskman’ en el bolsillo. En 1994 SanDisk comenzó a comercializar tarjetas de memoria (CompactFlash) basadas en estos circuitos, y desde entonces la evolución ha llegado a pequeños dispositivos de mano de la electrónica de consumo como reproductores de MP3 portátiles, tarjetas de memoria para video consolas, capacidad de almacenamiento para las PC Card que nos permiten conectar a redes inalámbricas y un largo etcétera, incluso llegando a la aeronáutica espacial. El espectro es grande. Futuro El futuro del mundo de la memoria flash es bastante alentador, ya que se tiende a la ubicuidad de las computadoras y electrodomésticos inteligentes e integrados y, por ello, la demanda de memorias pequeñas, baratas y flexibles seguirá en alza hasta que aparezcan nuevos sistemas que lo superen tanto en características como en costo y, al menos en apariencia, no es factible ni siquiera a medio plazo ya que la miniaturización y densidad de las memorias flash está todavía lejos de alcanzar niveles preocupantes desde el punto de vista físico.

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PARTES INTERNAS DE EQUIPOS Y CONFIGURACION DE PERIFERICOS PARA REDES DE

COMPUTADORAS El desarrollo de las memorias flash es, en comparación con otros tipos de memoria sorprendentemente rápido tanto en capacidad como en velocidad y prestaciones. Sin embargo, los estándares de comunicación de estas memorias, de especial forma en la comunicación con los PCs es notablemente inferior, lo que puede retrasar los avances conseguidos. La apuesta de gigantes de la informática de consumo como AMD y Fujitsu en formar nuevas empresas dedicadas exclusivamente a este tipo de memorias como Spansion en julio de 2003 auguran fuertes inversiones en investigación, desarrollo e innovación en un mercado que en 2005 sigue creciendo en un mercado que ya registró en 2004 un crecimiento asombroso hasta los 15.000 millones de dólares (después de haber superado la burbuja tecnológica del llamado boom punto com) según el analista de la industria Gartner, avala todas estas ideas. Es curioso que esta nueva empresa, concretamente, esté dando la vuelta a la tortilla respecto a las velocidades con una técnica tan sencilla en la forma como compleja en el fondo de combinar los dos tipos de tecnologías reinantes en el mundo de las memorias flash en tan poco tiempo. Sin duda se están invirtiendo muchos esfuerzos de todo tipo en este punto. Sin embargo, la memoria flash se seguirá especializando fuertemente, aprovechando las características de cada tipo de memoria para funciones concretas. Supongamos una Arquitectura Harvard para un pequeño dispositivo como un PDA; la memoria de instrucciones estaría compuesta por una memoria de tipo ORNAND (empleando la tecnología MirrorBit de segunda generación) dedicada a los programas del sistema, esto ofrecería velocidades sostenidas de hasta 150 MB/seg. de lectura en modo ráfaga según la compañía con un costo energético ínfimo y que implementa una seguridad por hardware realmente avanzada; para la memoria de datos podríamos emplear sistemas basados en puertas NAND de alta capacidad a un precio realmente asequible. Sólo quedaría reducir el consumo de los potentes procesadores para PC actuales y dispondríamos de un sistema de muy reducidas dimensiones con unas prestaciones que hoy en día sería la envidia de la mayoría de los ordenadores de sobremesa. Y no queda mucho tiempo hasta que estos sistemas tomen, con un esfuerzo redoblado, las calles. Cualquier dispositivo con datos críticos empleará las tecnologías basadas en NOR u ORNAND si tenemos en cuenta que un fallo puede hacer inservible un terminal de telefonía móvil o un sistema médico por llegar a un caso extremo. Sin embargo, la electrónica de consumo personal seguirá apostando por las memorias basadas en NAND por su inmensamente reducido costo y gran capacidad, como los reproductores portátiles de MP3 o ya, incluso, reproductores de DVD's portátiles. La reducción del voltaje empleado (actualmente en 1,8 V la más reducida), además de un menor consumo, permitirá alargar la vida útil de estos dispositivos sensiblemente. Con todo, los nuevos retos serán los problemas que sufren hoy en día los procesadores por su miniaturización y altas frecuencias de reloj de los microprocesadores. Los sistemas de ficheros para memorias flash, con proyectos disponibles mediante CVS (Concurrent Version System) y código abierto permiten un desarrollo realmente rápido, como es el caso de YAFFS2, que, incluso, ha conseguido varios sponsors y hay empresas realmente interesadas en un proyecto de esta envergadura. La integración con sistemas de wireless permitirá unas condiciones propicias para una mayor integración y ubicuidad de los dispositivos digitales, convirtiendo el mundo que nos rodea en el sueño de muchos desde la década de 1980. Pero no sólo eso, la Agencia Espacial Brasileña, por citar una agencia espacial, ya se ha interesado oficialmente en este tipo de memorias para integrarla en sus diseños; la NASA ya lo hizo y demostró en Marte su funcionamiento en el Spirit (satélite de la NASA, gemelo de Opportunity), donde se almacenaban incorrectamente las órdenes como bien se puede recordar. Esto sólo es el principio. Y más cerca de lo que creemos. Intel asegura que el 90% de los PCs, cerca del 90% de los móviles, el 50% de los módems, etc. en 1997 ya contaban con este tipo de memorias.

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Ratón de computadora

El ratón (o mouse) es un periférico de computadora, generalmente fabricado en plástico, que podemos considerar, al mismo tiempo, como un dispositivo de entrada de datos y de control, dependiendo del software que maneje en cada momento. El nombre ratón hace referencia a un parecido físico con ese pequeño roedor.

En los programas relacionados con el diseño y entornos operativos gráficos muchas veces el ratón permite utilizar el software de forma más sencilla y rápida que mediante el teclado.

Fue diseñado por Douglas Engelbart y Bill English, y más tarde perfeccionado en los laboratorios de Palo Alto de la compañía Xerox (conocidos como Xerox Parc). Aunque fue empleado en varios ordenadores personales como por ejemplo el Apple Lisa, no fue hasta la aparición del Macintosh de Apple cuando este periférico definitivamente se dio a conocer a la gran masa de usuarios. Desde que la mayoría de los ratones modernos se conectan con USB, es posible usar ratones marca Apple en computadoras con otros sistemas operativos y viceversa. Hasta mediados de 2005 las computadoras de Apple seguían incluyendo ratones con un solo botón, pero la empresa ha lanzado un modelo con dos botones "virtuales" con sensores debajo de la cubierta plástica, dos botones laterales programables y una bolita que permite mover el puntero 360º, llamado Mighty Mouse.

Primer ratón de computadora diseñado por Douglas Engelbart

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Ratón de Macintosh Apple en 1986 Ratón de Apple 2005

Uso Al ser desplazado sobre una superficie plana (mesa, alfombrilla, etc.), determina el movimiento de una flecha o puntero sobre la pantalla. La función principal del ratón se produce al seleccionar opciones que aparecen en pantalla, cosa que se consigue con una o dos pulsaciones “clics” realizados sobre alguno de sus botones. Para su manejo el usuario debe acostumbrarse tanto a los movimientos del puntero sobre la pantalla como sus toques de clic.

Tipos de ratón Existen ratones para zurdos. Ratón óptico Es una variante de ratón que carece de bola de goma, con lo que se consigue evitar el frecuente problema de la acumulación de suciedad en el eje de transmisión, y por sus características ópticas es mucho menos propenso a sufrir este inconveniente. Se considera uno de los ratones más modernos y más prácticos de usar de nuestros tiempos.

Ratón óptico

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Ratón inalámbrico

Es un ratón que se usa sin cables de comunicación entre el ordenador y el ratón. Al usarlo, se requiere de un punto de concentración de la señal inalámbrica producida por el ratón.

Track Ball

Es una concepción original basada en el hecho de que lo que realmente proporciona el movimiento al puntero es la bola, por este motivo el ratón presenta su bola al alcance del dedo pulgar siendo éste el único que es necesario mover para lograr el desplazamiento del puntero, con lo que el esfuerzo y la necesidad de espacio se reducen de modo importante. Es el modelo más utilizado cuando se dedica a un uso público.

Ratón mecánico

Un ratón mecánico tiene una gran bola en su fondo y esta bola conduce dos "ruedas encoder" que generan pulsos en respuesta al movimiento del ratón. Una variación de esto es el ratón mecánico de Honeywell que tiene dos ruedas inclinadas 90 grados entre ellas en vez de una bola.

Cuando se mueve el ratón mecánico arrastrándolo por una superficie plana, una bola (hecha de goma y a menudo con un pesado núcleo metálico), que está instalada en el fondo del ratón gira en la dirección del movimiento.

Cuando la bola gira, ésta toca y hace girar a su vez dos rodillos montados en un ángulo de 90º entre ellos. Un rodillo responde al movimiento "X" y el otro al movimiento "Y".

Cualquier movimiento diagonal de la bola produce ambos movimientos "X" e "Y". Cada rodillo está sujeto a una rueda, conocida como "encoder" y en cuanto el rodillo se gira en respuesta al movimiento de la bola, el encoder gira.

Las ruedas del encoder pueden tener simples contactos en ellas, o como es más usual, pueden tener ranuras que interrumpen rayos de luz entre las fuentes de luz y los foto-detectores.

Dos conjuntos de contactos o dos elementos foto-eléctricos se usan para las ruedas "encoder" para que la circuitería dentro del ratón pueda determinar de qué manera el rodillo está rotando dicha rueda "encoder".

La circuitería dentro del ratón cuenta los pulsos generados por los "encoders" y manda información sobre los movimientos del ratón al ordenador. Ésta es procesada en el caso de las aplicaciones para DOS por una rutina "Mouse Driver", o en el caso de Windows y sus aplicaciones por una rutina de interfaz que forma parte del sistema operativo Windows.

El ratón tiene dos o tres botones y éstos pueden ser leídos por la electrónica del ratón y cuando el usuario oprime un botón esta acción es también dirigida al "driver" del ratón.

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Funcionamiento del ratón mecánico. 1: Al arrastrar el ratón gira la bola 2: que a su vez mueve los rodillos ortogonales 3: unidos a los discos de codificación óptica, opacos pero perforados 4: que, dependiendo de su posición, pueden dejar pasar o interrumpir rayos infrarrojos emitidos por un LED. 5: Estos pulsos son captados por sensores que los convierten en velocidad vertical y horizontal.

La conexión

El ratón se conecta mediante un conector PS/2, los más antiguos se conectaban al puerto de serie (RS-232) y los más modernos presentan conectores para USB. Existen adaptadores para conectar ratones PS/2 al puerto de serie, y USB a PS/2, pero hay que tener en cuenta que la conexión no funcionará a menos que el ratón disponga del chip necesario para reconocer ambos puertos.

La interfaz entre el ratón y la computadora puede tomar una de estas tres formas:

Un ratón de bus con su propia tarjeta de interfaz conectada a un "slot" de bus de la computadora. Se debe tener cuidado cuando se configura un ratón de bus, ya que su tarjeta de interfaz requiere un pequeño rango de direcciones I/O (entrada/salida) y también requiere una línea IRQ.

La IRQ por defecto en muchos ratones de bus es la IRQ3 pero como ésta el IRQ standard para el puerto serie COM2, no está disponible en muchas instalaciones.

Un ratón de bus también puede usar un conector DB9 o un conector DIN en miniatura.

Un interfaz serie de ratón usa uno de los puertos series, y como las computadoras modernas tienen al menos dos puertos series, éste no presenta ningún problema de instalación. El ratón es alimentado usando la pequeña energía proporcionada por las salidas no utilizadas del puerto serie. Un ratón serie usa el conector serie DB9 standard.

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COMPUTADORAS

El ratón de PS/2 fue introducido con la gama IBM PS/2 de ordenadores. Este ratón requiere un puerto de ratón construido en la placa del ordenador. Muchas placas modernas incluyen un "PS/2 Mouse Interface". Este interfaz usa un conector Din miniatura de 6 "pins" (véase figura) y está configurado para usar el IRQ 12. Este conector Din puede estar en la placa del sistema o puede haber conectado en línea un conector de 5 pins que requiere un conector Din externo.

Los pins en el ratón tipo PS/2 están asignados de esta manera:

Pin 1 = Datos (del ratón) Pin 4 = fuente de 5 voltios Pin 2 = no se utiliza Pin 5 = reloj (del ratón) Pin 3 = Tierra Pin 6 = no se utiliza

El controlador

Como el ratón es desde hace tiempo una parte integrante de los equipos, todos los sistemas operativos llevan implementados los controladores (drivers) necesarios para que éste funcione. A pesar de ello, sobre todo si el ratón incorpora funciones novedosas, suele ir acompañado un disco con los controladores apropiados para su instalación.

Cuando se creó el DOS el ratón no existía, por lo que no se insertó el controlador para el ratón en este sistema operativo.

Esto significa que se debe instalar un driver de ratón cuando se inicia el ordenador y esto es lo que permite al ratón ser soportado por el sistema operativo.

Originalmente los ratones eran suministrados con dos ficheros alternativos, un fichero. SYS que necesitaba ser instalado en el CONFIG.SYS con una línea que decía DEVICE = MOUSE.SYS o similar, y un fichero. COM que era llamada desde el fichero AUTOEXEC.BAT.

Hoy en día los ratones están suministrados sólo con un fichero. COM y esto causa menos interacciones con el software y otros drivers de dispositivos más exóticos.

Las versiones modernas de Microsoft Windows proveen ellas su propia rutina de driver de ratón, y por ello si el ratón sólo va a ser usado en el entorno Windows, no hay necesidad de cargar el fichero de driver del ratón cuando se inicia el ordenador.

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Hay bastantes marcas de ratones disponibles, pero muchas de ellas son compatibles con una, o las dos de los primeros ratones disponibles para PC.

El Microsoft Mouse fue el primero disponible y tenía dos botones. Una compañía llamada Mouse Systems fabricó entonces un ratón de tres botones.

Originalmente los ratones necesitaban cada uno su propio driver, pero las compañías comenzaron a hacer sus ratones compatibles con los dos anteriores. Algunos ratones modernos tienen un interruptor que configura el ratón como uno de dos ratones (Microsoft Mouse) o uno de tres.

Aparte del ratón podemos encontrar los llamados "Track Ball", pero esto realmente es sólo un ratón girado, en que el usuario rota la bola directamente, en vez de mover el ratón sobre una superficie plana. Otros tipos de ratones son los "pen mouse" y los pequeños ratones construidos directamente en los ordenadores portátiles.

Ratones para zurdos

Algunos sistemas operativos tienen funciones para optimizar el uso de este dispositivo para usuarios zurdos, generalmente invirtiendo la función de los botones.

Evolución

Cabe mencionar que con las pantallas táctiles el software puede realizar la mayoría de funciones asignadas desde siempre al ratón, con lo que éste podría dejar de ser tan utilizado en el futuro, aunque la práctica demuestra que el uso de la pantalla táctil no es, en todos los casos, más cómodo que el del ratón o el teclado.( no es un ratón especifico )

Algunos fabricantes incluyen tres y hasta cuatro botones. Estos pueden programarse a voluntad para ejecutar diversas funciones. Por ejemplo, quien lo usa decide que el segundo botón, al apretarlo, corte o pegue el texto seleccionado. Y que el tercero, al presionarlo, abra el módem y establezca una conexión con Internet. En el sistema operativo Windows, por ejemplo, se le pueden asignar hasta 30 funciones diferentes a los botones del ratón.

Además de los botones, bastantes fabricantes han empezado a incluir una rudecita en el ratón. Sirve para manejar el scrollbar, la barra lateral que hace subir y bajar el contenido de una ventana. Esta ruedecilla resulta particularmente útil para desplazarse a lo largo de grandes bloques de texto. Al no tener que apuntar a una diminuta flecha, la lectura resulta más cómoda.

Otro desarrollo del ratón en los últimos años es el de los modelos ergonómicos. Aunque mucha gente no es consciente de ello, trabajar con un ordenador puede acarrear importantes problemas físicos. La vista y la columna vertebral sufren a causa de las malas posturas en la silla y de las muchas horas enfrente de la pantalla.

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Finalmente, el último desarrollo en ratones ha venido con los modelos cordless, es decir, sin cable. El ratón pierde su cola y transmite la información por radiofrecuencias a una plaquita incorporada a la computadora. Con ello, además de ahorrarse líos de cables sobre la mesa, se evita el estar atado al teclado.

Análisis de la situación en el momento de la invención del ratón

La invención no fue un hecho banal ni fortuito. El ratón surgió dentro de un proyecto muy importante, que buscaba aumentar el intelecto humano. Era el primer eslabón, y durante mucho tiempo el único, de un objetivo sumamente ambicioso: permitir la comunicación entre el hombre y la máquina.

Se trata de una herramienta que fue especialmente pensada para abrir un nuevo mundo de posibilidades. Y, aunque tardó muchos años en popularizarse, se ha convertido en algo real y cercano del que ya se han vendido 350 millones de unidades en todo el mundo.

Gracias al ratón se han podido desarrollar los sistemas operativos mediante ventanas, como Mac OS y Windows. Y más tarde, la navegación por Internet.

El primer modelo de ratón fue construido de forma artesanal por el equipo de Engelbart en madera. Pese a su aspecto primitivo, su funcionamiento no era muy diferente del de los ratones de hoy en día. Tenía aspecto de adoquín y encajaba sin problemas en la palma de la mano. En lugar de una bola, tenía dos ruedas metálicas que movían dos ejes. Pero el mecanismo era idéntico al actual: uno de esos ejes controlaba el movimiento vertical del cursor en la pantalla y el otro los desplazamientos horizontales. Además, tenía un botón rojo encima para hacer clic y ejecutar el movimiento deseado.

Esquema, utilizado en la patente, del primer ratón.

Este primer ejemplar es hoy una pieza histórica, que ha sido pedida por el Smithsonian Museum de Washington para incluirlo en sus colecciones. Pero de momento su inventor, Douglas Engelbart, prefiere conservarlo en un armario de su casa en California.

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Situación de la técnica y la industria

Con este nuevo elemento se lograba por primera vez un intermediario directo entre el hombre y la computadora. El teclado ya existía, pero requería el conocimiento de lenguajes informáticos para transmitir las órdenes. El ratón, en cambio, era una verdadera extensión del ser humano en la máquina, y algo que cualquiera podía manejar.

Hay que tener en cuenta que todo lo que quisiera hacerse en una computadora de la época, como ejecutar un cálculo numérico, debía comunicarse al ordenador mediante instrucciones escritas en algún lenguaje informático. Para que el ratón tuviera pleno sentido, era necesario crear computadoras con un entorno gráfico. Y en ello estaba trabajando también el equipo de Engelbart. Sin ellos, el ratón sólo serviría para desplazarse arriba y abajo, adelante y atrás, en los enormes bloques de texto e instrucciones.

En el momento de ser patentado su nombre oficial, tal y como figura inscrito en el registro, fue "X-Y Position Indicator for a Display System" (Indicador de Posición de X-Y para un Dispositivo de Pantalla).

Sin embargo, ya desde el principio empezó a llamársele ratón. Ni siquiera su creador sabe quién fue el primero en ponerle este nombre. Pero al ver el largo cable que le conecta a la computadora, similar a la cola de un roedor, a todo el equipo de Engelbart le pareció un nombre sumamente apropiado. Y nadie ha pensado en cambiárselo hasta hoy.

El primer ratón fue presentado en sociedad en diciembre de 1968, en el Civic Auditorium de San Francisco. Durante 90 minutos, se hizo una presentación multimedia de un sistema informático interconectado en red. Además del ratón, aquélla fue la primera vez que el público pudo ver el sistema de ventanas (Windows) que luego popularizarían Apple y Microsoft. También se hizo la primera exhibición de hipermedia, el mecanismo que permite la navegación por Internet, y de videoconferencia.

Y es que el ratón formaba parte de un proyecto mucho más ambicioso: aumentar la inteligencia colectiva. Para ello se había fundado el Augmentation Research Center (Centro para la Investigación del Incremento), en la Universidad de Stanford, California.

Este extraño nombre se debió a que Engelbart estaba convencido de que la informática podía usarse para incrementar la inteligencia humana y para colaborar en la solución de problemas complejos. Algo que hoy, en la era de Internet, parece evidente. Pero que no lo era tanto entonces, cuando los ordenadores prácticamente no se usaban para otra cosa que para hacer cálculos numéricos. Es decir, que no eran más que calculadoras gigantes. Plantear que pudieran servir para transmitir información y comunicarse parecía descabellado.

Y, sin embargo, el inventor del ratón ya había comenzado a pensar sobre las posibilidades de las computadoras para trabajar en redes en 1951 Lo más sorprendente es que, en aquel tiempo, ni siquiera existían más de dos docenas de computadoras en todo el mundo.

El desarrollo del ratón llegó pues como una parte de esta revolución mental que planteaba Engelbart. Para él humanos y computadoras estaban destinados a comunicarse. Y para ello, debía trabajarse en la creación de herramientas que permitieran esta comunicación entre la máquina y el hombre.

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De hecho, Engelbart pensaba que por la brecha que él abría con la creación del primer periférico se lanzaría toda una generación de jóvenes investigadores. Pero eso no ocurrió. Estas son sus propias palabras, recogidas de una de sus últimas entrevistas.

"No éramos conscientes en aquel momento de que, incluso una década después, [el ratón] seguiría siendo algo único, y yo me sentí muy defraudado en los meses que siguieron. Pero eso no pasó".

Hubo que esperar hasta enero de 1983 para que el invento de Engelbart, el ratón, fuera incorporado de serie con un ordenador, el Lisa de Apple.

Y no fue hasta el final de la década, con la llegada de Internet, que su visión de las computadoras como herramientas para la comunicación cobró pleno sentido.

Consecuencias

El invento de Engelbart acompaña hoy cada ordenador que se produce en el mundo. Desde el primer ratón, fabricado en madera, hasta hoy, apenas ha necesitado modificaciones. Existe, eso sí, una amplia variedad de modelos y tipos, con diferentes funciones.

El invento del ratón no supuso un gran beneficio económico para su autor. La patente adjudicaba todos los derechos a la Universidad de Stanford. A Engelbart le dieron un cheque de 10.000 dólares, una pequeña fortuna en la época, pero una miseria comparado con el valor que hoy tienen esos derechos.

Quien sí se ha beneficiado con su creación es Logitech, el mayor fabricante mundial de ratones, y el resto de empresas del sector, como Intellimouse, Digital Edge, y muchos más.

En la actualidad, Logitech fabrica alrededor de 50 millones de unidades anuales. Más de la mitad de su producción la comercializa a través de otros fabricantes, como IBM, Hewlett-Packard, Compaq o Apple.

Fallos frecuentes de este dispositivo

Como se ha comentado, el fallo más frecuente se origina por causa de la suciedad, que frena el movimiento del puntero sobre la pantalla; la solución a este problema es sencilla ya que puede retirarse fácilmente la bola de goma y acceder a los ejes para su limpieza que se realiza con un pequeño pincel de cerdas duras, o incluso con un dedo, acompañado de necesarios soplidos.

Este problema se ha solucionado con la llegada de los ratones ópticos, que utilizan una luz y un sensor óptico para detectar su desplazamiento, gracias a lo cual son mucho más tolerantes a la acumulación de suciedad (y, en tiempos más modernos, al USB) y al uso de una conexión específica para el ratón.

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OVERCLOCKING, TÉCNICAS PARA AUMENTAR EL RENDIMIENTO DEL ORDENADOR Overclocking es un término inglés compuesto que se aplica al hecho de hacer funcionar a un componente del ordenador a una velocidad superior a su velocidad de diseño original. Literalmente significa "subir el reloj". El componente al que habitualmente se le aplica esta técnica es el procesador, pero también es útil para acelerar la memoria, tarjetas de vídeo y los dispositivos PCI, entrando en este último grupo el acceso a los discos, ya que sus controladoras, tanto las IDE como las SCSI van conectadas a ese bus.

¿QUÉ ES LO QUE PUEDE HACER POR MÍ PC? El comportamiento del mundo de la informática viene definido por la “Ley de Moore”, que afirma que la potencia de los procesadores se duplica cada 18 meses. Hoy en día la rápida evolución tecnológica y los planes comerciales de las empresas nos hacen creer que nuestro ordenador se ha quedado "anticuado" al poco tiempo de comprarlo. Por anticuado no nos referimos a que el micro “se vuelva viejo”. Un micro va a funcionar durante toda su vida a la misma velocidad, la velocidad del micro no va disminuyendo a medida que pasa el tiempo. Lo que ocurre es que las nuevas aplicaciones cada vez demandan mayor potencia del procesador y ello nos lleva a preguntarnos si necesitamos más potencia de la que tenemos. Cuanta más potencia necesitemos, más podrá hacer el overclocking por nosotros. El overclocking puede hacer que nuestro ordenador rinda más con un coste mínimo. De esta manera, podremos retrasar la compra de un equipo nuevo, y comprar uno mejor que el que teníamos planeado por el mismo precio. ¿DÓNDE COMIENZA EL PROCESO? En el caso de los procesadores, la técnica más común consiste en hacerlo trabajar a una velocidad mayor de la que marca. Los microprocesadores se diseñan de acuerdo a una gama de velocidades de trabajo que está más o menos establecida desde el principio. Este diseño se realiza con criterios electrónicos (caminos de la corriente eléctrica dentro del chip) y térmicos (el calor máximo que el chip debe ser capaz de disipar).

Desafortunadamente, la ingeniería y la fabricación de chips no son ciencias exactas, y es imposible a priori conocer la velocidad exacta a la que un determinado chip será capaz de funcionar. Una vez se han obtenido una serie de procesadores (en principio todos a una misma velocidad establecida, por ejemplo de 800Mhz), estos chips son probados en un banco de pruebas. Aquellos que pasan las pruebas de funcionamiento a 800Mhz. se etiquetan como tal y salen a la calle. Los que no pasan la prueba son trasladados sucesivamente a las pruebas de velocidades inferiores (766 ó 733 Mhz. por ejemplo) y se marcan para la velocidad en que hayan superado las pruebas. La exigencia de estas pruebas es muy grande, y siguiendo con el ejemplo, podríamos encontrar en el mercado un micro originalmente diseñado a 800Mhz pero etiquetado como 733, lo que nos daría un “amplio” nivel de overclocking. Este nivel de overclocking de un procesador dependerá del tipo, y modelo en concreto; algunos realmente no se pueden forzar, o en cantidad mínima. Por norma general, la velocidad de los componentes puede verse aumentada en una media del 15%, siendo los procesadores de Intel los que permiten ser más forzados, mientras que los de AMD no tanto, ya que suelen trabajar al máximo de sus posibilidades.

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PREPARATIVOS PREVIOS

Antes de ponernos "manos a la obra" debemos entender como se obtiene la velocidad del procesador. En la actualidad, la velocidad de la CPU viene dada por dos factores: La velocidad de reloj en la placa base (cuyo valor afecta a todos los componentes del ordenador) y el multiplicador de frecuencia (cuyo valor sólo afecta al procesador).

Estos valores, cuya configuración se realiza a través de la placa base, multiplicados el uno por el otro determinarán la velocidad en que trabajará el procesador.

Por ejemplo, imaginemos un ordenador que funciona a 600 Mhz, existen varias maneras para obtener esta cifra:

Velocidad bus placa base

Multiplicador de la CPU Velocidad CPU

133 Mhz x 4.5 = 600 Mhz.

100 Mhz x 6 = 600 Mhz.

En nuestro caso, la velocidad final del procesador es la misma, pero sin embargo, con la primera configuración aumentamos la velocidad del bus de la placa base, acrecentando de esta manera el rendimiento de todos los dispositivos instalados en ella (BUS PCI, memorias...) Por el contrario, la segunda configuración resulta mucho más conservadora, y no forzamos ninguno de los componentes del ordenador.

El siguiente paso es averiguar que valores de velocidad de placa base y multiplicador de la CPU está utilizando la configuración actual del sistema y que valores admite. Para ello recurriremos al manual de la placa base donde con todo detalle obtendremos dicha información, con lo que podremos hacernos una idea de las combinaciones posibles. Si no disponemos del manual, recurriremos a la Web del fabricante donde encontraremos completa información.

Actualmente la velocidad de la placa base oscila entre los 66, 75, 83, 100, 112 Mhz, aunque otras placas disponen de una selección más amplia 50, 55, 60, 90, 95, 105, 110, 115, 120, 125, 133 y 150 MHz. Esto nos permite todavía mayor flexibilidad a la hora de combinar frecuencias, y en todo caso, si nuestra CPU se niega a trabajar a más velocidad, siempre podemos hacer que, aún funcionando la CPU a una frecuencia parecida, el bus de la placa base vaya más rápido, obteniendo velocidades de transferencia CPU-bus PCI más altas, lo que provoca un aumento de rendimiento global del sistema.

Los dos valores que determinan la velocidad del procesador (frecuencia del bus o reloj y multiplicador) se encuentran en la placa base. El método utilizado para cambiarlos depende del modelo de placa base en cuestión. Hay varias formas:

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LOS JUMPERS Y LAS BIOS

Los dos valores que determinan la velocidad del procesador se encuentran en la placa base. El método utilizado para cambiarlos depende del modelo de placa base en cuestión. Hay varias formas:

Mediante jumpers o microdips

Tanto los jumpers como los microdips actúan como interruptores que sirven para cambiar la configuración de la placa base y lógicamente están colocados en ella, por lo que para cambiar su posición hay que abrir el ordenador. Ambos tienen dos posiciones: "on" y "off" o "close" y "open".

Los jumpers son unas pequeñas patillas metálicas que salen perpendicularmente de la placa base. Si llevan encima una tapa es que están en posición "on" o "close" (circuito cerrado) y si no, están en "off" u "open" (circuito abierto).

Jumpers Off On

Los microdips tienen la misma función que los jumpers pero bajo otra forma. Es como una cajita con pequeñas patillas que pueden tener las dos posiciones mencionadas anteriormente.

Microdips

Cada velocidad del bus de la placa base y de los multiplicadores de la CPU tienen una posición diferente de los jumpers cuyo color puede ser negro, azul, blanco, amarillo o rojo, dependiendo del fabricante.

Una vez tenemos asignada la nueva velocidad del bus de la placa base mediante los jumpers, modificaremos el multiplicador de la CPU.

La configuración del multiplicador de la CPU se hace de la misma forma que la de la velocidad del bus de la placa base.

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Una información parecida a esta encontraremos en nuestro manual.

Mediante BIOS

Últimamente existen muchas placas base cuyas velocidades se pueden configurar mediante la BIOS, por lo que no es necesario abrir el ordenador para cambiar la velocidad, aunque debemos tener en cuenta que el hecho de que estos parámetros sean más accesibles desde la BIOS que a través e los jumpers, no implica que experimentar múltiples combinaciones sea menos perjudicial. Generalmente esta opción se encuentra en el apartado Chipset Features.

Pasos a seguir para ajustar las frecuencias mediante la BIOS:

1) Encender o reiniciar el ordenador y durante la fase de comprobación de memoria, detección de discos duros y CPU pulsaremos la tecla DEL cuando aparezca en la parte inferior izquierda el mensaje "Press DEL to enter SETUP”.

2) Dentro de la pantalla azul del Setup del ordenador (BIOS) nos moveremos sobre la opción Bios Features Setup, CPU Soft Menu o similar y pulsaremos Enter.

3) Modificaremos la opción CPU Host Bus Frequency, Ext. Clock (PCI) o similar con AvPág hasta buscar la velocidad del bus de la placa base deseada (por ejemplo 112Mhz para procesadores cuyo bus trabaje normalmente a 100Mhz).

4) En el apartado CPU Core: Bus Freq.Múltiple, Multiplier factor o similar modificaremos el valor del multiplicador de la CPU (que puede variar desde los 2.0x hasta los 8).

5) Saldremos de la Bios guardando los cambio, para lo que pulsaremos la tecla de función F10 y respondiendo al mensaje SAVE to CMOS and EXIT (Y/N)? con Y.

Ambas cosas

Es una mezcla de los tipos anteriores. Hay algunas placas base que se pueden configurar tanto por jumpers como mediante la bios, siendo esta última opción la que suele ofrecer más posibilidades de configuración.

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EL VOLTAJE Esta posibilidad, comentada como curiosidad, fue muy utilizada en la época de los procesadores con la velocidad del reloj doblada (nos referimos a procesadores Intel SX y DX), estando hoy en desuso porque es una práctica poco recomendable y bastante peligrosa para nuestro micro. Consiste en aumentar el multiplicador de frecuencia de la CPU y después jugar con el voltaje de alimentación del mismo. De esta manera los pulsos del reloj serán un algo más "fuertes", y no habrá posibilidad de que se pierdan y que el micro no los detecte después de haber aumentado la frecuencia del procesador (a través del multiplicador de la CPU). Algunas placas disponen de regulación de voltaje de 2V a 4V (tanto por jumpers como por BIOS). El voltaje al que funcionan los micros varía dependiendo de la marca y modelo, pero van desde los 2V hasta los 3,3V (salvo los Athlon que funcionan a 1,6V) , por lo que aumentando el voltaje paulatinamente conseguiremos nuestro propósito de aumentar la velocidad (no aumentar nunca el voltaje más de 0,2V). Sin embargo, desaconsejamos este método debido a que fuerza dos aspectos distintos del ordenador: el voltaje y la frecuencia. Cada uno de estos factores por separado aumenta el calor producido por el chip, y la suma de los dos puede ser definitiva para deteriorar el mismo.

NOTA: El overclocking es una técnica que requiere de tiempo para ser puesta en marcha. Resultaría una barbaridad intentar hacer funcionar un procesador de 500Mhz a 800Mhz, por lo que no debemos hacer pruebas con la velocidad del bus de la placa base o del multiplicador con valores que de antemano sabemos que no van a funcionar.

Para hacer overclocking de manera segura y fiable, debemos ir aumentando los valores de los parámetros de manera cauta y gradual, asegurándonos muy bien de que tanto la memoria como los dispositivos PCI aguanten semejantes velocidades. PROBLEMAS El problema principal es que simplemente el ordenador no funcione. Subir la velocidad a un procesador no es magia: Puede resultar, pero puede no hacerlo. Si forzamos el micro demasiado, normalmente se negará a arrancar, tendremos bloqueos ocasionales o algunos programas no funcionarán, etc. Además, en caso de que funcione en primera instancia, puede ocurrir que más tarde el micro de problemas debido a tres características de los circuitos electrónicos:

• Aumento del calor: Al aumentar la velocidad de funcionamiento, aumentamos la cantidad de electricidad que pasa a través del circuito, y por consiguiente, el calor que desprende el mismo, que en caso de ser excesivo puede ocasionar fallos e incluso defectos permanentes en el chip.

• Electro-migración: Éste es un concepto algo ambiguo. Se sabe que las mayores velocidades de

funcionamiento causan una especie de erosión de los circuitos del micro. Esta erosión puede causar defectos con el tiempo y, obviamente, forzar un procesador a una frecuencia mayor puede acelerar mucho este proceso. Sin embargo, no está claro que este proceso sea determinante en la (breve) vida de un microprocesador.

• Alteración de la configuración global del equipo: Forzar la frecuencia del micro implica en muchos

casos aumentar la frecuencia de otros componentes: memoria, placa base, tarjeta de vídeo.

• Garantía del equipo: Realizar overclocking sobre el procesador o modificar la configuración “de fábrica” de cualquiera de los componentes internos del mismo comporta la pérdida automática de la garantía.

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Por todo ello hay que tener en cuenta que podemos dañar gravemente al ordenador, al hacerlo funcionar muy por encima de sus posibilidades.

TÉCNICAS DE REFRIGERACIÓN El calor es uno de los principales enemigos de todo aparato electrónico, por lo que debemos ocuparnos de eliminarlo en la mayor medida posible de nuestro sistema. Existen técnicas para aumentar la disipación de calor, pero requieren de conocimientos, algo de dinero y en ocasiones de imaginación. En primer lugar debemos refrigerar el componente el micro en cuestión, aunque la tarjeta gráfica también puede calentarse bastante. Para ello, existe un disipador de calor sobre el micro, que absorbe el calor por su superficie y lo expulsa, ayudado por un ventilador para evitar que se estanque ese aire caliente cerca del micro. Cuanto mayores sean el disipador y el ventilador, mejor. Existen ventiladores que permiten controlar su velocidad de rotación o la temperatura del disipador con el que están en contacto, algo realmente importante.

Otros dispositivos que pueden ayudar mucho cuando se realiza overclocking son las células Peltier. Estos curiosos aparatos son unas láminas que, al ser atravesadas por la corriente eléctrica, hacen que una de sus caras se enfríe, mientras que la otra se calienta (por lo que en esa cara resulta necesario seguir colocando un disipador y un ventilador). Estos aparatos son muy eficaces, pero también caros, consumen mucha potencia eléctrica y son difíciles de encontrar . Por lo general, tendremos que acudir a sitios Web en Internet (como www.3dfxcool.com o www.computernerd.com) donde podremos encontrarlos a buen precio junto con toda una serie de accesorios: resinas termoconductora para que el micro y el disipador hagan un buen contacto, ventiladores para tarjetas gráficas, ventiladores para disco duro...

De cualquier modo, todo esto no servirá de nada si no expulsamos el calor al exterior de la carcasa del ordenador. Hay que tener en cuenta que el disipador y el ventilador no hacen que el calor desaparezca, sólo lo trasladan de sitio, pero tan dañino es cerca del micro como acumulándose dentro de la carcasa sin poder salir.

Para que la refrigeración sea perfecta, lo ideal es tener un ventilador que introduzca aire frío y otro que lo expulse. En un equipo normal, la fuente de alimentación suele sacar el aire caliente, pero no suele haber un ventilador de entrada. Así que será conveniente comprar un ventilador e instalarlo en la parte frontal de nuestro ordenador, donde generalmente ya hay unos taladros preparados para un ventilador de 8x8 cm.

En cualquier caso, no olvidemos dos puntos: uno, que el aire caliente sube, así que la salida de aire debe estar arriba (NUNCA situada debajo de la entrada de aire frío); y dos, que existen pocos esquemas de ventilación tan efectivos y baratos como abrir la carcasa del ordenador. No es muy estético (bueno, hay gustos para todos), pero funciona muy bien.

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Debemos de tener en cuenta, que al aumentar la frecuencia de reloj también aumentamos el consumo de energía, y que al añadir ventiladores podemos sobrepasar la capacidad de la fuente de alimentación.

A continuación podemos ver sistemas de refrigeración para diferentes partes de nuestro ordenador. No es imprescindible hacer cambios si elevamos ligeramente la frecuencia del microprocesador, pero si es conveniente en aquellos casos en que aumente peligrosamente su temperatura. De igual modo podríamos instalar ventilación adicional en otras partes o componentes del PC.

REFRIGERADORES

Estos refrigeradores están en contacto con el microprocesador, en caso de hacer overclocking conviene sustituir este componente. Está formado por radiador (generalmente de aluminio) y ventilador. Seleccionaremos un radiador de mayor tamaño que tenga un ventilador con una capacidad de extracción de aire superior.

REFRIGERADORES FORMATO TARJETA

Estos componentes se colocan fácilmente en uno de los slot (ranuras donde se insertan las tarjetas ISA, PCI o AGP) que quede libre. Es recomendable cuando disponemos de tarjetas que generan mucho calor. En la imagen de la derecha podemos observar un conjunto de ventiladores que se sitúa encima de las tarjetas.

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Si queremos reducir la temperatura de funcionamiento de nuestro disco duro y alargar así su vida útil, podemos instalar algunos de estos modelos

Para el chip de la tarjeta gráfica hay disponible una cantidad importante de refrigeradores. También hay disipadores de aluminio para la memoria de estas tarjetas.

REFRIGERACIÓN POR SOFTWARE

Este otro método para enfriar los micros consiste en aprovechar una serie de órdenes de ahorro energético presentes en todos los micros desde la época de los Pentium; mediante estas órdenes ponemos a descansar aquellas partes del micro que no están trabajando en este momento, reduciendo mucho la temperatura del micro. Este tipo de instrucciones las incorporan de serie la familia NT de sistemas operativos, siendo necesario recurrir a aplicaciones de terceros, como el veterano Rain para Windows 9x o DosIdle para MS-DOS. Desgraciadamente, el sistema tiene una limitación insalvable: cuando el micro se utiliza al máximo de su potencia en todo momento, la refrigeración no puede realizarse; por ello resulta poco eficaz si por ejemplo estamos jugando a un juego 3D sumamente complejo. De cualquier modo, los programas aprovechan tiempos muertos bastante más pequeños que décimas de segundo, así que siempre pueden ser útiles, por lo menos como apoyo a un buen ventilador.

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EJEMPLOS DE OVERCLOCKING

Tomaremos de nuevo el ejemplo visto anteriormente para mostrar como debemos realizar el overclocking de manera segura:

Velocidad CPU = Velocidad del bus de la placa base X Multiplicador de la CPU

Velocidad inicial 600 = 100 X 6

Velocidad bus placa base

Multiplicador de la CPU Velocidad CPU

100 Mhz x 6 = 600 Mhz.

95 Mhz x 6.5 = 617 Mhz.

104 Mhz x 6 = 625 Mhz.

106 Mhz x 6 = 640 Mhz.

100 Mhz x 6.5 = 650 Mhz.

[...] [...] = [...] Mhz. 108 Mhz x 6.5 = 700 Mhz.

Contando con una velocidad inicial de 600Mhz, progresivamente hemos ido aumentado la velocidad de nuestro sistema, aumentando o disminuyendo tanto velocidad del bus como multiplicador de la CPU para conseguir gradualmente mejoras en la velocidad del procesador. Es interesante resaltar que aun aumentando finalmente la velocidad de nuestro procesador en 100 Mhz, en ningún momento hemos sobrepasado el límite del 15% de aumento en la velocidad del BUS de la placa base, por lo que aún mostrando una ligera mejoría, en el ultimo caso de 8Mhz, en la velocidad de las memorias, tarjetas gráficas, etc. ninguno de estos componentes está forzado en exceso.

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En la siguiente tabla podemos observar como se comportan algunos procesadores al aumentarles la velocidad:

Pentium II de 350 MHz o más, primeros Pentium III

Bus de 100 MHz Multiplicador fijo

Dependerá de las características de la placa (algunas ofrecen buses de 105, 110... y hasta 133 MHz, otras sólo de 100 MHz)

Pentium III modernos (núcleo "Coppermine")

Bus de 100 ó 133 MHz Multiplicador fijo

Dependerá de las características de la placa; en todo caso, permiten overclockings elevados gracias a su reducido voltaje

Celeron sin caché Bus de 66 MHz Multiplicador libre

De lo mejor para overclocking, pero la falta de caché le ralentiza en muchas tareas, sobretodo de minería de datos

Celeron "A" (con 128 KB de caché o "Mendocino")

Bus de 66 MHz Multiplicador fijo

De lo mejor para overclocking, pese al multiplicador fijo. Suele admitir bien pasar de 66 a 75 MHz. El modelo de 300 MHz es famoso por funcionar (a veces) a 450 MHz

AMD K7 Athlon

Bus de 200 MHz (100x2) Multiplicador libre

Fantástica capacidad de overclocking, pero para aprovecharla al máximo debe abrirse su carcasa y soldar, o bien utilizar pequeñas placas de circuito adicionales ("gold fingers")

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MANUAL

CONEXIÓN DE EQUIPOS A TRAVES DE PUERTOS PARA REDES DE COMPUTADORAS

Investigación:

CONEXIÓN DE 2 PCS A TRAVÉS DE PUERTO PARALELO O SERIE BAJO WINDOWS 95/98, WMe, WNT (DCC)

Introducción.

Este método de conexión (DCC o Direct Cable Conection), el mas sencillo y barato de todos, esta pensado principalmente para la transferencia ocasional de ficheros entre dos PCs, mas que como manera de conexión bidireccional. De hecho, solo permite que el CLIENTE determine la dirección de los datos, "subiéndolos" o "bajándolos" del HOST, mientras este último permanece, digamos, en reposo, sin poder acceder a los datos del CLIENTE.

¿Puerto serie, o puerto paralelo?:

• Básicamente, lo único que varia entre conectarlos por el puerto serie o por el paralelo va a ser el tipo de cable que vamos a necesitar; el puerto paralelo suele disponer de conectores DB-25 (25 patillas), y los serie DB-9 (9 patillas), aunque también puedes encontrarte algunos puertos serie con conectores DB-25.

• Otra diferencia es la velocidad, ya que el puerto paralelo es más rápido que el puerto serie, aunque la desventaja es que probablemente no quieras prescindir de tu impresora...

• En un computadora es relativamente fácil disponer de un puerto serie de sobra, sobre todo si tu modem es interno (Ratón en COM1, y COM2 libre) o tu ratón es PS2 (Ratón en puerto PS2, modem externo en COM1, COM2 libre) o ratón PS2 y modem interno (Ambos puertos libres) Al decir todo esto presupongo que tienes ratón y modem, no creo equivocarme :))) pero también podrías tener otra clase de periférico ocupando tus puertos serie como escáneres de mano, etc.

• Sin embargo, es mucho mas difícil disponer de un puerto paralelo libre, ya que lo común es que solo tengas uno (LPT1), y lo tengas ocupado por una impresora, un escáner, una unidad ZIP, una unidad CD-R, etc., o una combinación de un par de estos dispositivos, interconectados en cascada, que dicho sea de paso, a veces no se llevan demasiado bien...

Material Necesario:

• W95/W98 con el CD/Diskettes de instalación o WMe, WNT. • 1 puerto serie/paralelo libre, y saber que COM o LPT tiene asignado (Probablemente sea el COM2,

y tu ratón estará conectado al COM1, y en LPT1 tu impresora u otro periférico) • 1 Cable "null modem" para puerto serie o paralelo, dependiendo del tipo de conexión que hayas

elegido.

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CONEXIÓN DE EQUIPOS A TRAVES DE PUERTOS PARA REDES DE COMPUTADORAS Procedimiento:

• 1-Construye/compra/consigue el cable "null modem" que necesites según el tipo de conexión que prefieras.

• 2-Ahora vete a Inicio>panel de control>Agregar o quitar programas>pestaña "Instalación de windows">Comunicaciones> y pincha en detalles. Aquí verás, entre otras cosas, un icono con dos ordenadores que dice "Conexión directa por cable". Si la casilla esta seleccionada ya, es que ya tienes todo el software instalado, salta al siguiente punto. Si no, marca la casilla, pincha aceptar, te pedirá el CD o Diskettes de Windows, instalara el software necesario, y te pedirá reiniciar el equipo, a lo que contestaras que si, por supuesto :) Se actualizaran los accesos directos del menú Inicio para que ejecutes el programa de conexión directa por cable.

• 3-Ve a Inicio>Programas>Conexión directa por cable. Se abrirá una ventana que te dará instrucciones. Configurara los puertos para que puedas usarlos para este tipo de conexión, te pedirá que le especifiques el puerto que vas a utilizar para la conexión, eligiéndolo de una lista; indícaselo.

• 4-Seguidamente te dirá que con figures el equipo como HOST o como CLIENTE: si ese equipo (A) tiene los recursos a los que quieres acceder con otro ordenador (B), selecciónalo como HOST (A) (El otro lo configuraras en este paso, en el otro equipo, como CLIENTE (B)); si por el contrario es el equipo (A) que va a necesitar los datos que se encuentran en el otro PC (B), configúralo como CLIENTE (A) (EL otro PC lo configuraras mas tarde como HOST (B)). En definitiva, siempre habrá un cliente y un host por sesión, ya sea uno u otro. Y en este punto te dirá que ya esta todo configurado, y que vayas al otro equipo y lo configures como corresponde, o sea, ejecutando conexión directa por cable, indicándole el puerto que utilizaras, y si va a ser HOST o CLIENTE (Justo al contrario que el otro).

• 5-Ahora, con el cable conectado a ambos equipos, ejecuta la conexión directa por cable en ambos equipos, diles quien es HOST y quien CLIENTE y espera. El equipo HOST se pondrá a "escuchar" el puerto, esperando la conexión de un equipo CLIENTE, verificaran contraseñas, y dará acceso al CLIENTE a los recursos del HOST. En el HOST aparecerá una ventana "conectado", que puedes minimizar y seguir trabajando normalmente con dicho ordenador, y en el CLIENTE aparecerá una ventana con el nombre del PC al que se accede, y los recursos/unidades como carpetas con las que puedes trabajar como si estuvieran en tu propio equipo. Pero ahí se acaba todo, no puedes transferir datos trabajando desde el HOST, solo el CLIENTE puede manejar los ficheros del HOST y trabajar con ellos.

Estándar de comunicaciones RS-232C

El puerto serie RS-232C, presente en todos los ordenadores actuales, es la forma mas comúnmente usada para realizar transmisiones de datos entre ordenadores. El RS-232C es un estándar que constituye la tercera revisión de la antigua norma RS-232, propuesta por la EIA (Asociación de Industrias Electrónicas), realizándose posteriormente una versión internacional por el CCITT, conocida como V.24. Las diferencias entre ambas son mínimas, por lo que a veces se habla indistintamente de V.24 y de RS-232C (incluso sin el sufijo "C"), refiriéndose siempre al mismo estándar.

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El RS-232C consiste en un conector tipo DB-25 de 25 pines, aunque es normal encontrar la versión de 9 pines DB-9, mas barato e incluso mas extendido para cierto tipo de periféricos (como el ratón serie del PC). En cualquier caso, los PCs no suelen emplear más de 9 pines en el conector DB-25. Las señales con las que trabaja este puerto serie son digitales, de +12V (0 lógico) y -12V (1 lógico), para la entrada y salida de datos, y a la inversa en las señales de control. El estado de reposo en la entrada y salida de datos es -12V. Dependiendo de la velocidad de transmisión empleada, es posible tener cables de hasta 15 metros. Cada pin puede ser de entrada o de salida, teniendo una función específica cada uno de ellos. Las más importantes son:

Pin Función TXD (Transmitir Datos) RXD (Recibir Datos) DTR (Terminal de Datos Listo)DSR (Equipo de Datos Listo) RTS (Solicitud de Envío) CTS (Libre para Envío) DCD (Detección de Portadora)

Las señales TXD, DTR y RTS son de salida, mientras que RXD, DSR, CTS y DCD son de entrada. La masa de referencia para todas las señales es SG (Tierra de Señal). Finalmente, existen otras señales como RI (Indicador de Llamada), y otras poco comunes que no se explican en este artículo por rebasar el alcance del mismo.

Numero de Pin Señal Descripción E/SEn DB-25 En DB-9

1 1 - Masa chasis - 2 3 TxD Transmit Data S 3 2 RxD Receive Data E 4 7 RTS Request To Send S 5 8 CTS Clear To Send E 6 6 DSR Data Set Ready E 7 5 SG Signal Ground - 8 1 CD/DCD (Data) Carrier Detect E

15 - TxC(*) Transmit Clock S 17 - RxC(*) Receive Clock E 20 4 DTR Data Terminal Ready S 22 9 RI Ring Indicator E 24 - RTxC(*) Transmit/Receive Clock S

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CONEXIÓN DE EQUIPOS A TRAVES DE PUERTOS PARA REDES DE COMPUTADORAS

(*) = Normalmente no conectados en el DB-25

Conector DB 25 Conector DB 9

El puerto serie en el PC El ordenador controla el puerto serie mediante un circuito integrado especifico, llamado UART (Transmisor-Receptor-Asíncrono Universal). Normalmente se utilizan los siguientes modelos de este chip: 8250 (bastante antiguo, con fallos, solo llega a 9600 baudios), 16450 (versión corregida del 8250, llega hasta 115.200 baudios) y 16550A (con buffers de E/S). A partir de la gama Pentium, la circuitería UART de las placa base son todas de alta velocidad, es decir UART 16550A. De hecho, la mayoría de los módems conectables a puerto serie necesitan dicho tipo de UART, incluso algunos juegos para jugar en red a través del puerto serie necesitan de este tipo de puerto serie. Por eso hay veces que un 486 no se comunica con la suficiente velocidad con un PC Pentium... Los portátiles suelen llevar otros chips: 82510 (con buffer especial, emula al 16450) o el 8251 (no es compatible).

Para controlar al puerto serie, la CPU emplea direcciones de puertos de E/S y líneas de interrupción (IRQ). En el AT-286 se eligieron las direcciones 3F8h (o 0x3f8) e IRQ 4 para el COM1, y 2F8h e IRQ 3 para el COM2. El estándar del PC llega hasta aquí, por lo que al añadir posteriormente otros puertos serie, se eligieron las direcciones 3E8 y 2E8 para COM3-COM4, pero las IRQ no están especificadas. Cada usuario debe elegirlas de acuerdo a las que tenga libres o el uso que vaya a hacer de los puertos serie (por ejemplo, no importa compartir una misma IRQ en dos puertos siempre que no se usen conjuntamente, ya que en caso contrario puede haber problemas). Es por ello que últimamente, con el auge de las comunicaciones, los fabricantes de PCs incluyan un puerto especial PS/2 para el ratón, dejando así libre un puerto serie. Mediante los puertos de E/S se pueden intercambiar datos, mientras que las IRQ producen una interrupción para indicar a la CPU que ha ocurrido un evento (por ejemplo, que ha llegado un dato, o que ha cambiado el estado de algunas señales de entrada). La CPU debe responder a estas interrupciones lo mas rápido posible, para que de tiempo a recoger el dato antes de que el siguiente lo sobrescriba. Sin embargo, las UART 16550A incluyen unos buffers de tipo FIFO, dos de 16 bytes (para recepción y transmisión), donde se pueden guardar varios datos antes de que la CPU los recoja. Esto también disminuye el numero de interrupciones por segundo generadas por el puerto serie.

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CONEXIÓN DE EQUIPOS A TRAVES DE PUERTOS PARA REDES DE COMPUTADORAS

El RS-232 puede transmitir los datos en grupos de 5, 6, 7 u 8 bits, a unas velocidades determinadas (normalmente, 9600 bits por segundo o más). Después de la transmisión de los datos, le sigue un bit opcional de paridad (indica si el numero de bits transmitidos es par o impar, para detectar fallos), y después 1 o 2 bits de Stop. Normalmente, el protocolo utilizado ser 8N1 (que significa, 8 bits de datos, sin paridad y con 1 bit de Stop). Una vez que ha comenzado la transmisión de un dato, los bits tienen que llegar uno detrás de otro a una velocidad constante y en determinados instantes de tiempo. Por eso se dice que el RS-232 es asíncrono por caracter y síncrono por bit. Los pines que portan los datos son RXD y TXD. Las demás se encargan de otros trabajos: DTR indica que el ordenador esta encendido, DSR que el aparato conectado a dicho puerto esta encendido, RTS que el ordenador puede recibir datos (porque no esta ocupado), CTS que el aparato conectado puede recibir datos, y DCD detecta que existe una comunicación, presencia de datos. Tanto el aparato a conectar como el ordenador (o el programa terminal) tienen que usar el mismo protocolo serie para comunicarse entre si. Puesto que el estándar RS-232 no permite indicar en que modo se esta trabajando, es el usuario quien tiene que decidirlo y configurar ambas partes. Como ya se ha visto, los parámetros que hay que configurar son: protocolo serie (8N1), velocidad del puerto serie, y protocolo de control de flujo. Este ultimo puede ser por hardware (el que ya hemos visto, el handshaking RTS/CTS) o bien por software (XON/XOFF, el cual no es muy recomendable ya que no se pueden realizar transferencias binarias). La velocidad del puerto serie no tiene por que ser la misma que la de transmisión de los datos, de hecho debe ser superior. Por ejemplo, para transmisiones de 1200 baudios es recomendable usar 9600, y para 9600 baudios se pueden usar 38400 (o 19200).

Este es el diagrama de transmisión de un dato con formato 8N1. El receptor indica al emisor que puede enviarle datos activando la salida RTS. El emisor envía un bit de START (nivel alto) antes de los datos, y un bit de STOP (nivel bajo) al final de estos.

_____________________________________Emisor ===== Receptor

____________________________________CTS <- | | <- RTS

TXD -> | | 1 | 0 0 | 1 | 0 | 1 1 | 0 | -> RXD START STOP

_____________________________________

PUERTOS DE DATOS.

1. PUERTO PARALELO:

El puerto paralelo usa un conector tipo D-25. Este puerto de E/S envía datos en formato paralelo (donde ocho bits de datos, formando un byte, se envían simultáneamente sobre ocho líneas individuales en un solo cable). El puerto paralelo se utiliza principalmente para impresoras. La mayoría de los software usan el término LPT (impresor en línea) más un número para designar un puerto paralelo (por ejemplo, LPT1). Un ejemplo donde se utiliza la designación del puerto en el procedimientos de instalación de software que incluyen un paso en que se identifica el puerto al cual se conecta una impresora.

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177 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

CONEXIÓN DE EQUIPOS A TRAVES DE PUERTOS PARA REDES DE COMPUTADORAS

2. PUERTOS SERIE:

El puerto serie usa conectores tipo D-9.Estos puertos hacen transferencia de datos en serie; o sea comunican la información de un bit en una línea. Este puertos son compatibles con dispositivos como módems externos y los mouse. La mayoría de los software utilizan el término COM (derivado de comunicaciones) seguido de un número para designar un puerto serie (por ejemplo, COM1 ó COM2).

CONECTORES

1. ¿QUE ES UN CONECTOR?:

Un conector es un hardware utilizado para unir cables o para conectar un cable a un dispositivo, por ejemplo, para conectar un cable de módem a una computadora. La mayoría de los conectores pertenece a uno de los dos tipos existentes: Macho o Hembra.

El Conector Macho se caracteriza por tener una o más clavijas expuestas; Los Conectores Hembra disponen de uno o más receptáculos diseñados para alojar las clavijas del conector macho. A continuación mencionaremos algunos ejemplos de conectores:

2. CONECTORES DE BUS DE DATOS:

Son los conectores utilizados para facilitar la entrada y salida en serie y en paralelo. El número que aparece detrás de las iniciales DB, (acrónimo de Data Bus "Bus de Datos"), indica el número de líneas "cables" dentro del conector. Por ejemplo, un conector DB-9 acepta hasta nueve líneas separadas, cada una de las cuales puede conectarse a una clavija del conector. No todas las clavijas (en especial en los conectores grandes) tienen asignada una función, por lo que suelen no utilizarse. Los conectores de bus de datos más comunes son el DB-9, DB-15, DB-19, DB-25, DB-37 y DB-50.

Grafica 1.0 Conectores de Bus de Datos DB - 9

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CONEXIÓN DE EQUIPOS A TRAVES DE PUERTOS PARA REDES DE COMPUTADORAS

Grafica 1.1 Conectores de Bus de Datos DB – 25

1. Asignaciones de patas en el conector DB-9

Pata Señal E/S Definición

1 DCD E Detección de portadora de datos

2 SIN E Entrada serie

3 SOUT S Salida serie

4 DTR S Terminal de datos lista

5 GND N/D Tierra de señal

6 DSR E Grupo de datos listo

7 RTS S Petición para enviar

8 CTS E Listo para enviar

9 RI E Indicador de llamada

Casquete N/D N/D Conexión a tierra del chasis

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CONEXIÓN DE EQUIPOS A TRAVES DE PUERTOS PARA REDES DE COMPUTADORAS

2.2.3. Asignaciones de patas el conector D-25 para Impresoras: Éste conector trabaja para el puerto paralelo

Pata Señal E/S Definición

1 STB# E/S Estrobo

2 PD0 E/S Bit 0 de datos de impresora

3 PD1 E/S Bit 1 de datos de impresora

4 PD2 E/S Bit 2 de datos de impresora

5 PD3 E/S Bit 3 de datos de impresora

6 PD4 E/S Bit 4 de datos de impresora

7 PD5 E/S Bit 5 de datos de impresora

8 PD6 E/S Bit 6 de datos de impresora

9 PD7 E/S Bit 7 de datos de impresora

10 ACK# E Reconocimiento

11 BUSY E Ocupado

12 PE E Fin del papel

13 SLCT E Seleccionar

14 AFD# S Avance automático

15 ERR# E Error

16 INIT# S Iniciar impresora

17 SLIN# S Seleccionar

18–25 GND N/D Tierra de señal

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CONEXIÓN DE EQUIPOS A TRAVES DE PUERTOS PARA REDES DE COMPUTADORAS PRACTICA 5

“Manejo cables para conexión paralelo y serie “

*** Primero que nada la protección es la mas importante, por lo colocarse los guantes y lentes debe ser prioritario; además, tener alcohol y curitas a la mano no esta por demás. Una vez puesto la protección y dispuestos los materiales, se procede de la siguiente manera, la forma de manejar cualquier conexión (db-9 o db-25) es la misma:

Se realiza el corte al forro exterior del cable cuidando, si es que tiene pantalla, de no romper ésta, pues posteriormente se soldara al esqueleto del conector. El corte del forro exterior se realiza alrededor de tres cuartos de pulgada contados desde la punta del cable. La navaja debe sostenerse firmemente, con el filo viendo hacia nosotros, logrado cortar en forma circundante perpendicular al cable (un poco obvio).

Material necesario:

1 Conector DB-25 2 conectores2 Conector DB-9 2 conectores3 Cable 25 hilos 2 metros 4 Cable 8 hilos 2 metros 5 Navaja reforzada 6 Curitas 7 Pinzas de corte 8 Anteojos de seguridad 9 Cautín 10 Soldadura 11 Pasta para soldar 12 Guantes de piel

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181 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

CONEXIÓN DE EQUIPOS A TRAVES DE PUERTOS PARA REDES DE COMPUTADORAS Después, se realiza el corte a cada forro de los cables internos con la misma técnica de corte. El corte de cada forro interno será de un milímetro aproximadamente, pero si es necesario se puede hacer un poco más amplio, algunos dos milímetros; lo importante, es no desforrarlos demasiado para evitar que una vez soldados hagan contacto entre ellos y

provoquen una falla por un puente incorrecto. Ahora para continuar se precalienta el cautín que se va a utilizar, se toma la pasta (que ayuda a un calentamiento mas uniforme de las partes a soldar) y se le pone un poco a la punta del cable a soldar, al momento de unir se une de igual forma la soldadura de estaño para lograr derretirla.

Una vez realizado esto se continua uniendo de la mejor manera posible el cable con los pines correspondientes que se encuentran en las partes traseras de los conectores (macho ambos); la tabla muestra las conexiones que se deben seguir.

Ahora bien, el cable de pantalla se soldara al esqueleto de los conectores.

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182 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

CONEXIÓN DE EQUIPOS A TRAVES DE PUERTOS PARA REDES DE COMPUTADORAS Las soldaduras se realizan por las partes traseras de cada una de los conectores. Para diferenciar de una forma más eficaz los conectores y conexiones, que ambos serán conectores macho, se puede poner una etiqueta a cada una, como: conector A y conector B.

Por ultimo se coloca la tapa correspondiente para cubrir cada uno de los conectores. Para comprobar continuidad de cada cable se pueda usar un simple multimetro, con base en las tablas.

Conector db2-5 Conexión paralelo-paralelo Conector A Conector B

2 15 3 13 4 12 5 10 6 11 10 5 11 6 12 4 13 3 15 2 25 25

Conector db-9 Conexión serial

Conector A Conector B 1 1 2 3 3 2 4 puente con 5 y 8 4 puente con 5 y 86 puente con 9 6 puente con 9

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183 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

CONEXIÓN DE EQUIPOS A TRAVES DE PUERTOS PARA REDES DE COMPUTADORAS Finalmente se puede utilizar en cualquier conexión de equipos en serie o paralelo, según el cable hecho.

db-25

db-9

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184 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

MANUAL

INSTALACION Y CONFIGURACION DE ESTACIONES DE TRABAJO Y SERVIDORES PARA REDES DE

COMPUTADORAS

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185 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

MANUAL

CONFIGURACION Y RECONOCIMIETNO BASICO DE ENRUTADORES

Definición • Son dispositivos de nivel 3 (red) que permiten la interconexión de distintas redes y se encargan del encaminamiento de paquetes de una a otra red. • Prestaciones adicionales: proxy-ARP, servicios de seguridad (VPN), filtrado de paquetes (ACL), servicio DHCP, servicio NAT, implementación de CIDR, distintos interfaces (LAN y/o WAN) ... Coste variable Funciones principales: • Elección de las mejores rutas de salida para los paquetes de datos que entran por sus interfaces. • Conmutación de los paquetes hacia la interfaz de salida adecuada • Procesamiento de los paquetes – potencia de procesado – retraso en envío • Filtrado de colisiones y broadcast local Routers Cisco Serie 2500 • Material de laboratorio: 2501, 2514 • De gama media

2501 Single LAN E0, S0, S1

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186 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

CONFIGURACION Y RECONOCIMIETNO BASICO DE ENRUTADORES

2514 Dual LAN E0, E1, S0, S1

Componentes • RAM/DRAM (volátil) • NVRAM (no volátil) • FLASH (no volátil, ROM borrable y reprogramable) • ROM • Interfaces • RAM/DRAM – tablas de enrutamiento, caché ARP – script de configuración activo (running-config) del router – buffering de paquetes (RAM compartida) y cola de espera de paquetes – memoria temporal y/o de trabajo para el archivo de configuración; imagen del IOS mientras el router está encendido (intérprete de comandos, EXEC) • NVRAM – archivos de configuración de inicio (startup-config) – y copia de respaldo • FLASH – imagen del sistema operativo Cisco IOS – actualizar su software no implica cambio de hardware – puede almacenar varias versiones del IOS • ROM – programa de diagnósticos de encendido – programa de arranque (bootstrap) – actualizar su software requiere cambio hardware • Interfaces – conexión a la red (en placa base o módulo separado)

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187 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

CONFIGURACION Y RECONOCIMIETNO BASICO DE ENRUTADORES

Modos de configuración del router Modo EXEC usuario Acceso limitado al router Router> Entrada vía consola/telnet. Contraseña EXEC usuario Teclear: enable (introducir contraseña EXEC privilegiado). Modo EXEC privilegiado Acceso completo al router Router# Teclear: configure terminal Modo Configuración global Permite configurar el router Router (config)# Teclear: interface, line, router… Modo Configuración específico Permite configurar un aspecto concreto (interface, velocidad consola, etc.) del router Router (config-X)# Otros Modos • SETUP: Permite establecer una configuración básica del router (wizard). • RXBOOT: Modo recuperación (por ejemplo si pierdo la contraseña). Otros comandos • exit: Sirve para salir de todos los modos (nota para exec privilegiado). • disable: Pasa del modo privilegiado al modo usuario.

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188 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

CONFIGURACION Y RECONOCIMIETNO BASICO DE ENRUTADORES

Visualizar el estado del router

Ayuda de línea de comando Da información sobre comandos que empiezan por las mismas letras y, además, información sobre los argumentos de los comandos Ctrl+P (o _) _ comando anterior Ctrl+N (o _) _ comando siguiente indica donde se produjo un error de sintaxis

Fuentes de configuración del router

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189 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

CONFIGURACION Y RECONOCIMIETNO BASICO DE ENRUTADORES • Consola (Hyperterminal) • Terminal virtual (Telnet) • Terminal remoto vía módem (puerto auxiliar) • TFTP • Memoria NVRAM (startup-config)

Configuración del router desde el terminal #configure terminal Entrar en modo de configuración global. #show running-config Mostrar el script de configuración actual (RAM). #copy running-config startup-config Copiar la configuración actual (RAM) a la NVRAM. NOTA: Para TFTP, los comandos son similares, sustituyendo la fuente o el destino por “tftp”.

Configuración del router desde NVRAM Por defecto, cuando el router arranca (#reload) #configure memory Añadir a la configuración actual la almacenada en NVRAM. #copy startup-config running-config Tiene el mismo efecto que #configure memory #copy running-config startup-config Copiar la configuración actual (RAM) a la NVRAM. #show startup-config Mostrar el script de configuración almacenado en NVRAM. #show running-config Mostrar el script de configuración actual (RAM). #erase startup-config Borrar el script de configuración almacenado en NVRAM. Para que el archivo running-config sea sustituido con el contenido de startup-config, es necesario reiniciar sin guardar: #reload

Secuencia de inicio del router • Paso 1 _ prueba automática de encendido (POST, Power On Self-Test) _ diagnósticos desde la ROM para el hardware: CPU, memoria e interfaces de red. • Paso 2 _ ejecución del cargador genérico de arranque (bootstrap) de la ROM • Paso 3 _ el campo de arranque del registro de configuración indica el tipo de carga de la imagen del IOS; si ese campo indica que la carga se hará desde la memoria Flash o desde la red, los comandos boot system del archivo de configuración indicarán la ubicación exacta de la imagen.

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CONFIGURACION Y RECONOCIMIETNO BASICO DE ENRUTADORES Secuencia de inicio del router (II) • Paso 4 _ se carga en RAM la imagen del SO _ el SO sondea los componentes hardware y software del router y muestra los resultados en el terminal. • Paso 5 _ archivo de configuración guardado en la NVRAM (startup-config) se carga en la memoria principal y se ejecuta línea por línea. Si no existe ningún archivo de configuración válido en la NVRAM, el SO ejecuta una rutina de configuración inicial (setup) denominada diálogo de configuración del sistema, bajo el llamado modo setup, que solicita al usuario los datos básicos para una configuración preliminar del router. Secuencia de inicio del router (III) Conveniente sólo para configuraciones mínimas Después del POST

Router# setup Router# erase startup-config Router# reload

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191 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

CONFIGURACION Y RECONOCIMIETNO BASICO DE ENRUTADORES

Modo setup

Valor por defecto: - de fábrica - de config. actual Ctrl+c interrumpe proceso y comienza de nuevo • Una vez terminada la configuración inicial, todas las interfaces quedan administrativamente cerradas • Al completarse la configuración en el modo setup se puede: – ejecutar configuración y guardar en NVRAM ("yes”) – obviar la configuración y volver a empezar ("no”)

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192 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

CONFIGURACION Y RECONOCIMIETNO BASICO DE ENRUTADORES

Modo setup. Parámetros globales

Nombre del router Contraseñas

Parámetros globales de protocolos

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193 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

CONFIGURACION Y RECONOCIMIETNO BASICO DE ENRUTADORES

Modo setup. Parámetros de interfaz

Interfaz Token Ring Interfaz Serie (WAN)

Modo setup. Revisión y configuración completa • Tras configuración se muestra cómo quedaría la configuración completa • El archivo de guión generado por la configuración inicial es aditivo • Modificaciones posteriores en modo manual

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194 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

CONFIGURACION Y RECONOCIMIETNO BASICO DE ENRUTADORES

Configuración manual Modo de configuración global #configure terminal Entrar en modo de configuración global (desde terminal o consola). (config)#hostname host Asignar el nombre textual host al router. (config)#banner motd # texto# Al iniciar una sesión en el router aparecerá el mensaje texto. (config)#enable secret contraseña Establecer contraseña encriptada para el modo enable. (config)#enable password contraseña (Obsoleto) Establecer contraseña no encriptada para el modo enable. (config)#ip host host ip1 ip2 ... Asigna al nombre Host las direcciones IP ip1, ip2, ... (config)#ip http server Activa el servicio HTTP (interfaz web) en el router.

Configuración manual Modo de configuración de interfaz (config)#interface tipo [ modulo/] puerto Entrar en modo de configuración del interfaz indicado (p.e., Ethernet 0) (config-if)#ip address dirección_ip máscara Asignar la dirección IP dirección_ip y la máscara mascara al interfaz. (config-if)#clock rate reloj_bps Establecer este interfaz (serial) en modo DCE, con frec. reloj_bps (config-if)#[no] shutdown [Activar]/desactivar este interfaz administrativamente. (config-if)#media-type medio Establecer el tipo de medio físico (p.e., 10baset) de este interfaz (config-if)#bandwidth ab_bps Establecer el valor de ancho de banda ab_bps (en bps) para el cálculo de métricas de enrutamiento, para este interfaz. (config-if)#description texto Asignar la descripción textual textoal interfaz.

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195 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

CONFIGURACION Y RECONOCIMIETNO BASICO DE ENRUTADORES

Configuración manual Modo de configuración de línea (config)#line vty n m | con k | aux k Entrar en modo de configuración de línea: vty = terminal virtual (telnet), rango n..m (hasta 5 terminales: 0-4) con = consola nº k aux = puerto auxiliar nº k (config-line)#password contraseña Establecer la contraseña de acceso para esta línea. (config-line)#login Especificar que se debe hacer login cuando el usuario intenta acceder al router por esta línea. No tiene efecto si no se ha configurado una contraseña para la línea. • Comando “no” • Comandos de contraseñas: – [no] service password-encryption • Comandos show: – history – users – version – show controller serial n – show interfaces serial n • Comandos de configuración global: – ip name-server servidor-nombres1 [servidornombres2] ... [servidor-nombres6] – ip domain-lookup Otros comandos 24 • Comandos de interfaces: – ip split-horizon – description descripción-interfaz • Comandos de configuración de línea: – ip netmask-format bit-count | decimal | hexadecimal • Comandos de configuración de enrutamiento: – (config-router)# default-metric número-de-saltos – (config-router)# timers basic update invalid holddown flush – (config)# ip route dirección-ip-red máscara-red direcciónip- gateway [distancia-administrativa] – (config)# ip default-network dirección-ip-red Otros comandos (II) 25 Proceso completo de configuración básica 1. Configurar nombre del router 2. Configurar las contraseñas A) De la consola B) De los terminales virtuales (telnet) C) Del modo privilegiado (enable)

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CONFIGURACION Y RECONOCIMIETNO BASICO DE ENRUTADORES 3. Configurar interfaces 4. Configurar protocolos de enrutamiento 5. Configurar DNS 6. Examinar configuración 7. Probar conectividad 8. Guardar configuración

Ejemplo completo de configuración básica Inicio ¿Indicador OK? Verificar conexiones físicas Registro en modo privilegiado Router>enable Router# ¿OK? Realizar recuperación de contraseña Sí No Sí No Ejemplo completo de configuración básica (II) Establecer contraseñas Sí No Lab_A(config)# ¿OK? Pasar a modo de configuración global Router#conf t Dar nombre al router Router(config)#hostname Lab_A (1) Ejemplo completo de configuración básica (III) Contraseña de modo privilegiado Contraseña de consola Lab_A(config)#line console 0 Lab_A(config-line)#login Lab_A(config-line)#password cisco Contraseña de terminal virtual Lab_A(config)#line vty 0 4 Lab_A(config-line)#login Lab_A(config-line)#password cisco Lab_A(config)#enable password class

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197 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

CONFIGURACION Y RECONOCIMIETNO BASICO DE ENRUTADORES Ejemplo completo de configuración básica (IV) Sí No Contraseñas ¿OK? Configurar interfaces Lab_A(config)#interface tipo puerto Lab_A(config-if)#ip address direc_IP mascara Lab_A(config-if)#clock rate reloj_bps Lab_A(config-if)#[no] shutdown Lab_A(config-if)#media-type medio Lab_A(config-if)#bandwidth AB_bps Lab_A(config-if)#description “texto” ¿Todos interfaces configurados? No Sí (1) Ejemplo completo de configuración básica (V) Configurar protocolo de enrutamiento Lab_A(config)#router rip | igrp sist_auton Lab_A(config-router)#network direc_red ¿Prot. Enrut. OK? No Sí Configurar DNS Lab_A(config)#ip host nombre_host ip1 ip2... ¿DNS OK? No Sí Ejemplo completo de configuración básica (VI) Examinar la configuración Lab_A#show running-config Sí Probar conectividad Lab_A#ping host Lab_A#traceroute host Lab_A#telnet host ¿Configuración OK? No Inicio

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198 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

CONFIGURACION Y RECONOCIMIETNO BASICO DE ENRUTADORES

Guardar configuración Lab_A#copy run start Lab_A#copy run tftp Fin

Proceso iterativo de configuración

Mantenimiento del Cisco IOS Actualización del IOS mediante TFTP 1. En el router, verificar: - la conectividad con el servidor TFTP: #ping ip_tftp - el espacio libre en la flash: #show flash 2. En el servidor TFTP, verificar: - la existencia del archivo imagen - que el tamaño sea inferior a la capacidad de la flash 3. #copy tftp flash - especificar la dirección IP del servidor - especificar el nombre del fichero imagen - indicar si debe borrarse la flash previamente - ! indica segmento UDP recibido; V indica verificación de checksum Notas: Si el proceso de copia se interrumpe, la versión antigua es operativa; Si el nombre indicado coincide con la imagen existente en la flash, solicita confirmación.

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199 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

CONFIGURACION Y RECONOCIMIETNO BASICO DE ENRUTADORES

Mantenimiento del Cisco IOS Backup del IOS mediante TFTP 1. En el router, verificar: - la conectividad con el servidor TFTP: #ping ip_servidor_tftp - el nombre de la imagen en la flash: #show flash 2. #copy flash tffp - especificar la dirección IP del servidor - especificar el nombre del fichero imagen - ! indica segmento UDP enviado

Versiones del Cisco IOS. Convención de nombres La convención de denominación de la versión 11.2 (sujeta a modificaciones) tiene 3 partes: #show flash Permite ver el nombre del IOS instalado en flash http://www.cisco.com/en/US/products/sw/iosswrel/ps1828/products_white_paper09186a00801ab747.shtml

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200 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

CONFIGURACION Y RECONOCIMIETNO BASICO DE ENRUTADORES

Pruebas básicas de networking • Los problemas más comunes en las redes IP son los errores en el esquema de direccionamiento • Pruebas de distintos niveles del modelo OSI: Pruebas de Capa de Enlace y Física. Operacional Problema de conexión

Problema de interfaz Deshabilitado

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201 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

CONFIGURACION Y RECONOCIMIETNO BASICO DE ENRUTADORES

Pruebas: ver interfaces y limpiar contadores

• show interfaces serial Estadísticas acerca de la interfaz – Las estadísticas reflejan la operación del router desde la última vez en que se despejaron los

contadores

• clear counters _ Poner los contadores en 0 – Se obtiene una mejor idea del estado actual de la red 2 semanas y 4 días desde la última limpieza de contadores contadores críticos

Page 202: Sistemas Electricos y Tierras Fisicas para Redes de Computadoras

202 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

CONFIGURACION Y RECONOCIMIETNO BASICO DE ENRUTADORES

Pruebas de Capa de Red. Ping

• Permite probar de extremo a extremo la capa de red 5 Respuestas exitosas a 5 datagramas enviados hecho exitoso de un datagrama tiempo de espera superado antes de recibir respuesta

Pruebas de Capa de Red. Traceroute

• Similar al ping, pero prueba todos los pasos del proceso • Permite el aislamiento de fallos en la red • Muestra el camino entre dos nodos de la red • * _ no se puede acceder a ese router

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203 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

CONFIGURACION Y RECONOCIMIETNO BASICO DE ENRUTADORES

Pruebas de Capa de Red. Show ip route

Tabla de enrutamiento del router

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204 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

CONFIGURACION Y RECONOCIMIETNO BASICO DE ENRUTADORES

Pruebas de Capa de Aplicación. Telnet

• Verifica software de capa de aplicación entre origen y destino • Mecanismo de prueba más completo disponible (todas las capas) • En routers Cisco, hasta 5 sesiones Telnet entrantes simultáneas • Telnet para conectarse con otros routers que ejecutan TCP/IP Denver> connect paris Denver> paris Denver>131.108.100.152 logout

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205 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

MANUAL PROGRAMACION EN HTML

<html></html> La etiqueta html indica al browser que el archivo contiene código HTML. <head></head> La etiqueta <head> puede delimitar algunas otras etiquetas que ayuden a definir y administrar el contenido del documento como: <base>, <link>, <meta>, <title>, <style>

<title></title> La etiqueta title contiene el titulo del documento e identifica su contenido en un contexto global. El título es desplegado en la parte superior de la ventana del browser. <body></body> La etiqueta body indica la segunda parte de un documento HTML, en esta etiqueta estara definido el contenido del documento.

• bgcolor, establece el color de fondo • background, establece una imagen de fondo. • bgproperties, valor único fixed, el cual inmoviliza la imagen de fondo. (Solo I. E.). • text, establece el color de la fuente o texto. • link, vlink, alink, color del hipertexto, ligas sin visitar, ligas visitadas y liga activa repectivamente. • leftmargin, permite establecer un margen izquierdo (Solo I.E.) • topmargin, permite establecer un margen superior (Solo I.E.)

<meta> La etiqueta meta, proporciona información adicional sobre el documento de manera oculta, es decir, los datos que puede llevar esta información pueden ser el autor, fecha de creación del documento, topicos o temas que componen nuestro documento, la descripción del documento, etc.

La etiqueta <meta>, se declara dentro de la etiqueta <head>.

Principales Atributos de la Etiqueta Meta meta Name Content ver código Author Nombre del autor ver código Description De que trata el documento ver código keywords Topicos o temas que se tratan

<base> Los URL dentro de un documento pueden ser absolutos que son quellos donde se pone explicitamente la ubicación del archivo, por ejemplo:

<form action="http://www.anibal.ws/puerto80/cgi-bin/alta">

Tambien pueden ser relativos los cuales tienen la función contraria por asi decirlo de los absolutos, ya que no se especifica explicitamente toda la ruta de la ubicación del archivo, ya que la parte omitida la proporciona el navegador al incluir la etiqueta base donde especificamos el resto de la ruta de ubicación del archivo, esta etiqueta se pone dentro de la etiqueta <head>. Utilizando el ejemplo anterior podemos ahorrarnos el especificar cada vez la ruta de un archivo al ponerlo solo una vez en la etiqueta base:

Page 206: Sistemas Electricos y Tierras Fisicas para Redes de Computadoras

206 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

<base href="http://www.anibal.ws/puerto80/cgi-bin/">

De esta manera solo pondremos el nombre del archivo:

<form action="alta">

El atributo href debe tener un URL válido y si se emplea el atributo target cuando se trabaja con frames, asi podemos definir el frame donde deseamos abrir el HTML.

<link> El elemento link pueder ser empleado para indicar la localización del siguiente documento en el conjunto.

<Style> Permite crear propiedades de hojas de estilo en cascada (Cascading Style Sheets - CSS), para controlar las características del desplegado del contenido de cuerpo de todo el documento.

<h1></h1>...<h6></h6> Las etiquetas de headings. HTML tiene seis niveles de headings, numerados del 1 al 6, comenzando con el mas notable, estas despliegan diferentes tamaños de letra.

<h1><\h1>

<h6><\h6>

Divisiones y párrafos

<div> La etiqueta <div> o division es utilizada para dividir el documento en secciones distintas e independientes.

• align, controla la alineación del texto, posibles valores: left, center, right y justify. • nowrap, anula el acomodo automático del texto, los cortes de línea se hacen donde se hayan

colocado retornos de carro en su documento fuente HTML. • lang, especifica la lengua utilizada en la división, su valor es tomado de las abreviaturas del lenguaje

y solo acepta 2 caracteres, por ejemplo lang="en", indica al navegador que la división está redactada en inglés (englis).

• style y class, especifica el uso de estilos.

<p></p> La etiqueta paragraph, define parrafos y es utilizada para incluir un salto de línea.

<pre></pre> La etiqueta preformatted, sirve para mostrar el contenido como este fue escrito en su estilo original.

<ul><li></li></ul> La etiqueta unnumbered list, sirve para crear una lista sin numerar, es decir, muestra solo la relación de nombres de personas o cosas que se necesiten para algún propósito. Atributos

o Type, define el tipo de viñeta (disc, circle, square) o Compact, reduce el interlineado entre elementos de la lista.

<ol><li></li></ol> La etiqueta ordered list tambien llamada numbered list, sirve para crear una lista numerada, es decir, muestra de forma numerada la relación de nombres de personas o cosas que se necesiten para algún propósito.

I. Start, modifica el valor inicial de la numeración, solo para digitos II. Compact, reduce el interlineado entre elementos de la lista

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207 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

III. Type, cambia el tipo de numeración: i. A, letras mayusculas

ii. a, letras minusculas iii. I, numeros romanos en mayusculas iv. i, numeros romanos en minusculas

IV. Value, se utiliza en la etiqueta <li>, permite cambiar la secuencia de la numeración

<dir> y <menu> La etiqueta dir, se utiliza para mostrar listas de archivos, la etiqueta menu, muestra una lista de opcinoes breves al alector

<dl><dt> <dd></dd> </dt></dl>

La etiqueta definition list, sirve para crear una lista de definición, es decir, una lista donde daremos el significado o acepción de un termino, asi como las listas ordenadas o las listas sin numerar contiene la etiqueta <li>, la etiqueta definition list, contiene las etiquetas <dt> definition term y <dd> definition definition, por lo tanto la etiqueta <dl> indica la inclusión de una lista de definición, la etiqueta <dt> indica el termino a definir y por ultimo la etiqueta <dd> indica el significado del termino.

<blockquote></blockquote> La etiqueta blockquote, se utiliza para hacer referencias.

<address></address> La etiqueta address, se utiliza para especificar la autoria de un documento, una referencia para contactar al autor, (por ejemplo su dirección de correo electrónico) y la fecha de revisión.

<hr> La etiqueta horizontal rules, se utiliza para producir una línea horizontal la cual puede servir para separar secciones en un documento. Se puede variar el ancho, tamaño y alineación de la línea.

• size, grosor en numero de pixeles • noshade, específica que la línea no aparezca en 3 dimensiones sino en un solo plano. • widht, ancho que tendra la línea. • align, alinación que tendra la línea (left, center, right). • color, específica el color de la línea.

Estilos Físicos y Estilos Lógicos

P: Por que utilizar ambos si producen el mismo resultado?. R: La ventaja de los estilos lógicos, es que si decidimos cambiar el nivel del heading para que sea de 20 puntos, con justificación a la izquierda y tipo de letra Helvetica lo que se debe hacer es cambiar la definición del nivel del Heading en el browser. Otra ventaja del estilo lógico es que ayuda a mantener una consistencia en los documentos.

Etiquetas de Estilos Lógicos <dfn> La etiqueta defined, se utiliza para especificar la definición de un termino, muestra el texto en italicas.

<em> La etiqueta emphasis, se utiliza para dar enfasis en el texto, muestra el texto en italicas.

<cite> La etiqueta cite, se utiliza para indicar titulos de libros, peliculas, etc., muestra el texto en italicas.

<code> La etiqueta code, se utiliza para indicar el código de los programas.

<kbd> La etiqueta keyboard, se utiliza para indicar lo que el usuario debe teclear.

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208 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

<samp> La etiqueta samp, se utiliza para indicar una muestra.

<strong> La etiqueta strong, se utiliza para indicar un contundente enfasis, muestra el texto en negritas.

<var> La etiqueta variable, se utiliza para indicar donde se podria sustituir la variable por otra información, muestra el texto en italicas.

Etiquetas de Estilos Físicos <b> Texto en negrillas

<i> Texto en Italicas

<tt> Texto en Typewriter (Máquina de escribir).

<small> Permite decrementar el tamaño del texto.

<big> Permite incrementar el tamaño del texto.

<blink> Efecto de parpadeo de texto.

<s> o <strike> El texto es cruzado con una línea.

<sub> El texto se despliega abajo de la mitad de la altura del carácter.

<sup> El texto se despliega arriba de la mitad de la altura del carácter.

<u> El texto aparece subrayado.

<font> Permite cambiar el tamaño, estilo y color del texto.

• Size, modifica el tamaño de la fuente acepta valores absolutos o relativos del 1 al 7. uno dos tres cuatro cinco seis siete

• color, establece el color del texto. rojo verde azul Fiusha limon purpura amarillo

• face, especifica el tipo de fuente. abadi book antiqua Comic Sans MS garamond Impact Modern system

<br> Interrumpe la continuidad de una línea normal, es decir, indica al navegador que detenga de inmediato el flujo de texto y lo ajuste al margen izquierdo de la siguiente línea o al lado derecho de una imagen o tabla y que lo alinee a la izquierda.

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209 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

<nobr> A veces es necesario que un texto aparezca en una sola línea o de cierto ancho, pero el navegador ajusta de manera automática el texto, para indicar al navegador que respete la linea o el ancho utilice esta etiqueta la cual no permite interrumpir el flujo de texto.

<wbr> Esta etiqueta se utiliza en combinacion con la etiqueta <nbr>, ya que quiza lo que desee es que cierta parte de texto aparezca en una sola línea, pero quiza necesite hacer un corte en un lugar especifico, entonces suponga que cuando el navegador despliega el contenido necesita que de preferencia cierto texto quede en una linea quiza en el caso en que el usuario tenga maximizada su ventana, pero si el usuario la minimiza, usted mediante el elemento wbr especifica donde hacer cortes a su texto.

Secuencias de Escape

Los caracteres tienen dos funciones:

• Usados como caracteres especiales de escape • Usados para desplegar otros caracteres no disponibles en el conjunto de caracteres ASCII

Existen 3 caracteres ASCII que tienen un significado especial en el contexto HTML y no pueden ser utilizados como tales en un Documento HTML, estos son:

• < Paréntesis angular izquierdo o símbolo de mayor que • > Paréntesis angular derecho o símbolo de menor que • & Ampersand

Los paréntesis angulares sirven para representar el inicio y el fin de las etiquetas HTML y el ampersand es usado para indicar el comienzo de una secuencia de escape, es decir si queremos ver un & en un documento HTML lo que debemos hacer es anteceder el símbolo ampersand, seguido del código correspondiente y finalizar con un punto y coma, por ejemplo:

• &lt; es la secuencia de escape para < • &gt; es la secuencia de escape para > • &amp; es la secuencia de escape para &

El código para las secuencias de escape, se puede tener por número o por nombre.

ver html

Linking

<a> Le Etiqueta anchor, define enlaces, ligas o anclas.

<a name> La Etiqueta anchor name, define un enlace hacia una sección de un documento.

• Ligas entre secciones de diferentes documentos

• Ligas a una sección específica en un mismo documento.

URL

Cada Documento y recurso en Internet tiene una dirección única, conocida como Localizador Uniforme de Recursos. (Uniform Resource Locator).

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210 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

Sintaxis:

esquema: parte_específica_del_esquema

Esquema, describe la clase de objeto al cual hace referencia el URL

parte_específica_del_esquema, describe la parte peculiar de ese esquema específico.

URL para ftp

El URL para ftp se utiliza para obtener documentos desde un servidor de FTP (File Transfer Protocol, Protocolo de Transferencia de Archivos), tiene la siguiente sintaxis:

ftp://usuario:contraseña@servidor:puerto/ruta;tipo=tipo_de_código

El usuario ftp y contraseña

FTP es un servicio autentificado, es decir, el usuario debe proporcionar un nombre de usuario válido y una contraseña a fin de obtener documentos desde el servidor. También existen servidores FTP con acceso restringido, sin autentificación, conocido como FTP anónimo (anonymous FTP), en este modo cualquier persona puede teclear el nombre de usuario "anonymous" para tener acceso a una parte limitada de los documentos del servidor.

URL para telnet

El URL para telnet inicia una sesión interactiva con el servidor deseado, permitiendo al usuario conectarse y utilizar esa máquina

telnet://usuario:contraseña@servidor:puerto

El URL para JavaScript

El URL para JavaScript es un seudoprotocolo, el URL para JavaScript puede asociarse más con una liga y utilizarse para ejecutar comandos de JavaScript cuando el usuario la selecciona

URL para mailto

El atributo mailto sirve para el envio de Correo Electrónico.

Es posible enviar correo a varias personas, simplemente debemos separar cada dirección de correo mediante un punto y coma (;) o solo una coma (,) es cuestion de gusto pues ambas formas son validas. Támbien se puede enviar una copia del correo mediante la opción "cc", si deseamos enviar un correo a una persona pero no queremos que los demas destinatarios vean su dirección utilizamos la opción "bcc", la opción "subject" sirve para ponerle un título a nuestro correo que preferentemente es una descripción del asunto que trata nuestro correo, por último tenemos la opción "body" que es la parte donde redactaremos el correo. Se debe tener precaución de poner el signo "?" despues del destinatario de correo lo cual indica que se envia una variable y separar cada opcion mediante el signo "&" que significa que se agregan mas variables.

Imagenes

La Mayoria de los Browsers pueden desplegar imagenes en formatos tales como X Bitmap (XBM), GIF o JPEG.

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211 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

GIF

El Formato de Intercambio Gráfico (GIF, Graphics Interchange Format) se desarrolló en un principio para transferir imágenes entre usuarios del servicio en linea Compuserve. Su codificación es de plataforma cruzada, esto significa que puede crear imagenes en plataformas diferentes sin ningun problema. Utiliza tecnología de compresión especial que puede reducir de manera significativa el tamaño del archivo de la imagen para obtener una transferencia mas rápida a través de la red. Existen 2 versiones del formato GIF: la original GIF87 y una expandida, GIF89a ambas soportan funciones como:

• fondos transparentes en realidad, en las imágenes con formato GIF89a permiten hacer transparente una parte, de modo que sea visible lo que esté debajo de ella: por lo general, el fondo de la ventana del navegador. La imagen GIF transparente tiene un color en su mapa de colores designado como el color de fondo. El navegador simplemente ignora cualquier pixel en la imagen que utilice ese color de fondo, por lo tanto, permite que se vea la ventana de desplegado.

• almacenamiento de entrelazado, una imagen parece materializarse durante el desplegado, en lugar de fluir progresivamente desde abajo. Un GIF entrelazado se abre como si fuera una persiana vertical, ya que entrelaza secuencias cada 4 columnas de la imagen

• animación, con formato GIF98a se puede hacer un solo archivo que contenga una serie de imagenes. • codificación, mapea valores de pixel de 8 bits a una tabla de color, hasta un máximo de 256 colores

por imagen.

Debido a la limitada cantidad de colores, una imagen codificada como GIF no siempre es apropiada, en particular para imágenes realistas, utilice el formato GIF para crear:

• iconos • imágenes de colores reducidos y • dibujos

JPEG

El Grupo de Expertos de Cooperación Fotográfica (JPEG, Joint Photographic Experts Group), es una organización de estandares que desarrolló lo que ahora se conoce como el formato para codificación de imagenes JPEG. Estas imagenes son independientes de la plataforma las puede crear en windows o machintosh y verlas en ambas, estan especialmente comprimidas para lograr una alta velocidad de transferencia por medio de tecnologías de comunicación digital. La gran diferencia con el formato GIF es que soporta millones de colores para imágenes más detalladas y con calidad fotorrealista. Este formato uiliza algoritmos especiales que logran relaciones de compresión de datos más altas.

<img> La etiqueta img, inserta una imagen en el flujo de texto actual.

• lowscr, es una versión abreviada de baja resolución, de la imagen referenciado por src, por lo que se carga más rápido para dar al usuario una idea de su contenido, hasta que la imagen final de mayor resolución gradualmente la remplaza en la pantalla.

• alt, especifica un texto alternativo hasta 1024 caracteres.

<img src="imagen.jpg" height="100" width="100"> Alineación de Imagenes (align) Otro atributo indispensable es la alineacion, con lo cual podemos tener imagenes separadas del texto y este con alineación superior, media o inferior.

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212 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

hspace y vspace

Estos atributos dan un espacio especifico a nuestras imagenes con texto, espacio horizontal con hspace y espacio vertical con vspace, de esta manera damos un mayor espacio que el típico espacio de 2 pixeles entre una imagen y el texto.

Eliminar el borde de una imagen

Se puede eliminar el borde alrededor de una imagen con función de liga estableciendo el atributo border de la etiqueta <img> con un valor igual a cero.

<map> La etiqueta map, crea sobre una imagen areas de seleccion, con lo cual podemos definir areas especificas que respondan a una accion determinada como puede ser un enlace a otra pagina. Se debe tomar en cuenta que las coordenadas se definen de la siguiente manera:

• Angulo superior izquierdo : Columna, Renglon • Angulo inferior derecho : Columna, Renglon

Asi como la figura por default es un rectangulo:

• Default : Rectangular

Imagen de fondo (background) Existe una propiedad llamada background, la cual permite especificar el fondo de nuestro documento este puede ser una textura o bien una imagen. Asi existe la libertad de crear esta textura o imagen de un tamaño muy pequeño, y el browser se encargara de repetirlo a traves del documento. La propiedad background pertenece a la etiqueta <body>.

Color de fondo (bgcolor) Asi como podemos establecer una imagen de fondo, asi tambien podemos establecer el color de fondo con la propiedad bgcolor.

Video

Las extensiones especiales de atributos controls, dynsrc, loop y start de la etiqueta <img> son únicos de Internet Explorer y son extensiones al estándar de HTML 3.2 que permiten incluir video e imágenes.

El equivalente de esta función en Navigator está disponible por medio de un programa complementario conocido como plug in, los cuales proporcionan funciones adicionales al usuario.

Las actuales extensiones de video de Internet Explorer son muy limitadas no las soporta ningún otro navegador y solo se pueden utilizar con archivos de video con formato de tipo AVI (Audio Video Interleave).

Atributos de la etiqueta <img>

• dynsrc, utilice este atributo para hacer referencia a un archivo AVI que deba mostrar Internet Explorer, por ejemplo: <img dynsrc="videos/video.avi"> Un truco seria poner lo siguiente:

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213 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

<img dynsrc="videos/video.avi" src="images/video.gif"> Da como resultado:

Así, si su navegador no es Internet Explore en vez de video tendra una imagen estatica.

• controls, Internet Explorer reproduce una vez un video en un puerto para video enmarcado, sin ningún control visible para el usuario. Utilice este atributo para que el usuario pueda tener el control del video para adelantar, regresar, detener y poner en pausa el video. Si el archivo AVI contiene sonido, tambien se porporciona un control para el volumen, por ejemplo: <img dynsrc="videos/video.avi" src="images/video.gif"> Da como resultado:

• loop, Internet Explorer por lo general ejecuta video sólo una vez, de principio a fin, después de descargarlo. El atributo loop permite repetirlo un número de veces especifico o repetirlo de forma constante cuando el valor es igaul a infinite Si deseamos repetirlo 10 veces <img dynsrc="videos/video.avi" loop="10" src="images/video.gif"> o si deseamos que se repita constantemente: <img controls dynsrc="videos/video.avi" loop="infinite" src="images/video.gif">

• start, Por lo general un archivo de video Internet Explorer se ejecuta al momento de su descarga. Se puede modificar este comportamiento con el atributo start, quiza con ayuda del evento mouseover, puede retrasar la reproducción hasta que el usuario pase el puntero del mouse sobre el puerto del video, otro valor para el atributo start es fileopen, lo cual permite ejecutar la reproducción del video enseguida de la descarga. <img dynsrc="videos/video.avi" start="mouseover" src="images/video.gif">

Sonido

La mayoría de los navegadores manejan el audio como documentos independientes, descargados y desplegados por aplicaciones independientes los plug ins. Por su parte Internet Explorer contiene un decodificador de sonido integrado y soporta una etiqueta HTML especial que le permite integrar un archivo de audio.

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214 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

<bgsound> Utilice la etiqueta <bgsound> para reproducir audio de fondo en Internet Explorer, actualmente maneja 3 formatos de sonido AU, MIDI y WAV.

<bgsound src="sounds/sound1.wav">

Si tiene un plug in de sonido puede escuchar los siguientes:

sonido 2 sonido 3 sonido 4 sonido 5

<spacer> Utilice esta etiqueta para crear espacios en blanco horizontales, verticales y rectangulares en los documentos HTML. (Solo Netscape).

<multicol> |Esta etiqueta permite crear múltiples columnas de texto, controlar el tamaño y número de columnas. (Solo Netscape)

Capas

Las capas le permiten definir una unidad de autocontenido de HTML que puede colocar en cualquier parte de la ventana del navegador, sobre o debajo de otras capas y que puede aparecer y desaparecer a su deseo. (Solo Netscape)

<layer> Las capas se declaran con la etiqueta <layer>, las capas son como un pequeño documento de HTML cuyo contenido está definido entre el elemento layer. Las capas pueden estar anidadas.

• name, se puede identificar la capa asignandole un nombre.

<layer name="msg" visibility="hide">Error!</layer>

una manera de tener acceso al control de capas podria ser con JavaScript y tener una instrucción como:

document.layers.msg.visibility = "show"

Con lo cual se indica mostrar la capa "msg".

• left y top, Sin atributos una capa se coloca en la ventana como si fuera parte del flujo normal de texto. Utilice los atributos top y left para especificar su posición exacta en el desplegado del documento.

<layer name="msg" visibility="hide">Error! left="100" top="100"</layer>

• above, below, z-index, las capas existen en 3 dimensiones, ocupando espacio en la página y apilándose una sobre otra y sobre el contenido convencional del texto. Se puede controlar el orden en que se apilan las capas con los atributos above, below y z-index. Estos atributos se excluyen entre sí, esto es, use sólo uno por capa.

Netscape dexpliega capas que usen z-index de acuerdo con su orden y capas que no usen z-index de acuerdo con su orden de aparición en el documento. La precedencia con base en el orden de aparición también se aplica a capas que tienen el mismo valor de z-index.

• background y bgcolor, se puede definir el color de fondo así como una imagen para una capa.

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215 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

• visibitlity, se pueden ocultar o mostrar capas, los valores para este atributo son show (mostrar) para desplegar la capa, hide (ocultar) para ocultar la capa al usuario e inherit (heredar) declara de forma explícita que desea que la capa herede el desplegado de su antecesora.

• width, define el ancho de la capa en pixeles. • src, el contenido de una capa no está restringido a lo que se introduce entre las etiquetas <layer> y

</layer> también puede hacer referencia y cargar el contenido de otro documento en la capa de forma automática con el atributo src, cuyo valor es el URL del documento contenido en la capa.

• clip, el atributo de corte, puede enmascarar partes de una capa, revelando sólo una porción rectangular.

El valor del atributo clip son 2 o 4 enteros, separados por comas, que definen áreas de pixeles en la capa correspondiente a los extremos izquierdo, superior, derecho e inferior del área cortada. Si sólo se proporcionan 2 valores, estos corresponden a los extremos derecho e inferior del área visible y Netscape supone que los valores de los extremos superior e izquierdo son cero, por ejemplo clip="75,100", es igual a clip="0,0,75,100". El atributo clip es útil para ocultar partes de una capa o para crear efectos de desvanecido y borrado con funciones de JavaScript que cambian la ventana de corte en ciertos lapsos.

<ilayer> Para controlar la posición de una capa se utilizan los atributos top y left con coordenadas relativas al espacio del documento, Netscape tiene una etiqueta independiente <ilayer> la cual permite colocar capas individuales con respecto al flujo actual del contenido, de forma muy similar a lo que es una imagen en línea.

Una etiqueta <ilayer> crea una capa que ocupa espacio en el flujo de texto. El contenido subsecuente se coloca depués del espacio ocupado por <ilayer>, adiferencia de la etiqueta <layer>, que crea una capa sobre el flujo del contenido, permitiendo así que el contenido subsecuente se coloque debajo de la capa recien creada.

Atributos

• left y top, Netscape interpreta el contenido de <ilayer> justo en el flujo de texto que contiene, desplazado por los valores de los atributos left y top a apartir de la esquina superior izquierda de esa posición, no la esquina superior izquierda de desplegado, como sucede con <layer>.

1. <table> La etiqueta table, se utiliza para la presentación de información de forma tabular.

Elementos de una tabla:

1. Table, Definición 2. Caption, Titulo o descripción 3. th, Encabezado 4. tr, Renglon 5. td, Columna o Celda

table

• align, alineación de la tabla (izquierda, centro, derecha) • background, permite usar un grafico de fondo • bgcolor, color que tendra la tabla • border, permite especificar si tendra o no borde, asi como su grosor • cellpadding, define el espacio entre el borde y contenido de una celda • cellspacing, define el espacio entre celdas

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216 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

• cols, ayuda al navegador a conocer el numero de columnas • height, define el alto de la tabla • width, define el ancho de la tabla

caption

• Align, alinea el titulo o descripcion (izquierda, centro y derecha))

tr

• align, alineación (izquierda, centro y derecha) • bgcolor, color de fondo del renglon • nowrap, contenido en una sola línea • valign, alineacion vertical, (superior, media, inferior)

th y td

• align, alineación del encabezado (izquierda, centro, derecha) • background, establece una imagen como fondo • bgcolor, color de fondo del encabezado • colspan, permite unir celdas o columnas • rowspan, permite unir renglones • nowrap, define el contenido en un unico renglon • valign, alineacion vertical, (superior, media, inferior)

Frames

Los Frames o Marcos, permiten la posibilidad de abrir mas de un documento a la vez en una misma ventana, es importante señalar que los frames no son parte del estandar de las primeras versiones HTML, pero soportado por Internet Explorer y Netscape.

Como construir un frame:

Procedemos a declarar los documentos HTML construidos anteriormente y que deseamos presentar, esto mediante un documento HTML en el cual se sustituye la etiqueta <body> con una o mas etiquetas <frameset>, con lo cual indicara al navegador como dividir la ventana principal en frames ya sean estos por columnas o por renglones, para lo cual dentro de la etiqueta <frameset> se especifica el atributo "cols" o "rows" respectivamente y el valor de este atributo sera el tamaño que ocupara cada frame en pixeles separando el tamaño especifico de cada frame por una "coma". Por ejemplo si se presentaran 3 frames por columnas y asignamos 10 pixeles a cada frame la etiqueta lucira de la siguiente manera:

<frameset cols="10,10,10">

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217 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

Si presentamos 4 frames:

<frameset cols="10,10,10,10">

Si presentamos 5 frames:

<frameset cols="10,10,10,10,10">

Lo que deseamos destacar es que aprecie que el numero de frames corresponde por igual al numero de tamaños de cada frame.

Observe la siguiente instrucción:

<frameset cols="10,10,*">

Aquí lo que se esta estableciendo es presentar 3 frames, en el cual los 2 primeros frames tendran un tamaño de 10 pixeles y el asterisco indica que el tamaño del tercer frame sera igual al valor en pixeles que ocupa el resto de la pantalla.

Una vez que definimos si el frameset es por renglones o por columnas y el tamaño de cada frame, declaramos dentro de la etiqueta <frameset>, la etiqueta <frame> la cual define el documento HTML que deseamos presentar, tendremos una etiqueta <frame>, por cada uno de los documentos HTML a presentar, esta etiqueta tiene 2 principales atributos scr, que es la abreviación de source que significa fuente, es decir, el valor de scr sera la ruta y nombre del documento HTML a presentar y name, es decir nombre. Para poder manejar los diferentes documentos a presentar es necesario darles un nombre, alias, apodo, nuevo nombre o nick como se desee entender, para invocar a los documentos y presentarlos.

Observe el siguiente ejemplo:

<frame src="http://www.netscape.com" name="F_Netscape"> <frame src="http://www.microsoft.com" name="F_Microsoft">

La primer instrucción que estamos dando al navegador es que el primer frame a presentar sera la pagina localizada en "http://www.netscape.com", la cual es la pagina del Navegador Netscape y el name o nombre que le daremos a ese frame sera "Netscape". La segunda instrucción es presentar la pagina localizada en "http://www.microsoft.com", la cual es la pagina de la Empresa de Software Microsoft y el nombre asignado a ese frame sera el de "F_Microsoft", el nombre que se le asigna a cada frame es a su propia conveniencia, es decir, un nombre que pueda recordar que es el sobrenombre de un archivo HTML.

Frames por columnas - Frames por Renglones

Una vez que tenemos la base para la creación de frames, lo que sigue es explotar todos sus atributos y combinaciones permitibles posibles.

Podemos tener un frameset con columnas y renglones, aqui lo unico que estamos haciendo es definir una tabla de x numero de columnas por x numero de renglones y aqui no va ligado con el numero de archivos con el numero de tamaños de cada frame, pues los ira presentando de manera que vaya llenando la tabla es decir, se definio 3 columnas por "n" numero de renglones lo que hara es tomar de 3 en 3 los archivos y cada 3 los pone en el renglon siguiente

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218 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

Tambien el tamaño de los frames se puede dar en porcentaje:

<frameset rows="25%,50%,25%">

Se debe tener precaución en que la suma de los porcentajes sea igual a 100%, aunque los navegadores validan de forma automatica este valor y si es diferente ajustan la diferencia, pero la advertencia es en pro del diseño y tecnica de programación.

Anidación de Framesets

El siguiente ejemplo muestra las combinaciones permisibles que se pueden dar al usar frames, en particular la anidación de framesets.

Nested Frameset

Atributos de los Frames

• Noresize, los frames actuan de manera similar a las ventanas, por ejemplo se puede ajustar su tamaño, para evitar que el usuario altere las dimensiones relativas del Frame se utiliza esta etiqueta.

• Scrolling, al igual que una ventana un frame presenta la "barra de desplezamiento o scroll bar" de forma vertical y horizontal, cuando el espacio es insuficiente y se oculta cuando el espacio es suficiente, este atributo se puede controlar independientemente de que si el espacio es suficiente o no, simplemente si NO queremos agregar el scroll bar damos la siguiente instrucción:

<frame scrolling="no">

si queremos agregar el scroll bar, que es el valor por defecto o default:

<frame scrolling="yes">

• MarginHeight y MarginWidth, Observe con cuidado y se dara cuenta que existe un pequeño espacio entre el borde del frame y el contenido (¿recuerda el atributo cellpadding de las tablas?), podemos modificar los margenes del frame con estos atributos, el valor nuevamente se da en pixeles, para el margen a lo alto y bajo se utiliza MarginHeight y para el margen de los lados se utiliza MarginWidth.

MarginHeight - MarginWidth

• Frameborder y bordercolor, para agregar o eliminar los bordes del frame utilice el atributo FrameBorder con los valores yes o 1 y no o 0 respectivamente esto sera un poco frustrante ya que Internet Explorer y Netscape tienen diferentes formas de actuar, pruebe con varios frames y vera lo que pasa si combina los valores del frameborder entre yes y no y poniendo todos al mismo valor yes o no. Si desea cambiar el color del borde del Frame utilice el atributo bordercolor Ineternet explorer pone el mismo color a todos los frames, en cambio Netscape respeta el color especificado en cada frame

FrameBorder - BorderColor

• noframes, Un documento con frames no contiene la etiqueta <body>, si usted pone cualquier etiqueta de frames dentro de una etiqueta <body> el navegador las ignora antes de encontrar la primer etiqueta <frameset>, por tanto un documento con frames es totalmente invisible para cualquier navegador que no soporte frames. Se utiliza la etiqueta <noframes> solamente dentro de la

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219 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

etiqueta <frameset> mas externa de un documento con frames. El contenido dentro de una etiqueta <noframes> en un navegador que soporte frames no se despliega en el navegador, pues hace las veces de un comentario, en cambio si el navegador no soporta frames muestran el contenido que existe dentro de la etiqueta.

Atributo TARGET de la etiqueta <a>

Con el elemento frame podemos dar nombres a los frames mediante el elemento name, una vez que se le asigna el nombre al frame podra ser utilizado como un documento destino, es decir manipulado por si mismo o por otros frames, para ello se puede utilizar el atributo target del elemento anchor o etiqueta <a>.

suponga que tiene 2 frames dispuestos por columnas llamados izquierdo y derecho. Si deseamos abrir un documento dentro del frame derecho dando un click sobre una liga contenida en el frame izquierdo, usamos la siguiente sintaxis en el frame izquierdo:

<a target="right" href="historia.html">Internet</a>

Aqui apreciamos que el frame derecho tiene asignado el nombre right en el cual se abrira el documento historia.html.

Si deseamos hacer la acción contraria es decir abrir un documento dentro del frame izquierdo dando un click sobre una liga contenida en el frame derecho, usamos la siguiente sintaxis en el frame derecho:

<a target="left" href="historia.html">Internet</a>

Aqui apreciamos que el frame izquierdo tiene asignado el nombre left en el cual se abrira el documento historia.html.

El atributo target tiene 4 valores posibles donde poder abrir el documento, es decir el destino del documento:

1. _blank, abrie el documento especificado en un nueva ventana 2. _self, valor por defecto o por default de la etiqueta <a> que no especifica un destino o el lugar donde

queremos que se abra el documento, por lo cual se abrira o cargara en si mismo. 3. _parent, abrira o cargara el documento en la venatana padre o conjunto de frames padre. 4. _top, se abre el documento en la ventana que contiene la liga de hipertexto

_blank, _self, _parent, _top

Frames Integrados

Sabemos que no es posible incluir un frame en un documento comun de HTML, ya que para incluir frames se sustituye el elemento body por el elemento frameset, pero Internet Explorer añadio esta posibilidad, llamandola Frames integrados permitiendo incluir un frame en un documento comun HTML, si observe esta pagina con Internet explorer o algun navegador que soporte frames integrados observara a continuación la potencialidad de los mismos, en cambio si usted utiliza un navegador que no soporta frames integrados aparecera un mensaje.

Mensaje: Su navegador no soporta frames integrados!

Algunas caracteristicas propias de cada navegador son utiles o atractivas, pero recuerde algo muy importante y no lo olvide "existe un estandar", en lo particular dentro de mi propia tecnica de programacion siempre trato de apegarme al estandar o programar de mas de manera que la visualización de los documentos sea lo mas similar posible en los diferentes o principales navegadores.

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220 - Ing. Aníbal Antonio García Aguilera

Formularios

<form></form>

A mi parecer la correcta traducción de la palabra form aplicada a los documentos HTML, es la de Formulario, segun el diccionario Larousse:

Formulario : Impreso administrativo en el que se formulan las preguntas a las que los interesados han de responder.

A través de los documentos HTML existe la posibilidad de recolectar información para su almacenamiento posterior, esto es posible con la etiqueta <form>, en la cual se puede trabajar con campos o casillas que llena el usuario, cada campo contiene datos que en su conjunto forman información que requerimos del usuario.

Quiza necesitemos que la disposición de la información sea en grupos de datos o simplemente nos conviene tener ciertos datos agrupados, esto es posible en HTML, no hay limitante en el numero de formularios que deseemos utilizar a lo largo de nuestro documento.

La etiqueta <form> se declara dentro del cuerpo del documento HTML, no existe la posibilidad de anidar formularios.

Atributos de los Formularios

Action, quiza los datos que obtenemos del usuario solo sean parametros a utilizar desde su propio navegador, es decir el procesamiento de dichos datos ocurre localmente en la maquina del usuario, entonces quiza no utilice este atributo, pero si los datos se necesiten enviar a la maquina a la cual el usuario esta conectado y desde ahi procesarlos para darle una respuesta, es ahi donde interviene el atributo action, que como su nombre lo indica es una acción la cual puede ser la de ejecutar un programa del lado del servidor el cual tiene una ubicación unica o URL por lo tanto se debe de especificar, ejemplo:

<form action="http://www.nuestroServidor.com/cgi-bin/Registro">

Aqui lo que se indica es la ejecución de un programa llamado Registro que se encuentra en el web en la dirección www.nuestroServidor.com guardado bajo un directorio llamado cgi-bin. CGI significa Common Gateway Interface o Interfase Comun de Puerta de Enlace y bin es la abreviación de Binario en ingles ya que todos los programas ejecutables son binarios, asi tenemos como parte de un estandar almacenar todos los programas ejecutables o binarios en un directorio llamado cgi-bin.

enctype (encryption type), los navegadores codifican de manera especial los datos del formulario antes de enviarlos al servidor, de modo que no se amontonen o corrompan durante la transmisión y a su vez el servidor decodifica los mismos. Existe una codificación estándar llamada "application/x-www-form-urlencoded" y que es la que se utiliza por default, otros formatos de codificiación soportados son "multipart/form-data" y "text/plain".

application/x-www-form-urlencoded, convierte cualquier espacio que existe en los valores del formulario en un signo de suma (+), los caracteres no alfanuméricos o caracteres especiales en un signo de porcentaje (%) seguido por 2 dígitos hexadecimales que es el valor que tiene en el código ASCII el carácter y los saltos de línea en los datos del formulario con varias líneas en %0D%0A.

multipart/form-data, se utiliza para los formularios que contienen campos para seleccionar archivos que el usuario desea obtener. Esta codificación encapsula los elementos o campos del formulario como diversas partes de un documento compuesto compatible con MIME. Cada campo

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tiene su propia sección en el archivo resultante, acotado por un delimitador estándar. Dentro de cada sección una o más líneas de encabezado definen el nombre del campo, seguido por un o más líneas que contienen el valor del campo. Puesto que la parte de valor de cada sección puede contener datos binarios o caracteres no imprimibles, no ocurre ninguna conversión de caracteres o codificación dentro de los datos transmitidos, ejemplo:

------------------------------146931364513459 Content-Disposition: form-data; name="nombre" Gerardo Ángeles Nava ------------------------------146931364513459 Content-Disposition: form-data; name="correo_Electronico" [email protected] ------------------------------146931364513459

text/plain, debe utilizarse junto con un URL de tipo mailto para enviar las formas a una dirección de correo electrónico, no a un servidor. Utilice esta codificación sólo cuando no tenga acceso a un servidor para procesar formas y deba enviar la información por correo electrónico

method, existen 2 metodos para el envio de información GET y POST.

POST, el navegador envía los datos en 2 pasos primero: hace contacto con el servidor que procesara el formulario segundo: envía los datos al servidor en una transmisión separada.

GET, hace contacto con el servidor que procesara el formulario y envía los datos en una sola transmisión, GET es el metodo por default.

Utilice GET para obtener un mejor rendimiento en la transmisión, cuando no procese formas del lado del servidor. Utilice POST para enviar formas que contengan muchos campos o cuando el contenido de los campos es extenso pero principalmente utilice POST por seguridad ya que GET coloca los datos de la forma directamente en el URL del navegador y pueden ser obtenidos con facilidad por algun cracker del web o extraídos desde una bitácora del servidor.

Envío de parámetros en forma explícita

Se pueden enviar datos de manera explícita sin necesidad de una forma, suponga que desea enviar el nombre de una persona y su dirección de correo electrónico, lo que tendria que hacer es crear un documento HTML que tenga un enlace a otro documento o programa, por ejemplo, tenemos 2 variables que llamaremos nombre y E-Mail cuyos valores son gerardo y [email protected] respectivamente, entonces el enlace luciria asi:

<a href="Receptor.html?nombre=Gerardo&amp;[email protected]">Enviar datos</a>

Observe que se utiliza el signo ? como separador, el cual indica que comienza una cadena de caracteres los cuales son parametros a enviar, tambien para agregar cada dato, elemento o campo (como mejor los identifique) se utiliza el signo & que en la sintaxis de muchos lenguajes de programación significa adición, pero como es un caracter especial se tiene que codificar como &#38 o &amp, todos los caracteres especiales que viajan en el URL deben codificarse.

El siguiente ejemplo muestra el paso de datos a tráves del URL de un documento a otro y la obtención de los mismos mediante un SCRIPT, el cual esta realizado con JavaScript, utilizando las potencialidad de este Lenguaje de Programación particularmente la propiedad Location de la ventana, que es donde viaja la

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información en el navegador; location es donde acostumbramos digitar las direcciones web a donde queremos ir.

Ver Ejemplo

Algunos Atributos importantes de la etiqueta <form>

name, asigna un nombre al formulario, el cual facilita la manipulación de los elementos del mismo. onSubmit y OnReset, el atributo OnSubmit es un manejador de eventos con el cual se puede indicar

la ejecución de instrucciones cuando se envie el formulario. onReset, se utiliza para ejectutar instrucciones cuando el usuario limpia los elementos del

formulario. target, es posible redireccionar el resultado de un formulario hacia otro frame, solo debe especificar

el nombre del frame que recibirá el resultado.

<input>

Como se definen los elementos de un formulario?, con esta etiqueta se pueden definir los elementos del formulario, los elementos del formulario pueden ser las casillas o campos que el usuario llena con datos, los botones que aparecen en el formulario.

Algunos Atributos de la etiqueta <input>

name, asigna un nombre al elemento del formulario value, asigna un valor al elemento del formulario, esta asignación puede estar predefinida con un

valor posible de alterar o no por el usuario o sin definir con lo cual el usuario es quien asigna el valor.

type, especifica que tipo de elemento deseamos por ejemplo: 1. hidden, su nombre en ingles significa "ocultar", quiza necesitemos establecer datos cuya

existencia no debe importarle al usuario por lo cual no se lo mostramos, puede o no tener un valor preasignado.

2. text, elemento tipo campo que acepta texto, es buena tecnica de programación especificar el tamaño del campo (size) y número de caracteres maximo que podra permitir dicho campo (maxlength).

Cuál es tu nombre ? Pon aquí tu nombre

(máximo 30 caracteres)

3. checkbox, especifica un campo de verificación, el usuario puede seleccionar o deseleccionar varios datos agrupados. Nota: Tenga cuidado en asignar el mismo name a los elementos que formaran parte de un grupo, pues puede tener varios grupos de datos y de no tener el mismo nombre los identificara como parte de otro grupo y su forma no tendra el resultado deseado. Cuide de no confundirse entre name y value Que deporte practicas?

VolleyBall FootBall Soccer BasketBall Ninguno

4. radio, especifica un campo de verificación, el usuario solo puede seleccionar 1 dato entre un grupo. Nota: Tenga cuidado en asignar el mismo name a los elementos que formaran

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parte de un grupo, pues puede tener varios grupos de datos y de no tener el mismo nombre los identificara como parte de otro grupo y su forma no tendra el resultado deseado. Cuide de no confundirse entre name y value Cual es tu sexo?

masculino

femenino 5. button, elemento que simula un grafico tipo boton el cual al ser pulsado realiza una acción. 6. password, esta podria ser otra forma de ocultar datos pero funciona de manera distinta, es

un campo donde el usuario escribe texto mediante el teclado pero en vez de aparecer el caracter tecleado en su lugar aparece el caracter *. Muy util al porporcionar claves o datos confidenciales.

Teclea una clave (máximo 8 caracteres) :

7. file, sirve para especificar un archivo almacenado en su computadora y enviarlo. Cuando usted utilice este atributo parecera una casilla de lado izquierdo y un grafico tipo boton del lado derecho titulado "browse", que en ingles significa vistazo, ojeada, al pulsarlo muestra una ventana donde puede especificar el directorio en el cual se encuentra el archivo, asi como todos los archivos que contiene el directorio para que usted seleccione el que desee enviar, al seleccionar y pulsar el boton open, pasa la ubicación del archivo al campo de lado izquierdo.

8. image, crea un boton personalizado que es una imagen sensible al click, cuando el usuario hace click en él, hace que el navegador envíe el formulario al servidor, incluye tambien las coordenadas (x,y), del puntero del raton en la lista de parametros de manera parecida a los mapas de imágenes.

Haz click sobre la imagen

9. reset, crea un boton de restauración, es decir, le permite al usuario borrar los datos ingresados al formulario o volverlos a su estado original, si es que tenian valores predeterminados.

Borrar los datos del formulario

Puedes comprobar lo que hace este boton, por ejemplo en la parte donde se pide el nombre existe un valor preestablecido, que es el de "pon aquí tu nombre", si cambiaste este valor por tu nombre cuando des click a este boton volvera a decir pon aquí tu nombre y si llenaste los otros campos los dejara en blanco, tal y como estaban en un inicio. Si no se rotula el boton, es decir no se asigno en value algun nombre, por default el boton dira "Reset"

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10. submit, crea un boton de envío de información, es decir, manda el formulario al servidor desde el browser. Se puede tener mas de un boton de este tipo en un formulario, pues cada uno tendra una acción a realizar distinta a los demas o puede que por facilitar las cosas al usuario cuando la forma es muy extensa, se pone un boton al inicio y al final que realizan la misma acción. Si no se rotula el boton, es decir no se asigno en value algun nombre, por default el boton dira "Submit Query".

Enviar Formulario al Servidor

<textarea>

La etiqueta <textarea>, crea un área de texto de múltiples líneas en la ventana del navegador, a diferencia de un campo de texto de tipo input en el cual limitan la entrada del usuario a una sola línea. Durante el envío de la forma, el navegador reúne todas las líneas del textarea, separándolas con "%OD%OA", retorno de carro y salto de línea respectivamente.

Pon aquí tus comentarios

Algunos Atributos de <textarea>

• Rows y cols, quiza son los atributos indispensables de una etiqueta textarea, ya que con rows especificamos el tamaño en número de renglones que deseamos que tenga el campo y con cols, el tamaño en columnas que tendra, es como dar el alto y ancho deseado. Recuerde algo importante con esto solo epecificamos el area fisica o el tamaño que nosotros queremos, mas no la parte lógica, es decir el control que podemos tener sobre el texto introducido consulte el siguiente atributo para entender mejor esto.

• wrap, permite ajustar o no el texto introducido por el usuario al tamaño del campo, los valores posibles de este atributo son off - apagado, soft y hard cuando se especifique el valor igual a off, todo lo que el usuario teclee en este campo lo hara en una sola línea a menos que el usuario utilice la tecla enter - retorno de carro para pasar a la siguiente línea, si se especifica el valor igual a hard o soft, lo que sucedera es que cuando el texto introducido por el usuario llegue al tope del campo automaticamente pasara a la siguiente línea sin necesidad de presionar la tecla enter. Asegurese de siempre incluir el atributo wrap y asignarle un valor de soft o hard como tecnica de programación. Tambien existen otros 2 valore posibles virtual, que pasa el contenido al servidor en una sola línea y physical el cual pasa el contenido al servidor como si el usuario en realidad hubiera introducido el texto con enters

<select>

La etiqueta <select>, permite hacer una lista de opciones posibles para que el usuario seleccione una o mas.

<option>

Utilice la etiqueta <option> para definir cada componente dentro de un elemento select del formulario

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Algunos atributos de la etiqueta <select>

• multiple, permite al usuario elegir más de una opción a la vez, asume el comportamiento de un elemento <input type=chekbox>. La manera de seleccionar varias opciones es presionando la tecla Control y elegir la opcion.

Rojo

• size, determina cuántas opciones podrá ver el usuario a la vez, el valor por default es 1.

RojoBlancoAzulVerdeAmarillo

Algunos atributos de la etiqueta <option>

• value, asigna un valor a cada opción. • <form> • <select size="3" name="colores"

multiple> • <option value="rojo">Rojo • <option

value="blanco">Blanco • <option value="azul">Azul • <option

value="verde">Verde • <option

value="amarillo">Amarillo • </select> • </form>

• selected, por default, todas las opciones de una etiqueta <select> NO estan seleccionadas. Si desea que tengan valores predeterminados utilice selected o "seleccionada", para preseleccionarlos, que el usuario despues podra deseleccionar si asi lo desea. Si el usuario no selecciona alguna opcion se tomara por default como seleccionada la primer opción.

RojoBlancoAzulVerdeAmarillo