software
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Mariana Elizabeth Davalos Camacho
Mat: tecnologías de la información 1-a t/m
Software Tales componentes
lógicos incluyen,
entre otros,
aplicaciones
informáticas tales
como procesador de
textos, que permite al
usuario realizar
todas las tareas
concernientes a
edición de textos;
software de sistemas
tal como un sistema
operativo el que,
básicamente, permite
al resto de los
programas funcionar
adecuadamente,
facilitando la
interacción con los
componentes físicos
y el resto de las
aplicaciones, también
provee una interfaz
para el usuario.
En la figura 1 se
muestra uno o más
software en
ejecución, en este
caso con ventanas,
iconos y menús que
componen las
interfaces gráficas,
que comunican la
computadora con el
usuario, y le
permiten interactuar.
Clasificación del software
Si bien esta distinción es, en cierto modo,
arbitraria, y a veces confusa, a los fines
prácticos se puede clasificar al software en
tres grandes tipos:
Software de sistema: Su objetivo es
desvincular adecuadamente al usuario y al
programador de los detalles de la
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computadora en particular que se use,
aislándolo especialmente del
procesamiento referido a las
características internas de: memoria,
discos, puertos y dispositivos de
comunicaciones, impresoras, pantallas,
teclados, etc. El software de sistema le
procura al usuario y programador
adecuadas interfaces de alto nivel,
herramientas y utilidades de apoyo que
permiten su mantenimiento. Incluye entre
otros:
o Sistemas operativos
o Herramientas de diagnostico
o Herramientas de Corrección y
Optimización
o servidores
utilidades
software de programación: Es el conjunto
de herramientas que permiten al
programador desarrollar programas
informáticos, usando diferentes
alternativas lenguajes de programación, de
una manera práctica. Incluye entre otros:
o editores del texto
o compiladores
o interpretes
o enlazadores
o depuradores
Entornos de Desarrollo Integrados (IDE):
Agrupan las anteriores herramientas,
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usualmente en un entorno visual, de forma
tal que el programador no necesite
introducir múltiples comandos para
compilar, interpretar, depurar, etc.
Habitualmente cuentan con una avanzada
interfaz grafica de usuario
Software de aplicacion: Es aquel que
permite a los usuarios llevar a cabo una o
varias tareas específicas, en cualquier
campo de actividad susceptible de ser
automatizado o asistido, con especial
énfasis en los negocios. Incluye entre
otros:
o Aplicaciones para control de sistemas y
automatización industrial aplicaciones
ofimaticas
o Software educativo
o Software empresarial
o Bases de datos
o telecomunicaciones
o (p.ej. internet y toda su estructura
lógica)
o videojuegos
o software medico
o Software de calculo numérico
simbólico.
o Software de diseño asistido(CAD)
o Software de Control Numérico
Proceso de creación del software
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Se define como Proceso al conjunto ordenado
de pasos a seguir para llegar a la solución de
un problema u obtención de un producto, en
este caso particular, para lograr la obtención
de un producto software que resuelva un
problema.
El proceso de creación de software puede
llegar a ser muy complejo, dependiendo de su
porte, características y criticidad del mismo.
Por ejemplo la creación de un sistema
operativo es una tarea que requiere proyecto,
gestión, numerosos recursos y todo un equipo
disciplinado de trabajo. En el otro extremo, si
se trata de un sencillo programa (por ejemplo,
la resolución de una ecuación de segundo
orden), éste puede ser realizado por un solo
programador (incluso aficionado) fácilmente.
Es así que normalmente se dividen en tres
categorías según su tamaño y/o costo: de
Pequeño, Mediano y Gran porte. Existen varias
metodologías para estimarlo, una de las más
populares es el sistema COCOMO que provee
métodos y un software (programa) que calcula
y provee una estimación de todos los costos de
producción en un "proyecto software" (relación
horas/hombre, costo monetario, cantidad de
líneas fuente de acuerdo a lenguaje usado,
etc.).
Considerando los de gran porte, es necesario
realizar tantas y tan complejas tareas, tanto
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técnicas, de gerenciamiento, fuerte gestión y
análisis diversos (entre otras) que toda una
ingeniería hace falta para su estudio y
realización: es la ingeniería de software
En tanto que en los de mediano porte,
pequeños equipos de trabajo (incluso un
avezado analista programador solitario)
pueden realizar la tarea. Aunque, siempre en
casos de mediano y gran porte (y a veces
también en algunos de pequeño porte, según
su complejidad), se deben seguir ciertas etapas
que son necesarias para la construcción del
software. Tales etapas, si bien deben existir,
son flexibles en su forma de aplicación, de
acuerdo a la metodología o proceso de
desarrollo escogido y utilizado por el equipo de
desarrollo o por el analista-programador
solitario (si fuere el caso).
Los "procesos de desarrollo de software"
poseen reglas preestablecidas, y deben ser
aplicados en la creación del software de
mediano y gran porte, ya que en caso contrario
lo más seguro es que el proyecto o no logre
concluir o termine sin cumplir los objetivos
previstos, y con variedad de fallos inaceptables
(fracasan, en pocas palabras). Entre tales
"procesos" los hay ágiles o livianos (ejemplo
XP), pesados y lentos (ejemplo RUP) y variantes
intermedias; y normalmente se aplican de
acuerdo al tipo, porte y tipología del software a
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desarrollar, a criterio del líder (si lo hay) del
equipo de desarrollo. Algunos de esos procesos
son Extreme Programming Rational Unified
Process), Feature Driven Development etc.
Cualquiera sea el "proceso" utilizado y aplicado
al desarrollo del software (RUP, FDD, etc), y
casi independientemente de él, siempre se debe
aplicar un "Modelo de Ciclo de Vida".
Se estima que, del total de proyectos software
grandes emprendidos, un 28% fracasan, un
46% caen en severas modificaciones que lo
retrasan y un 26% son totalmente exitosos.
Cuando un proyecto fracasa, rara vez es debido
a fallas técnicas, la principal causa de fallos y
fracasos es la falta de aplicación de una buena
metodología o proceso de desarrollo. Entre
otras, una fuerte tendencia, desde hace pocas
décadas, es mejorar las metodologías o
procesos de desarrollo, o crear nuevas y
concientizar a los profesionales en su
utilización adecuada. Normalmente los
especialistas en el estudio y desarrollo de estas
áreas (metodologías) y afines (tales como
modelos y hasta la gestión misma de los
proyectos) son los Ingenieros en Software, es
su orientación. Los especialistas en cualquier
otra área de desarrollo informático (analista,
programador, Lic. en Informática, Ingeniero en
Informática, Ingeniero de Sistemas, etc.)
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normalmente aplican sus conocimientos
especializados pero utilizando modelos,
paradigmas y procesos ya elaborados.
Es común para el desarrollo de software de
mediano porte que los equipos humanos
involucrados apliquen sus propias
metodologías, normalmente un híbrido de los
procesos anteriores y a veces con criterios
propios.
El proceso de desarrollo puede involucrar
numerosas y variadas tareas, desde lo
administrativo, pasando por lo técnico y hasta
la gestión y el gerenciamiento. Pero casi
rigurosamente siempre se cumplen ciertas
etapas mínimas; las que se pueden resumir
como sigue:
Captura, Elicitación, Especificación y
Análisis de requisitos (ERS)
Diseño
Codificación
Pruebas (unitarias y de integración)
Instalación y paso a Producción
Mantenimiento
En las anteriores etapas pueden variar
ligeramente sus nombres, o ser más globales,
o contrariamente, ser más refinadas; por
ejemplo indicar como una única fase (a los
fines documentales e interpretativos) de
"Análisis y Diseño"; o indicar como
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"Implementación" lo que está dicho como
"Codificación"; pero en rigor, todas existen e
incluyen, básicamente,las mismas tareas
específicas.
En el apartado 4 del presente artículo se
brindan mayores detalles de cada una de las
listadas etapas.
Modelos de proceso o ciclo de vida
Para cada
una las fases
o etapas
listadas en el
ítem
anterior,
existen sub-
etapas (o
tareas). El
modelo de
proceso o
modelo de
ciclo de vida
utilizado
para el
desarrollo
define el orden para las
tareas o actividades
involucradas] también definen
la coordinación entre ellas,
enlace y realimentación entre
las mencionadas etapas. Entre
los más conocidos se puede
mencionar: modelo en
cascada o secuencial, modelo
espiral modelo iterativo. De
los antedichos hay a su vez
algunas variantes o
alternativas, más o menos
atractivas según sea la
aplicación requerida y sus
requisitos
.
Modelo cascada
Este, aunque es más comúnmente conocido
como modelo en cascada es también llamado
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"modelo clásico", "modelo tradicional" o
"modelo lineal secuencial".
El modelo en cascada puro difícilmente se utilice tal cual, pues esto implicaría un previo y
absoluto conocimiento de los requisitos, la no
volatilidad de los mismos (o rigidez) y etapas
subsiguientes libres de errores; ello sólo
podría ser aplicable a escasos y pequeños
desarrollos de sistemas. En estas
circunstancias, el paso de una etapa a otra de
las mencionadas sería sin retorno, por ejemplo
pasar del Diseño a la Codificación implicaría
un diseño exacto y sin errores ni probable
modificación o evolución: "codifique lo
diseñado que no habrán en absoluto variantes
ni errores". Esto es utópico; ya que
intrínsecamente el software es de carácter
evolutivo, cambiante y difícilmente libre de
errores, tanto durante su desarrollo como
durante su vida operativa.
Algún cambio durante la ejecución de una
cualquiera de las etapas en este modelo
secuencial implicaría reiniciar desde el
principio todo el ciclo completo, lo cual
redundaría en altos costos de tiempo y
desarrollo. La figura 2 muestra un posible
esquema de el modelo en cuestión. Sin
embargo, el modelo cascada en algunas de sus
variantes es uno de los actualmente más
utilizados por su eficacia y simplicidad, más
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que nada en software de pequeño y algunos de
mediano porte; pero nunca (o muy rara vez) se
lo usa en su forma pura, como se dijo
anteriormente. En lugar de ello, siempre se
produce alguna realimentación entre etapas,
que no es completamente predecible ni rígida;
esto da oportunidad al desarrollo de productos
software en los cuales hay ciertas incertezas,
cambios o evoluciones durante el ciclo de vida.
Así por ejemplo, una vez capturados
(elicitados) y especificados los requisitos
(primera etapa) se puede pasar al diseño del
sistema, pero durante esta última fase lo más
probable es que se deban realizar ajustes en
los requisitos (aunque sean mínimos), ya sea
por fallas detectadas, ambigüedades o bien por
que los propios requisitos han cambiado o
evolucionado; con lo cual se debe retornar a la
primera o previa etapa, hacer los pertinentes
reajustes y luego continuar nuevamente con el
diseño; esto último se conoce como
realimentación. Lo normal en el modelo
cascada será entonces la aplicación del mismo
con sus etapas realimentadas de alguna forma,
permitiendo retroceder de una a la anterior (e
incluso poder saltar a varias anteriores) si es
requerido.
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Hardware
Hardware (pronunciación AFI /ˈhɑːdˌwɛə/ ó
/ˈhɑɹdˌwɛɚ/) corresponde a todas las partes físicas y
tangibles de una computadoras sus componentes
eléctricos, electrónicos, electromecánicos y
mecánicos; sus cables, gabinetes o cajas, periféricos
de todo tipo y cualquier otro elemento físico
involucrado; contrariamente al soporte lógico e
intangible que es llamado software El término
proviene del ingles y es definido por la RAE como el
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"Conjunto de los componentes que integran la parte
material de una computadora. Sin embargo, el
término, aunque es lo más común, no
necesariamente se aplica a una computadora tal
como se la conoce, así por ejemplo, un robot
también posee hardware (y software). La historia del
hardware del computador se puede clasificar en tres
generaciones, cada una caracterizada por un cambio
tegnologico de importancia. Este hardware se puede
clasificar en: básico, el estrictamente necesario para
el funcionamiento normal del equipo, y el
complementario, el que realiza funciones
específicas.
Un sistema informático se compone de una CPU,
encargada de procesar los datos, uno o varios
periféricos de entrada, los que permiten el ingreso
de la información y uno o varios periféricos de
salida, los que posibilitan dar salida (normalmente
en forma visual oauditiva a los datos
Tipos de hardware
micro controlador Motorola 68HC11 y chips de
soporte que podrían constituir el hardware de un
equipo electrónico industrial.
Una de las formas de clasificar el Hardware es en
dos categorías: por un lado, el "básico", que abarca
el conjunto de componentes indispensables
necesarios para otorgar la funcionalidad mínima a
una computadora, y por otro lado, el "Hardware
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complementario", que, como su nombre indica, es el
utilizado para realizar funciones específicas (más
allá de las básicas), no estrictamente necesarias
para el funcionamiento de la computadora.
Así es que: Un medio de entrada de datos, la unidad
de procesamiento y memoria y un medio de salida de
datos constituye el "hardware básico".
Los medios de entrada y salida de datos
estrictamente indispensables dependen de la
aplicación: desde un punto de vista de un usuario
común, se debería disponer, al menos, de un teclado
y un monitor para entrada y salida de información,
respectivamente; pero ello no implica que no pueda
haber una computadora (por ejemplo controlando
un proceso) en la que no sea necesario teclado ni
monitor, bien puede ingresar información y sacar
sus datos procesados, por ejemplo, a través de una
placa de adquisición/salida de datos.
Las computadoras son aparatos electrónicos
capaces de interpretar y ejecutar instrucciones
programadas y almacenadas en su memoria, ellas
consisten básicamente en operaciones aritmético-
logicas y entrada y salida. Se reciben las entradas
(datos), se las procesa y almacena (procesamiento),
y finalmente se producen las salidas (resultados del
procesamiento). Por ende todo sistema informático
tiene, al menos, componentes y dispositivos
hardware dedicados a alguna de las funciones
antedichas a saber:
1. Procesamiento: Unidad Central de Proceso o
CPU
2. Almacenamiento: memorias
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3. Entrada: periféricos de Entrada (E)
4. Salida: Periféricos de salida (S)
5. Entrada/Salida: Periféricos mixtos)
Desde un punto de vista básico y general, un
dispositivo de entrada es el que provee el medio
para permitir el ingreso de información datos y
programas (lectura); un dispositivo de salida brinda
el medio para registrar la información y datos de
salida (escritura); la memoria otorga la capacidad
de almacenamiento, temporal o permanente
(almacenamiento); y la CPUprovee la capacidad de
cálculo y procesamiento de la información ingresada
(transformación). Un periférico mixto es aquél que
puede cumplir funciones tanto de entrada como de
salida, el ejemplo más típico es el disco rigido (ya
que en él se lee y se graba información y datos).
Unidad Central de Procesamiento
Artículo principal CPU
MICROPROCESADOR de 64 bits doble núcleo,
La CPU, siglas en inglés de Unidad Central de
Procesamiento, es la componente fundamental del
computador, encargada de interpretar y ejecutar
instrucciones y de procesar datos. En los
computadores modernos, la función de la CPU la
realiza uno o más microprocesadores. Se conoce
como microprocesador a un CPU que es
manufacturado como un único circuito integrado.
Un servidor de red o una máquina de cálculo de alto
rendimiento), puede tener varios, incluso miles de
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microprocesadores trabajando simultáneamente o
en paralelo en este caso, todo ese conjunto
conforma la CPU de la máquina.
Las unidades centrales de proceso (CPU) en la forma
de un único microprocesador no sólo están
presentes en las computadoras personales PC sino
también en otros tipos de dispositivos que
incorporan una cierta capacidad de proceso o
"inteligencia electrónica"; como pueden ser:
controladores de procesos industriales , televisores,
automóviles, calculadores, aviones, teléfonos
móviles, electrodomésticos, juguetes y muchos más.
El microprocesador se monta en la llamada placa
madre sobre el un zócalo conocido como soket de
cpu que permite además las conexiones eléctricas
entre los circuitos de la placa y el procesador. Sobre
el procesador y ajustado a la tarjeta madre se fija un
discipador de calor, que por lo general es de
aluminio en algunos casos de cobre éste es
indispensable en los microprocesadores que
consumen bastante energia , la cual, en gran parte,
es emitida en formade calor : En algunos casos
pueden consumir tanta energía como una lámpara
incandescente (de 40 a 130vatios).
Adicionalmente, sobre el disipador se acopla un
ventilador, que está destinado a forzar la circulación
de aire para extraer más rápidamente el calor
emitido por el disipador. Complementariamente,
para evitar daños por efectos térmicos, también se
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suelen instalar sensores de temperatura del
microprocesador y sensores de revoluciones del
ventilador.
La gran mayoría de los circuitos lectronicos e
integrados que componen el hardware del
computador van montados en la placa madre.
La placa madre, también conocida como placa base
o con el anglicismo "board",es un gran circuito
impreso sobre el que se suelda el chispet las
ranuras de expansión (slots), los zócalos,
conectores, diversos integrados, etc. Es el soporte
fundamental que aloja y comunica a todos los demás
componentes por medio de:procesador, modulo de
memoria ram, tarjetas graficas , tarjetas de
expancion, periféricos de entrada y salida. Para
comunicar esos componentes, la placa base posee
una serie de buses con los cuales se trasmiten los
datos dentro y hacia afuera del sistema.
La tendencia de integración ha hecho que la placa
base se convierta en un elemento que incluye
también la mayoría de las funciones básicas (vídeo,
audio, red puertos de varios tipos), funciones que
antes se realizaban con tarjetas de expansión.
Aunque ello no excluye la capacidad de instalar
otras tarjetas adicionales específicas, tales como
capturadoras de vídeo, tarjetas deadquisicion de
datos, etc.
Memoria RAM
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Del inglés Random Access Memory, literalmente
significa "memoria de acceso aleatorio ". El término
tiene relación con la característica de presentar
iguales tiempos de acceso a cualquiera de sus
posiciones (ya sea para lectura o para escritura).
Esta particularidad también se conoce como "acceso
directo".
La RAM es la memoria utilizada en una computadora
para el almacenamiento transitorio y de trabajo (no
masivo). En la RAM se almacena temporalmente la
información, datos y programas que la Unidad de
Procesamiento (CPU) lee, procesa y ejecuta. La
memoria RAM es conocida como memoria principal
de la computadora, también como "Central o de
Trabajo"; a diferencia de las llamadas memorias
auxiliares y de almacenamiento masivo (como discos
duros, cintas magnéticas u otras memorias).
Las memorias RAM son, comúnmente, volátiles; lo
cual significa que pierden rápidamente su contenido
al interrumpir su alimentación eléctrica.
Las más comunes y utilizadas como memoria central
son "dinámicas" (DRAM), lo cual significa que
tienden a perder sus datos almacenados en breve
tiempo (por descarga, aún estando con alimentación
eléctrica), por ello necesitan un circuito electrónico
específico que se encarga de proveerle el llamado
"refresco" (de energía) para mantener su
información.
La memoria RAM de un computador se provee de
fábrica e instala en lo que se conoce como
“módulos”. Ellos albergan varios circuitos
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integrados de memoria DRAMque, conjuntamente,
conforman toda la memoria principal.