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TEMARIO PARA LA INTEGRACIÓN FUNCIONARIAL DEL
PERSONAL LABORAL AL SERVICIO DE LA ADMINISTRACIÓN
PÚBLICA DE LA REGIÓN DE MURCIA
GRUPO A
TEMA 13
INTRODUCCIÓN A LA INFORMÁTICA.
CONCEPTOS HARDWARE: UNIDAD
CENTRAL, PERIFÉRICOS.
CONCEPTOS SOFTWARE: SISTEMAS
OPERATIVOS, LENGUAJES DE
PROGRAMACIÓN.
REDES DE ORDENADORES: CONCEPTOS
DE REDES, INTERNET
ACTUALIZADO A MARZO DE 2013
Escuela de Administración Pública de la Región de Murcia
ÍNDICE
1. Introducción ............................................................................... 3
2. Conceptos Hardware .................................................................... 4
2.1. Unidad Central ............................................................................... 4
2.1.1.
2.1.2.
2.1.3.
2.1.4.
2.1.5.
2.1.6.
Procesador ....................................................................................... 5
Memoria RAM .................................................................................... 6
Memoria R.O.M. ................................................................................. 7
Bus de datos...................................................................................... 7
Unidades de disco magnéticas ................................................................ 7
Ranuras de expansión .......................................................................... 7
2.2. Periféricos .................................................................................... 8
2.2.1.
2.2.2.
2.2.3.
2.2.4.
2.2.5.
2.2.6.
2.2.7.
2.2.8.
Monitor ............................................................................................ 9
Teclado .......................................................................................... 10
Ratón ............................................................................................ 11
Impresora ....................................................................................... 12
Plotter............................................................................................ 13
Discos ópticos (CD y DVD) ................................................................... 13
Escáner ......................................................................................... 14
Módem .......................................................................................... 14
3. Conceptos de software .................................................................16
3.1. Sistemas operativos ....................................................................... 16
3.2. Programas de aplicación ................................................................. 18
3.2.1. Tipo vertical o “software a medida”.......................................................... 19
3.2.2. Tipo horizontal o de propósito general...................................................... 19
3.3. Lenguajes de programación ............................................................. 20
3.3.1. Lenguajes de bajo nivel ....................................................................... 20
3.3.2. Lenguajes de alto nivel o evolucionados ................................................... 21
3.3.3. Programas traductores ........................................................................ 21
4. Redes de ordenadores. Internet ......................................................22
4.1. Conceptos de redes ....................................................................... 22
4.1.1.
4.1.2.
4.1.3.
4.1.4.
Clasificación de las redes .................................................................... 22
Componentes físicos de una red ............................................................ 23
Software utilizado en una red ................................................................ 24
Usuarios de la red ............................................................................. 25
4.2. Internet ...................................................................................... 25
4.2.1. ¿Qué es Internet? ............................................................................. 25
4.2.2. Características de Internet ................................................................... 26
4.2.3. Como se transmite la información en Internet ............................................. 27
a)
b)
c)
d)
e)
Anfitriones (host) ........................................................................................... 27
Ordenadores remotos y locales .......................................................................... 27
Protocolo TCP/IP ........................................................................................... 27
Direcciones de ordenadores .............................................................................. 28
Direcciones de usuarios ................................................................................... 29
4.2.4. Principales servicios de Internet ............................................................. 29
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Introducción a la informática. Conceptos hardware: unidad central, periféricos. Conceptos software:
sistemas operativos, lenguajes de programación. Redes de ordenadores: conceptos de redes, Internet.
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a)
b)
c)
d)
e)
f)
Correo electrónico ......................................................................................... 29
Boletín electrónico (news) ................................................................................ 30
Transferencia de ficheros (FTP) ......................................................................... 31
Acceso interactivo a ordenadores remotos (telnet) ................................................... 31
World Wide Web (WWW: Entramado de alcance mundial) .......................................... 32
Redes Sociales ............................................................................................. 33
4.2.5. Seguridad en Internet ......................................................................... 33
4.2.6. Mecanismos de conexión a la red ........................................................... 34
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Introducción a la informática. Conceptos hardware: unidad central, periféricos. Conceptos software:
sistemas operativos, lenguajes de programación. Redes de ordenadores: conceptos de redes, Internet.
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1.
Introducción
El término “informática” proviene de la fusión de los términos
INFORmación y autoMÁTICA. La informática es por tanto una materia que
estudia el tratamiento automático de la información.
Como definición formal, se puede usar la siguiente: “Ciencia que estudia
el tratamiento automático y racional de la información como soporte de los
conocimientos y comunicaciones humanas, llevado a cabo mediante elementos
automáticos, así como el conjunto de técnicas, métodos y máquinas aplicadas a
dicho tratamiento”.
Se denomina sistema informático al conjunto de elementos (ordenadores
y aplicaciones informáticas) necesarios para el tratamiento automático de la
información. Se entiende por aplicaciones informáticas a la agrupación de
programas de ordenador cuyo fin es la ejecución de un trabajo. Ordenador es la
máquina capaz de aceptar datos a través de un medio de entrada, procesarlos
automáticamente bajo el control de un programa previamente almacenado, y
proporcionar la información resultante a través de un medio de salida.
Para que la información sea útil debe tener las siguientes cualidades:
•
Precisión depende del uso que se le vaya a dar.
•
Exactitud: el error debe ser menor a lo tolerable.
•
Oportunidad: debe llegar al usuario con el tiempo adecuado.
•
Integridad: debe ser completa.
•
Significatividad: debe ser clara y relevante.
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Introducción a la informática. Conceptos hardware: unidad central, periféricos. Conceptos software:
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La Informática se ocupa de la información como materia esencial de
estudio; las acciones que es preciso realizar con ella son:
•
Representarla en forma eficiente y automatizable.
•
Retransmitirla sin errores ni pérdidas.
•
Almacenarla para poderla acceder tantas veces como sea preciso.
•
Procesarla para obtener nuevas informaciones más elaboradas y más
útiles a nuestros propósitos.
Un sistema informático está compuesto a su vez por dos subsistemas:
hardware o soporte físico y software o soporte lógico.
2.
Conceptos Hardware
El hardware es el conjunto de componentes físicos del ordenador. Son
entes palpables: dispositivos electrónicos y electromecánicos, circuitos, cables,
etc.
Podemos descomponer el ordenador en unidad central y periféricos.
DISPOSITIVO
DE ENTRADA
Entrada de datos
UNIDAD
CENTRAL
Proceso de datos
DISPOSITIVO
DE SALIDA
Salida de datos
2.1. Unidad Central
La unidad central contiene todo el mecanismo electrónico del ordenador y
en su interior se encuentra la placa madre (placa base). A ella se conectan
microprocesador, memorias, reloj, ranuras de expansión y demás tarjetas.
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Introducción a la informática. Conceptos hardware: unidad central, periféricos. Conceptos software:
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Dentro de la unidad central podemos diferenciar: el procesador, la
memoria RAM, la memoria ROM, el bus de datos, las unidades de disco y las
ranuras de expansión.
Procesador
Unidad de
Control
ROM
RAM
Registros
Reloj
ALU
Bus
2.1.1.
Procesador
Es el lugar donde se realiza el tratamiento de la información. Es el
cerebro del ordenador. También se llama C.P.U. (Unidad Central de Proceso).
Consiste en un chip (microprocesador) o sistema electrónico integrado capaz de
interpretar y ejecutar órdenes. Su función es la de realizar operaciones y
cálculos tanto de tipo aritmético como de tipo lógico, sobre datos que le envían
los programas, controlando y dirigiendo todo el proceso de datos.
El Microprocesador para llevar a cabo su función primordial (procesar
datos), se divide en cuatro partes:
• Unidad de Control: Se encarga de interpretar las instrucciones que le
llegan de la memoria RAM.
• Unidad Aritmético Lógica (ALU): Realiza las operaciones matemáticas y
lógicas que le indica la unidad de control.
• Registros de Almacenamiento: permiten almacenar los resultados de los
cálculos obtenidos por la ALU, y la dirección de la siguiente instrucción.
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• Reloj: el microprocesador necesita sincronizar todas sus acciones y de
ello se encarga un dispositivo llamado reloj, que envía continuamente pulsos; por
cada pulso o grupo de pulsos el procesador ejecuta una instrucción.
La velocidad de los procesadores se mide por la frecuencia de su reloj.
La unidad de medida es el Megahercios (MHz) o millón de pulsos por segundo.
Así, un Pentium 300 funciona a 300 MHz (300 millones de pulsos por segundo).
2.1.2.
Memoria RAM
El microprocesador necesita auxiliarse de un elemento externo para
poder leer las instrucciones, los datos y poder colocar los resultados obtenidos,
dado que su capacidad de almacenamiento es muy limitada. Este elemento se
llama memoria principal o RAM (Random Access Memory: memoria de acceso
aleatorio).
La memoria RAM es un almacén de datos, similar a un gran casillero, en
el que cada casilla contiene un carácter o BYTE. El byte constituye la unidad
fundamental de almacenamiento, el cual consta a su vez de 8 bits. Un BIT
(BInary digiT) es la unidad mínima de información (sólo puede tener dos valores,
representados por un “0” ó un “1”).
Las medidas de información que se usan comúnmente son múltiplos del
byte:
1024 Bytes =
1 Kilobyte (Kbyte, KB)
1024 KBytes =
1 Megabyte (MByte, MB)
1024 MBytes =
1 Gigabyte (GByte, GB)
El número de caracteres que se pueden almacenar equivale a la
capacidad de la memoria. Así, 16 MB permiten almacenar 16 millones de
caracteres.
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La RAM es una memoria temporal. Su contenido cambia a medida que se
introducen datos y desaparece cuando se desconecta el ordenador. Para poder
conservarla se debe trasladar a una unidad de almacenamiento (grabar).
2.1.3.
Memoria R.O.M.
Existe una memoria adicional denominada R.O.M. (Read Only Memory:
memoria solamente de lectura). La memoria R.O.M. es permanente, es decir su
contenido no se borra cuando se desconecta el ordenador, y además no puede
ser modificada. Son un conjunto de instrucciones y datos imprescindibles para
que el ordenador arranque y el sistema comience a funcionar, que fueron
grabados cuando se fabricó la memoria.
2.1.4.
Es
el
Bus de datos
canal
común
entre
los
dispositivos
del
hardware.
El
microprocesador, la memoria y las unidades de control periféricas están
interconectadas mediante el bus. A través de él los datos son transferidos hacia
y desde el microprocesador.
2.1.5.
Unidades de disco magnéticas
Unidades de disco duro: contienen en su interior el disco fijo, el cual no
es extraíble, sino que forma parte de la unidad central. Su capacidad es muy
superior a la de los discos flexibles, del orden de Gbytes en la actualidad. La
velocidad de lectura / escritura es también muy superior. Las unidades están
formadas realmente por varios discos unidos por el mismo eje.
2.1.6.
Ranuras de expansión
Son una serie de conectores que permiten la conexión de todos aquellos
elementos que no se encuentran en el interior de la unidad central. Permiten
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aumentar las posibilidades de la máquina. En estas ranuras se pueden conectar,
por ejemplo, tarjetas de red, de sonido, …
2.2. Periféricos
Son todos aquellos elementos que permiten que la máquina se
comunique con el exterior. Su misión principal es la de controlar o transmitir
información procedente o enviada a la unidad central. Para ello incluye una
memoria intermedia (Buffer), efectuándose el tráfico de datos entre la unidad
central y el periférico a través de ella. Además la mayor parte de los periféricos
actuales utilizan en su interior pequeños microprocesadores para su control.
Se pueden agrupar en tres categorías según reciban y/o envíen
información:
•
Dispositivos de Entrada: Aquellos que únicamente son capaces de
enviar datos a la C.P.U. Son periféricos de entrada: teclado, ratón,
escáner, lápiz óptico, micrófono, cámara digital, discos ópticos (CD y
DVD).
•
Dispositivos de Salida: Reciben los datos de la C.P.U. y los presentan de
forma inteligible para el usuario. Son periféricos de salida: monitor,
impresora, plotter, altavoces.
•
Dispositivos de Entrada/Salida: Envían datos a la C.P.U. y también los
reciben. Son periféricos de entrada/salida: discos magnéticos, módem,
pantalla táctil, discos CD-R.
Para enlazar un dispositivo y la unidad central se utilizan varios tipos de
conexiones o puertos: paralelo (sobre todo para impresora), serie (más lento
pero más versátil), USB (bus serie universal, más reciente).
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En otras ocasiones los periféricos van incluidos en la propia unidad
central, conectados al procesador mediante el bus de datos. Así, los
ordenadores de sobremesa más usuales incluyen en la actualidad:
•
Dentro de la unidad central: unidad de disco magnético fijo, unidad de
disquetes, unidad de CD o DVD, módem.
•
Conectados externamente: monitor, teclado, ratón. Aunque en el caso
de los ordenadores portátiles estos tres elementos van también
integrados en la unidad central.
A continuación describiremos algunos de los periféricos más utilizados.
2.2.1.
Monitor
Es el dispositivo de salida más usual. Permite comprobar si la información
introducida a través del teclado es correcta, así como visualizar los resultados.
La resolución del monitor es el nº de puntos horizontales por el nº de
puntos verticales capaz de mostrar en representación gráfica. Cada punto se
denomina pixel, y es la unidad lógica más pequeña que puede ser utilizada para
construir una imagen en la pantalla. Resoluciones típicas son las de 640 x 480,
800 x 600 y 1024 x 768. También es importante la calidad del color, o número de
colores distintos que puede mostrar un pixel, y que varía entre 16, 256, 64000 y
16 millones de colores.
Pero la visualización y resolución en pantalla depende no sólo del
monitor, sino también de la tarjeta gráfica. Esta tarjeta o adaptador se encuentra
en el interior de la unidad central. Controla los modos de resolución, gama o
paleta de colores y representación gráfica.
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2.2.2.
Teclado
Es un dispositivo de entrada, a través del cual es posible comunicarse
con el ordenador y pasarle las órdenes que deseamos que ejecute. Cada vez
que se aprieta una tecla, se produce un cambio de corriente en uno de los
circuitos impresos que están conectados al teclado; esta corriente se transmite a
un microprocesador que está unido al teclado; a su vez cada tecla va a tener
asignado un único código. Por tanto, la unidad central puede saber cuando una
tecla está pulsada y cuando deja de estarlo.
Hay dos tipos básicos de teclados:
•
Teclado estándar: Bastante antiguo, tiene 83 u 84 teclas.
•
Teclado ampliado: Más moderno y con 101 ó 102 teclas.
El teclado ampliado se divide en cinco grupos principales:
•
Teclado alfanumérico: Es el teclado normal y es casi idéntico al
de una máquina de escribir.
•
Teclado numérico: A la derecha del teclado.
•
Teclado de movimiento: Contiene cursores (flechas) y otras
teclas (Inicio, Fin, AvPág y RePág)para moverse dentro de los
programas.
•
Teclado de funciones: En la parte superior del teclado, marcadas
con F1, ..., F12; realizan acciones específicas en cada programa.
•
Teclas especiales:
ƒ
Intro, Enter o Retorno: Sirve para aceptar las órdenes
introducidas.
ƒ
BloqMayús: Sirve para fijar las mayúsculas.
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ƒ
BloqNum: Conmuta el teclado numérico entre números o
cursores.
ƒ
Shift o Cambio: Invierte la función de BloqMayús y de
BloqNum.
ƒ
Alt: Sirve para variar la función del resto de teclas.
ƒ
CTRL o Control: Modifica la misión del resto de las teclas.
ƒ
AltGr: Altera las funciones de algunas teclas, y se obtiene
también los símbolos de las paredes de las teclas (@, #,
…).
ƒ
ESC o Escape: Se usa para salir de los programas o
ventanas.
ƒ
TAB: Sirve para adentrar la primera línea de los párrafos
en los procesadores de texto, o para saltar de un campo a
otro en formularios.
ƒ
Pausa: Detiene la aparición de datos en pantalla.
ƒ
ImprPant: Imprime el contenido de la pantalla.
ƒ
Insert: Permite insertar caracteres en medio de otros o
bien sustituirlos.
ƒ
Supr: Borra el carácter a la derecha del cursor, o los
objetos marcados.
ƒ
Retroceso: Borra el carácter a la izquierda de donde esté
el cursor.
2.2.3.
Ratón
Es un periférico de entrada de uso muy extendido, y permite usar
cómodamente el ordenador, sustituyendo al teclado en muchas ocasiones. Su
funcionamiento es muy simple, cuando movemos el ratón, una bola gira en la
dirección del movimiento, haciendo girar a su vez dos ejes (uno horizontal y otro
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vertical). Según el movimiento de estos ejes se produce una señal que es
enviada al ordenador, que la transforma en las órdenes necesarias para mover
un cursor que aparece en pantalla.
Tiene dos o tres botones. Cuando se pulsa algún botón se envía una
señal al ordenador, que la pasa al software, y basándose en cuantas veces se
pulsa y en que posición, se desempeña la tarea que deseamos. Actualmente
algunos llevan también una ruedecilla, para desplazarse arriba y abajo en
documentos largos.
Existen otras modalidades de dispositivos apuntadores, sobre todo en los
portátiles, como Touch Pad (pequeño rectángulo donde se señala con un
puntero), Track Point (pequeño botón que se presiona con un dedo) o Track Ball
(bola giratoria), o pantallas táctiles.
2.2.4.
Impresora
Es un dispositivo de salida. Su tarea es plasmar texto y/o gráficos en
papel. Esto lo consigue transfiriendo un patrón de puntos en una hoja de papel.
Los puntos están compuestos por tintas transferidas al papel por diferentes
medios, con el fin de formar las imágenes de texto y gráficas. Cuanto más
pequeños sean los puntos mejor será el resultado final.
Según su forma de imprimir se clasifican en:
• Matriciales de agujas: Poseen una cabeza de impresión, que se
desplaza horizontalmente a lo largo del papel, usando una correa y un motor
eléctrico. Imprime por medio de una matriz de puntos; la cabeza contiene
pequeñas agujas que son accionadas electromagnéticamente; las agujas
golpean contra una cinta entintada, dejando puntos sobre el papel, que forman el
carácter. La resolución y por tanto la calidad de impresión dependerá del número
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de agujas de la cabeza (9 ó 24), pero esta calidad suele ser baja. Ventajas: bajo
coste y permite papel para varias copias.
• Chorro de tinta o inyección: El sistema es muy similar al de las
matriciales, sólo que la cabeza de impresión contiene, en lugar de agujas,
microinyectores que lanzan finos chorros de tinta para formar los puntos. La
resolución depende del número de orificios, pudiendo ser bastante elevada.
Ventajas: bajo nivel de ruido y pueden imprimir en color. El mayor inconveniente
es el elevado coste de la tinta.
• Láser: Se imprime por medio de un rayo láser, parecido a una
fotocopiadora. La impresión se realiza en dos fases: exposición, en la que el
rayo láser graba en un tambor electrostático la imagen de la página; y desarrollo,
en la que la tinta en polvo (tóner) se adhiere al tambor y de este se transfiere al
papel. Las principales ventajas que presenta son una mayor velocidad, calidad y
menor ruido. Su coste es el más elevado. Existen modelos a color.
2.2.5.
Plotter
Es un dispositivo de salida, destinado a diseñar gráficos de alta calidad.
Se utiliza para realizar planos y mapas de gran tamaño. El plotter se suele
conectar en serie. Los dibujos los realiza sobre el papel gracias a una serie de
plumas que se desplazan sobre él.
2.2.6.
Discos ópticos (CD y DVD)
Son aquellos que son grabados y leídos por un rayo de luz (láser), lo que
permite grabar gran cantidad de información, a un bajo coste, en un tamaño
reducido (los más extendidos tienen diámetro de 5,5 pulgadas).
La información se almacena en forma de hoyos y valles grabados sobre
un sustrato de aluminio, y luego un láser y un detector de luminosidad recorre la
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pista en forma de espiral. Tienen el inconveniente de la velocidad de acceso,
inferior a la de los discos duros. La ventaja es que no se ven afectado par el
polvo, por lo que tienen una alta fiabilidad de lectura, gran capacidad de
almacenamiento y mayor duración.
En general los discos ópticos se graban en el momento de su
manufactura y no pueden ser borrados. Aunque existen unidades grabadoras, lo
que los convierte también en unidades de almacenamiento. Se utilizan para
almacenar sonido, vídeo o datos.
Veamos los tipos más importantes:
• CD (Compact Disk: disco compacto): pueden almacenar 650 MB.
• DVD (Digital Versatil Disk): Su apariencia externa es idéntica a la de los
CD pero su novedad reside en el gran incremento de su capacidad. Esto lo
consiguen utilizando las dos caras, aumentando el número de capas en cada
cara y reduciendo el tamaño de los puntos. Pueden llegar hasta 17 GB
(equivalente a 27 CD).
2.2.7.
Escáner
Es un periférico de entrada. Capta imágenes igual que una fotocopiadora;
tiene tres elementos principales: un detector, una fuente de luz y unas lentes de
barrido; la fuente de luz ilumina la imagen y las lentes forman dicha imagen en el
detector. La potencia de un escáner depende de su sensibilidad (número de
puntos por pulgada y número de colores distintos que es capaz de detectar).
2.2.8.
Módem
Es un dispositivo de entrada/salida que permite conectar el ordenador a
la línea telefónica. El ordenador es un dispositivo digital. Sin embargo el sistema
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telefónico es un dispositivo analógico, diseñado para transmitir sonidos a través
de una corriente continua que varía suavemente de frecuencia e intensidad.
Un módem es un MOdulador-DEModulador, es decir convierte las
señales digitales en frecuencias de audio de teléfono o señal analógica
(modulación) y en el receptor la vuelve a convertir en pulsos (demodulación).
Sirve para conectar varios ordenadores por la línea telefónica. Puede funcionar
en varios modos y a distintas velocidades.
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3.
Conceptos de software
Para que el sistema trabaje, necesita que le suministren una serie de
órdenes que indiquen qué es lo que queremos que haga. Estas órdenes se le
suministran por medio de programas. El software o “soporte lógico” está
compuesto por todos aquellos programas necesarios para que el ordenador
trabaje. Dirige de forma adecuada a los elementos físicos.
Existe una barrera de lenguaje entre el hardware y el hombre. El software
trata de acortar la barrera del lenguaje, estableciendo procedimientos de
comunicación entre el usuario y la máquina.
Programas de Aplicación
USUARIOS
Sistema Operativo
Hardware
PROGRAMADORES
Un programa es una secuencia de instrucciones interpretables por un
ordenador, para obtener como fruto un determinado resultado.
Aunque se considera como software cualquier tipo de programas, estos
son de muy diversas clases. Podemos distinguir tres grupos: sistemas
operativos, programas de aplicación y lenguajes de programación.
3.1. Sistemas operativos
Un ordenador no puede funcionar debidamente sin un gestor que controle
el tráfico de datos y coordine toda la información obtenida del teclado, las
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unidades de disco y demás elementos hardware. Se conoce por sistema
operativo al “programa o conjunto de programas de control que tiene por objeto
facilitar el uso del computador y conseguir que este se utilice eficientemente”.
Existen diferentes tipos de sistemas operativos (Windows, UNIX, LINUX,
Mac OS X, …) y cada uno de ellos tiene unas características determinadas.
Un sistema operativo puede ser monotarea o multitarea:
• Es monotarea cuando el microprocesador no puede empezar a ejecutar
otro programa (proceso) hasta no finalizar el primero; por tanto, no pueden existir
dos procesos a la vez en la memoria central.
• Es multitarea cuando permite que varios procesos diferentes coexistan
en la memoria central y compartan el procesador por turnos. Se cargan en la
memoria varios procesos y la C.P.U. los va atendiendo sucesivamente, de forma
que se aprovecha al máximo el procesador. Por ejemplo mientras un programa
espera una entrada se puede ejecutar una instrucción de otro.
Además, un sistema operativo puede ser monopuesto o multipuesto:
• Monopuesto o monousuario cuando sólo admite un usuario en el
ordenador, esto es, un usuario por cada sistema operativo instalado.
• Multipuesto o multiusuario cuando permite la conexión de varios
puestos de trabajo desde los que trabajar concurrentemente, utilizando una
única C.P.U. y un único sistema operativo. Por ejemplo, en una red con 6
ordenadores, harían falta 6 sistemas operativos DOS o Windows 98, mientras
que bastaría con un sistema UNIX instalado en el servidor.
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Veamos algunos ejemplos
Windows
multitarea
Monopuesto
UNIX
multitarea
Multipuesto
Los dos objetivos principales de un sistema operativo son la utilización
eficiente de los recursos disponibles y eliminar las dificultades que supone tratar
directamente con el hardware. Y son características deseables la eficiencia,
fiabilidad, facilidad de mantenimiento y pequeño tamaño.
Sus funciones principales incluyen:
• Reparto de los tiempos de la CPU.
• Control de los recursos.
• Control de la entrada/salida.
• Control y protección contra los errores.
• Interface con los usuarios.
3.2. Programas de aplicación
Un programa de aplicación es un conjunto de instrucciones capaz de
realizar una tarea concreta para los usuarios.
Podemos dividirlos en dos tipos principalmente:
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3.2.1.
Tipo vertical o “software a medida”
Se trata de aplicaciones que tienen muy definida la tarea que permiten
realizar, siendo preparadas “a medida” según necesidades del usuario.
Dentro de las aplicaciones de este tipo que se utilizan en la
Administración Regional podemos destacar:
• SIGEPAL: Gestión económica, presupuestaria y tributaria
• GESPER: Gestión de personal y nóminas.
3.2.2.
Tipo horizontal o de propósito general
Son programas creados para tareas generales, ajustándose a las
necesidades de una pluralidad de usuarios.
Veamos algunos de los programas de uso más habitual incluidos en este
software estándar:
• Procesadores de texto: Sustituyen a la máquina de escribir, pero con
más ventajas como poder visualizar el resultado antes de la impresión,
almacenar y recuperar el texto, variedad de formatos y tipos de letra, verificar la
ortografía, etc. Word, etc.
• Gestores de bases de datos: Organizan y manipulan gran cantidad de
información útil, de forma específica, permitiendo la búsqueda, selección,
actualización y extracción de datos. La información se encuentra organizada en
registros (descripción completa de un elemento de la base de datos), campos
(cada una de los datos de un registro) y tablas (conjunto de todos los registros
de igual tipo). Podemos destacar Access, Oracle, etc.
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• Hojas de cálculo: Permiten realizar cálculos u operaciones matemáticas,
estadísticas, financieras, etc. Permiten a su vez realizar gráficos con las
variables tratadas. Excel, etc.
• Gestión de presentaciones: Facilitan las presentaciones gráficas con la
posibilidad de encadenar gráficos, diagramas y dibujos en una secuencia sobre
la pantalla. PowerPoint, etc.
• Tratamiento
de
Imágenes:
Permiten
el
retoque
de
imágenes,
modificando características que mejoren su calidad, eliminen defectos, ...
PhotoShop, etc..
3.3. Lenguajes de programación
Un lenguaje de programación es un código para escribir instrucciones
con las que será posible comunicarse con el hardware, dando las órdenes
necesarias para la realización de un determinado proceso.
Existen muchos lenguajes de programación. Cada uno de ellos tiene su
propia gramática. Las órdenes que escribe el programador en uno de esos
“lenguajes fuente” son traducidas por programas traductores al llamado
“lenguaje máquina”, entendible por los ordenadores. Tenemos lenguajes de bajo
y de alto nivel, según la cercanía del lenguaje al ordenador o al hombre,
respectivamente.
3.3.1.
Lenguajes de bajo nivel
Es aquel por el que se accede directamente al hardware. Es el caso del
lenguaje máquina, que es que entiende el ordenador directamente, al usar el
alfabeto binario (sólo 0 y 1). Es muy difícil de usar.
GRUPO A
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También entran aquí los lenguajes ensambladores, un poco más fáciles
de aprender y utilizar. Cada instrucción equivale a una instrucción en lenguaje
máquina, usando palabras sencillas en lugar de cadenas de bits.
Su principal ventaja es que los programas resultantes son más rápidos.
3.3.2.
Lenguajes de alto nivel o evolucionados
Persiguen en primer lugar lograr independencia de la máquina, para que
un mismo programa se pueda utilizar en diferentes ordenadores. El programa
traductor se encargará de pasarlo a lenguaje entendible por cada máquina.
En segundo lugar se puede escribir y leer de una forma más sencilla,
eliminando en gran medida las posibilidades de cometer errores, ya que se usan
un léxico y una sintaxis más cercanos a los humanos.
Son lenguajes de programación: C, Java, PL*SQL…
3.3.3.
Programas traductores
Son programas que se encargan de traducir los programas escritos en
lenguajes de programación de alto nivel a lenguaje máquina.
Existen dos tipos:
• Intérpretes: traducen y ejecutan el programa al mismo tiempo, es decir,
traducen una línea de programa y el microprocesador a continuación la ejecuta,
y cuando termina pasa a la siguiente.
• Compiladores: primero traducen el programa completamente y tras
comprobar que no existen errores se ejecuta. El resultado es que los programas
compilados se ejecutan más rápidamente.
GRUPO A
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4.
Redes de ordenadores. Internet
4.1. Conceptos de redes
Una red es un sistema de interconexión de ordenadores que permite
compartir información y recursos. La instalación de una red supone la unión de
todos esos elementos que antes trabajaban de manera aislada.
Los ordenadores de una red pueden ser estaciones de trabajo, que son
los empleados por cualquier usuario para desarrollar su trabajo, o servidores,
que proporcionan recursos comunes a las estaciones.
Razones para instalar una red:
• Compartición de los recursos para ser usados por todos los usuarios.
• Compartición de programas y datos: Si los ordenadores están aislados
necesitaremos un programa por cada uno; en una red, podremos instalar un solo
programa en el servidor, utilizable por todas las estaciones. Además los usuarios
pueden trabajar sobre los mismos ficheros o bases de datos.
• Comunicación entre usuarios: Las redes proporcionan la posibilidad de
enviar y recibir mensajes entre usuarios conectados a ella.
• Seguridad: El acceso a la red está controlado a través de una clave, y
después cada usuario tendrá unos ciertos privilegios para poder ejecutar unas
aplicaciones u otras, y acceder a unos datos u otros.
4.1.1.
Clasificación de las redes
Dependiendo de la extensión geográfica podemos hablar de:
GRUPO A
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• Redes de Área Local (LAN): Son redes pequeñas, normalmente no
superan los 50 ordenadores, utilizadas para cubrir la actividad dentro de una
oficina o edificio. La velocidad de transmisión es muy alta.
• Redes Metropolitanas (MAN): Cuando se interconectan una serie de
redes LAN dentro de un área geográfica mayor, como un polígono industrial o
una ciudad. La red corporativa de la CARM entraría en esta categoría.
• Redes de Gran Alcance (WAN): Se consigue cuando se conectan redes
de distintas ciudades, países, o incluso continentes. Tiene altos tiempos de
transmisión, y mayor tasa de errores.
4.1.2.
Componentes físicos de una red
Para las redes de área local, que son las más generales, los principales
componentes son:
• El servidor: Debe ser un ordenador potente (suficiente memoria RAM,
discos duros de alta capacidad y gran velocidad). Se encargará de ejecutar el
sistema operativo de la red y suministrar los servicios requeridos.
• Las estaciones de trabajo: También llamados nodos. Pueden utilizar
diversos sistemas operativos, y ser de mayor o menor potencia.
• Tarjetas de Red: Es el componente hardware presente en cada
ordenador y que le posibilita el acceso a la red.
• Cableado: Un cable que conecte todas las estaciones de trabajo y el
servidor a través de las tarjetas de red.
• Recursos: Todos aquellos dispositivos (impresoras, accesos a Internet,
…) que van a poder ser usados por todos los usuarios.
GRUPO A
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La forma de conectar los distintos equipos se denomina topología de la
red. En las redes de área local se distinguen:
• Estrella: Tiene todos los nodos conectados al servidor central. Todas las
transmisiones pasan por el servidor que controla todas las comunicaciones.
• Bus: Es un cable lineal bidireccional, al que se conectan todos los
nodos. Cuando una estación transmite, la señal se propaga por todo el cable
llegando así a todos los nodos.
• Anillo: Se caracteriza por un camino unidireccional cerrado que conecta
todos los equipos formando un anillo. La información va pasando por todas las
estaciones, que van regenerando la señal.
4.1.3.
Software utilizado en una red
Tenemos por un lado el software básico del sistema operativo, encargado
de ofrecer los servicios necesarios para que la red funcione, y por otro el
software de aplicación utilizado por los usuarios:
El Sistema Operativo de Red se instala en el servidor y gestiona los
recursos del sistema. Características principales que deben poseer:
• Compartición de recursos: Cualquier usuario debe poder acceder a un
recurso conectado a la red.
• Compatibilidad con otras redes. Puede ser necesario conectarla con
otras redes del mismo o de distinto tipo.
• Fiabilidad del sistema de archivos. Debe permitir que se realicen copias
de seguridad e incluso que sea tolerante a los fallos.
GRUPO A
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• Seguridad: Controlará que sólo entren personas autorizadas, y
garantizará la confidencialidad y protección de la información de cada usuario.
Las Aplicaciones de usuario serán todas aquellas aplicaciones que
necesitemos. Se instalarán en el servidor. Sólo compraremos un programa y el
número de licencias que necesitemos.
4.1.4.
Usuarios de la red
Se distinguen, según el tipo de responsabilidad, en:
• Usuarios comunes de la red: Son aquellos que pueden ejecutar
aplicaciones y manejar archivos, con los privilegios y derechos que se le hayan
otorgado.
• Operadores: Son usuarios comunes pero con algún privilegio adicional,
tales como comunicarse con los usuarios, desconectar en caso de necesidad
sus terminales o cerrar un servidor.
• Supervisores de Red: Son los responsables del funcionamiento de la
red. Controlan los servidores de archivos, dan de alta a nuevos usuarios, y dan y
quitan derechos a los usuarios para acceder a determinadas informaciones.
4.2. Internet
4.2.1.
¿Qué es Internet?
INTERNET (INTERconnected NETworks, redes interconectadas) es un
conjunto de miles de redes dispersas, que conectan a millones de ordenadores y
cuyos usuarios pueden intercambiar recursos informáticos. Internet no es un
sistema centralizado, es decir, no es una red, sino una red de redes, donde cada
una es independiente y autónoma. Estas redes se conectan mediante linees
GRUPO A
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telefónicas convencionales, líneas de datos de alta velocidad, satélites o fibra
óptica.
A través de Internet se puede transmitir texto, información digital,
conversación en tiempo real, sonido digitalizado e incluso vídeo digital.
Dado su complejidad es necesario que todos los ordenadores “hablen el
mismo idioma”, para que todo el conjunto funcione. Esto se consigue gracias al
protocolo común llamado TCP/IP. Cualquier red se puede conectar, siempre y
cuando, sea capaz de entender el protocolo TCP/IP.
Esto es muy útil ya que se pueden conectar redes a Internet, sin que el
funcionamiento interno de la subred se vea afectado; basta con instalar una
interface entre la red e Internet que se encargue de decidir si un envío de datos
es interno a la red y en ese caso enviarlo usando el protocolo propio de la red
local, o si es a Internet, en cuyo caso se traduce al formato propio de Internet.
Para garantizar una entrega rápida de los datos que cruzan Internet, se
definen dos niveles:
• En el primero están la mayoría de las subredes y usuarios domésticos,
el tráfico de datos no es muy elevado y por tanto basta con conexiones de
mediana velocidad.
• El segundo es la verdadera autopista, es una red formada por nodos de
conmutación muy rápidos, que recogen el tráfico de todas las subredes locales y
hacen todo lo posible por garantizar una entrega eficaz. A la red formada por
estos nodos se le llama red troncal y a cada nodo “router” o encaminador.
4.2.2.
Características de Internet
Tiene las siguientes características:
GRUPO A
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• Expansibilidad: Pueden añadirse, quitarse y sustituirse componentes
fácilmente. Además es flexible para añadir nuevas prestaciones.
• Universalidad: Es una red a la que puede acceder cualquier persona.
• Tolerancia a fallos: Es capaz de detectar cuando un paquete se ha
perdido por el camino y demandarlo de nuevo. Y es capaz de detectar cuando
un “router” tiene una avería o está saturado y enviar los datos por otras rutas.
• Integridad: Dispone de mecanismos para asegurar que la información
recibida es exacta a la enviada.
• Confidencialidad: Se consigue mediante la encriptación de los datos.
4.2.3.
Como se transmite la información en Internet
a) Anfitriones (host)
En Internet se lama host a cualquier ordenador conectado a la red y que
dispone de número IP y un nombre de usuario, es decir, cualquier ordenador que
puede recibir o enviar información a otro ordenador.
b) Ordenadores remotos y locales
Ordenador local se refiere, por lo general, al ordenador que el usuario
está utilizando en primera instancia, a través del cual se establece una conexión
con otro ordenador remoto, al que solicita un servicio.
c) Protocolo TCP/IP
Cuando se transfiere un fichero o un mensaje, estos datos no son
transmitidos de una sola vez, sino que se dividen en unidades que se denominan
GRUPO A
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“paquetes”. Cada paquete contendrá una parte de información y algunas
etiquetas de identificación (posición del paquete en el conjunto, y las direcciones
del ordenador que lo envía y del que lo debe recibir).
De esta forma cada paquete puede viajar de forma independiente, incluso
por rutas distintas. Estas rutas son elegidas por unos ordenadores llamados
routers o encaminadores. Los paquetes pueden llegar desordenados a su
destino, pero el ordenador destino debe poder reconstruir completamente la
información original.
El conjunto de técnicas para descomponer / recomponer los paquetes y
para dirigirlos por las distintas rutas constituyen el protocolo TCP/IP.
d) Direcciones de ordenadores
Existe por tanto una necesidad de identificar cada ordenador conectado a
Internet. El sistema utilizado es asignar a cada ordenador una dirección IP, que
es una cadena formada por cuatro campos numéricos entre 0 y 255, separados
por puntos; por ejemplo: 147.84.104.2 (NOTA: las direcciones de todos los
ordenadores de la red corporativa de la CARM empiezan por 147.84).
El manejo de estas direcciones, difíciles de recordar, es incómodo para el
usuario, por lo que se ha establecido un sistema alternativo basado en nombres
(direcciones DNS). Un nombre va a estar compuesto por varias palabras
separadas por puntos (Ej.: fpublica.carm.es, ftp.microsoft.com). El orden es al
contrario que en las direcciones IP, las palabras más a la derecha indican
dominios más generales (NOTA: las direcciones de los ordenadores de la red
corporativa de la CARM terminan en carm.es).
El formato suele ser
[servicio].[ordenador].[identificador de institución].[tipo de institución/pais]
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donde [servicio] u [ordenador] pueden no aparecer.
Las direcciones IP y DNS son asignadas por organismos independientes,
no pudiendo haber dos ordenadores con igual nombre.
e) Direcciones de usuarios
También podemos querer identificar personas que usan un ordenador o
están dentro de una organización (para enviarles correo, por ejemplo).
Las direcciones de usuarios tienen la forma:
[identificador de usuario]@[dirección DNS]
por ejemplo: [email protected]
donde “jose” es el nombre que identifica al usuario, “personal” es el
nombre del ordenador, “repsol” sería la organización, y “es” sería el pais.
4.2.4.
Principales servicios de Internet
Hemos visto como referirnos a ordenadores o usuarios concretos
conectados a Internet. Ahora veremos qué servicios nos ofrece Internet para
interactuar con esos ordenadores o usuarios.
a) Correo electrónico
El correo electrónico es la aplicación más popular y usada de Internet. Es
un sistema que permite enviar mensajes de un usuario de la red a otro. Se
puede utilizar también para enviar un mensaje a muchas personas a la vez,
responder mensajes recibidos.
Ventajas respecto a otras formas de envío de información:
GRUPO A
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•
Es rápido.
•
Es multimedia.
•
Es eficiente: los mensajes llegan en buen estado.
•
Es seguro: se puede enviar información confidencial.
•
Es productivo: la información enviada se puede tratar en un
procesador de textos, hoja de cálculo, etc.
•
Es barato.
Para recibir correo electrónico, cada usuario debe tener un buzón que
consiste en un área de almacenamiento, por lo general en disco, que guarda los
mensajes entrantes hasta que el usuario los lea.
Los mensajes estarán formados por un encabezado (persona que lo
envía, a quien lo envía, el asunto del mismo, la fecha y hora) y a continuación el
cuerpo del mensaje, que puede incluir archivos anexos (con datos, o incluso
texto, voz, vídeo o gráficos).
b) Boletín electrónico (news)
El servicio de boletín electrónico disponible en Internet se llama noticias
en red. Se utiliza el termino newsgroup (grupo de discusión o foro de debate)
para referirse a cada boletín electrónico especial, es decir, a cada grupo de
discusión. El termino “artículo” se refiere a un mensaje (como los de correo
electrónico) enviado al grupo para que todos lo vean.
En cada grupo de noticias las personas interesadas pueden discutir
acerca de diversos temas (deporte, agricultura, etc.) con otros usuarios.
GRUPO A
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c) Transferencia de ficheros (FTP)
Es un importante servicio que permite transferir ficheros entre
ordenadores conectados a esta red, sin importar el sistema operativo. El
programa FTP es el vehículo para recibir y enviar ficheros.
Al ser FTP un servicio que permite el tráfico bidireccional de ficheros
entre ordenadores, se puede tomar datos de un ordenador remoto, o enviarlos
desde nuestro ordenador a otro. Es un proceso en cinco fases:
•
Establecimiento de la conexión: al ordenador en el que queremos
recoger / dejar el fichero a trasmitir.
•
Selección del origen: se escoge que fichero se va a transferir.
•
Selección del destino: escoge el directorio donde se va a depositar.
•
Transferencia.
•
Liberación de la conexión.
d) Acceso interactivo a ordenadores remotos (telnet)
Telnet es un programa que permite trabajar interactivamente, ejecutar
programas y utilizar los recursos de otros ordenadores que puedan estar
situados muy próximos o a miles de kilómetros de distancia.
Cuando se efectúa una conexión a través de Telnet, el ordenador local se
convierte en el sistema que solicita el servicio por control remoto. El ordenador
remoto se convierte en el anfitrión y es el que ejecuta los programas que se le
solicitan. Una vez que se conecta con el ordenador anfitrión, el usuario
interactúa directamente con el ordenador remoto.
GRUPO A
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Es el sistema utilizado en la CARM para trabajar con las grandes
aplicaciones: si queremos trabajar con GESPER debemos establecer una
conexión telnet a “obelix.carm.es”; y si es con DUNE, a “gema.carm.es”.
e) World Wide Web (WWW: Entramado de alcance mundial)
La clave del éxito de WWW estriba en su enorme facilidad de uso. Se
basa en un mecanismo interactivo, según el cual el usuario puede visualizar
documentos (llamados “páginas”) con formato más o menos complejo, que
pueden incluir texto, imágenes, sonidos, vídeo, ...
A través de www se puede acceder a cualquier tipo de recursos, ya sea
un texto, una imagen, un enlace de FTP, correo electrónico, etc. WWW se
mueve en un mundo de páginas cada cual con una dirección, como si fuesen
independientes del ordenador. Desde cada documento se puede acceder a
otros, “pinchando” con el ratón en iconos, dibujos o palabras resaltadas, que
conducen a otras páginas. A este sistema en el que mezclamos distintos
elementos en un documento y además se permite la interacción con el usuario
se le denomina hipertexto.
WWW es pues un sistema orientado a páginas, y utiliza su propio sistema
de direccionamiento, conocido con las siglas URL (localizador uniforme de
recursos). Una URL es una extensión del concepto de dirección electrónica, y es
una dirección universal para cualquier tipo de documento o recurso. La
estructura de una URL es la siguiente:
[tipo protocolo]://[dirección DNS]/[camino]/[nombre documento]
• [tipo protocolo]: se refiere a la forma de acceder al recurso. Los más
utilizados son: http (para www), mailto (correo), ftp, news, telnet.
• [dirección DNS]: ordenador en el que se encuentra el documento.
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• [camino]: especifica la vía de acceso completa al directorio en que se
encuentra el documento, separando los subdirectorios con “/”.
• [nombre documento]: es el nombre del documento.
Veamos
algunos
ejemplos:
http://www.carm.es/docum/indice.htm,
ftp://www.carm.es/docum/tema.doc, mailto://[email protected]
Hay distintas aplicaciones o navegadores que nos permiten acceder a
WWW, como por ejemplo, Internet Explorer, Mozilla FireFox, Chrome….
f)
Redes Sociales
Son aplicaciones accesibles desde distintas vías de acceso (WWW,
aplicaciones de PC, Teléfonos Móviles, …) Permiten difundir y compartir
información de una manera inmediata entre usuarios que forman una red
(amistades, trabajo, intereses comunes…) Su difusión y progreso estás siendo
extraordinarias. Algunos ejemplos son FaceBook, Twitter, Linkedin, …
4.2.5.
Seguridad en Internet
Debido al desarrollo en Internet de actividades relacionadas con la
compra electrónica de productos, transacciones bancarias, etc., han aparecido
nuevos problemas relacionados con la seguridad de la información que fluye por
la red.
Para evitarlos se han desarrollado mecanismos de encriptación de los
mensajes, que pueden ser de una sola clave o de clave doble:
• En los sistemas de una sola clave, esta clave es necesaria para
encriptar (cifrar) y para desencriptar (descifrar) el mensaje. Por ello, tanto
remitente como destinatario, deben ponerse de acuerdo en la clave secreta a
utilizar. Aquí reside la debilidad del sistema, al comunicar la clave secreta.
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• Los sistemas de criptografía por clave doble fueron diseñados para
resolver ese inconveniente. El método requiere dos claves distintas, una de
ellas, la llamada clave pública (que puede ser conocida por cualquier persona)
permite encriptar los mensajes, y para descifrarlos se utiliza la otra clave, la
clave privada (sólo conocida por el destinatario). Es prácticamente imposible
descubrir cual es la clave privada conociendo la pública. La desventaja es la
velocidad, menor que en el sistema anterior.
4.2.6.
Mecanismos de conexión a la red
Puede acceder a través de diversos dispositivos (ordenador, teléfono
inteligente, tableta, …) Debe estar conectado a la red bien a través de una red
local o a través de un dispositivo llamado módem que sirve de intermediario
entre el Servidor de Internet y el usuario. Esta conexión se puede realizar de
manera directa (cable entre Red o Modem y el ordenador) o de manera
inalámbrica (WIFI). Hoy en día, tanto a nivel de empresas como a nivel
particular, los proveedores de Internet hacen llegar la señal a través del servicio
ADSL, fibra óptica, … que ofrece diversas velocidades tanto de descarga como
de subida (envío) de información a la red.
Asimismo, existe la posibilidad de conectar dispositivos móviles a la red a
través de conexiones inalámbricas suministradas a través de un proveedor
telefónico (MoviStar, Vodafone, …). Estas conexiones varían según sus
características de velocidad, disponibilidad, etc… Algunas son GPRS, 3G, …
Para poder utilizar los distintos servicios Internet son necesarios uno o
varios programas específicos, aunque las últimas versiones de navegadores
(programas para explorar la Web) incluyen la posibilidad de establecer
conexiones telnet, ftp, news y correo electrónico.
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