Evolución de los computadores
- 1. Evolución de los computadores: Esto suele divisarse en distintas generaciones. - Primera generación (1951-1958): En esta generación había un gran desconocimiento de las capacidades de las computadoras. Esta generación abarco la década de los cincuenta. Y se conoce como la primera generación. Estas máquinas tenían las siguientes características: Usaban tubos al vacío para procesar información. Usaban tarjetas perforadas para entrar los datos y los programas. Usaban cilindros magnéticos para almacenar información e instrucciones internas. Eran muy grandes, utilizaban gran cantidad de electricidad, generaban gran cantidad de calor y eran sumamente lentas. Se comenzó a utilizar el sistema binario para representar los datos. - Segunda Generación (1958-1964) En esta generación las computadoras se reducen de tamaño y son de menor costo. Algunas computadoras se programaban con cintas perforadas y otras por medio de cableado en un tablero. Características de esta generación: Usaban transistores para procesar información. Los transistores eran más rápidos, pequeños y más confiables que los tubos al vacío. 200 transistores podían acomodarse en la misma cantidad de espacio que un tubo al vacío. Usaban pequeños anillos magnéticos para almacenar información e instrucciones. Cantidad de calor y eran sumamente lentas. Se mejoraron los programas de computadoras que fueron desarrollados durante la primera generación. Se desarrollaron nuevos lenguajes de programación como COBOL y FORTRAN, los cuales eran comercialmente accesibles. Se usaban en aplicaciones de sistemas de reservaciones de líneas aéreas, control del tráfico aéreo y simulaciones de propósito general. La marina de los Estados Unidos desarrolla el primer simulador de vuelo.
- 2. Surgieron las minicomputadoras y los terminales a distancia. Se comenzó a disminuir el tamaño de las computadoras. - Tercera Generación (1964-1971) La tercera generación de computadoras emergió con el desarrollo de circuitos integrados (pastillas de silicio) en las que se colocan miles de componentes electrónicos en una integración en miniatura. Las computadoras nuevamente se hicieron más pequeñas, más rápidas, desprendían menos calor y eran energéticamente más eficientes. Características de esta generación: Se desarrollaron circuitos integrados para procesar información. Se desarrollaron los "chips" para almacenar y procesar la información. Un "chip" es una pieza de silicio que contiene los componentes electrónicos en miniatura llamados semiconductores. Los circuitos integrados recuerdan los datos, ya que almacenan la información como cargas eléctricas. Surge la multiprogramación. Las computadoras pueden llevar a cabo ambas tareas de procesamiento o análisis matemáticos. Emerge la industria del "software". Otra vez las computadoras se tornan más pequeñas, más ligeras y más eficientes. Consumían menos electricidad, por lo tanto, generaban menos calor. - Cuarta Generación (1971-1988) Aparecen los microprocesadores que es un gran adelanto de la microelectrónica, son circuitos integrados de alta densidad y con una velocidad impresionante. Aquí nacen las computadoras personales que han adquirido proporciones enormes y que han influido en la sociedad en general sobre la llamada "revolución informática". Características de esta generación:
- 3. Se desarrolló el microprocesador. Se colocan más circuitos dentro de un "chip". Cada "chip" puede hacer diferentes tareas. Un "chip" sencillo actualmente contiene la unidad de control y la unidad de aritmética/lógica. El tercer componente, la memoria primaria, es operado por otros "chips". Se reemplaza la memoria de anillos magnéticos por la memoria de "chips" de silicio. Se desarrollan las microcomputadoras, o sea, computadoras personales o PC. Se desarrollan las supercomputadoras. - Quinta Generación (1983 al presente) En vista de la acelerada marcha de la microelectrónica, surge la competencia internacional por el dominio del mercado de la computación, en la que se perfilan dos líderes que, sin embargo, no han podido alcanzar el nivel que se desea: la capacidad de comunicarse con la computadora en un lenguaje más cotidiano y no a través de códigos o lenguajes de control especializados. Japón lanzó en 1983 el llamado "programa de la quinta generación de computadoras", con los objetivos explícitos de producir máquinas con innovaciones reales en los criterios mencionados. Y en los Estados Unidos ya está en actividad un programa en desarrollo que persigue objetivos semejantes, que pueden resumirse de la siguiente manera: Se desarrollan las microcomputadoras, o sea, computadoras personales o PC. Se desarrollan las supercomputadoras.
- 4. SOFTWARE (SW) Se conoce como software el equipamiento o soporte lógico de un sistema informático, que comprende el conjunto de los componentes necesarios que hacen posible la realización de tareas específicas, en contraposición a los componentes físicos que son llamados HARDWARE. Clasificación del software Si bien, esta distinción es, en cierto modo, arbitraria, y a veces confusa, a los fines prácticos se puede clasificar al software en tres grandes tipos: Software de sistema: su objetivo es desvincular adecuadamente al usuario y al programador del sistema informático que se use, referido a las características internas de memorias, discos, puertos, dispositivos de comunicaciones, impresoras, pantallas y teclados. Especificaciones del SW de sistema: - Sistema operativo - Controladores de dispositivo - Herramientas de diagnóstico - Herramientas de corrección y optimización - Servidores - Utilidades Software de programación: es el conjunto de herramientas que permiten al programador desarrollar programas informáticos, usando diferentes alternativas y lenguajes de programación de manera práctica. Incluyen: - Editores de texto - Compiladores - Intérpretes - Enlazadores - Depuradores - Entornos de desarrollo integrado
- 5. Software de Aplicación: es aquel que permite a los usuarios llevar a cabo una o varias tareas específicas, en cualquier campo de actividad susceptible de ser automatizado o asistido, con especial énfasis en los negocios. Incluyen: - Aplicaciones para control de sistemas - Aplicaciones ofimáticas - SW educativo - SW empresarial - Base de datos - Telecomunicaciones - Videojuegos - SW médico - SW de cálculo numérico y simbólico - SW de diseño asistido - SW de control numérico CICLO DE VIDA DEL SW El término ciclo de vida del software describe el desarrollo de software, desde la fase inicial hasta la fase final. El propósito de este programa es definir las distintas fases intermedias que se requieren para validar el desarrollo de la aplicación, es decir, para garantizar que el software cumpla los requisitos para la aplicación y verificación de los procedimientos de desarrollo
- 6. El ciclo de vida permite que los errores se detecten lo antes posible y por lo tanto, permite a los desarrolladores concentrarse en la calidad del software, en los plazos de implementación y en los costos asociados. El ciclo de vida básico de un software consta de los siguientes procedimientos: Definición de objetivos: definir el resultado del proyecto y su papel en la estrategia global. Análisis de los requisitos y su viabilidad: recopilar, examinar y formular los requisitos del cliente y examinar cualquier restricción que se pueda aplicar. Diseño general: requisitos generales de la arquitectura de la aplicación. Diseño en detalle: definición precisa de cada subconjunto de la aplicación. Programación (programación e implementación): es la implementación de un lenguaje de programación para crear las funciones definidas durante la etapa de diseño. Prueba de unidad: prueba individual de cada subconjunto de la aplicación para garantizar que se implementaron de acuerdo con las especificaciones. Integración: para garantizar que los diferentes módulos se integren con la aplicación. Éste es el propósito de la prueba de integración que está cuidadosamente documentada. Prueba beta (o validación), para garantizar que el software cumple con las especificaciones originales. Documentación: sirve para documentar información necesaria para los usuarios del software y para desarrollos futuros. Implementación Mantenimiento: para todos los procedimientos correctivos (mantenimiento correctivo) y las actualizaciones secundarias del software (mantenimiento continuo). Modelos de ciclo de vida Modelo en cascada El modelo de ciclo de vida en cascada comenzó a diseñarse en 1966 y se terminó alrededor de 1970. Se define como una secuencia de fases en la que al final de cada una de ellas se reúne la documentación para garantizar que cumple las especificaciones y los requisitos antes de pasar a la fase siguiente:
- 7. Modelo V El modelo de ciclo de vida V proviene del principio que establece que los procedimientos utilizados para probar si la aplicación cumple las especificaciones ya deben haberse creado en la fase de diseño. HARDWARE Es el conjunto de componentes, dispositivos o elementos tangibles que ayudan a la realización de tareas en un computador. Se puede decir que los ordenadores en realidad realizan cuatro funciones: recibir entradas, procesar información, almacenar información y generar salidas. Ésto se divide en cuatros grupos: - Los dispositivos de entrada: son los componentes del sistema responsables del suministro de datos a la computadora, estos dispositivos nos ayudan a comunicarnos con la misma, y esta a su vez nos ayuda a realizar las tareas que no podemos realizar manualmente. Los dispositivos de entrada más comunes son: el teclado, el mouse, el micrófono, el scanner, etc. - La Unidad Central de Procesamiento: es la computadora real de un sistema, la CPU lleva a cabo todas las actividades que realiza el ordenador, se encarga de el correcto funcionamiento y coordinación de los componentes. - Dispositivos de almacenamiento-memorias: son los encargados de almacenar información y conservarla pero no se opera con ellos. En cuanto a las memorias, es el lugar en el que residen realmente los programas y datos que maneja la CPU. Se encuentran dos tipos: Memoria RAM y memoria ROM. - Dispositivos de salida: es un dispositivo electrónico de imprimir, mostrar o emitir señales que sean de fácil interpretación para el usuario. Dentro de los dispositivos de salida más comunes encontramos: el monitor, la impresora, los parlantes o altavoces, el plotter, etc.
- 8. BASE DE DATOS Es un conjunto de datos pertenecientes a un mismo contexto y almacenados sistemáticamente para su posterior uso. Actualmente, y debido al desarrollo tecnológico de campos como la informática y la electrónica, la mayoría de las bases de datos están en formato digital (electrónico), y por ende se ha desarrollado y se ofrece un amplio rango de soluciones al problema del almacenamiento de datos. Existen programas denominados sistema gestor de base de datos, abreviado SGBD, que permiten almacenar y posteriormente acceder a los datos de forma rápida y estructurada. Las propiedades de estos SGBD, así como su utilización y administración, se estudian dentro del ámbito de la informática. Modelos de base de datos Bases de datos jerárquicas Base de datos de red Bases de datos transaccionales Bases de datos relacionales Bases de datos multidimensionales Bases de datos orientadas a objetos Bases de datos documentales Bases de datos deductivas Sistema de Gestión de bases de datos distribuida (SGBD) La base de datos y el software SGBD pueden estar distribuidos en múltiples sitios conectados por una red. Hay de dos tipos: 1. Distribuidos homogéneos: utilizan el mismo SGBD en múltiples sitios. 2. Distribuidos heterogéneos: Da lugar a los SGBD federados o sistemas multibase de datos en los que los SGBD participantes tienen cierto grado de autonomía local y tienen acceso a varias bases de datos autónomas preexistentes almacenados en los SGBD, muchos de estos emplean una arquitectura cliente- servidor. Estas surgen debido a la existencia física de organismos descentralizados. Esto les da la capacidad de unir las bases de datos de cada localidad y acceder así a distintas universidades, sucursales de tiendas, etc.