Qué es el Hardware?

El hardware es la parte física de la computadora. En la mayoría de los sistemas básicos de computación se incluyen un monitor, un teclado y un gabinete. En el gabinete se encuentran la MOTHERBOARD (donde se haya el procesador de la computadora y la memoria), las unidades de disco, y algunos otros elementos que pueden variar según se le agreguen o no.
Clasificacion del hardware
Para un mejor análisis de todos los elementos de hardware que integran el sistema de computación los dividiremos en dos grandes grupos: la PLACA CENTRAL o MOTHERBOARD y todos los demás "artefactos" que se conectan con ella y que llamaremos PERIFERICOS.
Motherboard
La placa central, también conocida por el término en inglés de "MOTHERBOARD" es una tarjeta de circuito impreso a la que se conectan las demás partes de la computadora. Tiene instalados una serie de integrados, entre los que se encuentra el chipset, que sirve como centro de conexión entre el procesador, la memoria RAM, los buses de expansión y otros dispositivos. Va instalada dentro de una caja (gabinete) que por lo general está hecho de chapa y tiene un panel para conectar dispositivos externos y muchos conectores internos y zócalos para instalar componentes dentro de la caja.En la Motherboard podemos diferenciar dos conjuntos de circuitos integrados que realizan diferentes actividades dentro del "proceso": el MICROPROCESADOR y la MEMORIA CENTRAL.
Tanto el microprocesador, también conocido con el término Unidad Central de Proceso (o por  sus siglas en inglés: CPU), como la memoria central están colocadas en "chips" (circuitos integrados) en la Motherboard.
El Microprocesador
circuito electrónico que actúa como unidad central de proceso de un ordenador, proporcionando el control de las operaciones de cálculo.
Sus componentes principales son:
  • La Unidad de Control: Supervisa la ejecución de los programas es decir coordina actividades de E/S.
  • La Unidad Aritmético
Lógica (UAL): Es la encargada de realizar los cálculos aritméticos (suma, resta, multiplicación, etc.) y las operaciones lógicas (mayor que, menor que, igual a, etc.).
La Memoria central
Es el dispositivo donde se almacenan los programas, los datos y la información resultante del proceso, y se divide en:
  • Memoria R.A.M. (Random Access Memory): Es donde se almacenan todos los programas que serán ejecutados, los datos que serán procesados por la CPU y la información que resulte de dicho proceso. La memoria RAM es la que se conoce como memoria de lectura/escritura. Las instrucciones que reciba la computadora y la información que ésta procese serán guardadas en RAM durante una sesión de trabajo. Es decir, que la memoria RAM de la computadora no es un lugar de almacenamiento permanente de información; sólo se encontrará activa cuando la computadora esté encendida. Al apagar la computadora, la información es eliminada de la memoria; por lo tanto si desea conservar el trabajo, recuerde guardarlo en un disco o dispositivo de almacenamiento permanente, ya que como hemos visto esta memoria se puede definir como volátil.
  • Memoria R.O.M. (Read‑Only Memory): En ella se guardan las instrucciones necesarias para el funcionamiento y arranque del ordenador. Esta memoria es permanente pues no se pierde su contenido al apagar la computadora y el usuario no puede modificar lo que en ella hay grabado ya que sólo se puede hacer cambiando el dispositivo de ROM.
  •      Memoria Caché:  La memoria caché consiste en la utilización de chips especiales de memoria de alta velocidad que se insertan en la placa madre, entre el microprocesador y la memoria principal para acelerar el sistema, consiguiéndose que los datos más empleados se encuentren en una memoria más rápida, en vez de tener que acceder a la memoria RAM principal, mucho más lenta.
Perifericos
Son los dispositivos que permiten ingresar y/o extraer datos, información y/o programas (es decir: software) del ordenador. Una elemental enumeración nos incluiría a: el teclado, el monitor, la/s disqueteras, el/los discos duros, la impresora, etc. Para una mejor comprensión los clasificaremos en tres tipos: de ENTRADA, de SALIDA y de ENTRADA/SALIDA.
Perifericos de entrada
Denominamos "Periféricos de entrada" a todos aquellos dispositivos mediante los cuales ingresamos datos, programas o información (es decir: software) a la plaqueta central. A continuación enumeramos sólo alguno de los más conocidos.

  • Teclado: El teclado se utiliza para escribir las instrucciones para la computadora y los datos que se procesarán. Todos los teclados tienen teclas para las letras, para los signos de puntuación y una barra espaciadora.
  • Joystick: El conocido "joystick" es el reemplazo de las teclas de movimiento del cursor del teclado para los programas de juegos y se limita a introducir datos como ADELANTE, ATRAS, DERECHA, IZQUIERDA, y ENTER. Su forma puede variar dependiendo del fabricante pero básicamente es una palanca con botones que movemos en las direcciones ya enumeradas.
  •  Mouse o ratón: Cumple similar función al "joystick" pero trabaja a través de una esfera o laser que se encuentra en su parte inferior que al moverlo representa los movimientos antedichos que se visualizan a través de un "puntero" con forma de flecha en la pantalla del monitor.
Perifericos de salida
Denominamos "Periféricos de salida" a todos aquellos dispositivos mediante los cuales extraemos datos, programas o información (es decir: software) de la plaqueta central. A continuación enumeramos sólo alguno de los más conocidos.
  • Monitor: El monitor tiene una pantalla que muestra las instrucciones que el usuario envía a la computadora y el resultado e interpretación de esas instrucciones. La pantalla podrá presentar información en un solo color o en varios, pero no tan importante como el color es la "resolución" de un monitor. La resolución de pantalla es la cantidad de puntos o "pixeles" que nos puede mostrar el monitor en cuestión al formar una imagen. Es decir: que cuanto mayor sea la cantidad de pixeles que posea el monitor, mayor será la resolución de éste, y obviamente la imagen resultará más nítida.
  • Impresora: Una impresora imprime la información procesada  por la computadora. Las impresoras varían en la velocidad de impresión y la calidad en que realizan su trabajo. Pero, cualquiera sea el tipo de impresora de que se trate, todas crean un patrón de puntos en la hoja de papel que determinan la imagen o el texto que se desea imprimir. Los tres tipos de impresoras más usados para las computadoras personales son: las MATRICIALES o DE IMPACTO, las de CHORRO DE TINTA, y las LASER.

  • Parlantes: Mediante la conexión a una placa de sonido que reemplazan y perfeccionan el "speaker" que todas las computadoras poseen. Estos periféricos de salida permiten obtener  sonidos con alta calidad que poseen los programas más modernos y que con el anterior "speaker" no podíamos apreciar.
Perifericos de entrada/salida
Este tipo de periféricos permite la entrada de datos, programas o información (es decir: software) a la Motherboard así como su salida.
Un ejemplo de este tipo de dispositivos es el caso de los MONITORES SENSIBLES AL TACTO que se están apreciando en bancos, supermercados o grandes tiendas. Con ellos recibimos información a través de la pantalla, y mediante ella misma introducimos datos tocándola con la mano en reemplazo de un teclado.
Dentro de los periféricos de entrada/salida encontramos los de comunicaciones.
Periféricos de Comunicaciones
Este tipo de dispositivos permite conectar dos o más PC’s entre sí, cuando hablamos de comunicación entre computadoras nos estamos refiriendo a REDES.
Por lo general existen dos maneras diferentes de comunicar computadoras entre sí. De manera LOCAL o de manera REMOTA. Cada una de ellas necesitará un periférico diferente, por ejemplo: Las comunicaciones locales se realizan a través de las Redes Locales (LAN), y para las comunicaciones remotas se suele utilizar un dispositivo llamado “módem” que conecta nuestra computadora a la red. Pero en realidad ambas son redes, veamos su alcance.
Alcance de las redes
Esta clasificación depende en gran medida de la expansión que abarquen y de su localización geográfica. De acuerdo a ello un modelo cliente servidor se puede contener en 3 tipos: WANs, MANs y LANs.
  • WAN: Cuando una red cubre áreas muy extensas, como ser estados, países, ésta es denominada WAN: Wide Area Network ( Red de área extensa). Las comunicaciones que establece una WAN pueden llevarse a cabo vía línea telefónica, satélite o sistemas de microondas terrestres. A menudo las WAN surgen al conectar LANs y MANs. De hecho, la conexión de LANs y MANs aisladas dando lugar a una WAN es una de las tendencias actuales a discutir ya que acarrea un inconveniente considerable que es el provocar un conglomerado de diferentes tecnologías con sus respectivas incompatibilidades. Comparando las WANs existentes con las LANs y MANs, las primeras son más lentas y propensas a errores. Un ejemplo de redes Wan es sin lugar a dudas Internet.
  • MAN: Si una red cubre una ciudad entera, a menudo es llamada MAN Metropolitan Area Network (Red de área metropolitana). Las MANs son de más reciente creación que las LANs y WANs. Tienen mucho en común con las LANs sólo que son algo más sofisticadas. Por ejemplo, además de transmitir datos y material originado por voces, las MANs pueden transmitir video y otros tipos de materiales de audio. Las MANs suelen ser varias LANs unidas para integrar un sistemas de redes de alta velocidad.
  • LAN: Si una red está confinada a una simple localización (habitualmente un edificio, o bien, un predio de varios edificios cercanos), se la clasifica como LAN Local Area Network (Red de área local). Las LANs conectan computadoras y periféricos (discos fijos, dispositivos de cinta, etc.) a un grupo de periféricos y datos compartidos. Se distinguen por su alto promedio de transferencia de datos, estadísticas de errores realmente muy bajas y de un costo no muy alto.
Redes locales
Constituimos una Red Local (LAN) cuando unimos entre sí varias computadoras. Esta unión se puede realizar de muy variadas maneras y a cada una de estas diversas maneras se las denomina “topología”. Para cada topología se precisarán unos elementos u otros, pero los más usados son las “Placas de red” conectadas a las Placas centrales de cada una de las PC que integran dicha red, y cables de red o conexión inalámbrica que las interconecten.  En
algunas topologías se utiliza a la PC más potente del grupo como “computador central” o SERVIDOR, y al resto de las PCs se las denomina “clientes” o TERMINALES.
Una red de computadoras esta compuesta tanto por hardware como por software. Además es necesario realizar un diseño y planificación de la misma. Vamos a tratar de reconocer estas partes en una red del tipo cliente servidor.
  • Servidor: El servidor o server ejecuta el sistema operativo de red ofrece los servicios de red a las estaciones de trabajo. Entre estos servicios se incluyen el almacenamiento de archivos , la gestión de usuarios, la seguridad, las órdenes de red generales, las órdenes del responsable de la red, y otros. Un servidor de archivos debe residir en una PC de alto rendimiento, con discos de alta capacidad y de buena velocidad de acceso, y una gran memoria central.
  • Estaciones de trabajo: También llamadas Work Stations, terminales, “nodos de la red”. Cuando una computadora se conecta a una red la primera se convierte en un nodo de la última, es decir en su CLIENTE, y se puede tratar como una estación de trabajo. Las estaciones de trabajo pueden ser PCs con un sistema operativo adecuado al sistema operativo de red. Cada una de ellas puede o no tener disco rígido.Cada computadora que va a ser conectada a la red necesita de un elemento de hardware adicional, que es la placa de red.
Arquitectura de la red: (La conexión física)
Existen tres factores fundamentales que definen la conexión física de una red, estos    son: los medios de transmisión utilizados, la topología de la red y el método de acceso de los medios.
La arquitectura de una red define la estructura del sistema de cableado o no y de estaciones de trabajo conectadas a éste. Además, las reglas utilizadas para transferir señales de una estación de trabajo a otra. La estructura física del sistema de cableado o no, o ubicación de dispositivos de transmisión aérea, se denomina TOPOLOGÍA de la red. Antes de que cualquier estación de trabajo puede utilizar el sistema de cableado o  no, debe de definir una sesión de comunicación con cualquier otro nodo de la red. Esto supone el uso de PROTOCOLOS de comunicación para establecer la sesión, y un MÉTODO DE ACCESO  para enviar las señales.
Hub o concentrador: Es un equipo de redes que permite conectar entre sí otros equipos y retransmite los paquetes que recibe desde cualquiera de ellos a todos los demás. Los hubs han dejado de ser utilizados, debido al gran nivel de colisiones y tráfico de red que propician. Un concentrador funciona repitiendo cada paquete de datos en cada uno de los puertos con los que cuenta, excepto el puerto del que ha recibido el paquete, de forma que todos los puntos tienen acceso a los datos.
    Switch o conmutador: Funciona de manera similar al hub, pero enviando los datos exclusivamente al ordenador al que van destinados.
       Router: Funciona de manera similar al switch pero además sirve para enlazar redes.
Dispositivos de almacenamiento
Este tipo de dispositivos nos permiten almacenar software mediante una computadora en forma permanente. La manera más común de guardar software es en discos magnéticos y ópticos. Para reproducir o grabar se necesita de un dispositivo adecuado a cada tipo de disco.
Los discos flexibles:
También llamados disquetes, son de celuloide magnetizado resguardados en una especie de funda de plástico. Podemos encontrar de 3,5 pulgadas de diámetro. Ahora bien, el diámetro externo de un disquete no nos dice nada acerca de su capacidad de almacenamiento ya que el elemento a tener en cuenta es la DENSIDAD.
Capacidad de almacenamiento aproximada: de 700 KB a 2,88 MB
Los discos duros:
Fabricados de metal, tienen mucha más capacidad de almacenamiento que los disquetes. Hoy en día, las capacidades varían llegando hasta los TeraBytes, sin que esto pueda tomarse como un máximo. Por otra parte, la mayoría de los discos duros se encuentran fijos o rígidos, haciéndolos mucho más seguros. También existen disqueteras para discos duros removibles, es decir que tienen una especie de bandeja que permite el intercambio de discos duros como lo tienen las disqueteras para discos flexibles.
Los CD - DVD - BD (blue ray disc):
En los últimos tiempos hemos presenciado su aparición, son del tipo óptico a diferencia de los dos anteriores (disquette y discos rígidos) que son magnéticos. Para acceder a la información de estos dispositivos se necesita por ej.: un lector de DVD o Blue Ray.
Capacidad de almacenamiento aproximada:

CD: 700 MB
DVD: 4,7 GB
BD: 25 GB
Las memorias flash :
Dispositivos de almacenamiento que utilizan memoria flash para guardar la información que puede requerir y no necesita baterías (pilas), como por ej.: el pen drive. La batería era necesaria en los primeros modelos, pero los más actuales ya no la necesitan. Estas memorias son resistentes a los rasguños (externos), al polvo, y algunos al agua –que han afectado a las formas previas de almacenamiento portátil-, como los disquetes, discos compactos y los DVD. Estas memorias se han convertido en el sistema de almacenamiento y transporte personal de datos más utilizado, desplazando en este uso a los tradicionales disquetes, y a los CD.
Capacidad de almacenamiento aproximada:
Hoy en día es el modo de almacenamiento de moda por lo tanto la capacidad de almacenamiento se va superando día a día.
ej.: 8 GB, 16 GB, 32 GB, etc.

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