Conceptos Básicos de Informática y Telecomunicaciones: Hardware, Software y Redes

Hardware y Software: Componentes Esenciales de un Sistema Informático

El hardware se refiere a las partes físicas de una computadora o sistema electrónico, es decir, los componentes tangibles que puedes tocar. Estos elementos permiten que el software funcione y se ejecute en un sistema.

• Procesador (CPU): Es el cerebro de la computadora, encargado de ejecutar las instrucciones y realizar cálculos.
• Memoria RAM: Es la memoria de acceso rápido que almacena temporalmente datos e instrucciones que la CPU necesita mientras está en funcionamiento.
• Disco duro o SSD: Es el dispositivo de almacenamiento permanente donde se guardan los archivos, el sistema operativo y otros datos importantes.

El software se refiere a los programas y aplicaciones que se ejecutan en el hardware de una computadora o dispositivo electrónico. Es el conjunto de instrucciones que le dice al hardware cómo realizar tareas específicas. A diferencia del hardware, el software es intangible y se compone de código y datos.

• Sistema operativo: Es el software fundamental que gestiona el hardware y permite la interacción con otras aplicaciones. Ejemplos incluyen Windows, macOS y Linux.
• Navegador web: Es una aplicación que permite acceder a internet y navegar por sitios web. Ejemplos incluyen Google Chrome, Mozilla Firefox y Safari.
• Procesador de textos: Es un tipo de software de aplicación que se utiliza para crear, editar y gestionar documentos de texto. Ejemplos incluyen Microsoft Word, Google Docs y LibreOffice Writer.

CPU y Sistema Operativo: Pilares del Funcionamiento de una Computadora

La CPU (Unidad Central de Procesamiento) es el "cerebro" de la computadora, encargado de ejecutar instrucciones, procesar datos y coordinar el funcionamiento de otros componentes del sistema. Es crucial para realizar cálculos y manejar tareas del software.

Un sistema operativo es el software fundamental que gestiona el hardware de una computadora y proporciona una plataforma para ejecutar aplicaciones. Su función principal es controlar el hardware, administrar recursos como la memoria y el almacenamiento, y ofrecer una interfaz para que los usuarios interactúen con la máquina y sus programas.

Los Cuatro Procesos Fundamentales de una Computadora

• Entrada: La computadora recibe datos e instrucciones del usuario o dispositivos externos (ej., teclado, ratón).
• Procesamiento: La CPU realiza cálculos y ejecuta instrucciones basadas en los datos recibidos.
• Almacenamiento: Los datos y resultados se guardan en memoria temporal (RAM) o almacenamiento permanente (disco duro/SSD).
• Salida: La computadora muestra o presenta los resultados al usuario a través de dispositivos de salida (ej., pantalla, impresora).

Dispositivos de Entrada y Salida: Interacción con la Computadora

Dispositivos de Entrada

• Teclado: Permite ingresar texto y comandos.
• Ratón (Mouse): Permite apuntar y seleccionar objetos en la pantalla.
• Escáner: Convierte documentos físicos en formatos digitales.
• Micrófono: Captura audio y lo convierte en datos digitales.
• Cámara web: Captura imágenes y videos para aplicaciones de video y comunicación.

Dispositivos de Salida

• Monitor: Muestra información visual y gráficos.
• Impresora: Produce copias físicas de documentos y fotos.
• Altavoces: Emite sonido y música.
• Auriculares: Permiten escuchar audio de manera privada.
• Proyector: Proyecta imágenes y videos en una pantalla grande.

Bit y Byte: Unidades Básicas de Información

Un bit (binary digit) es la unidad más básica de información en informática y puede tener un valor de 0 o 1.

Un byte es un conjunto de 8 bits y es una unidad de almacenamiento que puede representar 256 valores distintos (de 0 a 255). Los bytes se utilizan para medir el tamaño de archivos y la capacidad de memoria en las computadoras.

Conceptos Clave en Redes: Ancho de Banda y Latencia

Ancho de Banda

El ancho de banda se refiere a la capacidad máxima de una conexión de red para transmitir datos en un periodo de tiempo específico. Se mide en bits por segundo y sus múltiplos, como kilobits por segundo (Kbps), megabits por segundo (Mbps) y gigabits por segundo (Gbps). El ancho de banda indica la cantidad de datos que se pueden enviar o recibir en un segundo.

Latencia

La latencia es el tiempo que tarda un dato en viajar desde el origen hasta el destino a través de una red. Se mide en milisegundos (ms). La latencia indica el retraso en la comunicación y puede afectar la rapidez con la que se reciben o envían datos, especialmente en aplicaciones en tiempo real como videoconferencias o juegos en línea.

Medios de Transmisión de Datos

• Cableado: Utiliza cables físicos para transmitir datos.
  • Ejemplo: Cable Ethernet.
• Inalámbrico: Transmite datos a través de ondas de radio sin cables.
  • Ejemplo: Wi-Fi.
• Óptico: Usa luz en cables de fibra óptica para alta velocidad y larga distancia.
  • Ejemplo: Fibra óptica.

Direcciones IP y DNS: Fundamentos de la Comunicación en Internet

IP (Dirección de Protocolo de Internet): Es una dirección única asignada a cada dispositivo en una red para que pueda ser identificado y comunicarse con otros dispositivos. Las direcciones IP pueden ser en formato IPv4 (ej., 192.168.1.1) o IPv6 (ej., 2001:db8::ff00:42:8329).

DNS (Sistema de Nombres de Dominio): Es un sistema que convierte nombres de dominio legibles por humanos (como www.ejemplo.com) en direcciones IP que las computadoras utilizan para localizar y comunicarse con sitios web en la red. Facilita el acceso a los sitios web sin necesidad de recordar direcciones IP numéricas.