Fundamentos de la Informática: Hardware, Almacenamiento y Redes Esenciales

¿Qué es un Ordenador?

Un ordenador es una máquina electrónica diseñada para procesar información digital.

Conceptos Fundamentales de la Informática

Definiciones Clave: Bit, Byte y Gigabyte

• Bit: La unidad más pequeña de información en un sistema digital, representando un 0 o un 1.
• Byte: Un conjunto formado por 8 bits. Es la unidad básica de almacenamiento de datos en la mayoría de los sistemas informáticos.
• Gigabyte (GB): Una unidad de medida de almacenamiento digital equivalente a 1.024 megabytes (MB) o aproximadamente mil millones de bytes.

Funcionamiento Básico de los Ordenadores

¿Cómo Funcionan los Ordenadores?

Al encender el ordenador, este recopila la información guardada en la BIOS (Sistema Básico de Entrada/Salida), que contiene las instrucciones necesarias para arrancar el sistema. Posteriormente, carga el sistema operativo y realiza un chequeo de los dispositivos de entrada conectados.

Componentes Esenciales del Hardware

• Placa Base (Motherboard): Es el circuito principal donde se conectan todos los componentes de hardware necesarios para el funcionamiento del ordenador.
• Fuente de Alimentación: Suministra la energía eléctrica necesaria para que todos los componentes del ordenador funcionen correctamente.
• Microprocesador (CPU): Encargado de procesar los datos y las instrucciones que recibe de la memoria RAM. Es el "cerebro" del ordenador.
• Disco Duro (HDD/SSD): Almacena de forma permanente los datos y archivos del usuario.
• Memoria RAM (Random Access Memory): Almacena temporalmente los datos y programas con los que el ordenador está trabajando en un momento dado, permitiendo un acceso rápido.
• Tarjeta Gráfica (GPU): Convierte la información procesada por el ordenador (o por la propia tarjeta) en una señal que el monitor puede interpretar para mostrar imágenes en la pantalla.
• Tarjeta de Sonido: Convierte la información digital contenida en archivos de sonido (como WAV o MP3) en una señal de sonido analógica que puede ser transmitida a unos altavoces.

La tarjeta gráfica es esencial porque convierte la información digital procesada por el ordenador en una señal analógica o digital que el monitor puede entender, permitiendo la visualización de imágenes en la pantalla.

Mecanismos de Almacenamiento de Datos

Funcionamiento de Unidades Magnéticas

¿Cómo Escribe un Bit una Unidad Magnética?

Para escribir un bit, se envía un impulso electrónico al bobinado del cabezal de escritura, creando un electroimán que induce un campo magnético microscópico sobre la superficie del disco, magnetizando una pequeña área para representar un 0 o un 1.

¿Cómo Lee un Bit una Unidad Magnética?

Para leer un bit, el cabezal de lectura se desliza sobre los dipolos magnéticos de la superficie del disco. La variación en el campo magnético induce una corriente o impulso eléctrico que se interpreta como un 1 o un 0, dependiendo de su polaridad o sentido.

Funcionamiento de Unidades Ópticas

¿Cómo Escribe un Bit una Unidad Óptica?

Para escribir un bit, se emplea un láser potente que produce una quemadura microscópica sobre la superficie de aluminio del disco, creando una "muesca" o "pozo" que representa un 1 (o un 0, según la convención).

¿Cómo Lee un Bit una Unidad Óptica?

Para leer un bit, un láser de baja potencia incide sobre la superficie del disco. La luz se refleja de manera diferente (o se absorbe) al encontrar las muescas grabadas, y esta variación es detectada e interpretada por los circuitos de control como un 1 o un 0.

Características de la Memoria Flash

La memoria flash se caracteriza por almacenar la información de forma no volátil, es decir, retiene los datos incluso sin alimentación eléctrica y por tiempo indefinido.

Redes Informáticas y Conectividad

Ventajas de las Redes Inalámbricas

¿Por qué se Extienden las Redes Inalámbricas a Pesar de su Velocidad?

Las redes inalámbricas se están extendiendo ampliamente, a pesar de que tradicionalmente han sido más lentas que las cableadas, debido a su gran flexibilidad y comodidad. Permiten conectar múltiples dispositivos simultáneamente sin necesidad de cableado físico, facilitando la movilidad y la instalación en diversos entornos.

Tipos de Redes: LAN, MAN y WAN

• Red LAN (Local Area Network): Es un sistema de comunicación que interconecta ordenadores y dispositivos en un área geográfica limitada, como una casa, oficina o edificio, permitiendo compartir recursos e información a corta distancia.
• Red MAN (Metropolitan Area Network): Son redes de área metropolitana que abarcan una extensión geográfica mayor que una LAN, cubriendo una ciudad o una gran población.
• Red WAN (Wide Area Network): Son redes de área extensa que conectan ordenadores y redes LAN o MAN a través de grandes distancias geográficas, incluso a nivel global (como Internet).