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Informática 4ºESO 2012
Departamento de Tecnología
IES La Cabrera Página 1
TEMA1. SISTEMAS OPERATIVOS Y SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO
El Sistema Operativo.
El sistema operativo es el software principal, necesario para el
funcionamiento del ordenador. Está formado por un conjunto de
programas y funciones que gestionan el funcionamiento del hardware y
sobre el cual se apoya el resto del software, conformando un entorno de
trabajo para el usuario. Dado que es el software principal de la máquina,
el sistema operativo se ejecuta justo después de que el ordenador ha
terminado de arrancar (o de reiniciarse).
El sistema operativo proporciona una interfaz de comunicación entre el
usuario y la máquina, empleando un lenguaje común (órdenes o
comandos) o mediante elementos visuales intuitivos (ventanas, menús,
cuadros de diálogo, etc.).
Funciones
Gestión de procesos
Un proceso es simplemente, un programa en ejecución que necesita recursos para realizar su tarea:
tiempo de CPU, memoria, archivos y dispositivos de E/S. El SO es el responsable de:
• Crear y destruir los procesos.
• Parar y reanudar los procesos.
• Ofrecer mecanismos para que se comuniquen y sincronicen.
Gestión de la memoria principal
La Memoria es una gran tabla de palabras o bytes que se referencian cada una mediante una dirección
única. Este almacén de datos de rápido acceso es compartido por la CPU y los dispositivos de E/S, es
volátil y pierde su contenido en los fallos del sistema. El SO es el responsable de:
• Conocer qué partes de la memoria están siendo utilizadas y por quién.
• Decidir qué procesos se cargarán en memoria cuando haya espacio disponible.
• Asignar y reclamar espacio de memoria cuando sea necesario.
Gestión del almacenamiento secundario
Un sistema de almacenamiento secundario es necesario, ya que la memoria principal (almacenamiento
primario) es volátil y además muy pequeña para almacenar todos los programas y datos. También es
necesario mantener los datos que no convenga mantener en la memoria principal. El SO se encarga de:
• Planificar los discos.
• Gestionar el espacio libre.
• Asignar el almacenamiento
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El sistema de E/S
Consiste en un sistema de almacenamiento temporal (caché), una interfaz de manejadores de
dispositivos y otra para dispositivos concretos. El sistema operativo debe gestionar el almacenamiento
temporal de E/S y servir las interrupciones de los dispositivos de E/S.
Sistema de archivos
Los archivos son colecciones de información relacionada, definidas por sus creadores. Éstos almacenan
programas (en código fuente y objeto) y datos tales como imágenes, textos, información de bases de
datos, etc. El SO es responsable de:
• Construir y eliminar archivos y directorios.
• Ofrecer funciones para manipular archivos y directorios.
• Establecer la correspondencia entre archivos y unidades de almacenamiento.
• Realizar copias de seguridad de archivos.
Sistemas de protección
Mecanismo que controla el acceso de los programas o los usuarios a los recursos del sistema. El SO se
encarga de:
• Distinguir entre uso autorizado y no autorizado.
• Especificar los controles de seguridad a realizar.
• Forzar el uso de estos mecanismos de protección.
Sistema de comunicaciones
Para mantener las comunicaciones con otros sistemas es necesario poder controlar el envío y recepción
de información a través de las interfaces de red. También hay que crear y mantener puntos de
comunicación que sirvan a las aplicaciones para enviar y recibir información, y crear y mantener
conexiones virtuales entre aplicaciones que están ejecutándose localmente y otras que lo hacen
remotamente.
Programas o herramientas del sistema
Son aplicaciones de utilidad que se suministran con el SO pero no forman parte de él. Ofrecen un
entorno útil para el desarrollo y ejecución de programas, siendo algunas de las tareas que realizan:
• Manipulación y modificación de archivos.
• Información del estado del sistema.
• Soporte a lenguajes de programación.
• Comunicaciones.
Gestor de recursos
Como gestor de recursos, el Sistema Operativo administra:
• La CPU (Unidad Central de Proceso, donde está alojado el microprocesador).
• Los dispositivos de E/S (entrada y salida)
• La memoria principal (o de acceso directo).
• Los discos (o memoria secundaria).
• Los procesos (o programas en ejecución).
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• Y en general todos los recursos del sistema.
Clasificación
Los sistemas operativos pueden clasificarse utilizando diferentes criterios:
Existen sistemas monousuario, en los que sólo un usuario puede trabajar con el ordenador en un
momento dado (a este grupo pertenecen las primeras versiones de muchos sistemas) y sistemas
multiusuario, que permiten la ejecución de procesos u órdenes de varios
usuarios a la vez (actualmente casi la totalidad de los sistemas son de este tipo).
Hay sistemas monotarea, que no pueden ejecutar más de un programa a la vez, y sistemas multitarea,
que permiten la ejecución concurrente en la memoria del ordenador de
varios programas (lo habitual hoy en día es que el sistema sea multitarea).
Hablamos de sistema operativo de red si se ha fabricado para un entorno empresarial o
para un servidor de red, es decir, para uno de los ordenadores principales de una empresa
u organización (sistema servidor), y hablamos de sistema monopuesto si se trata de un
sistema para ordenadores personales.
Distinguimos entre sistemas de software libre o libre distribución (son gratuitos) y sistemas
propietarios (cuya licencia se debe pagar, incluida o no en el precio del equipo).
También se pueden clasificar en sistemas de 16,32 o 64 bits.
El sistema Windows
Los sistemas Windows actuales son sistemas multiusuario y multitarea creados por Microsoft y basados
en un entorno gráfico de “ventanas”.
Herramientas de Windows:
Panel de Control
El Panel de Control supone un recurso fundamental para la configuración del sistema operativo.
• Actualizaciones automáticas: configurar Windows para suministrar automáticamente las
actualizaciones.
• Administración de efectos de sonido: panel de control de audio.
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• Agregar hardware: instala y relaciona problemas relacionadas con el hardware.
• Agregar o quitar programas: instalar o quitar y componentes de Windows.
• Asistente para configuración de red: iniciar el asistente para configurar la red.
• Barra de tareas y menú inicio: personaliza el menú Inicio y la barra de tareas, tipo de elementos
que se muestran y cómo deben aparecer.
• Centro de seguridad: ver configuraciones para ayudar a proteger su equipo.
• Conexiones de red: se conecta a otros equipos, redes e Internet.
• Configuración regional y de idioma: personaliza la configuración para mostrar idiomas,
números, horas y fechas.
• Configurar red inalámbrica: configura una red inalámbrica doméstica o para oficina.
• Corre: perfiles de Microsoft Outlook.
• Cuentas de usuario: cambia la configuración de las cuentas de usuario, y las contraseñas de
quienes comparten su equipo.
• Dispositivos de juego: agrega, quita y configura hardware de dispositivos de juegos como
joysticks y controladores para juegos.
• Dispositivos de sonido y audio: cambie la configuración de sonidos para el equipo, o configure
los parámetros para los altavoces y dispositivos de grabación.
• Escáneres y cámaras: agrega, quita y configura escáneres y cámaras.
• Fecha y hora: establecer la información de fecha, hora y zona horaria de su equipo.
• Firewall de Windows: configurar firewall de Windows.
• Fuente: agrega, cambia y administra las Fuentes de su equipo.
• Herramientas administrativas: hace configuraciones administrativas para su equipo.
• Impresoras y faxes: muestra las impresoras junto con las impresoras de fax y le ayuda agregar
las nuevas.
• Java: panel de control de Java (TM).
• Mouse: personaliza la configuración de mouse como la configuración de botones, velocidad del
doble clic, punteros de mouse y velocidad de movimiento.
• Nero Burn Rights: specify the CD/DVD burn rights for de Nero family of products.
• Opciones de accesibilidad: ajusta la configuración de visibilidad, audición y movilidad de su
equipo.
• Opciones de carpeta: personaliza la apariencia los archivos y carpetas, y cambia la asociación
de archivos y hacen que los archivos de red estén disponibles sin conexión.
• Opciones de energía: configura los parámetros de ahorro de energía de su equipo.
• Opciones de Internet: configure las opciones de conexión y de pantalla para Internet.
• Opciones de teléfono y módem: establece las reglas de marcado de su teléfono y la
configuración del módem.
• Pantalla: personaliza la apariencia de su escritorio tal como el fondo, el protector de pantalla,
los colores y la resolución de la pantalla.
• Quick Time: configures Quick Time software and hardware component.
• Sistema: muestra información sobre el sistema de su equipo y cambia la configuración del
hardware, rendimientos y actualizaciones automáticas.
• Tareas programadas: programa tareas del equipo para que ejecuten automáticamente.
• Teclado: personaliza la configuración del teclado como velocidad de intermitencia del cursor y
velocidad de repetición de caracteres.
• Voz: cambia la configuración de texto a voz y de reconocimiento de voz (si está instalado).
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Controladores o drivers
Un controlador de dispositivo, llamado normalmente controlador (en inglés, driver) es un programa
informático que permite al sistema operativo interactuar con los distintos componentes del ordenador y
sobre todo con los periféricos. Es como un “manual de instrucciones” que le indica al sistema operativo,
cómo debe controlar y comunicarse con un dispositivo en particular. Por tanto, es una pieza esencial, sin
la cual no se podría usar el hardware.
Existen tantos tipos de controladores como tipos de periféricos, y es común encontrar más de un
controlador posible para el mismo dispositivo, cada uno ofreciendo un nivel distinto de funcionalidades.
Por ejemplo, aparte de los oficiales (normalmente disponibles en la página web del fabricante), se
pueden encontrar también los proporcionados por el sistema operativo, o también versiones no
oficiales hechas por terceros.
Debido a que el software de controladores de dispositivos se ejecuta como parte del sistema operativo,
con acceso sin restricciones a todo el equipo, resulta esencial que sólo se permitan los controladores de
dispositivos autorizados.
Para localizar los dispositivos de tu PC, debemos entrar en: Panel de Control>
Sistema>Hardware>Administrador de dispositivos.
La Consola o línea de Comandos
La Línea de Comandos de Windows es una implementación de la consola MS-DOS (sistema operativo de
los años 80 que funcionaba en modo texto) para la interfaz gráfica de las diversas versiones Microsoft
Windows.
Permite al usuario comunicarse con el sistema operativo a través de órdenes o comandos escritos que
interpreta, ejecuta y cuyo resultado se muestra en la misma ventana. Después, quedará esperando el
próximo comando.
Algunos de los comandos más utilizados son:
CMD: Abre la ventana de la línea de comandos
EXIT: Abandona la ventana de la línea de comandos
CLS: Borra la pantalla. RENAME: Cambia el nombre de un archivo
DIR: Muestra la lista de directorio. CD: Cambia de directorio. CD.. Cambia al directorio anterior en la ruta CD\ Cambia directamente al directorio raíz
HELP: Proporciona información de los diferentes comandos
MD: Crea un directorio.
TREE: Muestra de forma gráfica la estructura de carpetas de una unidad
RD: Borra un directorio.
DEL: Borra un archivo COPY: Copia un archivo de un directorio a otro.
COPY CON nombredearchivo: Crea un nuevo archivo en el directorio en donde este situado la consola. Para terminar el archivo F6+Enter
CHKDSK: es utilizado para comprobar la integridad de unidades de disco y para reparar errores lógicos en el sistema de archivos
Para acceder a la línea de comandos:
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• Mediante Inicio/Ejecutar/cmd
• Mediante Inicio/Todos los programas/Accesorios/Símbolo del sistema
El sistema LINUX
Linux es un sistema operativo, compatible con Unix(Unix es un sistema operativo portable, multitarea y
multiusuario; desarrollado, en principio, en 1969 por un grupo de empleados de los laboratorios Bell).
Dos características muy peculiares diferencian al sistema Linux del resto de sistemas que podemos
encontrar en el mercado, la primera, es que es libre, esto significa que no tenemos que pagar ningún
tipo de licencia a ninguna casa desarrolladora de software por el uso del mismo, la segunda, es que el
sistema viene acompañado del código fuente, es abierto, puede ser modificado o ampliado y dispone
de una gran cantidad de aplicaciones en Internet.
El sistema lo forman el núcleo del sistema (kernel ) más un gran número de programas / bibliotecas que
hacen posible su utilización. Muchos de estos programas y bibliotecas han sido posibles gracias
al proyecto GNU , por esto mismo, muchos llaman a Linux, GNU/Linux, para resaltar que el sistema lo
forman tanto el núcleo como gran parte del software producido por el proyecto GNU.
Linux se distribuye bajo la GNU General Public License por lo tanto, el código fuente tiene que estar
siempre accesible y cualquier modificación ó trabajo derivado tiene que tener esta licencia.
El sistema ha sido diseñado y programado por multitud de programadores alrededor del mundo. El
núcleo del sistema sigue en continuo desarrollo bajo la coordinación de Linus Torvalds, la persona de la
que partió la idea de este proyecto, a principios de la década de los noventa. Hoy en día, grandes
compañías, como IBM, SUN, HP, Novell y RedHat, entre otras muchas, aportan a Linux grandes ayudas
tanto económicas como de código.
Día a día, más y más programas y aplicaciones están disponibles para este sistema, y la calidad de los
mismos aumenta de versión a versión. La gran mayoría de los mismos vienen acompañados del código
fuente y se distribuyen generalmente bajo los términos de licencia de la GNU General Public License.
Historia
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IES La Cabrera
El proyecto GNU, que fue iniciado en 1983 por
sistema operativo Unix completo y compuesto
La historia del núcleo Linux está fuertemente vinculada a la del proyecto
GNU.
proyecto que en poco tiempo sería el núcleo de Linux. Cuando
prime
herramientas fundamentales para el manejo del sistema operativo. Entonces,
el núcleo creado por Linus Torvalds llenó el “espacio” final que necesitaba el
sistema operativo de GNU.
Distribuciones Linux
Una distribución Linux (o distribuci
incorpora determinadas mejoras para satisfacer las necesidades de un grupo espec
creación de estas variantes ha dado origen,
etc. Recurrir a una distribución tiene la ventaja de poder disponer de aspec
asistida del sistema y su posible convivencia con otro sistema operativo,
aplicaciones de uso habitual (por ejemplo,
actualizaciones y revisiones constantes.
Sistema precompilado, empaquetado y en un formato sencillo para múltiples arquitecturas de computador y para varios núcleos. Ees desarrollado por los propios usuarios ajeno a intereses comerciales.instalación es quizás un poco más complicado, pero sinestable.
Distribución basada en Debian. Fuerte sistema. Muy popular y con mucho soporte en la comunidad. Probablemente la más utilizada de todas las distribuciones.
Proyecto libre a cargo de la empresa Novell. Facil de instalar. Es otra de las Existe una versión comercial distribuida con el nombre de SUSE LINUX ENTERPRISE .
Es una distribución desarrollada por la empresa francesa Mandriva. Fue creada en 1998 con el objetivo de acercar el uso de Linux a todos los usuarios, en un prinMandrake Linux. Facilidad de uso para todos los usuarios, aunque está destinada tanto a principiantes como a usuarios experimentados.
Linux sin instalación
La mayoría de las distribuciones de Linux desarrollan versiones CD o DVD live de
significa que el sistema está almacenado en un CD o DVD y puede ejecutarse desde éste sin necesidad
de instalación. De este modo el sistema no efectuará ninguna modificación en nuestro ordenador. Más
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El proyecto GNU, que fue iniciado en 1983 por Richard Stallman, tiene como objetivo el desarrollo de un
sistema operativo Unix completo y compuesto enteramente de software libre.
La historia del núcleo Linux está fuertemente vinculada a la del proyecto
GNU. Linus Torvalds estudiante finlandés de 17 años comenzó
proyecto que en poco tiempo sería el núcleo de Linux. Cuando
primera versión de Linux, el proyecto GNU ya había producido varias de las
herramientas fundamentales para el manejo del sistema operativo. Entonces,
el núcleo creado por Linus Torvalds llenó el “espacio” final que necesitaba el
sistema operativo de GNU.
distribución QNU/ünux) es una variante de este sistema operativo
incorpora determinadas mejoras para satisfacer las necesidades de un grupo especí
n de estas variantes ha dado origen, así, a ediciones hogareñas, empresariales, para servidores,
n tiene la ventaja de poder disponer de aspectos como la instalaci
asistida del sistema y su posible convivencia con otro sistema operativo, la incorporaci
aplicaciones de uso habitual (por ejemplo, OpenOffice.org) o la posibilidad de obtener
actualizaciones y revisiones constantes.
Sistema precompilado, empaquetado y en un formato sencillo para múltiples arquitecturas de computador y para varios núcleos. Es de muy buena calidad, el sistema es desarrollado por los propios usuarios ajeno a intereses comerciales.instalación es quizás un poco más complicado, pero sin mayores problemas. Es muy
Distribución basada en Debian. Fuerte enfoque en la facilidad de uso e instalación del sistema. Muy popular y con mucho soporte en la comunidad. Probablemente la más utilizada de todas las distribuciones.
Proyecto libre a cargo de la empresa Novell. Facil de instalar. Es otra de las Existe una versión comercial distribuida con el nombre de SUSE LINUX ENTERPRISE .
Es una distribución desarrollada por la empresa francesa Mandriva. Fue creada en 1998 con el objetivo de acercar el uso de Linux a todos los usuarios, en un prinMandrake Linux. Facilidad de uso para todos los usuarios, aunque está destinada tanto a principiantes como a usuarios experimentados.
a mayoría de las distribuciones de Linux desarrollan versiones CD o DVD live de
significa que el sistema está almacenado en un CD o DVD y puede ejecutarse desde éste sin necesidad
de instalación. De este modo el sistema no efectuará ninguna modificación en nuestro ordenador. Más
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, tiene como objetivo el desarrollo de un
La historia del núcleo Linux está fuertemente vinculada a la del proyecto
estudiante finlandés de 17 años comenzó en 1991 el
proyecto que en poco tiempo sería el núcleo de Linux. Cuando liberó la
ra versión de Linux, el proyecto GNU ya había producido varias de las
herramientas fundamentales para el manejo del sistema operativo. Entonces,
el núcleo creado por Linus Torvalds llenó el “espacio” final que necesitaba el
es una variante de este sistema operativo que
ífico de usuarios. La
les, para servidores,
tos como la instalación
la incorporación de
o la posibilidad de obtener
Sistema precompilado, empaquetado y en un formato sencillo para múltiples s de muy buena calidad, el sistema
es desarrollado por los propios usuarios ajeno a intereses comerciales. El proceso de mayores problemas. Es muy
enfoque en la facilidad de uso e instalación del sistema. Muy popular y con mucho soporte en la comunidad. Probablemente la más
Proyecto libre a cargo de la empresa Novell. Facil de instalar. Es otra de las grandes. Existe una versión comercial distribuida con el nombre de SUSE LINUX ENTERPRISE .
Es una distribución desarrollada por la empresa francesa Mandriva. 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, aunque está destinada tanto a
a mayoría de las distribuciones de Linux desarrollan versiones CD o DVD live de las mismas, lo que
significa que el sistema está almacenado en un CD o DVD y puede ejecutarse desde éste sin necesidad
de instalación. De este modo el sistema no efectuará ninguna modificación en nuestro ordenador. Más
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tarde, si queremos, podemos instalarlo en el disco duro. No obstante la velocidad de ejecución del
sistema desde el live CD es inferior si la comparamos con la que ofrece cuando el sistema está instalado
en el ordenador.
Arranque desde el CD-Rom
En primer lugar hemos de asegurarnos que nuestro equipo está preparado para arrancar desde la
unidad de CD-Rom. En la actualidad esta característica es común a todos los equipos informáticos,
únicamente tendremos que preocuparnos de configurar la BIOS para activar esta opción, en el caso de
no estar activada. Si al introducir el disco de con el LINUX live e iniciar el sistema, éste no se ejecuta
automáticamente, reiniciaremos el equipo y accederemos al menú de configuración de la BIOS.
Para acceder a la BIOS en la pantalla inicial al conectar nuestro equipo, suele aparecer una línea que nos
indica “Press DEL to enter SETUP” o pulsar una determinada tecla de función. Esto significa que, durante
los segundos que permanece visible esta línea, pulsando la tecla [DEL] o [SUPR], según el tipo de
teclado, o la tecla de función correspondiente, accederemos al menú de configuración de la BIOS que
puede tener un aspecto similar al de la siguiente imagen:
Buscaremos una entrada similar a “Advanced BIOS Features” o “Boot” y seleccionaremos esta opción
desplazándonos, generalmente con las flechas del teclado, para entrar en el correspondiente submenú.
En éste indicaremos a la BIOS que busque el inicio del sistema en el CD.
Mac OS
Mac OS es el nombre del sistema operativo creado por Apple para su línea de computadoras Macintosh.
Es conocido por haber sido el primer sistema dirigido al gran público en contar con una interfaz
gráfica compuesta por la interacción del mouse con ventanas, Icono y menús.
SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO La mayoría de la información actualmente es tratada en formato digital, por ello se hacen necesarios
soportes con una gran capacidad de almacenamiento y también es necesario una buena gestión,
control, organización y administración de esta información.
Al conjunto de información que se encuentra almacenada en algún soporte digital se llama archivo .
Cada archivo se identifica por su nombre y una extensión que nos informa de que tipo de archivo se
trata.
DISPOSITIVOS DE ALMACENAMIENTO
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Disco Duro Magnéticos 80 G a 1TB SSD (Solid State Drive)
hasta 160 GB
Dispositivos Ópticos
CD 700 Mb DVD de 4.7 a 17 GB Blue Ray de 27 a 54 GB
Tarjetas de memoria
Secure Digital Card hasta 8 GB Compact Flash hasta 137 GB Multimedia Card hasta 8GB Memory Stick hasta 32 GB
Memorias USB Pen Drive hasta 32 GB
Discos duros magnéticos.
Un disco duro o disco rígido (en inglés hard disk drive) es un dispositivo de almacenamiento no volátil,
que conserva la información incluso una vez apagado, que emplea un sistema de grabación magnética
digital; es donde en la mayoría de los casos se encuentra almacenado el sistema operativo de la
computadora.
Un disco duro lo forma una caja herméticamente cerrada que contiene una unidad de lectura y
escritura (el cabezal) y el disco como tal. La unidad es un conjunto de componentes electrónicos y
mecánicos que hacen posible el almacenamiento y la recuperación de los datos en el disco. Por su parte,
el disco es, en realidad, una pila de discos, llamados platos, que almacenan información
magnéticamente. Cada una de las dos superficies magnéticas de cada plato se denomina cara y cada
una de estas caras se divide en anillos concéntricos llamados pistas A. En los discos duros se suele
utilizar el término cilindro para referirse a la misma pista de todos los discos de la pila. Finalmente, cada
pista se divide en sectores C.
El tamaño estándar de un sector es de 512 bytes. La unidad de almacenamiento mínima es un conjunto
de sectores contiguos denominado clúster D. Un archivo de datos puede estar formado por uno o más
clústeres dependiendo de su tamaño. Si un clúster no queda lleno del todo, no se puede aprovechar
para almacenar parte de otro archivo.
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Cuando almacenamos un archivo los estamos disemina
grabando en las caras de los distintos
brazos con sus cabezas de lecto-
Características:
Velocidad de rotación La velocidad de giro de los platos
Tiempo de latencia El tiempo que tarda el terminal sobre el sector que ha de leer o escribir
Velocidad de transferencia
La velocidad a la que se pueden transferir los datos entre el disco y el ordenador
Memoria caché Memoria intermedia para almacenar los datos y, así, conseguir mayores velocidades del sistema.
Desfragmentar el disco duro
repartidos por la superficie del disco duro. Podemos decir que el archivo queda fragmentado (dividido
en varias partes). Esto provoca que,por ejemplo, cuando queremos acceder a este archivo,
de proceso disminuirá, porque la cabeza lectora del disco se tiene trasladar por sectores distantes.
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Cuando almacenamos un archivo los estamos diseminando en pistas, sectores y cilindros, se está
grabando en las caras de los distintos platos simultáneamente, porque la estructura que sostiene los
- escritura mueve todo el conjunto de cabezas al mismo tiempo.
La velocidad de giro de los platos
El tiempo que tarda el terminal sobre el sector que ha de leer o escribir La velocidad a la que se pueden transferir los datos entre el disco y el ordenador Memoria intermedia para almacenar los datos temporalmente y, así, conseguir mayores velocidades del sistema.
Cada vez que guardamos un archivo
tipo en algún disco duro del ordenador, éste queda
almacenado generalmente en sectores contiguos,
pero otras veces (sobre todo cuando se modifican o
liberan grandes zonas del disco duro) los datos no
quedan almacenados de forma continúa. Por ejemplo
cada vez que borramos algo en nuestros discos duros,
dejamos en ellos un espacio en blanco que más tarde
se verá rellenado con otro fichero o parte de él.
Entonces la información se divide y queda
almacenada en distintos trozos
repartidos por la superficie del disco duro. Podemos decir que el archivo queda fragmentado (dividido
Esto provoca que,por ejemplo, cuando queremos acceder a este archivo,
de proceso disminuirá, porque la cabeza lectora del disco se tiene trasladar por sectores distantes.
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do en pistas, sectores y cilindros, se está
platos simultáneamente, porque la estructura que sostiene los
escritura mueve todo el conjunto de cabezas al mismo tiempo.
El tiempo que tarda el terminal sobre el sector que ha de leer o
La velocidad a la que se pueden transferir los datos entre el
temporalmente
Cada vez que guardamos un archivo de cualquier
del ordenador, éste queda
almacenado generalmente en sectores contiguos,
otras veces (sobre todo cuando se modifican o
liberan grandes zonas del disco duro) los datos no
quedan almacenados de forma continúa. Por ejemplo
cada vez que borramos algo en nuestros discos duros,
dejamos en ellos un espacio en blanco que más tarde
erá rellenado con otro fichero o parte de él.
Entonces la información se divide y queda
distintos trozos (fragmentos)
repartidos por la superficie del disco duro. Podemos decir que el archivo queda fragmentado (dividido
Esto provoca que,por ejemplo, cuando queremos acceder a este archivo, la velocidad
de proceso disminuirá, porque la cabeza lectora del disco se tiene trasladar por sectores distantes. Si
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todos los archivos estuvieran almacenados en el disco duro de forma que la cabeza lectora pudiera
leerlos sin tener que desplazarse de un lado a otro de la superficie del disco,el ordenador consumiría
menos recursos. Para lograr esto se puede desfragmentar un disco duro, con el fin de unir todos esos
trozos de información que pertenecen a un mismo archivo y que estaban dispersos por la superficie
del disco. Desfragmentando el disco duro conseguiremos un mejor rendimiento en nuestro ordenador,
mejorando la velocidad de escritura y lectura en nuestro disco duro.
Conectores de disco duro
Hay distintos estándares para comunicar un disco duro con la computadora; las interfaces más comunes
son IDE (también llamado ATA) y SATA.
Discos SSD
Las unidades de estado sólido son dispositivos electrónicos,
construidos únicamente con chips de memoria flash, por ello,
no son discos, pero juegan el mismo papel a efectos prácticos
con todas las mejoras que ello conlleva.
Se viene empezando a observar que es posible que las
unidades de estado sólido terminen sustituyendo al disco
duro por completo a largo plazo.
Son muy rápidos ya que no tienen partes móviles y consumen
menos energía. Todos esto les hace muy fiables y físicamente
casi indestructibles. Sin embargo su costo por GB es aún muy elevado ya que el coste de un disco duro
común de 1 TB es equivalente a un SSD de 120 GB.
Los discos que no son discos: Las Unidades de estado sólido han sido categorizadas repetidas veces
como “discos”, cuando es totalmente incorrecto denominarlas así, puesto que a diferencia de sus
predecesores, sus datos no se almacenan sobre superficies cilíndricas ni platos. Esta confusión conlleva
habitualmente a creer que “SSD” significa Solid State Disk, en vez de Solid State Drive
El Sistema de Archivos
Los sistemas de archivos estructuran la información guardada en una unidad de almacenamiento
(normalmente un disco duro de un ordenador), que luego será representara ya sea textual o
gráficamente utilizando un gestor de archivos. La mayoría de los sistemas operativos poseen su propio
sistema de archivos.
El sistema de archivos, a través del formateo del disco, realiza una marca en la superficie magnética de
los platos que servirán de referencia para la localización de la información.
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Archivos y carpetas.
Los archivos o ficheros son conjuntos de información que se almacenan en una unidad de disco y se
identifican por un nombre representativo (nombre del fichero). Los archivos pueden ser creados por el
usuario, para almacenar los trabajos que realiza, o pueden ser propiedad del sistema operativo o de las
aplicaciones del usuario para su propio funcionamiento.
Cada archivo es único dentro de su directorio o carpeta y es identificable por un nombre y una extensión
que suele indicar su tipo de contenido. Los nombres de archivos están sujetos a unas normas que
dependen de cada sistema operativo. Además del nombre y la extensión, el sistema también guarda de
cada archivo las fechas de creación, modificación y último acceso. También pueden poseer atributos
como "oculto", "de sistema", "de solo lectura", etc. Los archivos pueden clasificarse en dos grandes
grupos: ejecutables y no ejecutables. Un archivo ejecutable es un archivo que contiene un programa o
aplicación.
Las carpetas son contenedores de archivos necesarios para poder organizar la información de forma
ordenada y eficiente. Puesto que en una unidad lógica caben miles de archivos, es necesario agruparlos
en carpetas para poder acceder a ellos adecuadamente. Las carpetas se identifican también por un
nombre y forman una estructura de árbol. Partiendo de la propia unidad de disco (directorio raíz),
podemos crear una serie de carpetas en un primer nivel; a su vez, de estas carpetas pueden surgir otras
(subcarpetas o carpetas hijas del primer nivel), y así sucesivamente, conformando una estructura en
forma de árbol.
Estructura Lógica del Disco Duro
Desde el punto de visto lógico, los discos duros están formados por un sector de arranque y una o varias
particiones. El sector de arranque es el primer sector de todo disco duro (cabeza 0, cilindro 0, sector 1).
En él se almacenan la tabla de particiones y un pequeño programa de inicialización, llamado también
master boot record (MBR).
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Las particiones actúan como zonas o divisiones del disco. En la mayoría de los casos, los discos duros contienen
una sola partición, pero podemos definir varias. De todas las particiones, sólo una será la denominada partición
activa. Cuando el ordenador se inicia, el MBR deriva el proceso de arranque hacia la partición activa, la cual
debe contener un sistema operativo (de lo contrario, el ordenador mostrará un error y se quedará parado).
Una partición de disco es el nombre genérico que recibe cada división presente en una sola unidad física
de almacenamiento de datos. Toda partición tiene su propio sistema de archivos (formato) y
generalmente el sistema operativo interpreta, utiliza y manipula cada partición como un disco físico
independiente (unidad lógica), a pesar de que dichas particiones estén en un solo disco físico.
Las razones para crear más de una partición son diversas. Por ejemplo, se pueden crear particiones
separadas para datos accesibles por distintos usuarios, o para tener más de un sistema operativo en un
mismo disco. También es frecuente hoy en día que el fabricante del equipo incluya una partición
destinada a la recuperación de fábrica del ordenador.
En un disco duro también podemos encontrar espacio sin particionar. El espacio no particionado es
espacio no accesible del disco ya que todavía no ha sido asignado a ninguna partición y está sin
formatear.
El administrador de discos es una herramienta del sistema que muestra las unidades físicas del
ordenador, así como las particiones y las diferentes unidades lógicas a las que corresponden dichas
particiones.
Para acceder al Administrador de Discos: Clic derecho sobre Mi PC>Administrar>Administración de de
Discos.
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REDES DE ORDENADORES
Redes Informáticas
Una red informática está constituida por un conjunto de ordenadores y otros dispositivos, conectados
por medios físicos o sin cable, con el objetivo de compartir unos
ser aparatos (hardware), como impresoras, sistemas de almacenamiento, etc., o programas (software),
que incluyen aplicaciones, archivos, etc.
Clasificación
Tipos de redes
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REDES DE ORDENADORES
Una red informática está constituida por un conjunto de ordenadores y otros dispositivos, conectados
por medios físicos o sin cable, con el objetivo de compartir unos determinados recursos. Éstos pueden
ser aparatos (hardware), como impresoras, sistemas de almacenamiento, etc., o programas (software),
que incluyen aplicaciones, archivos, etc.
PAN (Personal Area Network). Interconexi
en el entorno del usuario con alcance de escasos metros.
LAN (Local Area Network): Una red de área local
es la interconexión de varios ordenadores y periféricos. Su
extensión está limitada físicamente a un edificio o a un
entorno de hasta 200 metros.
MAN (Metropolitan Area Network). Red formada por la
interconexión de varias redes LAN que interconecta equipos
en el entorno de un municipio.
WAN: Una Red de Área Amplia (Wide Area Network
tipo de red de computadoras capaz de cubrir distancias
desde unos 100 hasta unos 1000 km, dando el servicio a un
país o un continente o incluso al mundo entero.
Red con servidores: los recursos compartidos se encuentras
en un solo ordenador, servidor, el cual gestiona tanto el uso
de recursos como los permisos.
Redes igualitarias: todos los ordenadores que las
integran pueden compartir y utilizar dichos recursos)
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Una red informática está constituida por un conjunto de ordenadores y otros dispositivos, conectados
determinados recursos. Éstos pueden
ser aparatos (hardware), como impresoras, sistemas de almacenamiento, etc., o programas (software),
Interconexión de dispositivos
en el entorno del usuario con alcance de escasos metros.
red de área local, red local
a interconexión de varios ordenadores y periféricos. Su
limitada físicamente a un edificio o a un
Red formada por la
ón de varias redes LAN que interconecta equipos
Wide Area Network ), es un
tipo de red de computadoras capaz de cubrir distancias
desde unos 100 hasta unos 1000 km, dando el servicio a un
o incluso al mundo entero.
: los recursos compartidos se encuentras
olo ordenador, servidor, el cual gestiona tanto el uso
: todos los ordenadores que las
integran pueden compartir y utilizar dichos recursos)
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Topologías de red
La topología es la forma en que podemos conectar las distintas estaciones de trabajo y los diferentes
medios de transmisión (cables y otros dispositivos de la red) dentro de una red de área local. Existen
varias topologías, pero todas derivan principalmente de tres tipos: bus, estrella y anillo.
Medios de Conexión
MEDIO NOMBRE TIPO DE TRASMISIÓN VELOCIDAD DE
TRANSMISIÓN
DISTANCIA
MÁXIMA
FÍSICO Pares trenzados Señales eléctricas Hasta 1Gbps <500m
Fibra óptica Haz de luz Hasta 10Gbps <2 Km
Cable coaxial Señales eléctricas de alta
frecuencia
10Mbps <500m
PLC
(Instalación
eléctrica)
Señales eléctricas 200Mbps
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SIN
CABLE
Wi-Fi Ondas electromagnéticas Hasta 100 Mb/s <100m
Wimax Ondas electromagnéticas Hasta 100 Mb/s <50Km
Bluetooth Ondas electromagnéticas Hasta 20 Mb/s <10m
Satélite
Ethernet
Ethernet define las características de cableado de redes de área local. Es la norma más difundida en las
redes que utilizan cable como medio de transmisión. Las tecnologías Ethernet que existen se diferencian
en estos conceptos:
Velocidad de transmisión. Velocidad a la que transmite la tecnología.
Tipo de cable. Tecnología del nivel físico que usa la tecnología.
Longitud máxima. Distancia máxima que puede haber entre dos nodos adyacentes (sin estaciones
repetidoras).
Topología. Determina la forma física de la red. Bus si se usan conectores T (hoy sólo usados con las
tecnologías más antiguas) y estrella si se usan hubs (estrella de difusión) o switches (estrella
conmutada).
Elementos de una LAN
Tarjeta de red
Es la interfaz que permite conectar nuestro equipo a la red. Se instala en las ranuras de expansión de
nuestro equipo, o a través del puerto USB (en algunas tarjetas sin cable). En la mayoría de los equipos
viene integrada en la placa base.
Cada tarjeta tiene un identificador hexadecimal único de 6 bytes, denominado MAC (media acces
control). Los tres primeros bytes, denominados OUI, son otorgados por el IEEE , y los otros 3 bytes,
denominados NIC, son responsabilidad del fabricante, de manera que no puede haber dos tarjetas con
el mismo identificador MAC.
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Dispositivos electrónicos de interconexión
Centralizan todo el cableado de una red, en estrella o en árbol.
De cada equipo sale un cable que se conecta a uno de ellos. Por tanto, tienen que tener, como mínimo,
tantos puntos de conexión o puertos como equipos queramos conectar a nuestra red. Hay dos tipos de
dispositivos, denominados: HUB y SWITCH.
El HUB o concentrador está en desuso. Recibe un paquete de datos a través de un puerto y lo transmite
al resto. Esto provoca que la información no la reciba sólo el equipo al cual va dirigida sino también los
demás, lo que puede implicar un problema de saturación de la red cuando el número de paquetes de
datos es elevado.
El SWITCH o conmutador almacena las direcciones MAC de todos los equipos que están conectados a
cada uno de sus puertos. Cuando recibe un paquete a través de un puerto, revisa la dirección MAC a la
que va dirigido y reenvía el paquete por el puerto que corresponde a esa dirección, dejando los demás
libres de tránsito. Esta gestión más avanzada de la red permite mayor tránsito de datos sin saturarla.
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El cable de red
Es el medio físico por el que viaja la información de los equipos hasta los concentradores o
conmutadores. Esta información se puede transmitir a través de señales eléctricas, utilizando cables d
pares trenzados, o a través de haces de luz, utilizando cables de fibra óptica.
El cable de pares trenzados .
Es el cable más utilizado actualmente para redes locales.
Está formado por cuatro pares de hilos. Cada par está
trenzado para evitar interfere
cantidad de veces que gira sobre sí mismo al trenzarse
se denomina
En los extremos del cable es necesario un conector, RJ
equipos.
La fibra óptica
Está formada por filamentos de vidrio transparentes (de cristal natural o de
plástico), tan finos como un cabellos humano, y son capaces de transportar
los paquetes de información como haces de luz producidos por un láser.
Se pueden transmitir simultáneame
transmisión de hasta 10 Gb/s por cada haz, con lo que se consigue una
velocidad total de 10 Tb/s.
El Router
Es un dispositivo destinado a interconectar diferentes redes entre sí.
Generalmente un router es un
Internet o una LAN a otras
Si por ejemplo utilizamos un enrutador para conectarnos a Internet a
través de la tecnología ADSL, aparte de conectar dos redes (la nuestra con
Internet), el router también tendrá que traducir los paquetes de
información de nuestra red al
tecnología
Hoy en día es habitual que los routers incorporen tecnolog
también es habitual que tengan m
pequeños switchs.
Protocolo TCP/IP
El protocolo TCP/IP {transmission control protocol / Internet protocol) se ha convertido en un elemento
fundamental de la estructura de los sistemas operativos
y con distintos sistemas operativos pueden comunicarse. Asimismo, muchos componentes de hardware,
como impresoras, routers, etc., incorporan en su firmware este protocolo para poder ser configurados
dentro de la red.
Como indican sus siglas, el protocolo TCP/IP está formado por la unión de dos protocolos: IP y TCP.
protocolo IP se encarga del direccionamiento y los puertos. A cada nodo o destinatario dentro de una
red(En redes cada una de las máquinas es
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Es el medio físico por el que viaja la información de los equipos hasta los concentradores o
conmutadores. Esta información se puede transmitir a través de señales eléctricas, utilizando cables d
pares trenzados, o a través de haces de luz, utilizando cables de fibra óptica.
Es el cable más utilizado actualmente para redes locales.
Está formado por cuatro pares de hilos. Cada par está
trenzado para evitar interferencias radioeléctricas. La
cantidad de veces que gira sobre sí mismo al trenzarse
se denomina categoría y determina sus prestaciones.
En los extremos del cable es necesario un conector, RJ-45, capaz de conectar el cableado con los
Está formada por filamentos de vidrio transparentes (de cristal natural o de
plástico), tan finos como un cabellos humano, y son capaces de transportar
los paquetes de información como haces de luz producidos por un láser.
Se pueden transmitir simultáneamente hasta cien haces de luz, con una
transmisión de hasta 10 Gb/s por cada haz, con lo que se consigue una
velocidad total de 10 Tb/s.
s un dispositivo destinado a interconectar diferentes redes entre sí.
eneralmente un router es un dispositivo que conecta una red LAN a
Internet o una LAN a otras LAN.
Si por ejemplo utilizamos un enrutador para conectarnos a Internet a
través de la tecnología ADSL, aparte de conectar dos redes (la nuestra con
Internet), el router también tendrá que traducir los paquetes de
información de nuestra red al protocolo de comunicaciones que utiliza la
tecnología ADSL (actúa como Modem).
ía es habitual que los routers incorporen tecnología Wifi para conectar disposit
én es habitual que tengan más de un puerto de conexión lo que los convierte tambi
El protocolo TCP/IP {transmission control protocol / Internet protocol) se ha convertido en un elemento
fundamental de la estructura de los sistemas operativos actuales. Gracias al TPC/IP, redes heterogéneas
y con distintos sistemas operativos pueden comunicarse. Asimismo, muchos componentes de hardware,
como impresoras, routers, etc., incorporan en su firmware este protocolo para poder ser configurados
Como indican sus siglas, el protocolo TCP/IP está formado por la unión de dos protocolos: IP y TCP.
protocolo IP se encarga del direccionamiento y los puertos. A cada nodo o destinatario dentro de una
cada una de las máquinas es un nodo, y si la red es Internet, cada servidor constituye
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Es el medio físico por el que viaja la información de los equipos hasta los concentradores o
conmutadores. Esta información se puede transmitir a través de señales eléctricas, utilizando cables de
45, capaz de conectar el cableado con los
Está formada por filamentos de vidrio transparentes (de cristal natural o de
plástico), tan finos como un cabellos humano, y son capaces de transportar
los paquetes de información como haces de luz producidos por un láser.
nte hasta cien haces de luz, con una
transmisión de hasta 10 Gb/s por cada haz, con lo que se consigue una
que conecta una red LAN a
Si por ejemplo utilizamos un enrutador para conectarnos a Internet a
través de la tecnología ADSL, aparte de conectar dos redes (la nuestra con
Internet), el router también tendrá que traducir los paquetes de
protocolo de comunicaciones que utiliza la
ía Wifi para conectar dispositivos portátiles,
ón lo que los convierte también en
El protocolo TCP/IP {transmission control protocol / Internet protocol) se ha convertido en un elemento
Gracias al TPC/IP, redes heterogéneas
y con distintos sistemas operativos pueden comunicarse. Asimismo, muchos componentes de hardware,
como impresoras, routers, etc., incorporan en su firmware este protocolo para poder ser configurados
Como indican sus siglas, el protocolo TCP/IP está formado por la unión de dos protocolos: IP y TCP. El
protocolo IP se encarga del direccionamiento y los puertos. A cada nodo o destinatario dentro de una
un nodo, y si la red es Internet, cada servidor constituye
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también un nodo) se le asigna una dirección: la dirección IP. Por su parte, el puerto tiene que ver con el
servicio o cometido que tienen los paquetes de información que se envían hacia los nodos.
El protocolo TCP actúa a un nivel más físico, ocupándose exclusivamente del transporte y el control de
estos paquetes, ordenándolos de la forma adecuada y emitiendo los posibles errores que se detecten.
Dirección IP
Una vez instalado el protocolo TCP/IP, cada nodo o elemento de una red (host) debe estar identificado
mediante una dirección IP exclusiva. El número IP está formado por un conjunto de cuatro cifras
decimales de un byte separadas por puntos. Cada cifra decimal consta de un valor comprendido entre 0
y 255. Por ejemplo, la siguiente sería una dirección IP: 195.235.165.34.
Clases de direcciones IP
La comunidad de Internet ha definido clases de direcciones IP para dar cabida a redes de distintos
tamaños. Hay tres clases de direcciones IP que una organización puede recibir de parte de la (ICANN):
clase A, clase B y clase C.
En la actualidad, la ICANN reserva las direcciones de clase A para los servidores de Internet (hosts de
Internet) y las direcciones de clase B para las medianas o grandes empresas que poseen ordenadores
por todo el mundo. Las direcciones de clase C se reservan para las redes LAN o intranets. Cada clase de
red permite una cantidad fija de equipos (hosts) y se distingue por el primer conjunto de dígitos de su
dirección.
Servicio de resolución de nombres de dominio. DNS
Conocer los distintos números IP de los servidores de Internet resulta demasiado complicado. El DNS
{domain name system) es un sistema parecido a la guía de teléfonos. En lugar de recordar direcciones IP
complicadas, podemos conectar con un host mediante su nombre DNS, de manera más sencilla.
Por ejemplo, podemos referirnos de la misma forma a la dirección 147.96.1.15 que a la dirección
www.ucm.es.
El servicio de DNS lo ofrece un servidor DNS. Normalmente, el proveedor de servicios de Internet (ISP)
debe ser al mismo tiempo el servidor DNS y tiene que interpretar los nombres que escribimos (como las
páginas web) traduciéndolos a direcciones IP. En las redes cliente-servidor, el servidor hace las
funciones de resolución DNS para las direcciones internas de la LAN y encamina hacia el servidor DNS
del ISP para resolver las externas.
Enrutamiento y puerta de enlace
Cuando dos ordenadores se encuentran en la misma red, el direccionamiento de paquetes es inmediato,
pero si no pertenecen a la misma red, los ordenadores deben tener asignada la dirección de un nodo o
dispositivo que se encargue de buscar fuera de su red la dirección del destinatario. A la dirección IP de
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ese nodo la denominamos puerta de enlace o gateway. Normalmente, este cometido de encaminar las
direcciones fuera de la red lo realiza un router.
Cada vez que el router se conecta a Internet, el proveedor de Internet (ISP) le asigna una dirección IP
dentro de su red pública. De esta forma, el router trabaja con dos direcciones IP: la IP LAN y la IP WAN.
Con la IP LAN (o dirección de puerta de enlace), el router se comunica con el resto de los equipos de la
LAN; y con la IP WAN (o dirección IP pública), que es la que el router obtiene del ISP, se comunica con
los demás nodos de Internet.
Análisis de una red
Desde el Panel de Control
• Doble clic sobre el icono Sistema y seleccionamos la pestaña Nombre del equipo.
• Doble clic sobre el icono Conexiones de red. Buscamos el icono de Conexión de área local y
hacemos doble clic sobre él. Seleccionamos la pestaña Soporte y haz clic en el botón Detalles.
Mediante la línea de comandos
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Como ya sabemos la consola de comandos permite a las personas dar instrucciones al sistema operativo
o a algún programa por medio de una línea de texto simple. En este caso nos permite conocer de
manera rápida la configuración de nuestro ordenador para trabajar en red y nos facilita herramientas
para comprobar su funcionamiento.
Vamos a conocer algunas de estas instrucciones:
ipconfig/all: nos muestra la configuración actual de la red TCP/IP de nuestro equipo y la configuración
DHCP y DNS. También nos muestra la dirección física o la MAC de nuestra tarjeta de red.
ping: comprueba el estado de conexión de un equipo remoto a través de una solicitud de eco o mensaje
de respuesta.
tracert: Indica la ruta que siguen los paquetes que salen de nuestro equipo hasta llegar al equipo de
destino.
getmac: Devuelve la MAC de los distintos dispositivos de red del equipo.
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