Exámenes Oposiciones Informática

Si dispones de algún examen práctico de oposiciones de Informática de Secundaria o FP Sistemas y Aplicaciones, puedes compartirlo con nosotros. Nos comprometemos a enviarte la solución, así como un descuento de 50 eurazos parala compra de nuestro temario.

Como ejemplo de los exámenes de informáticas PES y SAI que tenemos, estamos colgando algunos para descarga directa en PDF.

Por ejemplo: https://abacusnt.es/Examenes_Oposiciones_Informatica.pdf

Bloques Prácticos PES

Los bloques de estudio en AbacusNT, llevan asociados una serie de temas, prácticas y tutoriales relacionados, según los bloques que se exponen a continuación. También es posible seleccionar 10 temas de todo el temario y asociar el bloque práctico que decida.

BLOQUE 01 – Hardware y Sistemas (+15 Temas)

Tema 01 – Representación y comunicación de la información
Tema 02 – Elementos funcionales de un ordenador digital
Tema 03 – Componentes, estructura y funcionamiento de la Unidad Central de Proceso
Tema 04 – Memoria interna. Tipos. Direccionamiento. Características y funciones
Tema 05 – Microprocesadores. Estructura. Tipos. Comunicación con el exterior
Tema 06 – Sistemas de almacenamiento externo. Tipos. Características y funcionamiento
Tema 07 – Dispositivos periféricos de entrada/salida. Características y funcionamiento
Tema 08 – ‘Hardware’ comercial de un ordenador. Placa base. Tarjetas controladoras de dispositivos y de entrada/salida

Tema 09 – Lógica de circuitos. Circuitos combinacionales y secuenciales

Tema 15 – Sistemas operativos. Componentes. Estructura. Funciones. Tipos
Tema 16 – Sistemas operativos: Gestión de procesos
Tema 17 – Sistemas operativos: Gestión de memoria
Tema 18 – Sistemas operativos: Gestión de entradas/salidas
Tema 19 – Sistemas operativos: Gestión de archivos y dispositivos
Tema 20 – Explotación y Administración de sistemas operativos monousuario y multiusuario

BLOQUE 02 – Diseño de bases de datos relacionales (+11 Temas)

Tema 34 – Sistemas gestores de base de datos. Funciones. Componentes. Arquitecturas de referencia y operacionales. Tipos de sistemas
Tema 35 – La definición de datos. Niveles de descripción. Lenguajes. Diccionario de datos
Tema 36 – La manipulación de datos. Operaciones. Lenguajes. Optimización de consultas
Tema 37 – Modelo de datos jerárquico y en red. Estructuras. Operaciones
Tema 38 – Modelo de datos relacional. Estructuras. Operaciones. Álgebra relacional
Tema 39 – Lenguajes para la definición y manipulación de datos en sistemas de base de datos relacionales. Tipos. Características. Lenguaje SQL
Tema 40 – Diseño de bases de datos relacionales
Tema 41 – Utilidades de los sistemas gestores de base de datos para el desarrollo de aplicaciones. Tipos. Características
Tema 42 – Sistemas de base de datos distribuidos
Tema 43 – Administración de sistemas de base de datos
Tema 44 – Técnicas y procedimientos para la seguridad de los datos

BLOQUE 03 – Diseño de Redes y Enrutamiento IP (+13 Temas)

Tema 61 – Redes y servicios de comunicaciones
Tema 62 – Arquitecturas de sistemas de comunicaciones. Arquitecturas basadas en niveles. Estándares
Tema 63 – Funciones y servicios del nivel físico. Tipos y medios de transmisión. Adaptación al mediode transmisión. Limitaciones a la transmisión. Estándares
Tema 64 – Funciones y servicios del nivel de enlace. Técnicas. Protocolos
Tema 65 – Funciones y servicios del nivel de red y del nivel de transporte. Técnicas. Protocolos
Tema 66 – Funciones y servicios en niveles sesión, presentación y aplicación. Protocolos. Estándares
Tema 67 – Redes de área local. Componentes. Topologías. Estándares. Protocolos
Tema 68 – Software de sistemas en red. Componentes. Funciones. Estructura
Tema 69 – Integración de sistemas. Medios de interconexión. Estándares. Protocolos de acceso a redes de área extensa
Tema 70 – Diseño de sistemas en red local. Parámetros de diseño. Instalación y configuración de sistemas en red local
Tema 71 – Explotación y administración de sistemas en red local. Facilidades de gestión
Tema 72 – La seguridad en sistemas en red. Servicios de seguridad. Técnicas y sistemas de protección. Estándares
Tema 73 – Evaluación y mejora de prestaciones en un sistema en red. Técnicas y procedimientos de medidas

BLOQUE 04 – Programación C/C++/Java (+14 Temas)

Tema 10 – Representación interna de los datos
Tema 11 – Organización lógica de los datos. Estructuras estáticas
Tema 12 – Organización lógica de los datos. Estructuras dinámicas

Tema 23 – Diseño de algoritmos. Técnicas descriptivas
Tema 24 – Lenguajes de programación. Tipos. Características
Tema 25 – Programación estructurada. Estructuras básicas. Funciones y Procedimientos
Tema 26 – Programación modular. Diseño de funciones. Recursividad. Librerías

Tema 27 – Programación orientada a objetos. Objetos. Clases. Herencia. Polimorfismo. Lenguajes

Tema 28 – Programación en tiempo real. Interrupciones. Sincronización y comunicación entretareas. Lenguajes
Tema 29 – Utilidades para el desarrollo y prueba de programas. Compiladores. Interpretes. Depuradores
Tema 30 – Prueba y documentación de programas. Técnicas
Tema 31 – Lenguaje C: Características generales. Elementos del lenguaje. Estructura de un programa. Funciones de librería y usuario. Entorno de compilación. Herramientas para la elaboración y depuración de programas en lenguaje C
Tema 32 – Lenguaje C: Manipulación de estructuras de datos dinámicas y estáticas. Entrada y salida de datos. Gestión de punteros. Punteros a funciones
Tema 56 – Análisis y diseño orientado a objetos

BLOQUE 05 – Programación Shell Bash Script y comandos Linux (+9 Temas)

Tema 13 – Ficheros. Tipos. Características. Organizaciones
Tema 14 – Utilización de ficheros según su organización

Tema 21 – Sistemas informáticos. Estructura física y funcional
Tema 22 – Planificación y explotación de sistemas informáticos. Configuración. Condiciones de instalación. Medidas de seguridad. Procedimientos de uso

Tema 33 – Programación en lenguaje ensamblador. Instrucciones básicas. Formatos. Direccionamientos

Tema 45 – Sistemas de información. Tipos. Características. Sistemas de información en la empresa
Tema 46 – Aplicaciones informáticas de propósito general y para la gestión empresarial. Tipos. Funciones. Características
Tema 47 – Instalación y explotación de aplicaciones informáticas. Compartición de datos

Tema 74 – Sistemas multimedia

BLOQUE 06 – Sin Prácticos (+12 Temas)

Tema 48 – Ingeniería del ‘software’. Ciclo de desarrollo del ‘software’. Tipos de ciclos de desarrollo. Metodologías de desarrollo. Características distintivas de las principales metodologías de desarrollo utilizadas en la Unión Europea
Tema 49 – Análisis de sistemas: Modelización de tratamientos. Modelo de flujo de datos y control. Técnicas descriptivas. Documentación
Tema 50 – Análisis de sistemas: Modelización conceptual de datos. Técnicas descriptivas. Documentación
Tema 51 – Análisis de sistemas: Especificación funcional del sistema. Búsqueda y descripción de requisitos funcionales. Especificación de soluciones técnicas. Análisis de viabilidad técnica y económica
Tema 52 – Diseño lógico de funciones. Definición de funciones. Descomposición modular. Técnicas descriptivas. Documentación
Tema 53 – Diseño lógico de datos. Transformación del modelo conceptual a modelos lógicos. Análisis relacional de datos. Documentación
Tema 54 – Diseño de interfaces de usuario. Criterios de diseño. Descripción de interfaces. Documentación. Herramientas para la construcción de interfaces
Tema 55 – Diseño físico de datos y funciones. Criterios de diseño. Documentación
Tema 57 – Calidad del software. Factores y métricas. Estrategias de prueba
Tema 58 – Ayudas automatizadas para el desarrollo de software (herramientas CASE). Tipos. Estructura. Prestaciones
Tema 59 – Gestión y control de proyectos informáticos. Estimación de recursos. Planificación temporal y organizativa. Seguimiento
Tema 60 – Sistemas basados en el conocimiento. Representación del conocimiento. Componentes y arquitectura

BLOQUE 7 – Programación Didáctica


¿Cuáles son los pasos para crear una base de datos?

Determinar el propósito

El primer paso que debe seguir al diseñar una base de datos es determinar el propósito de la misma ycómo va a utilizarla. De esta forma averiguará la información que desea obtener de la base de datos. A partir de ahí, podrá determinar los temas sobre los que necesita almacenar datos (las tablas) y los datos que necesita almacenar sobre cada tema (los campos de las tablas).

Hable con las personas que vayan a utilizar la base de datos. Intercambie ideas sobre las preguntas que esas personas desearían plantearle a la base de datos. Diseñe los informes que le gustaría obtener de la base de datos. Reúna los formularios que utiliza actualmente para introducir yregistrar los datos. En los pasos posteriores del proceso de diseño utilizará toda esta información.

Ejemplo: Hacer un seguimiento de las ventas y el inventario.

Suponga que Importadores Neptuno, una empresa de importación/exportación que vende alimentos de todo el mundo, desea tener una base de datos que pueda hacer un seguimiento de la información sobre las ventas y el inventario de la empresa.

Empiece elaborando una lista de preguntas a las que debe responder la base de datos. ¿Cuántas ventas de nuestros productos hemos conseguido el mes pasado? ¿Dónde viven nuestros mejores clientes? ¿Quién es el proveedor de nuestro producto más vendido?

Acontinuación, reúna los formularios e informes que contienen la información que debe ser capaz de producir la base de datos. Actualmente, la empresa utiliza un informe impreso para hacer un seguimiento de los productos pedidos y un formulario de pedido para tomar los nuevos pedidos.

Determinar las tablas necesarias

Determinar las tablas a incluir en su base de datos puede ser el paso más delicado de todo el proceso de diseño, ya que los resultados que desea obtener de la base de datos (los informes que desea imprimir, los formularios que desea utilizar, las preguntas o consultas a las que desea obtener respuesta) no proporcionan necesariamente ninguna pista sobre la estructura de las tablas que los producen. Le dirán lo que quiere saber, pero no cómo disponer la información en tablas.

Tome como ejemplo un formulario de pedido típico. Este formulario incluye datos sobre el cliente (la dirección yel número de teléfono del cliente) y datos sobre el pedido. Dicho formulario le indica una serie de datos que usted sabe que desea almacenar en la base de datos. Pero seguramente tendría problemas si almacenara los datos sobre los clientes en la misma tabla que los datos sobre los pedidos.

  • Introducir errores en información duplicada. Suponga que el mismo cliente hace tres pedidos diferentes. Podría agregar la dirección y el número de teléfono del cliente tres veces a la base de datos, una por cada pedido. Esto multiplicaría la posibilidad de cometer errores al introducir los datos. Además, si, el cliente cambia de dirección, tendría que aceptar la existencia de información contradictoria su base de datos, o bien buscar y modificar en la tabla todos los registros de ventas realizadas a dicho cliente. Es mucho mejor tener una tabla Clientes que almacene una sola vez la dirección del cliente en la base de datos. De esta forma, si necesita modificar los datos bastará con que lo haga una sola vez.
  • Eliminar información valiosa. Suponga que un nuevo cliente hace un pedido y luego lo cancela. Al eliminar el pedido de la tabla que contiene detalles sobre los clientes y sus pedidos se eliminará el nombre y la dirección del cliente. Usted desea conservar este nuevo cliente en la base de datos de forma que pueda enviarle el próximo catálogo. De nuevo, es mejor incluir la información sobre el cliente en una tabla Clientes distinta que la de pedidos. De esta forma, podrá eliminar el pedido sin eliminar la información sobre el cliente.

Examine la información que desea obtener de la base de datos y divídala en los temas fundamentales de los que desea hacer un seguimiento, tales como los clientes, los empleados, los productos que vende, los servicios que ofrece, etc. Cada uno de estos temas es candidato a ser una tabla distinta.

Para determinar los campos que conviene incluir en una tabla, decida lo que necesita saber sobre las personas, las cosas o los eventos registrados en la tabla. Considere los campos como características de la tabla. Cada registro (o fila) de la tabla contiene el mismo conjunto de campos o características. Por ejemplo, un campo Dirección en una tabla Clientes contiene las direcciones de los clientes. Cada registro de la tabla contiene datos sobre un cliente, yel campo Dirección contiene la dirección de dicho cliente.

Determinar los campos necesarios

Sugerencias para determinar los campos

He aquí algunas sugerencias para determinar los campos que debe incluir en una tabla:

– Asegúrese de que cada campo de una tabla está directamente relacionado con el tema de la tabla. Un campo que describa aspectos propios de otra tabla deberá pertenecer a la otra tabla. Más adelante cuando defina las relaciones existentes entre las tablas, aprenderá a combinar los datos procedentes de campos de distintas tablas. Por ahora, asegúrese de que cada campo de una tabla describe directamente el tema concreto de la tabla. Si ve que está repitiendo la misma información en distintas tablas, significa que tiene campos innecesarios en algunas de ellas.

– No incluya datos derivados o calculados. En la mayoría de los casos, no le interesará almacenar en tablas los resultados de los cálculos. Puede hacer que el SGBD realice los cálculos siempre que necesite ver el resultado. Por ejemplo, un informe de productos pedidos presentaría el subtotal de unidades pedidas para cada categoría de productos incluida en la base de datos. No obstante, en ninguna tabla de la base de datos hay ningún campo de subtotal Unidades pedidas. En su lugar, la tabla Productos incluiría un campo Unidades pedidas que almacena las unidades pedidas para cada producto individual. Utilizando esos datos, el SGBD calculará el subtotal siempre que se imprima el informe. No es necesario almacenar en una tabla el subtotal propiamente dicho.

– Incluya toda la información que necesite. Es fácil omitir información importante que pudiera necesitar en el futuro. Vuelva a revisar la información que reunió en el primer paso del proceso de diseño. Examine sus formularios e informes en papel para asegurarse de que toda la información que necesitaba anteriormente está incluida en las tablas de la base de datos o puede derivarse de ellas. Piense en las preguntas que le va a plantear al SGBD. ¿Podrá encontrar el SGBD todas las expuestas utilizando tan sólo la información incluida en sus tablas?

– Almacene la información en sus partes lógicas más pequeñas. Quizá tenga la tentación de incluir un solo campo para nombres completos o para nombres de productos junto con las descripciones de dichos productos. Si en un campo combina más de un tipo de información, será difícil recuperar posteriormente los datos individuales. Procure dividir la información en partes lógicas; por ejemplo, cree un campo para el nombre y otro para apellidos, o bien uno para el nombre de producto, otro para la categoría y un tercero para la descripción.

Campos de clave principal

La potencia de un sistema de administración de bases de datos relacionales surge de su capacidad para buscar, localizar y combinar rápidamente información almacenada en distintas tablas. Para que el SGBD funcione de la manera más eficiente posible, cada tabla de la base de datos debe incluir un campo o una serie de campos que identifique inequívocamente cada fila o registro individual almacenado en la tabla.

Normalmente, suele emplearse un número exclusivo de como un numero de ID de empleado o un número de serie. En la terminología de datos, esta información identificadora se denomina clave principal de la tabla. El SGBD utiliza los campos de clave principal para asociar rápidamente datos de distintas tablas y poder presentarle todos los datos conjuntamente.

Si ya dispone de un identificador único para una tabla, como por ejemplo una serie de números de producto creados para identificar los artículos que tiene en existencia, podrá utilizar dicho identificador como clave principal de la tabla. Pero debe asegurarse de que los valores de este campo siempre sean distintos para cada registro, ya que el SGBD no permite la existencia de valores duplicados en un campo de clave principal. Por ejemplo, no utilice nombres de personas como clave principal, ya que los nombres no son únicos (en la misma tabla podría haber dos personas con el mismo nombre).

Si todavía no tiene pensado utilizar ningún identificador único para una tabla, podrá emplear un campo que simplemente numere consecutivamente los registros. Cualquier SGBD incluso le proporcionará una clave principal de ese tipo.

Cuando elija los campos de clave principal, tenga en cuenta lo siguiente:

  • Cualquier SGBD no permite la existencia de valores duplicados o nulos en un campo de clave principal. Por ello, no debe elegir una clave principal que pudiera contener este tipo de valores.
  • Puede utilizar el valor del campo de clave principal para buscar registros, por lo que dicho campo no debe ser demasiado largo, y sí fácil de recordar y de escribir. Quizá convenga que tenga un número limitado de letras o dígitos, o que esté dentro de un determinado rango.
  • El tamaño de la clave principal influye en la velocidad de las operaciones que se realizan en la base de datos. Cuando cree campos de clave principal podrá establecer una propiedad para limitar el tamaño de dichos campos. Para obtener el máximo rendimiento, utilice el menor tamaño posible necesario para que quepan los valores que desea almacenar en el campo.

Determinar las relaciones

Ahora que ha dividido la información en tablas, necesita una forma de indicar al SGBD cómo debe recuperar conjuntamente dicha información de forma significativa.

En un SGBD relacionales es posible almacenar datos relacionados en distintas tablas de la base de datos. A continuación, debe definir relaciones entre las tablas y el SGBD utilizará dichas relaciones para encontrar información asociada entre sí pero almacenada en diferentes tablas.

Esto es posible incluyendo en una tabla un campo que sea la clave principal de otra tabla. El campo así incluido se denomina clave externa.

Así, para establecer una relación entre dos tablas, tabla A y tabla B, debe agregar la clave principal de una tabla a la otra, de forma que dicha clave aparezca en ambas tablas. Pero ¿cómo decide la clave principal que debe utilizar? Para establecer correctamente la relación, es preciso determinar primero la naturaleza de la relación. Hay tres tipos de relaciones entre tablas:

· Relaciones «uno a varios».

· Relaciones «varios a varios».

· Relaciones «uno a uno».

Crear una relación «uno a varios». La relación «uno a varios» es el tipo más frecuente en bases de datos relacionales. En una relación de este tipo, un registro de la tabla A puede tener más de un registro coincidente en la tabla B, pero un registro de la tabla B tiene como máximo un registro coincidente en la tabla A.

Para establecer la relación, agregue el campo o los campos que componen la clave principal del extremo «uno» de la relación a la tabla situada en el extremo «varios» de la relación.

Crear una relación «varios a varios». En una relación «varios a varios», un registro de la tabla A puede tener más de un registro coincidente en la tabla B, y un registro de la tabla B también puede tener más de un registro coincidente en la tabla A. Este tipo de relación requiere cambiar el diseño de la base de datos antes de poder especificar correctamente la relación al SGBD.

Para detectar las relaciones «varios a varios» entre las tablas, es importante que observe la relación en los dos sentidos. Por ejemplo, examine la relación entre pedidos y productos en una compañía de ventas de artículos: un pedido puede incluir más de un producto. Así, por cada registro de la tabla Pedidos puede haber varios registros en la tabla Productos. Pero esto no es todo: cada producto puede aparecer en varios pedidos. Por ello, por cada registro de la tabla Productos puede haber varios registros en la tabla Pedidos.

Los temas de las dos tablas, pedidos yproductos, tienen una relación «varios a varios», lo cual plantea un problema en el diseño de la base de datos. Para entender el problema, imagine lo que ocurriría si intentara establecer la relación entre las dos tablas agregando el campo «clave principal» de producto a la tabla Pedidos. Para tener más de un producto en un solo pedido necesita más de un registro en la tabla Pedidos por cada pedido. De esta forma repetiría una yotra vez la información sobre pedidos para cada registro relativo a un único pedido; este diseño, además de ser ineficiente, produciría datos inexactos. Tendría el mismo problema si incluyera el campo «clave principal» de pedido en la tabla Productos: tendría más de un registro en la tabla Productos para cada producto. ¿Cómo se resuelve este problema?

La respuesta es crear una tercera tabla que divida la relación «varios a varios» en dos relaciones «uno a varios». En esta tercera tabla se incluiría la clave principal de cada una de las dos tablas anteriores.

Cada registro de la tabla Detalles de pedidos representa un artículo de un pedido La clave principal de la tabla Detalles de pedidos consta de dos campos: las claves externas que provienen de las tablas Pedidos y Productos. El campo «clave principal» de pedido por sí solo no actúa como clave principal para esta tabla, ya que un pedido puede contener muchos artículos. El campo «clave principal» de pedido se repite para cada artículo de un pedido, por lo que el campo no contiene valores únicos. El campo «clave principal» de producto por sí solo tampoco actúa como clave principal, ya que un producto puede aparecer en varios pedidos distintos Pero conjuntamente, estos dos campos siempre producen un valor único para cada registro.

Crear una relación «uno a uno». En una relación «uno a uno», un registro de la tabla Ano puede tener más de un registro coincidente en la tabla B, yun registro de la tabla B no puede tener más de un registro coincidente en la tabla A. Este tipo de relación es poco frecuente y puede requerir ciertos cambios en el diseño de la base de datos.

Las relaciones «uno a uno» entre tablas son poco frecuentes ya que, en muchos casos, la información de las dos tablas podría combinarse en una sola tabla. Por ejemplo, suponga que ha creado una tabla Jugadores de ping-pong para hacer un seguimiento de la información relativa a la jornada de recolección de fondos para la Asociación de ping-pong de la empresa anterior. Puesto que todos los jugadores de ping-pong son empleados de la empresa, esta tabla tiene una relación «uno a uno» con la tabla Empleados.

Podría agregar todos los campos de la tabla Jugadores de ping-pong a la tabla Empleados. Pero la tabla Jugadores de ping-pong está diseñada para hacer un seguimiento de un evento que se produce una sola vez, y cuando termine dicho evento ya no necesitará la información de la tabla. Además, no todos los empleados juegan al ping-pong; por eso, si la tabla Empleados contuviera estos campos, estarían vacíos para muchos registros. Por todas estas razones conviene crear una tabla distinta.

Cuando detecte la necesidad de establecer una relación «uno a uno» en su base de datos, piense si puede incluir la información en una sola tabla. Si no desea hacerlo por alguna razón, haga lo siguiente para establecer dicha relación:

  • Si las dos tablas son del mismo tema, probablemente podrá establecer la relación utilizando el mismo campo de clave principal en ambas tablas.
  • Si las dos tablas son de distintos temas y tienen distintas claves principales, elija una de las tablas (cualquiera de ellas) e incluya su campo de clave principal en la otra tabla, como clave externa.

Reglas para diseñar una base de datos

A continuación, se darán varias reglas que es conveniente tener en cuenta para diseñar y gestionar adecuadamente las bases de datos.

1) Piense primero, defina después: Antes de crear un fichero de bases de datos piense todos los datos que va a necesitar, incluso intente prever posibles ampliaciones. Haga una lista en un papel, y después realice alguna prueba antes de introducir definitivamente los datos. El tiempo perdido en pensar es tiempo ganado en resolver errores. Recuerde siempre esta idea: es muy simple introducir un nuevo campo en una base de datos cuando se está construyendo, pero cuando la base de datos ya está en funcionamiento, los nuevos campos implican tener que modificar la información de los registros existentes.

2) Sea razonable con la extensión de los campos: Uno de los errores más frecuentes reside en poner una extensión demasiado reducida en los campos que queremos utilizar. Si ponemos una extensión de diez caracteres a un campo para poner nombres, probablemente nos quepan todos. Pero, en ciertos casos, no será suficiente, por ejemplo, los nombres compuestos como «Marco Antonio». Esto nos obligaría a abreviarlos. Como solución final es preferible pasarse que quedarse corto en el tamaño de los campos, aunque sin exagerar, pues la extensión consume precioso espacio de memoria. Recuerde que el tamaño de los campos define el tamaño del registro y que ese tamaño del registro es siempre fijo e invariable cada vez que se añade un nuevo registro a la base de datos.

3) Utilice los campos numéricos sólo para cantidades. Otro de los errores comunes a los usuarios inexpertos es almacenar en campos numéricos todos aquellos valores que llevan números como el DNI, los teléfonos o incluso los más despistados, los códigos postales. Barcelona tiene el código 080 y dos dígitos más, si tuviéramos este campo definido como numérico nos sería imposible poner el cero a la izquierda. Esto nos permite comprender que los códigos numéricos abrevian y ocultan información que podría escribirse en letras. Por este motivo, sólo cuando los números representen cantidades como artículos vendidos, precio, sueldo, notas escolares, etc., deberán definirse como numéricos, En caso contrario, es preferible utilizar campos alfanuméricos para almacenar estos valores.

4) Trabaje con método. Cuando introduzca la información escoja un método, Por ejemplo, si introduce un registro en mayúsculas no haga otros en minúsculas. Pues a la hora de buscar podría no encontrarlo yobtener listados en un orden diferente al esperado. Evite todo lo superfluo, como poner la C/ de la dirección de la calle, que se traducirán en ordenaciones ineficaces. Luego, a la hora de generar un informe, usted puede añadir la correspondiente C/ antes del valor con el campo del registro.

5) Personalice al máximo. Todos los programas de bases de datos le permiten crear pantallas personalizadas de introducción de datos, así como redefinir teclas o menús. Adapte el programa a su ordenador ysobre todo a su gusto, siéntase cómodo e intente automatizar el máximo posible las tareas repetitivas.

6) No escatime en índices. Los índices son la mejor manera de clasificar sus datos. No espere a necesitarlo, especialmente si cuenta con muchos registros. Haga índices de los campos más importantes. Indexar puede llevar su tiempo, pero si ya tiene los índices preparados una consulta urgente será cosa de un segundo. En resumen, es conveniente tener siempre la base de datos correctamente indexada para agilizar las búsquedas.

7) Grabe las consultas habituales. Muchas veces se consulta sobre la marcha sin darse cuenta que repetimos la mayoría de las búsquedas. Si su programa se lo permite, almacénelas con un nombre suficientemente ilustrativo aunque no tenga previsto volverlas a utilizar. Con el tiempo borre las que realmente no utilice ymantenga las que sí. Si usted almacena la salida de una búsqueda puede utilizarla en sucesivas ocasiones y, de esta forma, evitar el tiempo consumido en generar una nueva búsqueda.

8) Realice copias de seguridad. Los datos de cualquier programa están a merced de múltiples desgracias: un apagón, una avería de hardware, un borrado accidental, etc.. Esto es especialmente peligroso para las bases de datos que almacenan datos que han tardado semanas o incluso meses en introducirse. Por lo tanto, realizar copias de seguridad regularmente es un imperativo. Sólo hay dos tipos de usuarios: los que han perdido sus datos y los que un día los perderán. Sea precavido y copie diariamente sus bases de datos a copias de seguridad.

9) Utilice los manuales. Ser un usuario registrado tiene múltiples ventajas. Una de ellas son los manuales. Si aún cree en el mito que los manuales son ilegibles quíteselo de la cabeza. Hoy en día los programas de software vienen acompañados por numerosos manuales didácticos a medida de cada nivel de usuario, con ilustraciones, descripciones metódicas, y multiplicidad de ejemplos escritos en lenguaje completamente asequible. Ante la duda, lo más lógico es acudir al manual.

Definición de archivos y tablas

La clave para entender el proceso de diseño de una base de datos radica en comprender la forma en que un sistema de administración de bases de datos relacionales almacena los datos. Para que pueda proporcionarle información de forma eficaz y precisa, el SGBD necesita conocer el estado de diversos asuntos almacenados en distintas tablas. Por ejemplo, puede disponer de una tabla que solamente almacene datos sobre los empleados y otra que sólo incluya datos sobre ventas.

Cuando utiliza sus datos, luego los combina y presenta de muchas formas distintas. Por ejemplo, puede que imprima informes que combinen datos sobre empleados y datos sobre ventas.

Al diseñar una base de datos, primero debe dividir en distintos temas la información que desea procesar y luego le debe indicar al SGBD qué relación existe entre dichos temas, de forma que el SGBD pueda acceder a toda la información correcta cuando la necesite.

Puesta en marcha del sistema

PUESTA EN MARCHA Y PARADA DEL SISTEMA

En este apartado vamos a describir cómo conectar el sistema y lo que hace éste durante la secuencia de encendido.

Arranque físico

En la puesta en marcha del equipo debemos realizar, y en este orden, los siguientes pasos:

  • Asegurarnos que el interruptor de corriente se encuentra en posición de desconectado (OFF).
  • Conectar la unidad principal a la toma de corriente, o comprobar si ya se ha realizado.
  • Girar el mando de brillo del monitor hasta la posición de máxima luminosidad. Si tiene su propio interruptor, activarlo a encendido (ON).
  • Comprobar que no hay ningún disquete, o cartulina protectora usada en su transporte, introducido en la(s) unidad(es).
  • Accionar el interruptor de encendido en la posición de conectado (ON).

Ahora el sistema realiza una serie de controles para comprobar que los diferentes componentes básicos funcionan correctamente. Esta serie de comprobaciones se denominan autodiagnósticos; su duración depende de la configuración del sistema. En general, cuanto mayor es la memoria instalada, mayor será el tiempo requerido para completar los controles.

Pasados unos segundos, aparecerán una serie de mensajes, normalmente en inglés, donde verifica que ha superado la fase de autocomprobación. Al conectar el ordenador se habrá visualizado el cursor, habrá emitido una breve señal acústica después de comprobar la memoria yse producirá ruido en las unidades de disquetes, a la vez que encendidos y apaga­dos de los indicadores ópticos de todos los periféricos conectados.

Si no se dispone de disquete de arranque o de autoarranque en el disco duro, fallará indicando que no hay disco de sistema.

En esta fase pueden suceder dos cosas:

Que  no aparezca nada en pantalla o que aparezcan mensajes de error o negativos (not passed.).Veamos qué hacer en cada caso.

1) No aparece nada en pantalla

Si transcurridos unos dos minutos la pantalla permanece en blanco:

– Nos aseguramos que está correctamente conectada por el cable (y su propio interruptor sí lo tiene).

– Regulamos el brillo, por si lo hemos girado incorrectamente.

Si continúa sin visualizarse ninguna imagen, desconectaremos el interruptor de corriente yesperamos un momento; volvemos a ponerlo en marcha y, si después de un minuto sigue sin aparecer nada, será necesaria una revisión más profunda de los componentes (probablemente habrá que abrir la carcasa del ordenador).

2) Aparecen mensajes negativos

No debemos preocuparnos seriamente siempre que aparezca la palabra “pasa”(o sus sinónimos Pass, Bien, Pasado, Correcto, Válido, OK, etc.) acompañando los distintos mensajes de chequeo del sistema.

Si la palabra que aparece con los distintos dispositivos es “falla”(o Fall, Incorrecto, etc.) significa que se han producido errores del sistema, es decir, ha detectado un defecto en el componente que ha sido probado (por ejemplo: Temporizador DMA  . Falla).Esto no significa necesariamente que el sistema no se pueda utilizar. Algunos errores son transitorios, lo que haremos es pulsar el botón de reset y esperar el nuevo test. Si continúan apareciendo los mismos errores, tendremos que ejecutar el programa de utilidades y/o pedir ayuda técnica.

Pueden aparecer otro tipo de mensajes de error o códigos, que habrá que consultar en el manual en el apartado de errores. Por ejemplo, «run setup» aparece cuando se pone en marcha por primera vez (o se cambian componentes) en algunos PCs con disco fijo, e indica que hay que ejecutar un programa de configuración previa, antes de usarse, que suele estar en el disquete de utilidades o viene incorporado en la ROM.

PARADA DEL SISTEMA

El sistema puede estar trabajando en distintos niveles, incluso estar fuera de uso para nosotros. Puede encontrarse en alguna aplicación que dominamos, que no es conoci­da por nosotros o en situación de bloqueo (no permite hacer nada o emite pitidos al pulsar algunas teclas).

Vamos a resolver estas situaciones de una manera general, pero a la vez segura, de forma que no dañemos ni al equipo ni a los programas, cuando esto sea posible.

Salida e interrupción lógica

En el apartado anterior de este capítulo estudiamos cómo poner en marcha el sistema, dejando pendiente la posibilidad de que éste estuviera en funcionamiento. En este caso, arran­caremos de forma que permita su puesta en modo activo sin perjudicar al hardware ni al soft­ware; por tanto, tendremos que saber ejecutar una interrupción o una salida lógica.

Supongamos que necesitamos poner en marcha alguna aplicación y el sistema se encuentra trabajando en algún modo que conocemos. Procederemos a efectuar primeramente la salida lógica del programa a través de su opción correspondiente (por ejemplo, dentro del índice de la aplicación o menú, escogemos: abandonar programa).Normalmente se visualiza­rá en la pantalla un mensaje o petición de órdenes (del tipo: A> en MS-DOS) o un shell de administración de programas. En algunas ocasiones, si el sistema operativo es el adecuado, ya podemos ponernos a trabajar; en otras, sólo nos queda sustituir el disquete por el del sistema y pulsar las tres teclas de control CTRL+ALT+SUP (en el caso de un PC), que es la interrup­ción lógica, para reinicializar el sistema.

Ahora bien, si necesitamos poner en marcha alguna aplicación y el sistema se encuen­tra trabajando en algún modo que no conocemos, intentaremos primero encontrar la salida del programa. Conseguida ésta, nos encontraríamos en el caso anterior. Pero si no ha sido posible e inexcusablemente necesitamos interrumpir ese trabajo, sustituiremos el disquete y pulsaremos la interrupción lógica o reset del sistema.

El poner en condiciones iniciales al sistema (reset) es una característica que permite detener la actividad del PC. Es semejante a si apagamos y encendemos, con la diferencia de que es menos perjudicial para la fuente de alimentación. La ejecución del reset del sistema implica la pérdida de la información que tengamos en ese momento; por tanto, esta prestación debe utilizarse con moderación.

De hecho, para evitar una reinicialización accidental, se ha determinado que se utilice la combinación de las tres teclas citadas, físicamente separadas, que han de pulsarse sucesiva y simultáneamente, y una vez cumplidas estas condiciones se liberan las tres.

Parada e interrupción física

Básicamente se nos pueden presentar dos situaciones para tener que efectuar una salida o una interrupción física: el sistema está funcionando correctamente o está bloqueado.

En el caso normal, realizaremos primero una salida adecuada y lógica del programa, y a continuación, siempre que se encuentre en situación de espera de órdenes (A> o algo seme­jante), retiramos los disquetes y procederemos a desactivar su conexión conmutando el inte­rruptor del módulo principal a apagado (OFF). Hemos efectuado una parada física.

En el caso de funcionamiento anormal (sistema “colgado”), la situación es más comple­ja. Debemos efectuar los siguientes pasos:

  1. Realizaremos una interrupción lógica o reset del sistema; si el sistema queda en condiciones de inicializarse de nuevo, decidiremos continuar (sabedores de la pérdida de lo memorizado hasta el momento) o efectuar la desconexión física con el interruptor.
  2. Si tampoco obedece a la interrupción lógica, no nos queda más remedio que reali­zar una de las interrupciones físicas o reset hardware: pulsar el botón de reset en el panel del módulo principal.
  3. Si continúa sin obedecer o el pulsador reset no existe, desconectaremos el PC mediante el interruptor o desenchufando.

Cuando utilizamos las paradas e interrupciones físicas, se interrumpe la alimentación. En el caso de la parada, estar trabajando correctamente y efectuando una salida lógica, el grupo de alimentación sufre un pequeño e inevitable daño. En la interrupción brusca, reiniciali­zación física, se produce una alteración en el grupo de alimentación, además de la pérdida de la información, que puede ser altamente dañina si se utiliza muchas veces; debe efectuarse solamente en casos extremos (después de haber probado con la interrupción lógica) y cons­cientes de que estamos gestando una avería que puede inutilizar el uso del PC hasta su repa­ración.

Conexión de periféricos en la explotación de un sistema informático

Conexión de periféricos al equipo

Los componentes externos o periféricos pueden ser múltiples y variados, por lo que vamos a repasar la conexión de los más simples o imprescindibles en un sistema mínimo informático.

Indudablemente debemos examinar la parte trasera del equipo principal o panel poste­rior, donde irán conectados a la unidad central mediante conectores diferentes y específicos para cada función.

  • El conector de salida para pantalla se utilizará para la conexión del monitor. Debemos tener especial cuidado si la salida es DVI, ya que hay varios tipos, y en cualquier caso si es analógica o ante la duda, debemos conectar todo con los equipos apagados.
  • Los dispositivos USB tales como impresoras, son plug and play, por lo que se pueden conectar con el equipo encendido, aunque es conveniente contar con los drivers.

Una vez vista la disposición de los conectores en el panel posterior del módulo base, puede empezarse a conectar los diferentes componentes del sistema. Se prepara el destornilla­dor, si se precisa, y no se enchufa el sistema a la red eléctrica.

  • Las ranuras de expansión se utilizarán para conexión de otros tipos de periféricos que necesitan interconexiones distintas. Se colocarán en ellas las “tarjetas” necesarias en cada caso, por ejemplo, para una red local de ordenadores.
  • Las unidades internas tales como discos duros o memorias deben instalarse teniendo especial cuidado con las cargas estáticas, con el equipo completamente desconectado y siguiendo las instrucciones del fabricante.
  • En la instalación de un SSD/HDD puede ser necesario realizar funciones tales como el particionamiento lógico y el formateo de acuerdo a los requerimientos funcionales del sistema.

Infraestructura de Red

Se trata de cableado que va a recorrer el edificio y que permite distribuir una serie de puntos de acceso a la red. Es especialmente importante cumplir la normativa respecto a la instalación de cableado estructurado, diseñando con anterioridad dónde instalar la electrónica de red (Switches, bridges, puntos de acceso wifi, etc), distancias entre dispositivos, colocación del cableado en falso suelo, falso techo, bandejas, pared, etc.

¿Qué es la GPU?

La GPU (Graphics Processing Unit), también llamada unidad de procesamiento gráfico, es el microprocesador que poseen las tarjetas de vídeo. Estos procesadores son tan sofisticados como el microprocesador principal y su función es aligerar a la CPU de la carga de trabajo gráfica. La GPU está diseñada para realizar una gran cantidad de cálculos de forma eficiente (justo lo que demandan los videojuegos, programas de edición de vídeo, vídeo en alta definición, aplicaciones 3D. etc.).

Las tarjetas gráficas realizan una serie de técnicas que hacen que los videojuegos y otros programas den un aspecto más realista a la imagen como el suavizado de bordes o antialiasing o el suavizado de texturas o anisotropic filtering. Estas técnicas consumen muchos recursos y sin una tarjeta gráfica el procesador central se saturaría.

La tarjeta gráfica dispone de su propia memoria RAM (actualmente de tipo GDDR5, basadas en la tecnología de las DDR3) y su propio procesador gráfico GPU, optimizado para trabajar con números en coma flotante (con decimales). Se encarga en exclusiva de trabajar con los gráficos, evitando así esta tarea al procesador principal del ordenador.

Los principales fabricantes de tarjetas gráficas son AMD/ATI y NVIDIA.

Una de las diferencias a favor de las GPU frente a las CPU es que están especializadas en realizar operaciones en coma flotante. Los videojuegos, programas de edición de vídeo y básicamente todos los gráficos 3D están basados en operaciones en coma flotante en los que las tarjetas gráficas son expertas.

Además, las GPU más potentes suelen llegar a unas velocidades que no tienen nada que envidiarle a muchos microprocesadores y teniendo en cuenta que aunque la velocidad sea menor, pueden procesar una cantidad muy grande de información de forma concurrente.

Sabías que…
Es posible crear superordenadores o servidores potentes en base a GPU como procesadores. NVidia, desde hace tiempo, crea superordenadores con múltiples núcleos basados en GPU. Una de las ventajas es la escalabilidad de los mismos. Al tener una arquitectura en la que las GPU funcionan bien en paralelo, la creación de superordenadores no presenta tantas dificultades.

1.1.1.  Características de las GPU

A continuación se enumeran las características de las CPU:

Velocidad del núcleo. Al igual que el microprocesador, se mide en Mhz o Ghz.

Ancho del bus. Expresado en bits. Un bus más ancho (de más bits) permite un intercambio de información con más velocidad.

Velocidad del shader. Las instrucciones para el acelerador gráfico o shader establecen en las imágenes aspectos como los materiales, color, luces y sombras, efectos, etc.

Sistema de ventilación. Generalmente, utilizan sistemas clásicos de disipadores y ventiladores. pero algunas tarjetas gráficas de alta gama vienen equipadas, además, con refrigeraciones termoeléctricos, que hacen que baje mucho más la temperatura del procesador gráfico.

Velocidad de relleno de la textura. Medida en téxel por segundo o píxeles 3D. Esta velocidad expresa lo rápido que puede una tarjeta de vídeo mostrar una imagen en la pantalla. Interviene no solo la velocidad del procesador, sino también lo eficiente que sea.

Compatibilidad con librerías gráficas como Microsoft DirectX u OpenGL. Vienen integradas en la tarjeta de vídeo y las aplicaciones normalmente utilizan estas funciones para una mayor velocidad de procesamiento gráfico.

Resolución máxima. Tanto vertical como horizontal. Cuanto mayor sea la resolución, mejor definición tendrán las imágenes.

SLI o Crossfire. SLI es un sistema de NVidia y Crossfire de ATI. Permiten tener más de una tarjeta gráfica trabajando en paralelo. Se utilizan cuando la necesidad de procesamiento gráfico es muy alta.

1.1.2.  Sufijos y numeraciones.

La numeración, por ejemplo, en NVidia muestra la serie y la capacidad gráfica de la tarjeta de vídeo. Por ejemplo, una GeForce 730 es de la serie 7, mientras que una GeForce 1060 es de la serie 10. Dentro de la misma serie, una 1080 será más potente que la 1060, y la 1060 más potente que la 1050. Además, el sufijo también indica la potencia de cálculo, puesto que las GTX son más potentes que las GT, por ejemplo.

1.1.3.  Cómo elegir tarjeta gráfica

Junto con el procesador y la unidad de almacenamiento (mucho mejor si es SSD), el tercer componente para mejorar o renovar el PC suele ser la tarjeta gráfica. Saber qué tarjeta comprar y cómo elegirla adecuadamente no es tan sencillo como parece.

Antes de lanzarte a bucear entre precios o especificaciones de tarjetas gráficas para renovar tu PC es imprescindible que de des un primer paso consistente en comprobar la compatibilidad de tu equipo actual. Y no se trata solo de conectores.

La fuente de alimentación, la placa base y las ranuras PCI son los primeros elementos de los que hay que comprobar compatibilidad con la futura tarjeta gráfica de nuestros sueños

Lo primero que deberías observar en tu actual equipo es el tema del tamaño, conexiones y configuración. La cuestión del tamaño es tan básica que podríamos olvidarnos de ella: las tarjetas gráficas actuales tienen un tamaño considerable y podría no tener cabida dentro de la maraña de componentes actuales que tenemos conectados a nuestra placa base. Los modelos más completos, por ejemplo, suelen requerir el espacio de dos ranuras PCIe.

Otra comprobación directa sería la de la fuente de alimentación. Dependiendo del modelo que escojamos, las tarjetas más potentes de la actualidad son consumidoras ávidas de energía y necesitan una fuente que se la proporcione pues no van alimentadas por el puerto de conexión sino que cuentan con conectores de alimentación dedicados. Y atentos al número de conexiones de 6/8 pines que tenemos disponibles para las gráficas más potentes.

El ansia por tener el mejor rendimiento gráfico se enfrenta a la realidad del presupuesto con el que contamos y con el hecho de que la tarjeta gráfica no es el único componente de nuestro sistema gaming o de trabajo con vídeo/foto.

Cuando se elige tarjeta gráfica hay que tener en cuenta que hay otros componentes, desde el procesador al monitor, que conforman el sistema completo

Potencia y velocidad de una tarjeta gráfica

En cada modelo de tarjeta gráfica hay innumerables características que nos marcan la potencia y rendimiento de la misma. Las más directas son los TFLOPS de potencia bruta, los núcleos CUDA o la velocidad/frecuencia de funcionamiento.

Memoria

El tipo de memoria de una tarjeta gráfica y su ancho de banda es incluso más determinante que la cantidad bruta de la misma

A la hora de escoger la cantidad de memoria RAM, mira siempre el tipo y ancho de banda por encima de la cantidad porque preferirás tener una memoria más rápida que más GB de una con menos ancho de banda. Si estamos hablando del mismo tipo de memoria y ancho de banda, entonces sí que puedes empezar a valorar escoger un modelo con más GB especialmente si vas a trabajar con varios monitores o muy altas resoluciones.

HBM vs GDDR

El apartado de la memoria es uno de los más diferentes entre fabricantes y gamas, y la lucha actual entre Nvidia y AMD esta en parte en el uso del tipo HBM/HBM2 por parte del segundo, y de la preferencia (por cuestión de precio y tiempos) de Nvidia por la GDDR5/GDDR5X. Lo habitual es que la de tipo HBM esté presente en la gama más alta y la GDDR en las inferiores.

Conectores, alimentación y salidas de vídeo

Las siguientes especificaciones o características a valorar y comparar entre tarjetas gráficas son más sencillas. Tienen que ver con el consumo, refrigeración, los conectores o las salidas de vídeo que ofrecen al usuario.

Si nos referimos a la alimentación y el consumo, depende de la gama la manera en que hay que conectarla. Podemos encontrarnos tarjetas que se alimentan directamente de la ranura de conexión mientras las tarjetas de gama alta actuales es habitual que cuenten con sus propias conexiones de alimentación (debemos comprobar tener conectores libres en la fuente de alimentación)

SLI y Crosfire

En algunos casos concreto, el usuario de un PC destinado a edición de vídeo o creación 3D necesita una configuración gráfica compuesta por más de una unidad de gráfica dedicada.

Esa posibilidad de combinar varias tarjetas gráficas en un único PC tiene denominación diferente según escojamos un modelo de AMD o de Nvidia. En el caso del primero estaríamos refiriéndonos a tarjetas compatibles con Crossfire, mientras que las de Nvidia son SLI.

En ambos casos se trata de un puente de interconexión entre dos tarjetas para que ambas funcionen como una sola. Esta característica puede requerir una conexión hasta de PCIex32 (dos ranuras físicas) y la placa base obviamente debe ser compatible con esta característica.

Tecnologías propietarias

Por último, y si buscas algo muy concreto, deberías prestar atención a tecnologías propietarias de cada fabricante. Freesync, Ansel, Game Stream y otras similares son añadidos que, si bien no están al nivel de lo que debes mirar ante todo en una tarjeta gráfica, puede serte de valor.

Test Sintéticos.

A la hora de evaluar el rendimiento de una tarjeta gráfica, al igual que ocurre con los microprocesadores es difícil evaluar tantos factores, por lo que se suele recurrir a un benchmark o test sintético que nos faciliten el trabajo. No obstante en el caso de una tarjeta gráfica tenemos que considerar no sólo los factores de rendimiento de la GPU, sino otras características de las que hablábamos, como refrigeración, cantidad de GRAM, etc

1.1.1.  El puerto PCI Express

El puerto PCI Express es el utilizado para la interconexión de la tarjeta de vídeo con la placa base. Los puertos para las tarjetas gráficas han ido evolucionando y actualmente el PCI Express es el utilizado.

Los puertos PCIExpress están formados por uno o varios enlaces serie bidireccionales punto a punto los cuales envían datos a mucha velocidad. Por ejemplo, el slot x1 tendrá un enlace de datos, mientras que el x16 tendrá 16 enlaces de datos bidireccionales.

Existen puertos PCIe con más y menos enlaces de datos. Los más comunes en las placas base son el xI y x16. En el primero suelen conectarse las tarjetas de red o tarjetas de sonido, y en el xI6, que es más rápido, la tarjeta de vídeo.

Memoria Flash ¿Cómo Funciona?

Discos SSD

Los discos SSD (Solid State Disk) utilizan una tecnología que permite leer y escribir en bloque de forma simultánea múltiples celdas, aumentando su velocidad notablemente.

El borrado efectivo (TRIM) se hace en bloques de celdas.

Aunque presentan algunas desventajas respecto a los discos duros tradicionales (durabilidad, persistencia de la información y precio por MB principalmente) tienden a reemplazarlos dada su incomparable velocidad, inmunidad a vibraciones y menor tamaño.

Los conectores actuales suelen ser de formato SATA o M.2, pudiendo conectarse directamente al bus PCIE.

El protocolo de acceso para aprovechar todas sus ventajas debe ser NVMe.

Pendrive

Es un invento atribuido al ingeniero israelí Dov Moran, en 1995, así como de las primeras unidades creadas por la empresa M-System, con tamaños de 8, 16, 32 y 64 MB.

El pendrive consta de un controlador que normalmente suele ser un microprocesador RISC soldado en la misma PBC a una memoria NAND Flash de tipo MLC. A estos se une también un puerto USB que hace las veces de conector.

Tarjetas SD

SD significa Secure Digital -nombre del fabricante-, es un formato de tarjeta de memoria flash MMC (Multimedia Card).

Forma

Podemos encontrar esta tarjeta con distintos factores de forma, siendo la más popular actualmente las microSD (11x15mm).

Capacidad

Estas tarjetas han evolucionado desde las SD (2GB máximo) hacia las SDHC (High Capacity -hasta 32GB) posteriormente a las SDXC (eXtended Capacity -Hasta 2TB).

Velocidad

También están clasificadas a nivel de velocidad máxima de transferencia:

            Clase 2,4,6,8,10: a 2,4,6,8,10 MB/s respectivamente

            Clase 1, y 3: a 10 y a 30 MB/s sólo para SDHC

            Clase v6, v10, v30, v60, v90: a 6, 10, 30, 60 y 90 MB/s respectivamente, en SDXC

Interfaz

Las interfaces bus de velocidad ultrarrápida (Ultra High Speed) se introdujeron en las tarjetas de memoria SDHC y SDXC denominadas UHS-I, UHS-II y UHS-III. Aunque UHS-I usa una fila de clavijas y UHS-II/III usa dos, físicamente.

Protocolos

Estas memorias pueden trabajar mediante dos protocolos serie distintos:

El protocolo MMC propiamente dicho (BUS-SD), y el protocolo SPI.

El primero de los protocolos es el más potente ya que permite más operaciones que el segundo, pero por otro lado, el segundo es más fácil de implementar. De hecho el protocolo SPI se puede considerar como una versión reducida del protocolo MultiMediaCard.

Memoria EMMC

La arquitectura eMMC integra los componentes MMC (memoria flash y controlador) en un paquete BGA (Ball Grid Array), para su utilización en circuitos impresos como sistema de almacenamiento embebido no volátil.

Es frecuente encontrar este tipo de memoria en teléfonos, tablets y mini ordenadores, a veces llamada simplemente memoria ROM.

Se trata de una memoria idéntica a la SD -excepto en formato, obviamente- pero que incorpora el controlador (por eso es embebida) para hacerla más rápida y compacta.

SSHD

SSHD es una unidad de almacenamiento secundario que combina los SSD con los HDD. Este nos ofrece el rendimiento de un SSD y la capacidad de un HDD. Estos discos contienen un búfer de alta capacidad e integran una memoria caché no volátil. Estos discos duros tienen los discos y el motor en descanso (no consumen energía ni generan calor) y en la memoria flash del búfer, al ser no volátil, se escriben los datos.

Hacer decisiones sobre qué elementos de datos se priorizan para la memoria flash NAND es el núcleo de esta tecnología.

Soportes ópticos

1.1.1.  Soportes Ópticos

La característica general de los medios ópticos es que el uso de la luz láser en los procesos de grabación y/o lectura de la información.

En el almacenamiento de datos sobre medios giratorios, se diferencian dos procedimientos: CAV (constant angular velocity) y CLV (constant linear velocity). El CAV se usa en disquetes y discos duros y mantiene una velocidad de giro constante, mientras que el CLV aumenta la velocidad de rotación a medida que el cabezal de lectura se desplaza hacia el exterior del disco, manteniendo idéntico el tiempo que tarda en girar. Los discos ópticos utilizan este último sistema.

Existen unidades de discos ópticos ROM y regrabables (RW) para todos los formatos.

La gran desventaja de todos los soportes ópticos es su baja fiabilidad.

CD (Compact Disk)

Físicamente, está formado por un disco de policarbonato de 120 mm de diámetro, 1,2 mm de espesor y pesa aproximadamente 14 gramos. Esta capa de policarbonato adopta unos pequeños surcos llamados pits y lands (crestas y valles) que representan los ceros y unos de la información.

El substrato de plástico se recubre por una finísima capa de aluminio reflectante que captura la forma de crestas y surcos de manera precisa. Para evitar que el aluminio se marque y arañe, lo que borraría los datos residentes en él, se añade una laca protectora, a través de la cual el láser puede leer los surcos perfectamente. Al no entrar nunca en contacto físico directo con ningún mecanismo, se estima que la duración de la información en un CD puede ser de 15 años.

En los CD, la información se codifica usando EFM, en el que un byte se almacena con 14 bits que se representan por crestas y valles.

Tiene una capacidad máxima de 840MB, aunque las unidades típicas son de 640 y 720MB

DVD (Digital Versatile Disc)

A primera vista, un CD y un DVD pueden parecer prácticamente iguales, pero el DVD posee unas prestaciones mucho mayores que las de un CD. El formato DVD permite una capacidad de almacenamiento entre 4.7 y 17 GB debido a una densidad de grabación mayor y a la posibilidad de grabar en dos capas y dos caras (4 pistas en total).

BLURAY

Su nombre proviene del tipo de láser utilizado (Blue Ray = Rayo azul).

Una capa de disco Blu-ray tiene 25 GB por capa, equivalente a 6 horas de video de alta definición más audio, pudiendo disponer de múltiples capas por cara (lo normal es un máximo de dos).

Soportes Magnéticos

1.1.1.  Unidades de Almacenamiento Magnético

La tecnología magnética para el almacenamiento de datos se lleva utilizando más de 70 años, tanto en el campo digital como en el analógico. Consiste en la aplicación de campos magnéticos a ciertos materiales cuyas partículas reaccionan ante esas influencias, orientándose en unas determinadas posiciones que se conservan tras dejar de aplicarse el campo magnético.

Dispositivos magnéticos son cintas, discos duros, disquetes, etc. Son sensibles a las temperaturas extremas y sobre todo a los campos magnéticos.

Los discos están constituidos por un plato con dos caras en el caso de los disquetes o por varios platos en el caso de los discos duros, es decir, varios discos de material magnético, los cuales se disponen sobre un eje central sobre el que se mueven. Por lo general, suelen girar a una velocidad que oscila entre las 3.000 y las 10.000 rpm, siendo la velocidad estándar 7.200 rpm. Estas unidades pueden alcanzar velocidades de transferencia de hasta 600 MB/s con interfaz SATA 3.

Componentes y características

Material de soporte magnético

Está elaborado con una aleación de plástico (disquetes) o aluminio (discos duros) recubierta superficialmente con una capa de material magnético, material con un coeficiente de rozamiento muy bajo y gran resistencia al calor.

Cabezal de Lectura / Escritura

El cabezal de lectura/escritura está formado por una serie de cabezas dispuestas en forma de pila y que se mueven al unísono. Es lo que se denomina HSA (Head Stack Assembly.) Estos cabezales se disponen sobre los platos a unas distancias muy pequeñas y con gran precisión, y son los responsables de la lectura/escritura de los datos en los discos. En el posible caso de un corte de energía eléctrica, se dispone de un mecanismo que impide que las cabezas toquen el superficie de los platos cuando detectan una reducción de la velocidad.

Motor de rotación de la unidad

Como ya se ha comentado, los platos de un disco duro tienen un movimiento de rotación y el encargado de realizarlo es el motor de rotación. Se alimenta de un generador de corriente que lleva incorporado, mientras que el sistema de regulación de la velocidad, se encuentra en la controladora.

Motor de posicionamiento de los cabezales

Es un motor eléctrico de gran precisión cuya misión es mover la cabeza de lectura/escritura a través de los platos del disco, en sentido radial para situarse sobre el sector y el cilindro adecuado.

Tarjeta controladora

Puede venir instalada en la parte inferior del sistema o ser fabricada independientemente. Se conecta a la fuente de alimentación y a la CPU y se encarga de controlar:

  • La velocidad de giro de los platos.
  • La posición de los cabezales de lectura/escritura
  • La lectura y grabación de datos.
  • El periférico que transmite por el bus, en caso de que se permitan varios (como en IDE o SCSI)
Estructura lógica
Pistas, Cilindros y Sectores

El disco está organizado en platos, que se dividen en delgados círculos concéntricos llamadas pistas. Las pistas están formadas por sectores, que son un conjunto de segmentos concéntricos de cada una de las pistas. En un sistema con varios platos y cabeza móvil, aquellas pistas que se acceden en una misma posición constituyen un cilindro. Dado que las cabezas están alineadas unas con otras, la controladora puede escribir en todas las pistas del cilindro sin mover el cabezal, por ello los discos con más platos son más rápidos.

Cluster (unidades de asignación)

Un cluster, o unidad de asignación, está formado al menos por un sector lógico y puede tener un tamaño mayor. Este tamaño se define al formatear el disco. Si se utiliza un tamaño de cluster grande, se efectuarán menos lecturas/escrituras por archivo, pero se desperdiciará más espacio (fragmentación interna). Si se utiliza un tamaño de cluster demasiado pequeño, los archivos grandes se fragmentan mucho, requiriendo muchas operaciones de lectura o escritura.

El tamaño de cluster estará por tanto determinado por el tipo de información que vayamos a almacenar en el disco, es decir, por el uso que le vayamos a dar.

Registro de arranque

El registro de arranque informa sobre la estructura del disco, tabla de particiones, fallos en el mismo, etc.

Actualmente existe una transición entre el sistema MBR (Master Boot Record) apoyado por las antiguas BIOS, y el GPT apoyado por el estándar UEFI.

Direccionamiento

El direccionamiento clásico (CHS=Cylinder, Head, Sector) para leer o escribir un dato en el disco, se efectúa dando al periférico los siguientes parámetros:

  • Número de unidad
  • Número de cilindro (C)
  • Número de pista (H)
  • Número del sector (S)

Actualmente se tiende a reemplazar el direccionamiento CHS por GUID (Global Unique ID), un número que identifica cada sector por un sólo número empezando por el cero.

El brazo sitúa rápidamente el cabezal encima de la pista correspondiente y espera a que el sector se posicione bajo la cabeza. Podemos considerar, entonces, dos tiempos:

  • Tiempo de búsqueda de la pista (tseek)
  • Tiempo de espera del sector (tlatencia)