Teoría Unidades de medida de almacenamiento de datos Con estas unidades medimos la capacidad de guardar información de un elemento de nuestro PC. La unidad básica en Informática es el bit. Un bit o Binary Digit es un dígito en sistema binario (0 o 1) con el que se forma toda la información. Evidentemente esta unidad es demasiado pequeña para poder contener una información diferente a una dualidad (abierto/cerrado, si/no), por lo que se emplea un conjunto de bits (en español el plural de bit NO es bites, sino bits). Para poder almacenar una información más detallado se emplea como unidad básica el byte u octeto, que es un conjunto de 8 bits. Con esto podemos representar hasta un total de 256 combinaciones diferentes por cada byte. Veamos los más utilizados: byte.- Formado normalmente por un octeto (8 bits), especifica el contenido de una carácter o letra. Kilobyte (K o KB).- Un KB (Kilobyte) son 1.024 bytes. Debido al mal uso de este prefijo (Kilo, proveniente del griego, que significa mil), se está utilizando cada vez más el término definido por el IEC (Comisión Internacional de Electrónica) Kibi o KiB para designar esta unidad. Megabyte (MB).- El MB es la unidad de capacidad más utilizada en Informática. Un MB son 1.024 KB, por lo que un MB son 1.048.576 bytes. Al igual que ocurre con el KB, dado el mal uso del término, cada vez se está empleando más el término MiB. Gigabyte (GB).- Un GB son 1.024 MB (o MiB), por lo tanto 1.048.576 KB. Cada vez se emplea más el término Gibibyte o GiB. Llegados a este punto en el que las diferencias si que son grandes, hay que tener muy en cuenta (sobre todo en las capacidades de los discos duros) que es lo que realmente estamos comprando. Algunos fabricantes utilizan el termino GB refiriéndose no a 1.024 MB, sino a 1.000 MB (SI), lo que representa una pérdida de capacidad en la compra. Otros fabricantes si que están ya utilizando el término GiB. Para que nos hagamos un poco la idea de la diferencia entre ambos, un disco duro de 250 GB (SI) en realidad tiene 232.50 GiB. Terabyte (TB).- Aunque es aun una medida poco utilizada, pronto nos tendremos que acostumbrar a ella, ya que por poner un ejemplo la capacidad 1
de los discos duros ya se está aproximando a esta medida. Un Terabyte son 1.024 GB. Aunque poco utilizada aun, al igual que en los casos anteriores se está empezando a utilizar la acepción Tebibyte Tipos de Monitores Dentro del mercado existen diversos tipos de monitores. Es ahí donde cada uno debe escoger, cual Serra el mas conveniente para los trabajos que realizamos en nuestras computadoras. No dan lo mismo los diversos tipos de monitores, por lo que hay que tener claro cuales existen como para escoger alguno. Es obvio, que también se deberá tomar en cuenta para comparar los tipos de monitores, su tamaño. Ya que si disponemos de un lugar pequeño para trabajar, no será recomendable comprar una pantalla muy grande. Los tipos de monitores convencionales utilizan el mismo sistema que los televisores han usado durante décadas, el tubo de rayos catódicos (CRT). Un cañón dispara electrones sobre una superficie cubierta de fósforo y la imagen se produce ya que el electrón despide luz en el choque; las dimensiones y fondo de estos monitores se debe a la necesidad de que el cañón cubra toda la pantalla. Los tipos de monitores CRT, de tecnología mas antigua, son mas económicos que los TFT pero ocupan mucho mas espacio. Su calidad de imagen es muy buena pero producen mas fatiga visual por el inevitable parpadeo que provoca el continuo choque de electrones. Estos tipos de monitores son una buena opción cuando la prioridad es el tamaño de la pantalla y la reproducción del color, como en los trabajos de diseño. Otro tipo de monitor considerados modernos son los LCD. Esto ya que no llevan muchos años en el mercado y utilizan la última tecnología en reproducción de imagen. Estos tipos de monitores de cristal líquido o LCD. Estos tienen una matriz de celdas rellenas de cristal líquido que se colorean según los impulsos eléctricos recibidos, Son pantallas casi planas, con un fondo de entre 4 y 6 centímetros, similares a las de los calculadores o relojes digitales pero con mayor color y definición. Aunque aún son más caros, los precios para estos tipos de monitores, los de LCD, han bajado mucho en los últimos meses. Además, apenas ocupan espacio, no emiten radiaciones electromagnéticas y carecen de parpadeo. Estos tipos de monitores son perfectos para lugares donde hay poco espacio y para tareas que exigen más nitidez que gran superficie, como los trabajos de ofimática. Por último, tenemos los Monitores LED. Antes que nada, es importante definir que una pantalla LED es un tipo de pantalla LCD, que varía básicamente en la tecnología que se utiliza para la 2
iluminación procedente desde la parte trasera de la pantalla, ya que lo realiza por medio de dispositivos LED. Las siglas LED significan (Light-Emitting Diode) ó diodos emisores de luz. Está basada en el uso de una sustancia líquida atrapada entre 2 placas de vidrio, haciendo que al aplicar una corriente eléctrica a una zona específica, esta se vuelva opaca y contraste con la iluminación LED trasera. Este principio es aplicado pero con ciertas modificaciones (ya que se utilizan 3 colores básicos para generar la gama de colores), lo cual permite la visualización de imágenes procedentes de la computadora, por medio del puerto de video hasta los circuitos de la pantalla LED, entran dentro de la clasificación FPD ("Flat Panel Displays") ó visualizadores de panel plano. Impresoras Una impresora o dispositivo de impresión es un periférico que, cuando conectado a una computadora o a una red de computadoras, tiene la función de dispositivo de salida, imprimiendo textos, gráficos o cualquier otro resultado de una aplicación. Heredando la tecnología de las máquinas de escribir, las impresoras sufrieron drásticas mutaciones a lo largo del tiempo. También con la evolución de la computación gráfica, las impresoras se fueron especializando para cada una de las especialidades. Así, se encuentran impresoras optimizadas para dibujo vectorial, para impresiones de imágenes, y otras optimizadas para texto. La tecnología de impresión fue incluida en varios sistemas de comunicación, como el fax por ejemplo. Características Las impresoras son típicamente clasificadas cuanto a la escala cromática (en colores o en blanco y negro), páginas por minuto (medida de velocidad) y tipo. Impresoras Bidireccionales Cuando el cabezal de la impresora va hacia la derecha e imprime y cuando regresa a la izquierda también realiza impresión. Esto hace que las impresoras sean más rápidas Tipos de Impresoras Impresora de impacto Ejemplo de una impresora matricial: EPSON LX-300, son impresoras de impactos que se basan en el principio de la decalcación, al golpear una aguja o una rueda de caracteres contra una cinta con tinta. El resultado del golpe es la impresión de un punto o un caracter en el papel que está detrás de la cinta. Las 3
impresoras margarita e impresoras matriciales son ejemplos de impresoras de impacto Impresora de chorro de tinta Estas impresoras imprimen utilizando uno o varios cartuchos de tinta que contienen de 3 a la 30 ml. Algunas tienen una alta calidad de impresión, logrando casi igualar a las Láser. Impresora Laser Las impresoras a láser son la gama más alta cuando se habla de impresión y sus precios varían enormemente, dependiendo del modelo. Son el método de impresión usados en imprenta y funcionan de un modo similar al de las fotocopiadoras. Las calidad de impresión y velocidad de las impresoras laser color es realmente sorprendente. Impresora térmica Aunque sean más rápidas, más económicas y más silenciosas que otros modelos de impresoras, las impresoras térmicas prácticamente sólo son utilizadas hoy día en aparatos de fax y máquinas que imprimen cupones fiscales y extractos bancarios. El gran problema con este método de impresión es que el papel térmico utilizado se despinta con el tiempo, obligando al usuario a hacer una fotocopia del mismo. Actualmente, modelos más avanzados de impresoras de transferencia térmica, permiten imprimir en colores. Su costo, sin embargo, todavía es muy superior al de las impresoras de chorro de tinta. Plotter Las plotters son especializadas para dibujo vectorial y muy comunes en estudios de arquitectura y CAD/CAM. Utilizadas para la impresión de planos. Los últimos modelos de plotters a color se utilizan para la impresión de gigantografía publicitaria. Internet A lo largo de los años, la tecnología para acceder a Internet ha cambiado adaptándose a las necesidades de las personas y de los recursos. El principal motivo de cambio de los distintos tipos de accesos a Internet ha sido la velocidad de conexión. Actualmente se necesita una muy buena velocidad si se quieren aprovechar todos los recursos de Internet al máximo: animaciones, 4
televisión online, realidad virtual, 3D, videoconferencia, etc. A continuación listamos las tecnologías que se han utilizado o se utilizan para acceder a Internet. Analógico (hasta 56k) También llamado acceso dial-up, es económico pero lento. Se utiliza un módem interno o externo en donde se conecta la línea telefónica. La computadora se conecta a través de un número telefónico (que provee el ISP) para conectarse a Internet. El módem convierte la señal analógica (el sonido) en señal digital para recibir datos, y el proceso inverso para enviar datos. Al utilizar línea telefónica, la calidad de conexión no es siempre buena y está sujeta a pérdida de datos y limitaciones de todo tipo. Por ejemplo, durante la conexión a Internet, no es posible usar la misma línea telefónica para hablar. Una conexión dial-up posee velocidades que van desde los 2400 bps hasta los 56 kbps. ISDN (Integrated Services Digital Network). Es un estándar de comunicación internacional para el envío de voz, datos y video a través de una línea digital de teléfono. Ver: Definición ISDN La velocidad típica en un ISDN va desde los 64 kbps a los 128 kbps. B-ISDN (Broadband ISDN). Es similar en funciones al ISDN, pero transfiere datos a través de líneas telefónicas de fibra óptica y no a través de un cableado normal de teléfono. No tiene gran aceptación. DSL Este tipo de conexión utiliza la línea telefónica a mayor velocidad y permitiendo a las personas utilizar el teléfono normalmente. Tampoco es necesario esperar el marcado telefónico y la conexión al ISP. Tiene dos categorías principales: ADSL y SDSL. Más información: Definición de DSL. Todos los tipos de tecnologías DSL son referidas como xdsl. Las conexiones xdsl tienen un rango de conexión entre los 128 kbps a los 8 mbps. ADSL 5
(Asymmetric digital subscriber line). Es tipo de implementación DSL que se utiliza principalmente en EE.UU. y Latinoamérica. Soporta una velocidad de recepción de datos entre 128 kbps y 9 mbps. En tanto, envía entre 16 y 640 kbps. ADSL requiere un módem especial ADSL. Más información: Definición de ADSL. SDSL (Symmetric digital subscriber line). Esta implementación DSL es más común en Europa. SDSL soporta velocidades de hasta 3 mbps. SDSL funciona enviando pulsos digitales en el área de alta frecuencia de las líneas telefónicas y no puede operar simultáneamente con las conexiones de voz en la misma línea. SDSL requiere un módem especial SDSL. Es llamado symmetric porque permite la misma velocidad de subida como de bajada. Más información: Definición de SDSL. VDSL (Very High DSL). Es una tecnología DSL que ofrece grandes velocidades de transmisión de datos en distancias cortas. Mientras más corta la distancia, más velocidad de transmisión. Cable Utilizando un cable módem, se puede acceder a una conexión de banda ancha que ofrece el operador de cable de televisión. La tecnología de Cable utiliza un canal de TV que da más ancho de banda que las líneas telefónicas. Permite velocidades de conexión que van desde los 512 kbps a los 20 mbps. Conexiones inalámbricas a Internet Internet inalámbrico, es uno de los más nuevos tipos de conexión a internet. En lugar de utilizar la línea telefónica o la red de cable, se utilizan bandas de frecuencia de radio (Ver Espectro Electromagnético). Internet inalámbrico provee una conexión permanente y desde cualquier lugar dentro del área de cobertura. Actualmente es caro y se suele acceder desde áreas metropolitanas especialmente. Líneas T1 Las líneas T1 son una opción popular para las empresas y para los ISP. Es una línea de teléfono dedicada que soporta transferencias de 1,544 mbps. En realidad una línea T1 consiste de 24 canales individuales, cada uno soporta 64kbits por segundo. Cada canal puede ser configurado para transportar voz o datos. La mayoría de las compañías permiten comprar sólo uno o un par de canales individuales. Esto es conocido como acceso fraccional T1. Bonded T1 6
Una bonded T1 son dos o más líneas T1 que han sido unidas juntas para incrementar el ancho de banda. Si una línea T1 provee 1,5 mbps, dos líneas T1 proveerán 3 mbps (o 46 canales de voz o datos). Las líneas T1 permiten velocidades de 1,544 mbps. Un T1 fraccionado permite 64 kbps por canal. Una Bonded T1, permite velocidades de hasta 3 mbps. Líneas T3 Las líneas T3 son conexiones dedicadas de teléfono con transferencia de datos de entre 43 y 45 mbps. En realidad una línea T3 consiste de 672 canales individuales, cada uno soporta 64 kbps. Las líneas T3 son utilizadas principalmente por los ISP para conectarse al backbone de Internet. Un T3 típico soporta una velocidad de 43 a 45 mbps. Satelital (IoS) (Internet over Satellite). Este tipo de conexión permite acceder a Internet a través de un satélite que orbita la Tierra. Por la gran distancia, la señal debe viajar desde la superficie de la Tierra hacia el satélite y luego volver otra vez. Esto lo hace más lento, especialmente en la velocidad de respuesta. Las conexiones satelitales a Internet tienen velocidades de 492 a 512 kbps. FORMATOS CD, CD-R, CD-RW, DVD, DVD-R Y DVD-RW CD Con la llegada del CD fuimos capaces de almacenar digitalmente una gran cantidad de datos en un solo soporte, extraíble, de rápido acceso, larga vida útil, de poco peso y fácil de transportar. El soporte CD es un disco de 12 cm. de diámetro agujereado en su centro. La capacidad de estos CD va desde los 650 MB y 74 min. hasta los 1054 MB y 120 min. Hay que tener en cuenta que, hoy por hoy, los CD tiene una vida útil limitada debido a la degradación de su capa fotosensible, aunque está situada en una media de 30 años. Otro factor que ha variado con el tiempo ha sido la velocidad de transferencia, el famoso símbolo de 2x, 4x, 16x... 52x. Qué significa este dato? 7
La velocidad básica del CD es de 150 KB/s (kilobyte por segundo) podemos aumentar esta velocidad de transferencia aumentando la velocidad lineal, con lo que, para un lector 52x, la velocidad de transferencia puede llegar a los 7.800 KB/s. Esto es debido, como ya veremos más adelante, a que en los CD de datos (no así en los de audio que siguen respetando esa velocidad de transferencia) gracias a la memoria intermedia o buffer, la información no es tomada directamente del dispositivo sino de dicha memoria intermedia. CD-R Existen dos tipos de discos o soportes de grabación, los grabables (CD-R) y los regrabables (CD-RW) Los discos grabables, están compuestos por un soporte plástico rígido (policarbonato), al que se adosa una capa de material sensible y otra capa reflectante. Capa para Impresión Capa material reflectante Capa metálica fotosensible Capa de material plástico (Policarbonato) En el proceso de grabación, el láser que actúa sobre el disco a una determinada frecuencia, distinta de la de lectura, incide sobre la capa fotosensible y modifica las características de la misma quemándola (BURN) y quedando de esta manera grabada la información en forma de marcas (millones de ellas) que se corresponden con los valores 0 y 1 y que se organizan en una espiral a lo largo del disco. Tras este proceso de quemado, el láser que actúa bajo una frecuencia de lectura, no es capaz de atravesar la capa fotosensible lo que permite que un soporte CD-R pueda ser leído en todos los dispositivos de sólo lectura actuales. Una vez alterada, la capa fotosensible no puede volver a su estado natural, por lo que el CD-R puede ser grabado una sola vez, esta tecnología es denominada WORN (Write Once Read Many) es decir, solo se escribe una vez y puede ser leída muchas. Como comentábamos al principio, podemos en la actualidad llegar a los 120 minutos, gracias al aumento de las pistas de grabación y al proceso denominado "overburning" o grabación más allá del límite, siempre que el soporte y el dispositivo lo permitan. CD-RW Los CD-RW regrabables no son más que una evolución sobre los CD-R. La diferencia estriba en el cambio de la capa fotosensible, de características tan especiales que el proceso normal de quemado lo efectúa como el CD-R, pero si posteriormente a la grabación se somete a un nuevo quemado, a una temperatura superior a la establecida para la grabación, el material fotosensible es capaz de volver a su estado original quedando listo para una nueva grabación. 8
Esto conlleva que el láser de las unidades CD-RW sea también distinto del incluído en las unidades lectoras y grabadoras CD-R, pues debe ser capaz de modificar con facilidad la frecuencia de emisión de grabación. Como quiera que este láser es especial debido a las características de la nueva capa fotosensible, los actuales lectores de CD-ROM llevan incorporados un láser que es capaz de operar a dos frecuencias distintas. Esta característica es denominada "multiread" y esto permite la lectura de CD-ROM, CD-R y CD-RW. Hay que destacar que en los CD-RW el proceso de borrado sólo significa el no acceso a dicha zona, pero las marcas obtenida en el proceso de grabación no son eliminadas. Esto implica que dicha zona no puede ser usada de nuevo en un proceso de grabación, este es el motivo por el cual tras grabar y borrar un CD-RW podemos ver si comprobamos el espacio total disponible, que aunque los datos hayan sido eliminados el espacio ocupado por ellos en el CD-RW permanece como tal. Para recuperar de nuevo el espacio total del CD-RW es necesario formatear el disco en un proceso lento y destructivo de toda la información contenida. Un dato a tener en cuenta en toda grabadora consiste en los clásicos 48x24x48 que nos indican respectivamente la velocidad de grabación (CD-R), la de borrado y reescritura (CD-RW) y la de lectura (CD-ROM y CD-R) En el proceso de grabación es fundamental quién proporciona el flujo de datos, normalmente un disco duro u otro CD, ya que la velocidad de envíos de dichos datos debe ser constante para evitar los errores de lectura. Precisamente para evitar esta cuestión, los dispositivos de grabación, incorporan una memoria intermedia o buffer lo que garantiza que el flujo de datos sea constante. Es decir, el proceso de grabación se abastece de los datos que le proporciona el buffer y no el dispositivo que emite los datos, garantizando así que siempre estará disponible la información necesaria, sin pausas o buffer underrun que dejarían al soporte inservible. DVD Podemos decir sin temor a equivocarnos, que la tecnología DVD es la evolución lógica del desarrollo del CD. El DVD está compuesto por una: Capa para Impresión Capa de Policarbonato Capa Reflectora Capa Semi-Reflectora Capa de Policarbonato El DVD tiene la característica de estar formado por dos discos unidos entre sí, es por este motivo que podemos encontrar soportes DVD de doble cara que permiten 9
lógicamente el doble de capacidad (hasta 9.4 GB), aunque en el caso de ser de una sola cara, es compensado por una capa de policarbonato para mantener la rigidez. Al igual que en el CD, en el DVD la información se almacena en una espiral compuestas por las marcas del quemado llamadas "pits" que son las que una vez leídas por el láser contienen la información. Pero cabe preguntarnos que si el tamaño del soporte es idéntico al del CD, cómo es posible conseguir una mayor capacidad de almacenamiento de datos. Esto es debido a que las marcas son de menor tamaño, y la espiral al ser más estrecha permite una mayor longitud. Un DVD puede almacenar hasta 4.7 GB de datos en cada espiral o pista. Este es el motivo por el cual el láser del DVD difiere del láser del CD, en el DVD la longitud de onda de dicho láser es más pequeña, de esta manera el rayo es mas " fino "y preciso. Pero a estas alturas también nos cabe preguntarnos que si la capacidad del DVD es de 4.7 GB para una sola cara o de 9.4 GB para doble cara, cómo es posible que un DVD Video pueda contener más del máximo. En este tipo de soporte, se superponen dos capas en la misma cara del disco, estas pistas o layers se diferencian en el índice de reflexión, lo que permite al láser acceder a cada capa en función de la variación de su intensidad en la fase de lectura, esto permite 8.5 GB por cara. Con esta tecnología podemos conseguir discos DVD de 17 GB al unir entre sí dos discos de doble cara. El DVD utiliza el sistema de archivos UDF (Universal Disk Format), Microsoft cuenta con soporte para este tipo de archivos desde Windows 98, el DVD ROM usa un sistema híbrido entre el UDF y el ISO 9660 con las consiguientes limitaciones de este último, como la de no permitir nombres de archivo más largos de 8 caracteres y tres para la extensión del tipo de archivo, en la profundidad del árbol de directorio no permite más de 8 niveles. Los principales formatos del DVD van desde el DVD-1 al DVD 18 variando desde el tamaño del disco de 8 cm. a 12 cm., el número de capas, de caras, y la capacidad desde 1.4 gigas a los 17 gigas del DVD-18 con doble cara y doble capa cada una de ellas. DVD-R El formato más compatible de grabación en DVD, la mayoría de grabadoras son capaces de grabar en este formato y la mayoría de lectores de leerlos. En estos momentos están disponibles los DVD-R de 4.7 GB, existiendo también los de doble cara que llegan a los 9.4 GB. El problema se nos plantea cuando hablamos de los dos formatos regrabables: El DVD- RW, y el DVD+RW, incompatibles entre sí. 10
DVD-RW Formato apoyado por el DVD Forum (Organismo que regula el formato DVD) y desarrollado por PIONNER y que incorpora la tecnología CLV (Constant Linear Velocity) o velocidad lineal constante, garantizando un flujo constante de datos. Qué características fundamentales tiene? -La grabación en este formato, necesita un proceso de inicialización y otro de finalización. -Es necesario formatear el disco en su totalidad (inicialización) antes de comenzar. -Es necesario cerrarlo al terminar (finalización), de lo contrario no podrá ser leído por el reproductor. -Aunque implementa sistemas de seguridad como el CLV contra el "Buffer Underrun", no puede detener la grabación para reanudarla de nuevo cuando recibe más datos (Lossless Linking) -Son más baratos que los DVD+RW DVD+RW Formato apoyado por el DVD Alliance, aunque dadas sus características técnicas y compatibilidad sí es aceptado por la mayoría de la industria informática. Este tipo de formato es posible reproducirlos en los actuales DVD-ROM y DVD Video y soporta además del CLV comentado en el formato DVD-RW el CAV (Constant Angular Velocity) o velocidad angular constante usada en los actuales CD-ROM, lo que lo hace ideal para grabar DVD que contengan tanto audio como video. Qué características fundamentales tiene? -No es necesario inicializarlo. -No es necesario la finalización. -Cuando el proceso de grabación se inicia, este lo hace inmediatamente. -Permite el "Lossless Linking" o la posibilidad de detener la grabación sin producir errores, evitando el "Buffer Underrun". -Es posible el formato Mount Rainier que permite grabar DVD como si fueran disquetes y ser leidos por cualquier lector DVD -Formatea al mismo tiempo que graba -Una vez finalizada la grabación, se visualiza al instante NOTA La información de las velocidades en el DVD viene dada por 6 parámetros ya que además de leer y escribir en DVD también pueden hacerlo en CD. Por ejemplo para una grabadora 24x8x4 en CD y 6x2x1 en DVD, significa que puede leer a 24 en CD y 6 en DVD, grabar a 8 en CD y 2 en DVD y rescribir a 4 en CD y 1 en DVD 11