CURSO DE NUEVAS TECNOLOGIAS DE LA

INFORMACION Profesor: MSc. Fernando Torres Ibáñez

Capitulos 2 y 3

Hardware y Software

Principios y Objetivos de Aprendizaje

• El hardware de la computadora debe de ser cuidadosamente seleccionado para que satisfaga las necesidades cambiantes de la organización y el soporte a sus sistemas de información– Identificar y discutir el rol de los componentes

esenciales del hardware de un sistema de computadora

– Identificar las características y discutir el uso de varias clases de sistemas de computo de usuario simple y multiusuario de sistemas de computadora.

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Principios y Objetivos de Aprendizaje (continuación)

• La industria de hardware de computadora esta implementando diseños y productos de computadora verdes– Definir el termino computación verde e identificar los

principales metas de este programa

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Principios y Objetivos de Aprendizaje (continuación)

• Los sistemas y aplicaciones de software son críticos en ayudar a los individuos y organizaciones a alcanzar sus metas– Identificar y brevemente las funciones de dos tipos

clásicos de software– Describir el rol del sistema operativo e identificar las

características de varios sistemas operativos populares

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Principios y Objetivos de Aprendizaje (continuación)

• Las organizaciones no deberían de desarrollar software de aplicación de su propiedad a menos que satisfaga una necesidad imperiosa de negocios que pueda darles una ventaja competitiva– Discutir como los software de aplicación pueden

apoyar los objetivos personales, trabajo en grupo y los negocios empresariales

– Identificar tres enfoques básicos para desarrollar software de aplicación y discutir los pros y contras de cada uno

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Principios y Objetivos de Aprendizaje (continuación)

• Las organizaciones deberían de escoger un lenguaje de programación cuyas características funcionales sean apropiadas para las tareas que se van a realizar considerando las destrezas y experiencia del personal de programación– Describir la evolución e importancia de los lenguajes

de programación y diferenciar claramente entre sus diferentes generaciones de lenguajes de programación

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Principios y Objetivos de Aprendizaje (continuación)

• La industria de software continua experimentando cambios constantes, y los usuarios necesitan estar conscientes de las tendencias recientes y los aspectos para ser eficientes en sus negocios y vida personal– Identificar varios aspectos y tendencias claves del

software que tienen un impacto sobre las organizaciones y las personas

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¿Porque es Necesario Aprender sobre Hardware y Software?

• Las organizaciones invierten en hardware de computadora para:– Mejorar la productividad del trabajador– Incrementar los ingresos y reducir los costos– Proporcionar mejor servicio al cliente

• Gerentes:– Se espera que conozcan lo suficiente acerca de las

necesidades del negocio para que sean capaces de responder preguntas difíciles

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Figura 1 Así como los fabricantes escogen un sistema de información operativo para el automóvil de acuerdo con sus necesidades así los gerentes deben de escoger los componentes del hardware de un sistema de información eficiente.

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Sistemas de Computación: Integrando el Poder de la Tecnología

• Para ensamblar un sistema efectivo y eficiente:– Se debería de seleccionar y organizar los

componentes mientras se comprende los contrapesos entre el desempeño total del sistema y el costo, control y complejidad.

• Los objetivos del Hardware están:– Subordinados y servir de apoyo al sistema de

información y las necesidades actuales y futuras de la organización

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Componentes del Hardware • Unidad Central de procesamiento (CPU):

– Unidad aritmética/lógica, la unidad de control y las áreas de registro

• Unidad Aritmética/ lógica (ALU): – Realiza cálculos matemáticos y hace comparaciones

lógicas

• Unidad de control:– De manera secuencial accede a las instrucciones del

programa, y las decodifica, y coordina el flujo de datos de entrada y salida de la ALU, de los registros, del almacenamiento principal y aun del almacenamiento secundario y varios dispositivos de salida.

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Componentes del Hardware (Continuación)

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Dispositivos de Procesamiento y Memoria: Potencia, Velocidad y Capacidad

• Unidad de sistema:– Alberga los componentes responsables para el

procesamiento (el CPU y la memoria)

• Todos los otros dispositivos de la computadora:– Están directa o indirectamente enlazados dentro de

la unidad de sistema

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Características y Funciones del Procesamiento

• Velocidad del reloj:– Serie de pulsos electrónicos producidos a una

velocidad predeterminada que afecta la duración del ciclo de maquina

– Frecuentemente medida en:• MegaHertz (MHz): millones de ciclos por segundo• GigaHertz (GHz): billones of ciclos por segundo

• Características físicas del CPU– La mayoría de CPUs son grupos de circuitos digitales

impresos sobre obleas de silicio, o chips, cada uno no mas grande que la puta de un borrador de lápiz

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Características y Funciones de la Memoria

• Memoria:– Proporciona al CPU con area de trabajo para el

almacenamiento de programas y datos– Rapidamente proporciona datos e intrucciones al

CPU

• Capacidad de almacenamiento:– Ocho bits juntos forman un byte (B)

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Características y Funciones de la Memoria (continuación)

Características y Funciones de la Memoria (continuación)

• Tipos de memoria:– Memoria de acceso aleatorio (RAM):

• Temporal y volátil

– Memoria de solo lectura (ROM):• No volátil

• Proporciona almacenamiento permanente para los datos e instrucciones que no cambian

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Figura 2 Disco Duro Proporciona acceso directo a los datos almacenados. El cabezal de lectura/escritura se puede mover directamente al lugar donde se encuentra la información.

Multiprocesamiento

• Multiprocesamiento:– Ejecución simultanea de dos o mas instrucciones al

mismo tiempo

• Procesador Multinucleo:– Combina dos o mas procesadores independientes

en un computador simple

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Multiprocesamiento (continuacion)

• Computo Paralelo:– Ejecución simultanea de la misma tarea en

procesadores múltiples para obtener resultados mas rápidos

• Computo en rejilla:– Uso de un grupo de computadoras para trabajar de

manera coordinada para resolver un problema común

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Almacenamiento Secundario y Dispositivos de Entrada y Salida

• Almacenamiento Secundario:– Comparado con la memoria, ofrece ventajas de no

volatilidad, mayor capacidad y mayor economía– Considerablemente mas lenta que la memoria

Métodos de Acceso

• Acceso secuencial:– Los datos deben de ser recuperados en el orden en

el cual fueron almacenados– Los dispositivos usados se llaman dispositivos de

acceso secuencial (SASDs)

• Acceso Directo:– Los registros pueden ser recuperados en cualquier

orden– Los dispositivos usados de les llama dispositivos de

almacenamiento de acceso directo (DASDs)

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Dispositivos de Almacenamiento Secundario

• Cintas magnéticas:– Principalmente para guardar respaldos de datos criticos

organizacionales

• Discos magnéticos:– Dispositivos de almacenamiento de acceso directo

• Arreglo redundante de discos independientes/no costosos (RAID):– Método de almacenamiento de datos que genera extra bits de

datos de datos existentes

• Cinta virtual:– Tecnología de almacenamiento para datos necesarios menos

frecuentes

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Dispositivos de Almacenamiento Secundario (continuación)

• Red de área de almacenamiento:– Use servidores de computadora, dispositivos de

almacenamiento distribuidos, y redes para tener todo junto

• Discos ópticos:– Forma común de disco óptico en el cual los datos no

pueden ser modificados una vez que han sido registrados

• Disco de video digital (DVD):– Medio de almacenamiento usado para almacenar

software, juegos de video y peliculas.24

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Figura 3 Red de Área de Almacenamiento (SAN) proporciona conexiones de alta velocidad entre dispositivos de almacenamiento de datos y computadoras en una red.

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Figura 4 Disco y reproductor de video digital óptico de Lectura y Escritura de Datos, son de mayor capacidad de los Discos Compactos (CD)

Dispositivos de Almacenamiento Secundario(continuación)

• Dispositivos de almacenamiento secundario de estado sólido (SSD):– Datos almacenados en chips memoria antes que en

medios magnéticos u ópticos– Tienen pocas partes movibles por lo que son mas

frágiles que los dispositivos de disco duros– Desventajas de un SSD:

• Alto costo por GB de almacenamiento de datos

• Menor capacidad comparada con los dispositivos de disco duro

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Dispositivos de Entrada• Dispositivos usados para entrada de tipos generales de

datos:– Dispositivos de entrada de computadora personal– Tecnología de reconocimiento de voz– Cámaras digitales– Pantallas sensibles al tacto– Lectores de datos ópticos– Reconocimiento de caracteres de tinta magnéticos (MICR) – Dispositivos de entrada de lápiz– Tarjeta de banda magnética– Identificación por radiofrecuencia

Dispositivos de Entrada (continuación)

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Dispositivos de Salida

• Monitores de pantalla:– Usados para mostrar la salida del computador– Pantalla de plasma:

• Usa miles de celdas inteligentes (pixeles) consistentes de electrones de gases de neón y xenón que se convierten electrónicamente en plasma para emitir luz

– Pantallas LCD :• Pantallas planas que usan cristal liquido

– Diodos emisores de luz orgánicos (OLEDs):• Usan una capa de material orgánico entre dos

conductores

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Figura 5 Componentes de un Sistema de Computo personal

Dispositivos de Salida (continuación)

• Impresoras y ploteadoras:– Dos tipos principales de impresoras son las

impresoras laser y las impresoras de tinta– Las ploteadoras son un tipo de dispositivo de salida de

copia dura usado para trabajos de diseño en general.

• Reproductor de audio digital:– Puede almacenar, organizar, y ejecutar archivos

digitales de música

• Libros electrónicos(e-books): – Medio digital equivalente de un libro convencional

impreso

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Figura 7 Impresora de Inyección de Tinta Hewlett-Packard Modelo CM8060

Figura 8 Ipod Touch de Apple

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Tipos de Sistemas de Computo

• Sistemas de computo: – Pueden variar desde computadoras de escritorio

portables ( o pequeñas) hasta supercomputadoras masivas que requieren un lugar especial en cuartos grandes

Tipos de Sistemas de Computo (continuación)

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Figura 9 MacBook Air Computadora Ultra portátil

Tipos de Sistemas de Computo (continuación)

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Computadoras Portátiles

• Computadoras de bolsillo:– Computadoras de usuario simple que proporcionan

facilidad de potabilidad debido a su tamaño pequeño

• Computadora Laptop:– Computadora diseñada para su uso por usuarios

móviles

• Computadora Notebook:– Computadora ligera que pesa menos de 5 libras

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Computadoras Portátiles(continuación)

• Computadora Netbook:– La mas pequeña, ligera de menor costo de la familia

de computadoras laptop

• Computadoras Tablet:– Computadoras portables, livianas sin teclado

• Smartphone:– Combina la funcionabilidad de un teléfono móvil,

cámara, buscador de web, herramienta de e-mail, reproductor MP , y otros dispositivos

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Computadoras No Portables de Usuario Simple

• Cliente ligero:– Computadora de bajo costo, administrada

centralmente sin dispositivos de entrada extras

• Computadoras de escritorio:– Sistemas de computo de usuario simple que son

altamente versátiles

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Computadoras No Portables de Usuario Simple (continuación)

• Computadora Nettop:– Computadora de escritorio diseñada para ser mas

pequeña, ligera y que consume mucho menos electricidad que una computadora de escritorio tradicional

• Estaciones de trabajo:– Mas poderosas que las computadoras personales

pero todavía lo suficientemente pequeñas para encajar en un escritorio de trabajo

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Figura 9 Computadora Laptop XO del Proyecto OLPC

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Figura 10 Tableta Nokia 770 Internet esta diseñada para Internet inalámbrico para buscar y enviar correo electrónico, e incluye software como radio y TV de internet y otras aplicaciones

Sistemas de Computo de Múltiple Usuario

• Servidor:– Usados por muchos usuarios para ejecutar una

tarea especifica, tal como correr aplicaciones de red o de internet

• Servidor blade:– Contiene varias computadoras de tarjeta madre– El enfoque requiere mucho menos espacio fisico

que un servidor tradicional

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Sistemas de Computo de Múltiple Usuario (continuación)

• Computador Mainframe:– S una maquina grande, poderosa compartida por

cientos de usuarios conectados a ella a través de una red

• Supercomputadoras:– Las computadoras mas poderosas con la velocidad

de procesamiento mas rápido y el mas elevado rendimiento

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Figura 11 Supercomputadora Blue Gene/l System de IBM , instalada en el National Lawrence Livermore la computadora mas rápida del mundo

Computación Verde

• Pertinente con:– Diseño, fabricación, operación y eliminación

eficiente y responsable de productos relacionados a los SI.

• Metas:– Reducir el uso de materiales peligrosos– Permitir a las empresas reducir sus costos

relacionados con la potencia – Permitir la eliminación y el reciclado seguro de casi

700,000 toneladas de computadoras cada año

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Panorama del Software

• Programas de computadora:– Secuencias de instrucciones para la computadora

• Documentación:– Describe las funciones del programa para ayudar al

usuario a operar el sistema de la computadora

• Tipos de software:– Software de sistemas– Software aplicativo

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Figura 13 El Software de Aplicación tiene el gran potencial de impactar en los procesos que agregan valor a un negocio, debido a que están diseñados para tareas y funciones organizacionales especificas

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Soporte a Personas, Grupos y Metas Organizacionales

• Esfera de influencia:– Alcance de los problemas y oportunidades a los que

se enfrenta una organización particular.

• Esfera personal de influencia: – Sirve las necesidades de un usuario individua

• Software de productividad personal:– Ayuda a los usuarios a mejorar su eficiencia personal

• Trabajo en grupo:– Cuando dos o mas personas trabajan juntos para

alcanzar una meta común

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Tabla 4.1 Clasificación del Software por Tipo y Esfera de Influencia

Soporte a Personas, Grupos y Metas Organizacionales(continuación)

• Esfera de influencia de grupo de trabajo: – Sirve las necesidades de un grupo de trabajo

• Esfera de influencia empresarial: – Apoya a la empresa en su interacción con su

ambiente

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Instalacion y Remoción de Software Nuevo

• Antes de que pueda usar cualquier tipo de software, este debe de estar instalado en una computadora

• El software para computadoras personales típicamente viene en CDs o es descargado de la Web

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Software de Sistemas

• Incluyen:– Sistemas operativos– Programas utilitarios

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Sistemas Operativos • Conjunto de programas que controla el hardware de la

computadora y actúa como una interface con los programas de aplicación

• Pueden controlar una computadora o múltiples computadoras, o

• Puede permitir múltiples usuarios que interactúan con una computadora

• Combinaciones de SOs, computadoras, y usuarios:– Una computadora con un usuario– Una computadora con múltiples usuarios– Múltiples computadoras con múltiples usuarios– Computadoras de propósitos especiales

Sistemas Operativos (continuación)

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Sistemas Operativos (continuación)

• Actividades desarrolladas por el sistema operativo:– Ejercitar funciones comunes del hardware de la

computadora– Proporciona al usuario una interface y/o administra

la entrada/salida– Proporciona un grado de independencia al hardware– Administra la memoria del sistema– Administra las tareas de procesamiento– Facilita la interconexión de redes– Controla el acceso a los recursos del sistema– Administra los archivos

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Sistemas Operativos (continuación)

• Funciones comunes del hardware:– Obtener entrada del teclado o de otro dispositivo de

entrada– Recuperar datos de los discos– Almacenar datos en los discos– Desplegar información en una pantalla o impresora

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Sistemas Operativos (continuación)

• Interfaz de usuario y administracion de entrada/salida :– Interfaz de usuario:

• Permite a los individuos acceder y controlar el sistema de la computadora

– Interfaz de usuario basado en comandos:• Requiere que este teclee comandos para que

ejecute actividades basicas

– Interfaz grafica de usuario (GUI):• Usa iconos y menus mostrados en la pantalla para

enviar comandos al sistema de la computadora

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Sistemas Operativos(continuación)

• Independencia del Hardware:– Interface de programa de aplicación (API):

• Permite que las aplicaciones hagan uso del sistema operativo

• Administración de la memoria:– Permite a la computadora ejecutar instrucciones de

programa efectivamente y que se aclere la velocidad de procesamiento

Sistemas Operativos(continuación)

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• Tareas de procesamiento:– Multitareas:

• Mas de un programa pude correr al mismo tiempo

– Tiempo compartido:• Permite que mas de una persona use el sistema de

computación al mismo tiempo

– Escalabilidad:• Capacidad del computador de manejar un creciente

numero de usuarios sin mayor problema

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Sistemas Operativos(continuación)

Sistemas Operativos (continuación)

• Facilidad de conexión de redes:– Permite a las computadoras en una red enviar y recibir

datos y compartir recursos de computación

• Acceso a los recursos del sistema y seguridad:– Protección contra acceso no autorizado– El SO establece un procedimiento de código de

autorización

• Administración de archivos:– Asegura que los archivos en el almacenamiento

secundario estén disponibles cuando esa necesario y que estén protegidos del acceso de usuarios no autorizados

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Sistemas Operativos Actuales

• Sistemas Operativos de PC de Windows :– Windows XP– Windows Vista– Windows 7

• Sistemas Operativos de computadora de Apple:– Wintel– Snow Leopard (OS X v10.6)

• Linux: – Red Hat Linux– Caldera Open Linux

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Sistemas Operativos de Grupo de Trabajo

• Windows Server:– Puede ser usado para prevenir filtración no autorizada

de información

• UNIX:– Puede ser usado en muchos tipos de sistemas de

computadora y plataformas

• Red Hat Linux:– Puede manejar un conglomerado de hasta seis

servidores

• Servidor para el Sistema Operativo Mac X :– Incluye soporte para el procesamiento de 64 bites

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Sistemas de Operación Empresariales

• z/OS:– Primer Sistema Operativo(OS) empresarial de la

IBM de 64 bites

• HP-UX and Linux:– HP-UX:

• Sistema Operativo robusto basado en UNIX de Hewlett-Packard

• Soporta Internet, base de datos, y aplicaciones de negocios sobre sistemas empresariales de servidor y computadora central

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Sistemas Operativos para Computadoras Pequeñas, Computadoras Integradas y

Dispositivos de Propósito Especial

• Sistemas integrados de telefonía celular y sistemas operativos:– Los sistemas integrados proporcionan comunicación

y limitados servicios de administración de información personal

• Windows integrado– Incluido o integrado en dispositivos de computo

pequeños

• Sistemas basados en Linux Propietario:– Linux es el principal competidor de Symbian

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Programas Utilitarios

• Ayudan a ejecutar el mantenimiento y corregir problemas de un sistema de computadora

• Algunos pueden ayudar a los sistemas de computo a correr mejor y mas sin problemas

• Pueden ayudar a asegurar y resguardar los datos

Programas Utilitarios (continuación)

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Software de Aplicacion

• Programas de aplicación: – Interactúan con los software de sistemas – Lo ayudan a ejecutar tareas comunes, tales como:

• Crear y formatear documentos de texto

• Ejecutar cálculos

• Administrar información

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Tipos y Funciones de los Software de Aplicación

• Software Propietario:– Un programa único en su tipo para una aplicación

especifica, usualmente desarrollada y de propiedad de una compañía

• Software Existente(Comercial):– Programa de software existente que es comprado

• Proveedor de Servicios de Aplicación (ASP):– Compañía que puede proporcionar software,

soporte, y el hardware de computadora sobre el cual se corre el software desde las instalaciones del usuario a través de una red

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Panorama de los Software de Aplicación (continuación)

• Software como un servicio (SaaS):– Permite a los negocios suscribirse a un software de

aplicación de negocios distribuido por la Web pagando un monto por el servicio mensualmente o una tarifa por el uso

– Pueden reducirse los gastos compartiendo sus corridas de aplicación entre muchos negocios.

• Computo en nube:– Uso de recursos de computación en el internet

(nube) antes que sobre computadoras locales

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Software de Aplicación Personal

• Procesamiento de palabras

• Análisis de hojas de calculo

• Aplicaciones de bases de datos

• Programas Gráficos

• Administradores de información gerencial (Financiera, Proyectos, etc)

• Suites de Software y Paquetes integrados de Software

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Software de Aplicación para Móviles

• Sistemas operativos diseñados para teléfonos inteligentes(smartphones) que incluyen:– iPhone OS X, Android, OS Web

• Decenas de miles de aplicaciones han sido: – Desarrolladas por terceras partes para el iPhone

• OS Palm Web:– Solo recientemente ha sido lanzado su paquete de

desarrollo de software

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Software de Aplicación para Grupos de Trabajo

• Apoya el trabajo en grupo, ya sea que sus miembros estén en la misma ubicación o dispersos en todo el mundo

• Software de grupo (Groupware):– Software que ayuda a los grupos de personas a

trabajar juntos mas efectivamente

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Software de Aplicación para Grupos de Trabajo (continuación)

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Software de Aplicación Empresarial

• Software que beneficia a una organización completa

• Software de Planeación de Recursos Empresariales (ERP):– Conjunto de programas integrados que administran

las operaciones de negocios vitales para toda una organización global con presencia en muchos lugares

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Software de Aplicación para la Información, Soporte a las decisiones y Propósitos

Especializados

• Disponible en cada en cada industria:– Software de aplicación especializada para la

información, soporte de decisión, y otros propósitos

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Lenguajes de Programación

• Conjuntos de palabras clave, símbolos, y un sistema de reglas para construir enunciados: – Por los cuales las personas pueden comunicar

instrucciones a ser ejecutadas por la computadora

• Programación:– Involucra traducir lo que el usurio desea lograr en

instrucciones que la computadora pueda entender y ejecutar

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Problemas y Tendencias del Software

• Errores del Software (bugs):– Defecto en un programa de computo que le impide

cumplir el desempeño para el cual fue diseñado

• Algunos consejos para reducir el impacto de esos defectos de software:– Registre todo el software – Consulte el manual y los archivos “léame” para

encontrar soluciones a los problemas conocidos– Acceda al área de soporte del sitio Web del

fabricante para descargar parches– Instalar las ultimas actualizaciones del software

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Derechos de Copia y Licencias

• La mayoría de productos de software están protegidos por la ley mediante disposiciones sobre derechos de copia y licencias:– En algunos casos, a usted se le otorga el uso

ilimitado del software en una o dos computadoras– En otros casos usted paga, por su uso:

• Si usa mas el software, paga mas

• Algunos software ahora requieren que usted lo registre o active antes que pueda ser completamente usado

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Actualizaciones de Software

• Cuando las empresas de software revisan sus programas y comercializan nuevas versiones de manera periódica:– Algunos clientes se ven forzados a actualizar al

nuevo software

• Decidir la compra del software mas reciente:– Puede ser un problema para empresas y personas

con una gran inversión en software

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Soporte Global del Software

• Soporte de operaciones locales:– Es uno de los mas grandes retos a los que los

equipos de SI se enfrentan en el momento de integrar sistemas estandarizados en toda la empresa

• Tendencia – Contratación del soporte global con uno o mas

subdistribuidores

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Resumen

• Hardware:– Los componentes físicos de una computadora que

ejecutan actividades de ingreso, procesamiento, almacenamiento y salida del computador

• Computación verde:– Preocupada con el diseño, fabricación, operación y

eliminación eficiente y ambientalmente responsable de los productos relacionados con los SI.

• Software:– Consiste de programas que controlan los trabajos

del hardware de la computadora100

Resumen (continuación)

• Sistema Operativo (OS):– Conjunto de programas de computadora que

controlan el hardware de la computadora para dar soporte a las necesidades de computo del usuario

– Administra tareas para asignar recursos de computadora a través de multitareas y tiempo compartido

• Software de Aplicación :– Aplica la potencia de la computadora a resolver

problemas y ejecutar tareas especificas

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