domingo, 30 de octubre de 2011

Software de la capa de aplicación


Las funciones asociadas con los protocolos de capa de Aplicación permiten a la red humana comunicarse con la red de datos subyacente. Cuando abrimos un explorador Web o una ventana de mensajería instantánea, se inicia una aplicación, y el programa se coloca en la memoria del dispositivo donde se ejecuta. Cada programa ejecutable cargado a un dispositivo se denomina proceso.

Dentro de la capa de Aplicación, existen dos formas de procesos o programas de software que proporcionan acceso a la red: aplicaciones y servicios.

Aplicaciones reconocidas por la red

Aplicaciones son los programas de software que utiliza la gente para comunicarse a través de la red. Algunas aplicaciones de usuario final son compatibles con la red, lo cual significa que implementan los protocolos de la capa de aplicación y pueden comunicarse directamente con las capas inferiores del stack de protocolos. Los clientes de correo electrónico y los exploradores Web son ejemplos de este tipo de aplicaciones.

Servicios de la capa de Aplicación

Otros programas pueden necesitar la ayuda de los servicios de la capa de Aplicación para utilizar los recursos de la red, como transferencia de archivos o cola de impresión en red. Aunque son transparentes para el usuario, estos servicios son los programas que se comunican con la red y preparan los datos para la transferencia. Diferentes tipos de datos, ya sea texto, gráfico o vídeo, requieren de diversos servicios de red para asegurarse de que estén bien preparados para procesar las funciones de las capas inferiores del modelo OSI.

Cada servicio de red o aplicación utiliza protocolos que definen los estándares y formatos de datos a utilizarse. Sin protocolos, la red de datos no tendría una manera común de formatear y direccionar los datos. Para comprender la función de los distintos servicios de red, es necesario familiarizarse con los protocolos subyacentes que rigen su operación.

sábado, 29 de octubre de 2011

Capa de Sesión


Como lo indica el nombre de la capa de Sesión, las funciones en esta capa crean y mantienen diálogos entre las aplicaciones de origen y destino. La capa de sesión maneja el intercambio de información para iniciar los diálogos y mantenerlos activos, y para reiniciar sesiones que se interrumpieron o desactivaron durante un periodo de tiempo prolongado.

La mayoría de las aplicaciones, como los exploradores Web o los clientes de correo electrónico, incorporan la funcionalidad de las capas 5, 6 y 7 del modelo OSI.


Los protocolos de capa de aplicación de TCP/IP más conocidos son aquellos que proporcionan intercambio de la información del usuario. Estos protocolos especifican la información de control y formato necesaria para muchas de las funciones de comunicación de Internet más comunes. Algunos de los protocolos TCP/IP son:
  • El protocolo Servicio de nombres de dominio (DNS, Domain Name Service) se utiliza para resolver nombres de Internet en direcciones IP.
  • El protocolo de transferencia de hipertexto (HTTP, Hypertext Transfer Protocol) se utiliza para transferir archivos que forman las páginas Web de la World Wide Web.
  • El Protocolo simple de transferencia de correo (SMTP) se utiliza para la transferencia de mensajes de correo y adjuntos.
  • Telnet, un protocolo de emulación de terminal, se utiliza para proporcionar acceso remoto a servidores y a dispositivos de red.
  • El Protocolo de transferencia de archivos (FTP, File Transfer Protocol) se utiliza para la tansferencia interactiva de archivos entre sistemas.
Los protocolos de la suite TCP/IP generalmente son definidos por Solicitudes de comentarios (RFCS). El Grupo de trabajo de ingeniería de Internet mantiene las RFCS como los estándares para el conjunto TCP/IP.
 

viernes, 28 de octubre de 2011

Capa de Presentación


La capa de Presentación tiene tres funciones primarias:
  • Codificación y conversión de datos de la capa de aplicación para garantizar que los datos del dispositivo de origen puedan ser interpretados por la aplicación adecuada en el dispositivo de destino.
  • Compresión de los datos de forma que puedan ser descomprimidos por el dispositivo de destino.
  • Encriptación de los datos para transmisión y descifre de los datos cuando se reciben en el destino.
Las implementaciones de la capa de presentación generalmente no se vinculan con una stack de protocolos determinada. Los estándares para vídeos y gráficos son algunos ejemplos. Dentro de los estándares más conocidos para vídeo encontramos QuickTime y el Grupo de expertos en películas (MPEG). QuickTime es una especificación de Apple Computer para audio y vídeo, y MPEG es un estándar para la codificación y compresión de vídeos.

Dentro de los formatos de imagen gráfica más conocidos encontramos Formato de intercambio gráfico (GIF), Grupo de expertos en fotografía (JPEG) y Formato de archivo de imagen etiquetada (TIFF). GIF y JPEG son estándares de compresión y codificación para imágenes gráficas, y TIFF es una formato de codificación estándar para imágenes gráficas.

jueves, 27 de octubre de 2011

Protocolos de la capa de aplicación

El modelo de referencia de interconexión de sistemas abiertos es una representación abstracta en capas, creada como guía para el diseño del protocolo de red. El modelo OSI divide el proceso de networking en diferentes capas lógicas, cada una de las cuales tiene una única funcionalidad y a la cual se le asignan protocolos y servicios específicos.

En este modelo, la información se pasa de una capa a otra, comenzando en la capa de Aplicación en el host de transmisión, siguiendo por la jerarquía hacia la capa Física, pasando por el canal de comunicaciones al host de destino, donde la información vuelve a la jerarquía y termina en la capa de Aplicación. La figura ilustra los pasos en este proceso.

La capa de Aplicación, Capa siete, es la capa superior de los modelos OSI y TCP/IP. Es la capa que proporciona la interfaz entre las aplicaciones que utilizamos para comunicarnos y la red subyacente en la cual se transmiten los mensajes. Los protocolos de capa de aplicación se utilizan para intercambiar los datos entre los programas que se ejecutan en los hosts de origen y destino. Existen muchos protocolos de capa de aplicación y siempre se desarrollan protocolos nuevos.

Aunque el grupo de protocolos TCP/IP se desarrolló antes de la definición del modelo OSI, la funcionalidad de los protocolos de capa de aplicación de TCP/IP se adaptan aproximadamente a la estructura de las tres capas superiores del modelo OSI: Capas de Aplicación, Presentación y Sesión.

La mayoría de los protocolos de capa de aplicación de TCP/IP se desarrollaron antes de la aparición de computadoras personales, interfaces del usuario gráficas y objetos multimedia. Como resultado, estos protocolos implementan muy poco de la funcionalidad que se especifica en las capas de Sesión y Presentación del modelo OSI.

miércoles, 26 de octubre de 2011

Características de Linux

  • Multitarea: permite ejecutar varios programas al mismo tiempo. Se utiliza multitarea apropiativa.
  • Multiusuario: muchos usuarios usando la misma maquina al mismo tiempo.
  • Multiplataforma: se puede utilizar en 386, 486. Pentium, Amiga, Atari, Alpha, ARM,MIPS, PowerPC y SPARC.
  • Multiprocesador: soporte para sistemas con mas de un procesador, (multiprocesamiento simétrico).
  • Protección de la memoria entre procesos, de manera que uno de ellos no pueda colgar el sistema.
  • Carga de ejecutables por demanda: Linux sólo lee del disco aquellas partes de un programa que están siendo usadas actualmente.
  • Se realizan volcados de estado (core dumps) para posibilitar los análisis post-mortem, permitiendo el uso de depuradores sobre los programas no sólo en ejecución sino también tras abortar éstos por cualquier motivo.
  • Todo el código fuente está disponible, incluyendo el núcleo completo y todos los drivers, las herramientas de desarrollo y todos los programas de usuario; además todo ello se puede distribuir libremente. Hay algunos programas comerciales que están siendo ofrecidos para Linux actualmente sin código fuente, pero todo lo que ha sido gratuito sigue siendo gratuito.
  • Consolas virtuales múltiples: varias sesiones de login a través de la consola entre las que se puede cambiar con las combinaciones adecuadas de teclas (totalmente independiente del hardware de video).
  • Soporte para varios sistemas de archivo. EXT2 y EXT3 son sistemas de archivos propios con una capacidad de hasta 4 TB y nombres de archivos de hasta 255 caracteres de longitud. Software cliente y servidor Netware.
  • Diversos protocolos de red incluidos en el kernel: TCP, IPv4, IPv6, AX.25, X.25, IPX, DDP, Netrom, etc.

martes, 25 de octubre de 2011

Distribuciones de Linux más conocidas

Debian
Distribución con muy buena calidad. El proceso de instalación es quizás un poco mas complicado, pero sin mayores problemas. Gran estabilidad. Esta pensada para un usuario más avanzado con espíritu investigador y altruista.

Redhat
Esta es una distribución que tiene muy buena prestación, contenidos y soporte a los usuarios por parte de la empresa que la distribuye. Es necesario el pago de una licencia de soporte. Enfocada a empresas.

Fedora
Esta es una distribución patrocinada por RedHat y soportada por la comunidad. Fácil de instalar y buena calidad.

Ubuntu
Distribución basada en Debian, centrada en el usuario final y facilidad de uso. Muy popular y con mucho soporte en la comunidad. El entorno de escritorio por defecto es GNOME.

Mandriva
Esta distribución fue creada en 1998 con el objetivo de acercar el uso de Linux a todos los usuarios, en un principio se llamo Mandrake Linux. Facilidad de uso para todos los usuarios.

Suse
Otra de las grandes. Muy buena calidad, contenidos y soporte a los usuarios por parte de Novell, que es quién la distribuye. Es necesario el pago de una licencia de soporte. Enfocada a empresas. Existe una versión libre de la distribución comercial denominada OpenSuSE. Es una de las distribuciones más fáciles de instalar.

Slackware
Esta distribución es de las primeras que existió. Tuvo un periodo en el cual no se actualizo muy a menudo, pero eso es historia. Es raro encontrar usuarios de los que empezaron en el mundo Linux hace tiempo, que no hayan tenido esta distribución instalada en algún momento. Esta pensada para desarrolladores.

Gentoo Linux
Esta distribución es una de las únicas que incorporaron un concepto totalmente nuevo en Linux. Es un sistema inspirado en BSD-ports. Permite compilar y optimizar el sistema completamente desde cero. No es recomendable adentrarse en esta distribución sin una buena conexión a internet, un procesador medianamente potente (si se desea terminar de compilar en un tiempo prudencial) y cierta experiencia en sistemas Unix.

Kubuntu
Distribución basada en Ubuntu. La gran diferencia es que el entorno de escritorio por defecto es KDE y no GNOME.

lunes, 24 de octubre de 2011

Las distribuciones de Linux

  • Una distribución no es otra cosa, que una recopilación de programas y archivos, organizados y preparados para su instalación.
  • Estas distribuciones se pueden obtener a través de Internet, o comprando los CDs de las mismas, los cuales contendrán todo lo necesario para instalar un sistema Linux bastante completo y en la mayoría de los casos un programa de instalación que ayudara en la tarea de una primera instalación.
  • Casi todos los principales distribuidores de Linux, ofrecen la posibilidad de bajar sus distribuciones,via FTP (sin cargo alguno).
  • Se caracterizan por el entorno gráfico que ofrecen, los servicios y a quienes están dirigidas (empresas, usuarios novatos, medios o avanzados, etc…) Antes de elegir una distribución Linux se debe tener en cuenta cuál va a ser su finalidad.
  • Un aspecto importante de las distribuciones es su sistema de actualización de paquetes, que permite actualizar el SO a una nueva versión teniendo en cuenta las dependencias entre unos paquetes y otros.
  • Las aplicaciones en formato binario puede que funcionen en alguna distribución pero no en otras. Pero al contar con el código fuente generalmente solo basta con recompilar la aplicación.

domingo, 23 de octubre de 2011

¿Qué es Linux?

Linux es una de las tantas variantes de Unix.
  • Se trata de un SO de 32 bits de libre distribución, desarrollado originalmente por Linus Torvalds, un estudiante de la universidad finlandesa de Helsinki, quien, en 1991, se abocó a la tarea de reemplazar a Minix, un clon de Unix de pequeñas proporciones y finalidad académica desarrollado años antes por Andrew Tannenbaun.
  • Linus dejo el código fuente a disposición del público en general en Internet recibiendo colaboraciones y sugerencias de desarrolladores independientes de todo el mundo.
  • El SO es libre, lo cual significa que no hay que pagar ningún tipo de licencia para su uso, modificación y /o distribución, siempre y cuando se respeten los autores.
  • Viene acompañado del código fuente (Open Source).
  • Linux se distribuye bajo la GNU Public License, por lo tanto, el código fuente tiene que estar siempre accesible.
  • El sistema lo forman el núcleo del sistema (kernel) mas un gran numero de programas / librerías que hacen posible su utilización.

Impresoras láser

Las impresoras láser son verdaderos ordenadores, con su microprocesador, RAM y puertos. Todo esto les sirve para interpretar un lenguaje llamado lenguaje de descripción de página (LDP). Para imprimir una página en la impresora antes hay que describir la página con el LDP. Esto se suele hacer dentro del ordenador. A la impresora se manda el programa en lenguaje LDP, que entonces se interpreta. También puede funcionar en modo "raster", en el que se envían los puntos de la imagen que se quiere imprimir.

Una vez que ha llegado el programa a la impresora se deposita en memoria, se interpreta y con ello se forma la imagen en memoria. Cuanta más memoria haya podrá formar imágenes más complicadas o se podrán tener más páginas en memoria. Para transferir la imagen a papel se siguen los siguientes pasos:

1. Se carga el tambor con carga negativa.
2. Se aplica el rayo láser y se neutralizan las cargas negativas donde se va a imprimir.
3. El tóner se carga en las zonas negativas porque está cargado positivamente.
4. Se aplica carga negativa al papel.
5. Esta carga negativa atrae a las partículas del tóner.

Como ejemplos de lenguajes de programación para impresoras láser están el ADOBE PostScript (compatible Apple), el HP PCL (compatible LaserJet) y otros. Las impresoras que entienden un mismo lenguaje pueden utilizar el mismo driver y decimos entonces que son compatibles.

En las impresoras láser los parámetros que hemos de tener en cuenta son:
  • Resolución: se mide en puntos por pulgada.
  • Velocidad de impresión: se mide en páginas por minuto, oscila entre 4 a más de 10.
  • Tipos de letra: Courier, Times, Helvética...
  • Emulaciones: qué impresoras puede emular, PostScript o LaserJet.
  • Ampliaciones: algunas admiten cartuchos con tipos de letra, emulaciones, o memoria.

También hay impresoras láser en color.


viernes, 21 de octubre de 2011

Impresoras de chorro de tinta

Al contrario que las anteriores estas impresoras son bastante silenciosas. El fundamento físico se basa en emitir un chorro de gotas de tinta ionizadas, que en su recorrido es desviado por unos electrodos que se encuentran a un potencial fijo. El carácter se forma con la tinta que incide en el papel. La desviación de las gotas, y por lo tanto la forma del carácter, se regula variando la carga inicial de la gota. Cuando no se desea escribir, las gotas de tinta se desvían hacia un depósito de retorno.

Las impresoras de inyección de tinta actuales disponen de cabezas de impresión con hasta 64 aberturas de inyección, y se consiguen densidades de impresión de hasta 720 puntos por pulgada. Estas impresoras escriben con una calidad intermedia entre las matriciales y las impresoras láser, y pueden estar dotadas de depósitos de tinta de distintos colores, pudiendo producir imágenes en color a precios razonables. Las impresoras de inyección suelen bidireccionales y su velocidad oscila normalmente entre 60 y 600 caracteres por segundo. El estándar más conocido son las HP DeskJet.


jueves, 20 de octubre de 2011

Impresoras matriciales

Estas impresoras forman el carácter mediante una matriz de agujas, punto a punto. Habitualmente se habla de 9 o 24 agujas (es decir 9x9 o 24x24). Evidentemente las de 24 nos proporcionan una mayor calidad.

Para conseguir una u otra calidad tenemos varios modos de funcionamiento:
  • Calidad borrador: sólo hace una pasada
  • Calidad NLQ: se escriben dos caracteres iguales ligeramente separados para dar mayor solidez.
  • Calidad LQ: repiten el proceso anterior para obtener una mayor calidad.

La velocidad de impresión se mide en cps (caracteres por segundo) y está en función del modo de funcionamiento que se utilice. Dependiendo de la impresora puede tener la capacidad de utilizar unos tipos u otros de letra, así como la posibilidad de emular el funcionamiento de otras impresoras. Si una impresora emula a otra quiere decir que admitirá los drivers de esa impresora. El estándar para las impresoras matriciales son las impresoras Epson, las NEC y la IBM ProPrinter.


miércoles, 19 de octubre de 2011

Partes de un Disco Rígido

Platos de soporte

La pieza más importante de todo disco duro son uno o más platos de aluminio, vidrio o cerámica, recubiertos por un fina capa de material ferromagnético de unas cuantas micras de espesor (de entre 3 y 8 micras en los discos modernos). Aquí es donde, finalmente, se almacena la información binaria.

Motor servocontrolado

Los platos de almacenamiento giran accionados por un motor servocontrolado, que garantiza una velocidad angular uniforme, la cual varía dependiendo del disco, pero comúnmente oscila entre 3.200, 4.800, 5.400, 7.200 e incluso 10.000 revoluciones por minuto. Esta velocidad de giro es importante para el desempeño general de la unidad, ya que mientras más rápido sea el giro, más rápidamnete se podrá almacenar o leer la información en la unidad. Actualmente, el motor de giro más usual suele se el de tipo BSL (sin escobillas), lo que reduce prácticamente a cero las pérdidas por fricción, haciendo más eficiente la operación del conjunto.

Cabezas de grabación y lectura


Para realizar la lectura y escritura de datos en la superficie de los discos, se necesitan dos cabezas de grabación y lectura, una por cada cara del disco (por supuesto que si hay más de un plato, habrá más cabezas). Las cabezas están unidas por un elemento al que se denomina "actuador". Se trata de un brazo que en un extremo tiene montadas las cabezas magnéticas y en el otro los elementos necesarios para lograr el desplazamiento de ellas a través de la superficie del disco. 

Antes las cabezas eran simples toroides de ferrita (similares a las que se incluyen en cualquier grabadora de cassettes casera), pero en la actualidad se fabrican en miniatura, por un método parecido al de los circuitos integrados (cabezas tipo thin film), o se trata de complejos elementos magneto-resistivos que permiten enormes densidades de grabación, redundando en discos cada vez más pequeños y de mayor capacidad.


Motor de desplazamiento de cabezas

El desplazamiento de las cabezas de lectura/escritura sobre la superficie de los platos, es necesaria para lograr la recuperación de los datos almacenados en un disco. En discos antiguos, el desplazamiento lo realizaba un motor de pasos conectado al brazo donde iban montadas las cabezas; en la actualidad, estos motores han sido sustituidos por una "bobinas de voz" (voice coil), las cuales permiten movimientos más precisos y, lo más importante, pueden autocorregir pequeñas desviaciones que pudiera haber en el proceso de búsqueda de un track de información (además de permitir despalazamientos más veloces.

Para su funcionamiento, esta bobina de voz necesita un par de imanes permanentes que producen un campo magnético de cierta intensidad. Sumergida en dicho campo, se encuentra la bobina que está adosada en el brazo de cabezas (puede darse la situación contraria: un imán pegado al brazo y las bobinas rodeándolo); de modo que cuando circula una corriente a través de la bobina, por la atracción y repulsión magnéticas, el brazo de las cabezas tiende a moverse. Manejando la magnitud de corriente que circule por la bobina, se puede controlar el desplazamiento de las cabezas sobre la superficie del disco.

Gabinete


Los disos se encuentran en un gabinete herméticamente sellado, de modo que el aire exterior que contiene una gran cantidad de partículas suspendidas, no penetre al interior de la unidad, a menos que pase por unos filtros especiales que retiran todas las partículas indeseables y permiten el flujo de aire limpio dentro del disco. Si bien, por algún tiempo se manejó que los discos duros venían al vacío, esto no es cierto, ya que, para su funcionamiento es indispensable que se forme un colchón de aire entre la superficie del disco y la cabeza magnética, algo imposible si la unidad estuviera al vacío.

Circuitos electrónicos


En la parte exterior del gabinete, hay una placa de circuitos electrónicos con varios chips que establecen la comunicación entre la computadora y el interior del disco duro. Esta placa contiene los circuitos de intercambio de datos, los amplificadores que graban los datos en la superficie de los platos y aquellos que recogerán los minúsculos pulsos que captan las cabezas de lectura, amplificándolos y decodificándolos para enviarlos al microprocesador. 

También incluye los conectores para alimentar el diso duro con +5 y +12 volts (hay discos que trabajan con +5 volts e incluso con menos para máquinas portátiles); en esta placa también se configura la unidad como disco único, master o slave. Aún cuando estos elementos básicos conforman un disco duro, es posible encontrar otros, como un brazo para autoestacionado de cabezas, LED's indicadores de actividad del disco, etc., sin embargo, la estructura básica de la unidad es la misma.

martes, 18 de octubre de 2011

La Propiedad Intelectual

Ya desde pequeños nos familiarizamos rápidamente con el concepto de propiedad. Sin ir más lejos, yo me acuerdo como entró en mi vida: en los recreos del cole. A esa edad todavía tenía la sana costumbre de coleccionar cromos, que se intercambiaban al melódico si le, no le1 entre clase y clase. Un cromo o era tuyo o era del amiguete con el que los cambiabas, pero no podía ser de los dos a la vez; al fin y al cabo, ese cromo sólo podía acabar en la colección de uno de los dos. Como muy tarde, era justamente a la hora de pegarlos en el álbum cuando te dabas cuenta de que el cromo era propiedad tuya y de nadie más.

Si me hubieran hablado entonces de la propiedad de bienes que no se pueden tocar, no le hubiera encontrado ningún sentido. Probablemente, hoy todavía no se lo encuentre. Y es que desde hace más o menos un par de siglos, el concepto de propiedad que tenemos para los bienes tangibles se ha extendido a los intangibles, lo que ha dado paso a la propiedad intelectual. 
Cuando se planteó esta analogía, los bienes intangibles se podían copiar, pero esto era una práctica cara (y, a veces difícil), al alcance de unos pocos. Por eso, la idea de propiedad que dábamos a un bien intangible (pongamos por caso un libro o un CD) se asemejaba mucho a uno tangible: no lo podías compartir sin quedarte sin él. Aunque ciertamente, eso fue hace mucho tiempo. Hoy, con los bajos costes de copia, literalmente cualquiera puede conseguir una copia fidedigna del original. Si los cromos fueran un bien intangible, el si le, no le de los recreos estaría en vías de extinción, ya que obtener una copia idéntica del cromo de mi amigo no sería nada difícil y el coste sería despreciable.

Precisamente uno de los aspectos más llamativos del software libre es su desafío a la concepción imperante sobre el derecho a la propiedad intelectual, en especial del copyright. Resulta paradójico para muchos cómo el software libre se vale precisamente del copyright -las licencias que rigen las condiciones de uso y (re)distribución del software- para conseguir justamente lo contrario que lo que ha venido a ser común en los últimos siglos.

Es interesante observar cómo el modelo que propone el software libre resulta beneficioso para todos, incluso -para incredulidad de muchos- para el propio autor. Y resulta que en contraposición con el modelo de copyright, el nuevo modelo (denominado popularmente como copyleft en un hábil juego de palabras tan dado a los anglosajones) funciona mejor si copias el software. Ya he comentado en el prólogo que este mismo libro sigue la filosofía del copyleft. 
Y es que el modelo adoptado por el software libre se puede trasladar con algunos matices a otros bienes intangibles. En Músicos, compositores y rentistas se aplicaría sobre la música, indagando en los diferentes roles que existen en la creación de obras musicales y las implicaciones que un modelo similar al copyleft tendría en la industria musical. Software, mentiras y cintas de video lo haría seguidamente con el cine, haciendo cábalas de cómo sería el cine libre (modificable y redistribuible).