Introducción. Capítulo 1 CÓMO ACTUALIZAR LA PC. En este primer capítulo comenzaremos. a relacionarnos con los diferentes

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1 CÓMO ACTUALIZAR LA PC Capítulo 1 Introducción En este primer capítulo comenzaremos a relacionarnos con los diferentes componentes de la computadora, su modo de funcionamiento y su estructura interna. Dentro de un marco teórico, trabajaremos con los conceptos de hardware y software elementales para poder iniciarnos en la actualización de computadoras. SERVICIO DE ATENCIÓN AL LECTOR: lectores@mpediciones.com Estructura básica de la computadora 16 El microprocesador 16 La memoria 17 Los buses 18 Controladoras y adaptadores 22 Interfaces 23 Periféricos 24 Cómo podemos actualizar la PC? 24 El sistema operativo 30 La interfaz gráfica 30 La estabilidad 31 La vulnerabilidad 31 La compatibilidad de los dispositivos 32 El sistema de archivos 33 Los drivers 34 Resumen 35 Actividades 36

2 CÓMO ACTUALIZAR LA PC ESTRUCTURA BÁSICA DE LA COMPUTADORA Existe una gran cantidad de dispositivos en una computadora. Debido a que el número de piezas para integrar se ha reducido considerablemente, ni siquiera somos conscientes de la existencia de muchos de ellos. A continuación, los enumeraremos y explicaremos su funcionamiento, dividiéndolos en seis bloques: el microprocesador, la memoria, los buses, los controladores, los adaptadores, y los periféricos. Figura 1. Esta imagen muestra el núcleo de un procesador Intel visto a través de un microscopio. Este procesador fue el primero en ejecutar código de 32 bits. El microprocesador La historia del microprocesador se remonta a los años 70, década en la que una compañía japonesa llamada Busicom le pidió a Intel (una de las compañías productoras de procesadores, controladores y circuitos integrados más importante del mundo) que desarrolle un chip para hacer funcionar una calculadora. No era necesario que fuese demasiado potente: lo fundamental era que tuviese un tamaño, consumo energético y producción calórica reducidos. Así, nació Intel 4004, al que hoy se lo reconoce como el primer microprocesador de la historia. Dotado de 2300 transistores que corren a una velocidad máxima de 760 KHz con un poder de procesamiento de 4 bits y con un encapsulado de 16 pines, no era algo impresionante para su época. No obstante, su hermano 8080 fue el primer procesador para computadoras, y el siguiente, el 8086, es aún hoy la base de los diseños de microprocesadores. Actualmente, podemos imaginar a un procesador como una pastilla de silicio complejísima (con más de 110 millones de transistores en una superficie de alrededor de 120 mm 2 ), montada sobre una pequeña placa de cobre recubierta por material orgánico. Esta pequeña placa funciona como medio entre la pequeña pastilla de silicio y los pines del procesador (que están hechos de oro, con un centro de cobre para proveer la capacidad eléctrica necesaria). Su función consiste en llevar a cabo muchas de las operaciones que realiza la computadora: tanto las aritméticas, como el procesamiento y el movimiento de 16

3 Estructura básica de la computadora datos que eso conlleva. Incluso, los actuales procesadores de AMD (Advanced Micro Devices, la segunda empresa fabricante de procesadores) van un paso más allá e incorporan un controlador de memoria RAM en el mismo procesador, lo que, lógicamente, aumenta de forma notable su complejidad. Existen muchos modelos de procesador, incluso en los productos de una misma empresa. Los modelos Sempron y Celeron (de AMD e Intel, respectivamente) son procesadores de gama baja, mientras que los AMD Athlon 64 e Intel Pentium D y Core 2 (otra vez, de AMD e Intel) pertenecen a la gama media y alta. Esta división en modelos se origina a partir de las demandas del mercado, tanto de procesadores económicos y poco potentes para usar en tareas de oficina, como también de procesadores de altí- Athlon 64. Como podemos observar, Figura 2. Aquí vemos un AMD simo desempeño para estaciones de la cubierta metálica protege el frágil núcleo trabajo y servidores. de silicio de posibles golpes. La memoria Así como el procesador, la memoria es una de las piezas más importantes para determinar el rendimiento de la computadora. Es la encargada de almacenar los datos con los que el procesador está trabajando, por lo que su capacidad y velocidad harán variar considerablemente el rendimiento de la computadora. Los datos que almacena son tanto los de entrada que esperan a ser procesados, como los elementos con los que el procesador ya trabajó y están esperando ser enviados al chipset para ser distribuidos a las distintas piezas de la PC. El procesador y la memoria son una pareja indivisible, al punto de que uno no puede funcionar sin el otro. Esto quiere decir que, entre ambas, forman la parte más poderosa de la computadora, preparada para trabajar con los cálculos necesarios, lo que determina en gran medida su rendimiento (aunque no la única, como veremos más adelante). POR QUÉ LOS PROCESADORES DE GAMA BAJA SON BARATOS? Esto se debe a que los chips se forman en planchas denominadas wafers, que son planchas de silicio fundidas mediante complicados sistemas para que el núcleo del procesador se forme. Si se genera una falla en este proceso, una parte del núcleo queda inoperante. En esos casos, la parte fallada se desactiva, y el procesador se vende como si fuera de gama baja al no traer esa pieza. 17

4 CÓMO ACTUALIZAR LA PC Los buses Debemos pensar en la computadora como en un conjunto de piezas con distintas funciones que se comunican entre sí. Muchas de ellas son fundamentales para el correcto funcionamiento (incluso para el encendido de la computadora), mientras que otras son accesorios que nosotros agregamos para aumentar la eficiencia o como un lujo para nuestro ordenador (por ejemplo, la placa de sonido). Estos componentes se comunican entre sí millones de veces por segundo. Para darnos una idea, una de las palabras clave del mundo de la informática es el Hz, o Hertz. Un Hertz es, básicamente, un pulso por segundo, una frecuencia (lo mismo que en la radio). El prefijo mega implica un millón, por lo que un MHz (modo abreviado de MegaHertz), representa un millón de pulsos por segundo. Si tomamos en cuenta el bus PCI, que en la actualidad es usado por los dispositivos internos de menor importancia como módems, placas de red, de sonido o USB, veremos que éste opera a 33 MHz, lo que indica una gran complejidad de las comunicaciones incluso para dispositivos simples. Por supuesto, sería increíblemente complejo mantener semejantes frecuencias con señales analógicas. Por eso, la PC usa señales digitales. Una señal digital se maneja con ceros (ciclos que no contienen carga eléctrica) y unos (ciclos en que se envía una carga determinada). Existen varias piezas en las computadoras que manejan los distintos canales de comunicación entre dispositivos. A estos canales los llamamos buses, y dentro de una computadora existen muchos y de distintos tipos, como los seriales y paralelos. Los buses funcionan con un conjunto de conexiones eléctricas (compuestas por pistas en un PCB Printed Circuits Board o cables) unidos a una controladora de algún tipo. Una de las piezas más importantes para dirigir el flujo de datos (y que en los sistemas Intel incluye aun el controlador de memoria para comunicar el procesador y la RAM) es el llamado chipset. Éste generalmente consta de dos piezas (aunque muchos de los de hoy en día están unificados, es decir, integrados en una sola) a los que denominamos Northbridge o Puente Norte y Southbridge o Puente Sur, además de un chip llamado Súper I/O o LPC (Low Pin Count). En el siguiente diagrama veremos cómo se comunican los puentes y qué tipo de información manejan. LA COMPLEJIDAD DEL PROCESADOR En la actualidad, los procesadores tienen más de 100 millones de transistores, con encapsulados de hasta 1207 pines (Socket F de AMD). Para lograr estas increíbles cifras a un precio aceptable para los usuarios, las empresas productoras trabajan con un material llamado silicio (Si) y tecnologías para formar transistores de medidas nanométricas. 18

5 Estructura básica de la computadora CPU FSB HT Placa de video PCLF AGP North bridge Memoria RAM Puertos SATA South bridge Canales PC (audio y red integrada) Puertos IDE Puertos USB Puerto de disquetera LPC BIOS Figura 3. Comunicación entre los puentes y tipos de información que manejan. Northbridge: comunica el procesador con la memoria en los sistemas Intel (esta función es realizada por el IMC de los Athlon 64), con el bus de la placa de video (que puede ser AGP o PCI Express), con el bus PCI-E y otros dispositivos veloces. Southbridge: trabaja comunicando a las diversas partes con otras más lentas, como la interfaz IDE, SATA, PCI, USB, etc. Súper I/O: este es el componente de menor importancia en la coordinación de buses. Este chip comunica al procesador con los elementos que hoy podemos definir como obsoletos: puerto de disquetera, puertos series y paralelos y hasta los puertos de teclado y mouse del tipo PS/2. Vale destacar que esta configuración está presente en prácticamente todas las computadoras actuales, aunque puede haber pequeñas variaciones. También forma parte del diseño original de la computadora, aunque ya no podamos apre- 19

6 CÓMO ACTUALIZAR LA PC ciarlo porque ha pasado a formar parte de la prehistoria informática. Hoy en día, se han dejado de lado muchos buses antiguos como el XT, el ISA, el VESA, etc. en el intento de reducir costos y tamaño. Por eso, no siempre nos encontraremos con los mismos conectores en las distintas computadoras con las que trabajemos. Motherboard antiguo GUÍA VISUAL 1 Conector AGP: el viejo estándar para inserción de placas de video, está presente en prácticamente todos los motherboards producidos entre el año 1998 y Sólo es compatible con placas de video. Conectores PCI: creados para el uso general, son compatibles con placas de video, de audio, módems, etc. Su velocidad es buena para los dispositivos basados en él. Conectores ISA: estos zócalos obsoletos cumplían la misma función que PCI en su momento. Posee un bajo rendimiento por su bus de sólo 8 ó 16 bits. Como hemos dicho, no siempre nos encontraremos con las mismas configuraciones a la hora de trabajar. Con el avance del tiempo y la tecnología, los buses son reem- 20

7 Estructura básica de la computadora plazados por otros nuevos. La expectativa de vida útil de un zócalo ronda entre 5 y 10 años (contando sus actualizaciones y no con la versión original). Si bien los buses más lentos pueden generar cuellos de botella, no es muy común que esto suceda. Por citar un ejemplo, en la actualidad, la placa de video Radeon X1600 Pro parece ser la mejor elección para sistemas con AGP y, contrario a lo que se podría pensar, su rendimiento no se ve muy afectado si se usa en sistemas AGP 4x. Mientras que muchas computadoras obsoletas poseen buses antiguos como los recién vistos, otras poseen buses más modernos como los que veremos a continuación. Motherboard moderno GUÍA VISUAL 2 Conector PCI-E 4x: estos zócalos proveen una gran velocidad (equivalente a AGP 8x) con un reducido tamaño. Por el momento, los dispositivos más difundidos para este zócalo son las tarjetas aceleradoras de video. Conectores PCI-E 16x: son los buses más poderosos actualmente y se usan para placas de video. En ciertos motherboards se presentan dos para así conectar dos placas de video en sistemas SLI o CrossFire, en los cuales ambas placas procesan la imagen. Conector PCI-E 1x: postulado como reemplazante del clásico PCI, estos puertos son lentos y simples. En un futuro, albergarán dispositivos de escasa importancia. 21

8 CÓMO ACTUALIZAR LA PC Controladoras y adaptadores Las controladoras y los adaptadores de una computadora son los componentes que permiten que los datos trabajados por el procesador alcancen determinado periférico. El trabajo de estos componentes consiste en modificar los datos y señales para que lleguen y se muestren correctamente en el periférico correspondiente. La necesidad de diversos adaptadores se debe a que cada periférico trabaja a su manera. Mientras que una impresora trabaja con señales digitales, el monitor (al menos mientras usa la clásica ficha VGA) se vale de señales analógicas de determinada frecuencia, como también los parlantes. Cuál es la diferencia entre un controlador y un adaptador? Básicamente, la diferencia radica en el poder del dispositivo. Si éste es capaz de realizar tareas por sí mismo con los datos enviados por el microprocesador (como es el caso de las actuales placas de video y muchas de las de sonido), estamos ante una controladora. Éstas son muy útiles a la hora de aumentar el rendimiento de la computadora, ya que realizan su trabajo sin cargar al procesador o, incluso, le reducen sus tareas realizándolo ellas. Para dar un ejemplo: las placas de video en la actualidad son mucho más poderosas que el procesador mismo para el procesamiento de gráficos. El procesador se ha convertido en un peón que trabaja con los cálculos físicos de la escena y tan sólo envía datos para procesar a la placa de video. Figura 4. Placa de video moderna. El trabajo que hacen sus chips es tan complejo que levantan altas temperaturas y necesitan ser refrigerados, a diferencia de otros adaptadores. Si, en cambio, tan sólo toma señales ya procesadas y las modifica para su uso en un periférico (como es el caso de los módems dial-up económico), es un adaptador. LA EVOLUCIÓN DE LAS PLACAS DE VIDEO La primera placa aceleradora 3D fue lanzada en 1995 por la ya difunta empresa 3DFX. Luego de más de una década, las placas han obtenido su propio bus dedicado, se han vuelto incluso más complejas que un procesador (ya que contienen hasta 350 millones de transistores) y tienen una gran capacidad de procesamiento. 22

9 Estructura básica de la computadora Existen muchas controladoras y adaptadores dentro de un gabinete o en el motherboard (dado que éste integra muchísimos dispositivos), para que el procesador se encuentre cada vez más libre de tareas. Interfaces Las interfaces son distintos tipos de buses cuya función es comunicar a algunos dispositivos con el destinatario de la interfaz. En la actualidad, los principales usuarios de interfaces son los discos rígidos, aunque también podemos mencionar las lectoras y grabadoras de CDs y DVDs. Existen, básicamente, tres tipos de interfaz: la clásica IDE (Integrated Drive Electronics), el poderoso y caro SCSI (Small Computer System Interface) y el moderno SATA (Serial Advanced Technology Attachment). cuyo tamaño es mucho más reducido que el Figura 5. Grupo de puertos Serial ATA, Cada una de estas interfaces cuenta de un puerto IDE de 40 contactos. con una diferente forma de funcionar. Mientras que IDE es una interfaz clásica, paralela, de un ancho de bus importante corriendo a baja frecuencia, SCSI es una mejora pensada para usar en servidores, en los que se usan discos rígidos más rápidos y se necesita más velocidad. Por último, SATA es más moderna y tiene una interfaz serial que corre a 1.5 ó 3 GHz dependiendo de la versión (contra los 33 MHz de IDE, que está montado sobre el bus PCI) y dobla el ancho de banda provisto por IDE. Además, incluye mejoras para el Hot Swap (intercambio de partes con la computadora prendida) y heredó de su par de servidores, el SCSI, la tecnología NCQ (Native Command Queuing), que permite reducir aún más el uso del CPU y así aumentar notablemente la velocidad. COORDINACIÓN DE BUSES Dada la elevada complejidad de la computadora, sería un verdadero caos intentar coordinar todos los buses (clocks y anchos) mediante la utilización de circuitos integrados. Por esa razón, se usan cristales de cuarzo de determinada frecuencia que generan un pulso para permitir que cada bus tenga su tiempo. 23

10 CÓMO ACTUALIZAR LA PC Periféricos Por último, definiremos a los periféricos. Éstos son piezas que realizan funciones determinadas como el teclado, el mouse, las cámaras fotográficas digitales, los reproductores MP3, las unidades de disco y cualquier otra cosa que podamos conectar a nuestra computadora. Generalmente, se conectan a los puertos serie, paralelo, USB o IEEE1394 (Fire- Wire) y están en contacto directo con los usuarios. Figura 6. Los puertos que incluye nuestro motherboard son usados por los periféricos para comunicarse con la PC. CÓMO PODEMOS ACTUALIZAR LA PC? Desde un principio, los ingenieros informáticos han advertido que el rápido desarrollo de la computación puede volver rápidamente obsoleta a la computadora más moderna. Para combatir este problema, crearon una plataforma modular. Esto permite un cambio muy simple de las distintas partes, lo que hace más fácil la adaptación a las más diversas necesidades. En nuestra PC, podemos cambiar componentes ya existentes por unos nuevos para aumentar el rendimiento, como en el caso de las actualizaciones del procesador o la placa de video, que apuntan a mejorar su rendimiento en Figura 7. Aquí vemos el zócalo de 939 pines usado por AMD en sus procesadores dual channel. A su alrededor vemos el sistema de filtrado de la energía que le es suministrada. un área específica. Otra opción es agregar un accesorio que no estaba allí cuando adquirimos o armamos la computadora. Estos accesorios nos permitirán adaptar la PC a nuestros fines específicos. Por citar un ejemplo de este tipo de actualización, podemos mencionar una placa de sonido o una impresora multifunción. Podemos cambiar cualquier parte que deseemos de nuestra PC, pero generalmente, a la hora de cambiar más de tres dispositivos, se re- 24

11 Cómo podemos actualizar la PC? curre a una actualización total dado que los gastos son altos. Muchas veces, nos tenemos que limitar a hacer las actualizaciones que la tecnología nos permite. Este sería el caso de los motherboards antiguos, cuyos sockets (zócalos donde calza el procesador) no admiten procesadores nuevos. Si deseamos un procesador más moderno, podemos actualizar el nuestro hasta el límite que nos permita el socket. De otro modo, deberemos reemplazar el motherboard, lo que suma gastos a la ecuación. Con respecto al diseño modular, podemos decir que este diseño se logra básicamente a través del uso de distintos zócalos de diversos tipos en el motherboard. Así, una computadora no está destinada a ser como viene de fábrica (como sucede con un electrodoméstico), sino que puede ser modificada a gusto. Si abrimos una computadora, veremos una gran cantidad de conectores y cables sueltos. Éstos nos permiten agregar placas o dispositivos como, por ejemplo, discos rígidos, lectoras y grabadoras. De esta forma, podemos aumentar el rendimiento y las capacidades de nuestra computadora hasta límites insospechados, sumando placas y dispositivos o reemplazando otros. La importancia del Plug and Play En el comienzo de las computadoras hogareñas, la actualización de componentes era un proceso particularmente engorroso, y sólo podía ser llevado a cabo por expertos en la materia. Eran necesarios conocimientos muy profundos acerca del hardware y sus posibles configuraciones, y las computadoras no nos podían ayudar para nada con esto: valores tales como la configuración de IRQ debían ser llevados a cabo por el técnico. Gracias al crecimiento de la industria informática y a que muchos usuarios comenzaron a animarse a trabajar con sus computadoras, en 1995, diversos fabricantes se reunieron para discutir la necesidad de una nueva norma que respondiera a las necesidades del mercado. Así surgió la norma Plug and Play, que incluye prácticamente cualquier dispositivo fabricado luego de ese año. Si un dispositivo cumple con esa norma (y en la actualidad, desde un procesador hasta una webcam lo hacen), con tan sólo conectarlo se configuran solos al encender la PC, es decir, son detectados automáticamente por Windows y quedan listos para utilizar. Aunque en los primeros años esta norma tuvo muchos problemas de compatibilidad que hacían las cosas aún más difíciles que antes, al finalizar el siglo, la fa- LA ACTUALIZACIÓN DEL PROCESADOR Las actualizaciones que hoy son tan normales, no eran posibles en los inicios de la informática. Los primeros procesadores venían integrados a la placa madre, y más tarde se incluyeron en un zócalo que hacía peligrosa la actualización ya que requería una herramienta especial. Con el Intel llegó el zócalo ZIF (Zero Insertion Force) y sólo desde entonces la actualización se volvió habitual. 25

12 CÓMO ACTUALIZAR LA PC cilidad de instalación que representaba el Plug and Play se hacía sentir en la cantidad de usuarios que comenzaban sus propias actualizaciones. USB: la facilidad de uso hecha puerto Con toda la movida que causó el Plug and Play, se supo inmediatamente que el futuro de los periféricos estaba en la facilidad de uso. Con esta idea, y también como una actualización a los viejos puertos paralelos y de múltiples pines, se creó el USB (Universal Serial Bus), que es tanto un estándar como un puerto. Libre de pines que puedan ser frágiles y con una ficha plana que es muy fácil de conectar, es uno de los mejores representantes de lo que el Plug and Play puede lograr, razón por la que el USB se ha vuelto extremadamente popular. Figura 8. Todos estos reproductores se basan en la interfaz USB y siguen la norma Plug and Play, lo que explica en gran medida su éxito. Llaveros y relojes que incluyen memoria flash, reproductores de MP3 que caben en la palma de la mano, cámaras fotográficas sin rollo y de video sin cinta. Todos estos dispositivos que hace poco tiempo parecían futuristas, hoy son cotidianos y utilizan la interfaz USB. Una de sus grandes ventajas es que, al ser conectado, el dispositivo advierte a la PC de su presencia y se inicia automáticamente el proceso de instalación del driver. Esto hace que cada vez más usuarios compren sus propios periféricos y los instalen ellos mismos, como sucede con las impresoras multifunción modernas o los reproductores de MP3, cámaras digitales, etcétera. Otra de las características del USB es que permite el uso de 127 dispositivos conectados a un mismo puerto, a través de un hub o controlador. Además, con el ancho de banda provisto por la norma USB 2.0, tener un gran número de dispositivos conectados al mismo puerto no implica una baja de rendimiento. 26

13 Cómo podemos actualizar la PC? Componentes de la PC Para finalizar con el apartado de hardware de este capítulo, haremos una breve revisión de cada uno de los dispositivos internos de la computadora. Así, podremos sentirnos cómodos cuando hablemos de conceptos más profundos en la actualización de componentes. Fuente: este dispositivo es el encargado de proporcionar energía a la computadora. Su trabajo consiste en transformar la corriente proveniente de la red eléctrica a las líneas de tensión de 12, 5 y 3.3 voltios que usa la computadora. Existen diversos tipos de fuente acordes al motherboard y a la época. También su diseño varía con coolers más grandes en relación a su potencia. Memoria: provee un gran espacio adicional para que el procesador almacene los datos con los que está trabajando o aquellos que ya procesó, mientras esperan ser reenviados a otro componente de la computadora. Es una de las partes que más influye en el desempeño de la computadora. Microprocesador: el componente primordial para las operaciones matemáticas de la computadora. Su función es la de procesar datos, y para esto se vale de un complejo diseño que le permite almacenar gran cantidad de información tanto dentro de sí como también en la memoria. Motherboard: como su nombre lo indica, es la placa base del equipo. Provee el soporte físico para las diversas partes y las comunica a través de los distintos buses. De él dependen nuestras posibilidades de actualización de un equipo. 27

14 CÓMO ACTUALIZAR LA PC Disco rígido: es la bodega del equipo. Permite almacenar todos los datos fijos en un medio magnético, que no se destaca por su performance sino por su densidad (es decir, capacidad por costo). Aunque la gran mayoría de los discos rígidos son internos, existen también los discos externos, que pueden tener una gran capacidad. Los que son compatibles con la norma USB 2.0 son casi tan rápidos como los internos, y son muy útiles para realizar backups. Placa de video: aunque su función básica es la de convertir las señales de la computadora en unas que el monitor pueda interpretar, lo cierto es que en los últimos años esto ha cambiado. Con un poder de procesamiento y una complejidad que muchas veces supera a las unidades centrales de proceso más poderosas, tiene una influencia superlativa en los programas 3D. Placa de audio: este componente (que generalmente se encuentra integrado a la placa madre), cumple con el trabajo relacionado con la reproducción y grabación de los sonidos que provienen o que deseamos enviar a la PC. Disquetera: este dispositivo de almacenamiento magnético aún se puede encontrar en algunas computadoras modernas. Aun así, tanto su baja velocidad como su escasa capacidad (1.44 MB en un disquete estándar) aceleran día a día su desuso. 28

15 Cómo podemos actualizar la PC? Lectograbadora de CD-ROM: es la parte de la computadora que permite acceder a la información grabada en los CDs que utilizamos habitualmente. Su velocidad y capacidad son adecuadas, aunque el formato CD ya se presta a ser reemplazado por el DVD. Esta lectora además, puede ser grabadora, permitiendo la grabación de CDs vírgenes. Lectograbadora de DVD-ROM: así como la lectora de CD, permite leer este tipo de medios como también el más moderno DVD. Gracias a su alta densidad por disco y a una velocidad notable, el DVD parece ser el medio del futuro, aunque ya se están planteando medios que pueden llegar a reemplazarlo. Si es grabadora, permite grabar tanto CD como DVD. Al igual que las lectoras y grabadoras de CD, pueden conseguirse en formato interno o externo. Placa de red: provee uno o más puertos (por lo general, RJ-45) que sirven para conectar dos o más computadoras en una red para compartir recursos, archivos, etc. Módem: su nombre, mezcla de modulador/demodulador, esconde su trabajo. Éste consiste en permitir que la computadora se conecte a Internet mediante diversas maneras (dial-up es la más común). 29

16 CÓMO ACTUALIZAR LA PC EL SISTEMA OPERATIVO Pasando del hardware al software, hablaremos de una de sus piezas más importantes: el sistema operativo. Este cumple con la mayoría del trabajo de programas: incluye en su núcleo (o kernel) tanto la interfaz gráfica y los servicios para el usuario como los programas de control del sistema. La interfaz gráfica La parte más importante del sistema operativo es, en la actualidad, la interfaz gráfica. Si bien por sí sola no podría hacer nada, los usuarios finales están acostumbrados a una interfaz amigable. Sin ella, un sistema operativo no podría tener éxito. Tomemos el ejemplo de Linux, un sistema operativo perfectamente concebido que repara muchas de las fallas de Windows y que, además, es libre. La principal causa de su escasa cantidad de aceptación (comparado con Windows) es su interfaz gráfica que, aunque en muchas ocasiones es visualmente atractiva, no es igual a la del Windows, a la que el público está acostumbrado. Una buena interfaz gráfica debe ser atractiva, simple, intuitiva y completa. Este objetivo es muy difícil de lograr, pero aun así es la meta de todos los fabricantes de software. Microsoft siempre se esforzó por alcanzar una interfaz gráfica de gran calidad, y lo cierto es que, por costumbre o facilidad de uso, todos nos sentimos cómodos con Windows (al menos, en el aspecto funcional). Aun así, los productos de la serie Linux están muy avanzados en este sentido hoy en día, por lo que aún presentan competencia. Figura 9. Algunas distribuciones de Linux incluyen interfaces gráficas muy atractivas. 30

17 El sistema operativo La estabilidad Para todo sistema operativo, es fundamental la estabilidad. No hay nada más molesto para un usuario que un cuelgue sin causa aparente. No obstante, dada la complejidad de los sistemas operativos actuales, es imposible evitar cuelgues eventuales. Por lo tanto, la tarea de los programadores es reducir la cantidad de cuelgues sin razón al mínimo posible. Windows no fue nunca un as en este aspecto, aunque sus sistemas operativos de la serie NT (que aportan muchas de sus tecnologías a Windows XP y posteriores), funcionan mucho mejor que la serie 9x/ME. Por otro lado, Linux presenta una estabilidad importantísima. Su particular modo de funcionamiento, además, permite actualizaciones del kernel que mejoran la estabilidad con cada entrega (hecho que no ocurre tan seguido con Windows). Figura 10. Prácticamente todos los usuarios de Windows hemos visto esta pantalla y sabemos lo que significa, lo que no habla maravillas de su estabilidad. La vulnerabilidad Todo sistema operativo es susceptible al contagio de virus informáticos, pero lo que lo hace realmente vulnerable es la cantidad de programadores que aprovechan sus vulnerabilidades. Como la mayoría de los usuarios posee Windows, los virus son escritos casi exclusivamente para este sistema. Como si fuera poco, el sistema de Microsoft no es una maravilla en lo que a seguridad se refiere, y por PODER DE LA FUENTE Todas las fuentes miden su capacidad en Watts. Desafortunadamente, esta medida es muy variable, y los fabricantes genéricos suelen mentir mucho en este valor. Además, este tipo de componente no suele venir bien refrigerado y puede causar daño a nuestra PC. Por eso, es recomendable usar fuentes de marcas reconocidas aunque sean de menos Watts y mayor precio. 31

18 CÓMO ACTUALIZAR LA PC el contrario, hasta la salida del Service Pack 2, se podía calificar a los sistemas de seguridad de Microsoft como deficientes. Aun con el firewall que incorpora Service Pack 2, Windows es particularmente vulnerable contra virus informáticos. Por el contrario, Linux no experimenta estos problemas, dado que los programadores de malware (software malicioso) no le prestan atención. Figura 11. Aquí vemos los estragos causados por el virus Blaster. Este fue una verdadera plaga en su momento, y basaba su funcionamiento en una vulnerabilidad de Windows XP. La compatibilidad con los dispositivos Ya no usamos el viejo DOS, y el proceso de instalar un driver no es tan engorroso. Con el desarrollo de la norma Plug and Play, las versiones de Windows tienen una capacidad de detección de dispositivos e instalación de drivers bastante buena. No obstante, con el transcurso de los años, las deficiencias de los viejos sistemas se hacen notar. Por ejemplo, el viejo Windows 95 (excepto en su versión OSR2) no es compatible con USB, y hasta Windows ME, la detección de dispositivos USB no era muy buena. LA INTERFAZ GRÁFICA DEL PRÓXIMO WINDOWS Una de las críticas que se le ha hecho al nuevo sistema operativo de Microsoft es su alto consumo de recursos. No obstante, ignorando tales quejas, la próxima versión de Windows incluirá una interfaz gráfica tan pesada que se recomienda tener una placa de video de, como mínimo, 256 MB para utilizarla sin problemas. 32

19 El sistema operativo Afortunadamente para los usuarios, todo cambió con la versión XP de Windows. Ésta no sólo tiene una muy buena capacidad de detección Hot plug (es decir, con la computadora prendida), sino que también posee una base de datos importantísima, con la que rara vez nos quedaremos sin poder usar el dispositivo con sus drivers (por ejemplo, en el caso de una placa de video). Y qué pasa con Linux? Al ser una plataforma completamente distinta de Windows, sus drivers no son compatibles con éste y viceversa. Esto puede tener una importancia mayor o menor según cada caso en particular. En el caso de las placas de video, por ejemplo, rara vez experimentaremos problemas con drivers modernos, dado que las dos empresas productoras (ATI y Nvidia) tienen versiones de sus drivers compatibles con Linux. En cambio, al adquirir placas genéricas o, peor aún, winmódems (módems que sólo son compatibles con Windows), la situación se torna complicada. Rara vez los fabricantes publican drivers para Linux, y muchas veces deberemos buscar una versión que haya sido personalizada por algún usuario para este sistema operativo. Además, Linux no cuenta con una gran cantidad de drivers genéricos como Windows XP, por lo que si no encontramos el driver de cierto dispositivo, probablemente éste quede inactivo y no podamos utilizarlo. Aún sí, Linux ha cambiado bastante y sigue avanzando favorablemente en este aspecto, y es posible que en el futuro los fabricantes de drivers para productos genéricos piensen también en él a la hora de sacar productos. Después de todo, en Sudamérica se venden muchas computadoras con Linux preinstalado. El sistema de archivos Cada sistema operativo cuenta con un sistema de archivos particular. El sistema de archivos es la forma que tiene el sistema operativo de dividir el disco rígido para luego poder acceder a sus datos. Mientras que Windows 95 sólo permitía el uso de unidades de hasta 2 GB, Windows 98 y Millenium permiten un máximo teórico de 2 TB, que en la práctica se reduce a 124 GB. Windows XP, en cambio, tiene una capacidad de almacenamiento casi ilimitada, gracias a la tecnología de tamaño de clúster variable. POR QUÉ SE VENDE LINUX EN SUDAMÉRICA? Una de las grandes ventajas de Linux es que es un software libre. Esto no implica que sea necesariamente gratis, pero su valor es irrisorio cuando lo comparamos con los productos de Microsoft. Por eso, muchos fabricantes de computadoras han visto la oportunidad de recortar costos con este sistema, y han comenzado a integrarlo en sus computadoras de la gama baja. 33

20 CÓMO ACTUALIZAR LA PC Por otro lado, las versiones de Windows anteriores a XP necesitaban ser desfragmentadas con frecuencia para mantener su desempeño en estado óptimo, mientras que Windows XP no requiere este cuidado. Todas esas diferencias son causadas por el sistema de archivos. Con éste, no hay demasiados parámetros para tener en cuenta: por lo general, entre más nuevo mejor. Probablemente, una de las ventajas más grandes de Windows XP es el sistema de archivos NTFS, que antes sólo se había usado en sistemas operativos para servidores. Cuenta con la ventaja de tener un tamaño de clúster variable, lo que le da una gran capacidad de formateo, y brinda un muy buen desempeño que no se degrada con el tiempo debido a la fragmentación. Linux también tiene su sistema de archivos particular llamado EXT2, aunque no es el estándar absoluto y existen variaciones. Al estar Linux basado en Unix, el modo de funcionamiento de este sistema dista bastante del que utiliza Windows, pero es igualmente eficiente. Figura 12. A pesar de todas las opciones que nos da el asistente para la administración de discos de Windows XP, la opción más recomendada para el formato del mismo es el sistema de archivos NTFS. Los drivers Como hemos visto, es fundamental contar con los drivers correspondientes a nuestro hardware. Éstos son necesarios para que el sistema operativo reconozca y pueda usar plenamente ciertos dispositivos. La función de los drivers o controladores es justamente la de controlar un dispositivo y manejarlo. Por ejemplo, si tenemos un módem, la función del driver será comandarlo para que realice las tareas de modulación y demodulación o de enviar al procesador este trabajo. Por otro lado, si el driver es de la placa de video, trabajará con ella enviándole constantemente instrucciones como los colores que debe presentar en pantalla, la resolución, la tasa de actualización, etcétera. 34

21 El sistema operativo Qué pasa si no contamos con el driver de nuestro dispositivo? Probablemente el sistema operativo intentará usar uno genérico que funciona con la mayoría de los dispositivos. A veces, con las placas de video esto funciona y logra presentar los colores correctos, pero muchas veces no logra una buena calidad visual. En cambio, en la mayoría de los casos de módems no detectados, no instala ningún controlador sino que ignora al dispositivo. Figura 13. Si nos topamos con algún dispositivo cuyo driver está fallando (Windows evidencia esto con un signo de exclamación dentro de un triangulo amarillo), es mejor reinstalarlo. Sin embargo, no debemos desesperar ante la falta de un driver. La realidad indica que son sencillos de encontrar: suele ser suficiente con ingresar al sitio web de la empresa fabricante del dispositivo o realizar una búsqueda en un buscador. RESUMEN En este primer capítulo aprendimos cómo funciona la computadora y adquirimos los conocimientos necesarios para reconocer nuestros componentes y dispositivos. También vimos que el sistema operativo es el principal elemento de software que tiene una computadora, ya que es el encargado de administrar todo su funcionamiento y el de los dispositivos también, mediante el uso de drivers. 35

22 ACTIVIDADES TEST DE AUTOEVALUACIÓN EJERCICIOS PRÁCTICOS 1 De qué se encargan el Northbridge y el Southbridge? Qué conforman juntos? Abra el gabinete de su PC e identifique los zócalos que tiene. 2 Describa cuatro piezas importantes para el desempeño de la computadora. Mire los componentes en general y reconozca cada uno de ellos. 3 Qué es la norma Plug and Play? 4 Por qué USB es una norma muy fácil para el usuario? 5 Qué diferencias hay entre una fuente genérica y otra de marca? Conecte algún dispositivo USB a la PC y evalúe el funcionamiento de la norma Plug and Play. Diríjase a la opción Propiedades de su disco rígido y averigüe el sistema de archivos que utiliza. 6 Qué sistema operativo es menos vulnerable a los ataques informáticos: Windows o Linux? Por qué? 7 Qué sistema operativo tiene mayor compatibilidad con los dispositivos? Por qué? Diríjase a Panel de control/sistema/ Hardware/Administrador de dispositivos y revise si alguno de sus dispositivos presenta problemas. 8 Mencione el sistema de archivos más moderno de Windows y explique brevemente sus características. 9 Para qué sirven los drivers? 10 Cuáles son las críticas más grandes que se le hacen a Windows? Linux también las padece? 11 Qué podemos hacer si la empresa que fabricó nuestra placa de video ya no existe y no publicó drivers para nuestro sistema operativo? 36