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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA NACIONAL

FACULTAD REGIONAL CÓRDOBA 

“Introducción a la Informática”

Material recopilado y organizado por:

Prof. Esp. Ing. Carrizo Blanca Rosa

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Asignaturas: “Fundamentos de Informática” e “Informática I”

Índice

1.  Concepto de Informática y su aplicación.

2.  Sistema de Computación: Hardware y Software.

3.  Hardware: Estructura Interna de la computadora.

3.1. 

Estructura Interna3.2.  Periféricos

4.  Software: concepto y características fundamentales.

4.1.  Software de Base4.2.  Software de Aplicación: de Uso General y Desarrollado a medida.4.3.  Software de Oficina (Utilitarios).

5.  Conceptos a tener en cuenta: Software Libre versus Software Propietario

6.  Gráficamente e integrando

7.  Redes

7.1. 

Elementos mínimos que se necesitan para definir una red

7.2.  Componentes de una Red

7.3.  Ventajas de una Red

7.4.  Clasificación de las Redes

7.5.  Topologías Físicas y Lógicas

7.6.  Medios de Transmisión de las Redes

8 I t t t i i b i d

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1. INFORMÁTICA- CONCEPTOSEl concepto viene dado de la unión de dos palabras INFOR mación y autoMÁTICA. 

  Tratamiento automático de la información.

  Es la ciencia encargada de estudiar las computadoras y su capacidad para procesar yalmacenar información, considerándosela como soporte de los conocimientos humanos yde las comunicaciones, en los campos técnico, económico y social.

Las funciones principales de la INFORMÁTICA son las siguientes:

  Creación de nuevas computadoras.

  Creación de nuevas especificaciones de trabajo.

  Desarrollo e implementación de Sistemas Informáticos.

  Optimización de los métodos y Sistemas Informáticos existentes.

La informática es aplicada en medicina, ingeniería, industria, la investigación científica, elarte y a nivel empresarial.

Las computadoras simplifican muchas tareas que antes se realizaban manualmente,posibilitan la comunicación con personas de otros lugares del mundo de manera inmediata,facilitan el acceso a gran volumen de información en pocos segundos y permiten escucharsonidos, ver imágenes, grabarlos y transformarlos.

En sus inicios, la informática automatizó los procesos repetitivos y monótonos en especialdel área administrativa, lo que a su vez trajo como ventaja una disminución de los costos.

2. SISTEMA DE COMPUTACIÓN

La computadora es una máquina electrónica programable que sirve para procesar datos yobtener información.

La palabra computadora (computer) es de origen inglés y se refiere a un “calculador”. Lapalabra francesa ordenador, se refiere a la capacidad que tiene una máquina para ordenarla información.

En términos muy generales, un computador puede describirse como una máquina digitalelectrónica para el tratamiento de la información.

La denominación más común PC surge del inglés ‘Personal Computer’. Tanto computadora –computador – ordenador, son distintas formas de denominar a una PC.

Una computadora es una máquina compuesta de elementos físicos en su mayoríaelectrónicos capaz de realizar una gran variedad de trabajos a gran velocidad y con granprecisión.

E i t d t bá i i di ti i H d S ft

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3.1. Estructura Interna de la Computadora

CPU (1)

UC (2) ALU (3)

MP (4)Periféricos

De

Entrada 

MA (5)

Periféricos

De

Salida 

El CPU (1) puede sumar, restar, multiplicar, dividir y hacer comparaciones de números ycaracteres. Esta consiste de tres partes: Unidad de Control, Unidad Aritmética/Lógica y laMemoria Principal. 

La Unidad de Control (2) es la encargada de controlar todos los datos que ingresan a laCPU e interpretar las instrucciones del programa y desencadenar las tareas necesarias parasu ejecución, como así también de coordinar todas las actividades de la computadora yadministrar todos sus recursos.

La Unidad de Aritmética y Lógica (3) es la encargada de realizar todas las operacionesaritméticas y lógicas, a través de diminutos pulsos eléctricos. Sólo trabaja en conjunto conla Unidad de Control.

Las Memoria Principal (4)  es un dispositivo interno de la computadora en el cual sealmacena la información. Básicamente hay dos tipos de memorias: R.A.M. y R.O.M.

  R.A.M (Random Access Memory): Memoria de acceso aleatorio. Es una memoria que sepuede leer y/o escribir, está disponible para el usuario. Al apagarse el equipo el contenidode la RAM se pierde, ya que la misma es volátil. Por lo general cada ordenador viene defábrica con una cantidad de memoria determinada, pero es posible aumentar el tamañode la misma.

  R.O.M (Read Only Memory): Memoria de sólo lectura. Es una memoria preprogramada,colocada por el fabricante del equipo, cuyo contenido permanece aunque se apague elequipo. Es una memoria que tiene almacenado las primeras instrucciones que necesita lacomputadora para iniciarse o ponerse en funcionamiento.

Las Memorias Auxiliares (5) son dispositivos de almacenamiento auxiliares externos, queexisten porque la información almacenada en la RAM se pierde cuando se apaga lacomputadora Algunos de ellos son: Disco Duro (se encuentra en la PC y permite almacenar

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Las capacidades de algunos de estos dispositivos varían constantemente con el tiempo, en

especial la de los Discos Duros y de las memorias RAM, ya que generalmente los fabricantesdejan de producir una determinada medida cuando lanzan al mercado nuevas capacidades,esto debido al avance de las tecnologías en el hardware. 

3.2. Periféricos

Son cada uno de los dispositivos que permiten la entrada o la salida de datos. Son, además,aparatos que funcionan conectados a una computadora, pero sin formar parte de ella.

Existen distintos tipos:

  Periféricos de Entrada:  son aquellos que permiten el ingreso de datos al equipo, porej.: teclado, Mouse, Micrófono, Lectora de CD ROM, Digitalizador de imagen o Scanner,Cámara de vídeo, Lector de código de barra o "bar code reader", otros.

  Periféricos de Salida:  son aquellos que permiten visualizar la información delordenador, por ej.: Pantalla de Vídeo, Impresoras, Plotters, Otros.

  Periféricos de Entrada/Salida:  son aquellos que permiten el ingreso de datos y

visualización de la información, por ej. : Modem, Facsímil o "FAX", Pantallas sensitivas o"touch screens", otros.

Las computadoras y sus componentes sufrieron grandes cambios (proceso deminiaturización), desde su nacimiento pasando por distintas generaciones de computadores(que se diferencias por sus componentes electrónicos) hasta hoy (Notebook, Netbook).

En los años ’80, surgieron las Redes como resultado de las aplicaciones creadas para lasEmpresas. Sin embargo, en el momento en que se escribieron estas aplicaciones, lasEmpresas poseían computadores que eran dispositivos independientes y cada uno operabade forma individual, independientemente de los demás computadores. Muy pronto se pusode manifiesto que ésta no era una forma eficiente ni rentable para operar en el medioempresarial.

Las Empresas necesitaban una solución que resolviera con éxito las siguientes consignas:

1. Cómo evitar la duplicación de equipos informáticos y de otros recursos?

2. Cómo comunicarse con eficiencia?

3. Cómo configurar y administrar una red?4. Cómo soportar múltiples usuarios?

5. Cómo permitir compartir y tener acceso remoto a recursos de computación: deHardware, de Software y de Información (Base de Datos)?

Una red de computadoras es un conjunto de equipos informáticos y software conectadost í di d di iti fí i í ib i l lé t i d

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4. SOFTWARE

Denominaremos software  a todo el material no físico de la computadora, es decir, a lainformación que se almacena en el hardware.

Es el componente lógico que actúa sobre el hardware y permite ejecutar diferentes tareas.Está compuesto por un conjunto de programas de distintos tipos que hacen alfuncionamiento de la computadora, a su operación y control.

Un programa es un conjunto de instrucciones que controlan el funcionamiento de unacomputadora, dichas instrucciones deben ser almacenadas dentro del computador, el cual

las ejecuta automáticamente.Existen dos grupos de software que se deben distinguir según sus funciones:

  Software de Base

  Software de Aplicación

4.1. Software de Base

Es un conjunto de programas que hacen al comportamiento, funcionamiento y controlpropiamente dicho de un equipo de computación.

El Sistema Operativo (S.O.) constituye el principal integrante del Software de Base y sedefine como el programa indispensable para que una computadora pueda funcionar,administrar y controlar todos los recursos del sistema tanto de hardware como de software.

Es el software que inicia el computador, es decir que lo pone en funcionamiento, sin éste elcomputador no puede funcionar. Es el que marca las pautas según las cuales se intercambia

información entre la memoria central y la externa, y determina las operaciones elementalesque puede realizar el procesador.

Ejemplos de SO:

  El Sistema Operativo MS – DOS (Microsoft Disk Operating System)

  Windows y su gama de versiones WINDOWS 3.11 / 95 / 98 /NT/ Me/ 2000 / XP/2003

  Unix

  Linux (Existen varias versiones o distribuciones)

  Novell

  OS2, etc.

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Mientras la computadora esté encendida, el SO tiene cuatro (4) tareas principales

(Funciones):1. Proporcionar una interfaz ya sea de línea de comando (Por Ej. MS-DOS, Unix) o una

interfaz gráfica (Por Ej. Windows) al usuario según sea el caso, para que este último sepueda comunicar con la computadora.

2. Administrar los dispositivos de hardware en la computadora. Cuando corren losprogramas, necesitan utilizar la memoria, el monitor, las unidades de disco, los puertosde Entrada/Salida (impresoras, módems, etc.). El SO sirve de intermediario entre losprogramas y el hardware.

3. Administrar y mantener los Sistemas de Archivo de disco. Los SO agrupan la informacióndentro de compartimentos lógicos para almacenarlos en el disco. Estos grupos deinformación son llamados Archivos. Los Archivos pueden contener instrucciones deprogramas o información creada por el usuario. El SO mantiene una lista de los archivosen un disco, y nos proporciona las herramientas necesarias para organizar y manipularestos archivos.

4. Apoyar a otros programas. Otra de las funciones importantes del SO es proporcionar

servicios a otros programas. Estos servicios son similares a aquellos que el SOproporciona directamente a los usuarios. Por ejemplo, listar los archivos, grabarlos adisco, eliminar archivos, revisar espacio disponible, etc.

4.2. Software de Aplicación

Es el software que esta diseñado y escrito para realizar tareas específicas personales,empresariales o científicas como el procesamiento de nóminas, la administración de losrecursos humanos o el control de inventarios, etc.

Este Software se clasifica en:

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Independientemente de la clasificación del Software, ya sea de uso general o desarrollado a

medida, el mismo está “escrito” en un lenguaje de programación (programa) que interactúacon una Base de Datos.

La pregunta ahora es qué es: qué es un lenguaje de programación y qué es unaBase de Datos? Y cómo se relacionan con los algoritmos?

Un Algoritmo  puede definirse como una representación gráfica de la resolución de unproblema, un suceso finito de pasos no ambiguos que se pueden ejecutar en un tiempofinito, cuyo objetivo es resolver problemas.

Cuando un algoritmo se escribe correctamente con un lenguaje de programación, seconvierte en un Programa.

Mediante los programas (escritos en lenguajes de programación en inglés) se indica a lacomputadora qué tarea debe realizar y cómo efectuarla, pero para ello es preciso introducirestas órdenes en un lenguaje (idioma) que la computadora pueda entender.

En principio, el ordenador sólo entiende las instrucciones en código máquina, es decir, elespecífico de la computadora. Sin embargo, a partir de éstos se elaboran los llamadoslenguajes de alto y bajo nivel.

Un Lenguaje  de Programación  es un conjunto de símbolos y reglas sintácticas  ysemánticas que definen su estructura y el significado de sus elementos y expresiones. Esutilizado para controlar el comportamiento físico y lógico de una máquina.

Ejemplos de Lenguajes de Programación: Cobol, Visual Basic, Lenguaje C, C++, Assembler,etc.; y hoy hablamos de lenguajes desarrollados en web como Java, PHP y C# (estándar deMicrosoft).

Una Base de Datos  es un sistema formado por un conjunto de datos y un paquete de

software para la gestión del mismo, de tal modo que controla el almacenamiento de datosredundantes. Los datos resultan independientes de los programas que los usan, sealmacenan las relaciones entre los datos junto con éstos y se puede acceder a los datos dediversas formas. Ejemplos de Bases de Datos: SQL Server (en distintas versiones), Oracle,Informix, Access.

4.3. Software de Oficina (Utilitarios)

Este software ofrece la estructura para un gran número de aplicaciones empresariales,

científicas y personales. El software de hoja de cálculo, de diseño asistido por computadoras(CAD), de procesamiento de texto, de manejo de Bases de Datos, pertenecen a estacategoría, entre ellos podemos mencionar los siguientes ejemplos:

  Procesadores de Texto: Es una herramienta para escribir cartas, memorandums,Currículum Vitae, etc. El usuario teclea una serie de letras o párrafos, y son mostradas enla pantalla, también puede fácilmente pegar, borrar y cambiar el texto (formato) hasta

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  Diseñador de Presentaciones: es un programa para desarrollar y desplegar

presentaciones visuales y es usado para crear diapositivas multimediales, es decircompuestas por texto, imágenes, sonido, animaciones y vídeos. Ejemplo: Power Point.

  Base de Datos limitada (Microsoft Access): es un sistema de Gestión de Bases de Datosrelacionales para los sistemas operativos Microsoft Windows, desarrollado por Microsoft yorientado a ser usado en un entorno personal o en pequeñas organizaciones. Es uncomponente de la suite ofimática  Microsoft Office. Permite crear ficheros de Base deDatos relacionales que pueden ser fácilmente gestionadas por una interfaz gráfica simple.Además, estas Bases de Datos pueden ser consultadas por otros programas.

  Administrador de Proyectos (Microsoft Project o MSP) es un software de administración de

proyectos  diseñado, desarrollado y comercializado por Microsoft para asistir aadministradores de proyectos en el desarrollo de planes, asignación de recursos a tareas,dar seguimiento al progreso, administrar presupuesto y analizar cargas de trabajo. Es útilpara la gestión de proyectos, aplicando procedimientos descritos en el PMBoK (ProjectManagement Body of Knowledge) del Project Management Institute.

5. Conceptos a tener en cuenta: “Software Libre versus Software Propietario”

A nivel Software, y cada vez que analicemos la faz comercial del mismo, lo desagregaremosen dos instancias:

  Software Libre: Es aquel que puede ser distribuido, modificado, copiado y usado; por lotanto, debe venir acompañado del código fuente para hacer efectivas las libertades que locaracterizan. Dentro del software libre hay, a su vez, algunos aspectos a tener en cuenta.Por ejemplo, el software de dominio público significa que no está protegido por elcopyright, por lo tanto, podrían generarse versiones no libres del mismo, en cambio elsoftware libre protegido con copyleft impide a los redistribuidores incluir algún tipo derestricción a las libertades propias del software así concebido, es decir, garantiza que lasmodificaciones seguirán siendo software libre.Ejemplo: Distribuciones de GNU/Linux como ser como Mandrake y Suse (SO), Open Office(Utilitarios), algunas versiones de Java (Lenguaje de Programación), MySQL (Base deDatos), Mozilla (Internet), etc.También es conveniente no confundir el software libre con el software gratuito, éste nocuesta nada, hecho que no lo convierte en software libre, porque no es una cuestión deprecio, sino de libertad.

  Software Propietario:  Es aquel que no es libre ni semilibre; por lo tanto, suredistribución, modificación y copia están prohibidas por la Ley o, al menos, estánrestringidas porque es imposible hacerlas efectivas.Ejemplos: Windows (Sistema Operativo), Paquete Office (Utilitarios), C# (Lenguaje deProgramación, SQL Server versión 2008 (Base de Datos), etc.

6. Gráficamente e integrando

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7. Redes

Concepto: Conjunto de computadores, equipos de comunicaciones y otros dispositivos quese pueden comunicar entre sí, a través de un medio en particular.Parecida a su propia red de contactos, proveedores, partners y clientes, una red informáticaes simplemente una conexión unificada de sus ordenadores, impresoras, faxes, módems,servidores y, en ocasiones, también sus teléfonos. Las conexiones reales se realizanutilizando un cableado que puede quedar oculto detrás de las mesas de trabajo, bajo elsuelo o en el techo. La red informática permite que sus recursos tecnológicos (y, por tanto,sus empleados) "hablen" entre sí; también permitirá conectar su empresa con Internet y le

puede aportar numerosos beneficios adicionales como teleconferencia, actividadmultimedia, transferencia de archivos de vídeo y archivos gráficos a gran velocidad,servicios de información de negocio en línea, etc.

7.1.  Elementos mínimos que se necesitan para definir una red:

  Conectividad: Conjunto de Hardware y Software mínimo que se requiere para que unaPC se comunique con otra. (Interfaz de red, Medio físico, Topología, etc.)

  Compartición de Recursos: impresoras, fax, etc.

  Administración de recursos compartidos: posibilidad que brinda el Sistema Operativo

de red de poder gestionar, al menos mínimamente la compartición de todos los recursosdisponibles.

  Seguridad: Estructura de permisos, prioridades, privilegios, tipos de usuarios, etc. quese establecen para los usuarios de recursos compartidos.

Elementos que complementan una Red

  Estación de trabajo:  son ordenadores que aprovechan y tienen a su disposición los

recursos que ofrece una rede así como los servicios que ofrece proporcionan losservidores a los cuales pueden acceder.

o  Bobas: en este tipo de estación los procesos los realiza el servidor.

o  Inteligente: esta estación solicita el paquete al servidor, instalándolo o almacenándoloen su memoria y luego trabaja con él.

o  Híbridas: algunos procesos los realiza la estación y los otros los realiza el servidor.

  Servidor:  es aquel o aquellos ordenadores que van a compartir sus recursos dehardware y software con los demás equipos de red.

o  Dedicados: aquellos que están exclusivamente a disposición de la red.

No dedicados: aquellos que también pueden utilizarse como estación de trabajo.

Ejemplos de Servidores: de archivos, de Proceso, de señal (envían señales deinformación a estaciones de televisión de radio) de impresión entre otros

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  Entorno de trabajo flexible: (Ej. un empleado puede realizar consultas desde su casa).

  Alta fiabilidad: Grabar archivos en dos o tres maquinas.

  Medio de comunicación entre personas: Mediante una red personas que viven endistintas zonas geográficas pueden compartir información o integrar un mismo trabajo deinvestigación.

Red de Telecomunicación

Redes que brindan a los usuarios servicios de telecomunicaciones. Permite a usuariosdistantes intercambio de información con un retardo mínimo. Tipos de Redes de

Telecomunicación: Red telefónica (Intercambio de palabras)/Red telegráfica. (Intercambiode mensajes escritos)/ISDN.

Teleinformática = Telecomunicaciones + Informática

Ciencia que estudia cómo transmitir datos digitales usando las redes de telecomunicaciones.La idea es que dos usuarios geográficamente distantes se puedan comunicar entre sí comosi tuvieran una comunicación local.

7.4.  Clasificación de las Redes

De acuerdo al tipo de transmisión:

  Redes de difusión o Broadcating.

  Redes Punto a punto o Redes Conmutadas.

De acuerdo con su propiedad o modo de Administración:

  Públicas.

  Privadas.

De acuerdo al tipo de tráfico:

  De voz.

  De video.

De acuerdo a su Cobertura:

  LAN: es un sistema de interconexión de equipos informáticos basado en líneas de altavelocidad y que suele abarcar, como mucho, un edificio. Son aquellas diseñadas en el

ámbito de una empresa u organización para satisfacer sus necesidades internas. Sinembargo, las mismas pueden estar conectadas a la red pública telecomunicaciones. Estetipo de red es operada por personal de la misma organización a la que presta susservicios.

Se distinguen por: tamaño, tecnología de transmisión, topología.

C t S id E t i d t b j R ti M di d

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  WAN:  es un sistema de interconexión de equipos informáticos geográficamente

dispersos, incluso en continentes distintos. Las líneas utilizadas para realizar estainterconexión suelen ser parte de las redes públicas de interconexión de datos. Sonaquellas que enlazan a usuarios de países distintos. Los vínculos que enlazan a las redesde cada país son mayoritariamente enlaces satelitales a través de cables submarinos, aexcepción de los enlaces denominados fronterizos, que en general usan radioenlaces demicroondas o cables.

7.5.  Topologías Físicas y Lógicas

Es la disposición física de nodos de red y medios dentro de una estructura de redes

empresarias.A - Topología de Bus

Arquitectura lineal de LAN en la que las transmisiones desde las estaciones de la red sepropagan a lo largo del medio y son recibidas por todas las demás estaciones.

Características:

  Un solo tramo de cable es compartido por toda la red

  Al extremo del cable hay una resistencia.  Cualquier computadora manda una señal todas ven esa señal.

  Se deben coordinarse para asegurarse que una sola transmita al mismo tiempo.

  Los equipos conectados al bus no toman decisiones sobre enrutamiento oencaminamiento.

  No tiene controlador central.

  Se distingue: Bus bidireccional y unidireccional.

Ventajas: Aumenta considerablemente la confiabilidad del sistema. / Se le puede agregar ysacar componentes en cualquier momento.

Desventajas: Cada nodo tiene que transmitir, recibir y resolver problemas. / A medida queel mensaje va alejándose se va atenuando la señal.

B - Topología en Estrella

Topología de LAN en la que los puntos finales de una red se encuentran conectados a un

switch central común mediante enlaces punto a punto Una topología de anillo que seorganiza en forma de estrella implementa una estrella de bucle cerrado unidireccional, enlugar de enlaces punto a punto.

Ventajas: Estructura de diseño simple. / Es escalable / Es fácil de aislar en caso de fallas. /Se pueden quitar máquinas con facilidad.

D t j E d f ll d l li it d t l l t d l d / E tá li it d

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Desventajas: Si un nodo o elemento de la red se detiene, esta podría dejar de funcionar.

 / Disminuye la velocidad de la red.  Anillo con control centralizado: se presenta cuando a uno o dos nodos o estaciones,

se le confieren atributos mayores, es decir una mayor jerarquía y por consiguiente el(centralizado) de las comunicaciones. Todos los nodos están conectados cerrando unanillo, pero con una estación de control que es la que determina en cada instante quenodo utilizara el medio de transmisión.

Ventaja y desventaja: Facilidad de control, dado que existe una cierta dependencia deelementos controlados.

D - Topología en Estrella jerárquica

Topología en estrella extendida donde un hub central se conecta mediante cableado verticalcon otros hubs que dependen de él.

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8. Internet

Internet es una gigantesca base de datos distribuida en todo el mundo, en la que sepuede encontrar información y servicios de todo tipo, y que para poder ser accedidarequiere de herramientas que permitan buscar rápidamente la información que uno necesitaa través de millones de equipos localizados en cualquier parte.

Es similar al sistema de teléfonos internacional: nadie posee ni controla todo el conjunto,pero está conectado de forma que funcione como una gran red.

Internet posee una estructura jerárquica, en donde las redes de mayor jerarquía son las de

mayor capacidad de transporte y cobertura geográfica. A medida que se baja el ancho debanda y las redes son “más locales”, se desciende en la jerarquía.

Servicios de Internet

Entre las más difundidas podemos mencionar:

  Correo Electrónico: Es uno de los servicios mas populares, le permite enviar mensajesescritos de forma casi instantánea a usuarios de todo el mundo.

  Grupos de Noticias: los grupos de noticias de Internet ofrecen debates y foros abiertosacerca de centenares de temas especializados. Si busca una conversación profunda sobre

algún tema en particular, es muy posible que la encuentre aquí.

  World Wide Web (www): es el medio en línea más conocido en donde se publica lamayor parte del contenido de Internet Web, muestra una rica variedad de texto, gráficose información interactiva que crece constantemente.

  FTP: Es un servicio de transferencia de archivos, permitiendo transferir información(cualquier cosa susceptible de ser almacenada en un fichero) entre dos ordenadores.

  Videoconferencias: es un método de comunicación que permite el intercambiobidireccional, interactivo y en tiempo real, de vídeo, audio, gráficos y aplicaciones entrezonas o puntos diferentes.

  Chat: Palabra que en inglés significa conversar, es en realidad eso, una conversación online en la que pueden participar a la vez un alto número de usuarios. Básicamente sepuede comparar al servicio News aunque su diferencia es sin embargo su mayoratractivo, la instantaneidad de la comunicación

Es decir que en Internet se puede:

  Descargar programas: Se pueden conseguir gratuitamente todo tipo de programas e laWeb, desde uno que calcule tu carta natal o un jueguito, hasta un programa antivirus.

  Leer las noticias: Todos los diarios y cadenas de noticias mas importantes del mundotienen su versión electrónica en Internet.

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