La ingeniería de sistemas es un modo de enfoque interdisciplinario que permite estudiar y comprender la realidad, con el propósito de implementar u optimizar sistemas complejos. Puede también verse como la aplicación tecnológica de la teoría de sistemas a los esfuerzos de la ingeniería, adoptando en todo este trabajo el paradigma sistémico. La ingeniería de sistemas integra otras disciplinas y grupos de especialidad en un esfuerzo de equipo, formando un proceso de desarrollo centrado.
La Ingeniería de Sistemas tiene, como campo de estudio, cualquier sistema existente. Por ejemplo, la ingeniería de sistemas, puede estudiar el sistema digestivo o el sistema inmunológico humano, o quizá, el sistema tributario de un país específico. Como es natural, los sistemas informáticos son una pequeña parte de un enorme abanico de posibilidades.
La ingeniería de sistemas es la aplicación de las ciencias matemáticas y físicas para desarrollar sistemas que utilicen económicamente los materiales y fuerzas de la naturaleza para el beneficio de la humanidad.
Una de las principales diferencias de la ingeniería de sistemas respecto a otras disciplinas de ingeniería tradicionales, consiste en que la ingeniería de sistemas no construye productos tangibles. Mientras que los ingenieros civiles podrían diseñar edificios o puentes, los ingenieros electrónicos podrían diseñar circuitos, los ingenieros de sistemas tratan con sistemas abstractos con ayuda de las metodologías de la ciencia de sistemas, y confían además en otras disciplinas para diseñar y entregar los productos tangibles que son la realización de esos sistemas.
Una red de comunicaciones es un conjunto de nodos que están interconectados a través de un medio de comunicación, que comparten recursos e intercambian información por medio de reglas de comunicación, conocidas como protocolos. Una red se compone de uno o varios transmisores o receptores que intercambian mensajes e información, para eso deben de utilizar un canal de comunicación el cual puede ser un medio confinado o no confinado.
Para efectuar una comunicación exitosa, los nodos conectados a la red deben tener el mismo idioma o código. Los nodos en una red se basan en protocolos de comunicación comunes para que éstos puedan entenderse. Los protocolos proveen mecanismos de control y verificación de errores, así como control de flujo de la información, entre otras funciones. Los mensajes y la información están en una variedad de formatos, por ejemplo, voz, datos y video. Los sistemas que forman los nodos pueden ser computadoras, enrutadores, conmutadores de paquetes, conmutadores telefónicos, puntos de acceso, multicanalizadores, teléfonos, etc.
SERVIDOR:Es el elemento principal de procesamiento, contiene el sistema operativo de red y se encarga de administrar todos los procesos dentro de ella, controla también el acceso a los recursos comunes como son las impresoras y las unidades de almacenamiento.
ESTACIONES DE TRABAJO: En ocasiones llamadas nodos, pueden ser computadoras personales o cualquier terminal conectada a la red. Se trabaja con sus propios programas o aprovecha las aplicaciones existentes en el servidor.
SISTEMA OPERATIVO DE RED: Es el programa que permite el control de la red y reside en el servidor.
PROTOCOLOS DE COMUNICACIÓN: Son un conjunto de normas que regulan la transmisión y recepción de datos dentro de una red.
TARJETA DE INTERFACE DE RED: Proporciona la conectividad de la terminal o usuario de la red física, ya que maneja los protocolos de comunicación de cada topología específica.
CABLEADO: Es el cable que se va a ocupar en la red que es físico se llama utp.
HUB O CONCENTRADOR: En comunicaciones, centro de distribución, concentrador. Un Hub es un equipo de redes que permite conectar entre si otros equipos o dispositivos retransmitiendo los paquetes de datos desde cualquiera de ellos hacia todos. Han dejado de utilizarse por la gran cantidad de colisiones y tráfico de red que producen.
SWITCHS O CONMUTADOR: Es un dispositivo digital de lógica de interconexión de redes de computadores que opera en la capa 2 (nivel de enlace de datos) del modelo osi: su función es interconectar 2 o más segmentos de red, de manera similar a los puentes. Los conmutadores se utilizan cuando se desea conectar múltiples redes, fusionándose en una. Al igual que los puentes, dado que funcionan como filtro en la red, mejoran el rendimiento y la seguridad de las lans.
REPETIDOR: Es un dispositivo electrónico que recibe una señal débil o de bajo nivel y la retransmite a una potencia o nivel más alto, de tal modo que se puedan cubrir distancias más largas sin degradación o con una degradación tolerable. El término repetidor se creó con la telegrafía y se refería a un dispositivo electromecánico utilizado para regenerar las señales telegráficas. El uso del término ha continuado en telefonía y transmisión de datos.
PUENTE O BRIDGE: Es un dispositivo de interconexión de redes de ordenadores que opera en la capa 2 (nivel de enlace de datos) del modelo osi. Este interconecta 2 segmentos de red haciendo el pasaje de datos de una red hacia otra, con base en la dirección física de destino de cada empaque. Un bridge conecta 2 segmentos de red como una sola red usando el mismo protocolo de establecimiento de red. Funciona a través de una tabla de direcciones Mac detectadas en cada segmento a que está conectado. Cuando detecta que un nodo de uno de los segmentos está intentando transmitir datos a un nodo del otro, el bridge copia la trama para la otra subred. Por utilizar este mecanismo de aprendizaje automático, los bridges no necesitan configuración manual.
RUTEADOR: Es un dispositivo de propósito general diseñada para segmentar la red, con la idea de limitar tráfico de broadcast y proporcionar seguridad, control y redundancia entre dominios individuales de broadcast, también puede dar servicio de firewall y un acceso económico a una WAN. Opera en la capa 3 del modelo osi y tiene más facilidades de software que un switch. Al funcionar en una capa mayor que la del switch, el ruteador distingue entre los diferentes protocolos de red, tales como ip, ipx, Appletalk o decnet. Esto le permite hacer una decisión más inteligente que al switch, al momento de reenviar paquetes.
GATEWAY (PUERTA DE ENLACE): Es un dispositivo con frecuencia un ordenador, que permite interconectar redes con protocolos y arquitecturas diferentes a todos los niveles de comunicación. Su propósito es traducir la información del protocolo utilizado en una red al protocolo usado en la red del destino.
Una red de área amplia, o RED WAN, (Wide Área Network en inglés), es una red de computadoras que une varias redes locales, (LAN), aunque sus miembros no están todos en una misma ubicación física. Muchas WAN son construidas por organizaciones o empresas para su uso privado, otras son instaladas por los proveedores de Internet (ISP) para proveer conexión a sus clientes. Hoy en día, internet brinda conexiones de alta velocidad, de manera que un alto porcentaje de las redes WAN se basan en ese medio, reduciendo la necesidad de redes privadas WAN, mientras que las virtuales que utilizan cifrado y otras técnicas para generar una red dedicada sobre comunicaciones en internet, aumentan continuamente.
RED LAN
Una red LAN significa Red de área local. Es un grupo de equipos que pertenecen a la misma organización y están conectados dentro de un área geográfica pequeña a través de una red, generalmente con la misma tecnología (la más utilizada es Ethernet). Una red de área local es una red en su versión más simple. La velocidad de transferencia de datos en una red de área local puede alcanzar hasta 10 Mbps (por ejemplo, en una red Ethernet) y 1 Gbps (por ejemplo, en FDDI o Gigabit Ethernet). Una red de área local puede contener 100, o incluso 1000, usuarios.
RED MAN
Una red de área de metropolitana MAN, siglas del inglés Metropolitan Área Network) es una red de alta velocidad (banda ancha) que da cobertura en un área geográfica extensa, proporcionando capacidad de integración de múltiples servicios mediante la transmisión de datos, voz y vídeo, sobre medios de transmisión tales como fibra óptica y par trenzado (MAN BUCLE), la tecnología de pares de cobre se posiciona como la red más grande del mundo una excelente alternativa para la creación de redes metropolitanas, por su baja latencia (entre 1 y 50 ms), gran estabilidad y la carencia de interferencias radioeléctricas, las redes MAN BUCLE, ofrecen velocidades de 10 Mbit/s ó 20 Mbit/s, sobre pares de cobre y 100 Mbit/s, 1 Gbit/s y 10 Gbit/s mediante fibra óptica.
RED WLAN
Una Red de Área Local Inalámbrica, más conocida como WLAN, es básicamente un sistema de transferencia y comunicaciones de datos el cual no requiere que las computadoras que la componen tengan que estar cableadas entre sí, ya que todo el tráfico de datos entre las mismas se realiza a través de ondas de radio. A pesar de que son menos seguras que su contrapartida cableada, ofrecen una amplia variedad de ventajas, y es por ello, que su implementación crece día a día en todos los ámbitos. Sin embargo, la característica más destacada de este tipo de red es el ahorro en el tendido de los cables para la interconexión de las PC.
RED WMAN
La RED WMAN en términos muy básicos o Red Metropolitana Inalámbrica por su traducción al español, es una versión inalámbrica de MAN, la cual puede llegar a tener un rango de alcance de decenas de kilómetros. Esta tecnología utiliza técnicas basadas en el estándar de comunicaciones WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access). Una de sus principales ventajas es notable en los costos, ya que se elimina el cableado Ethernet y conexiones físicas entre nodos, pero también tiene una desventaja considerable ya que para este tipo de red se debe tener una seguridad mucho más exigente y robusta para evitar a los intrusos.
RED PAN
Una Red PAN, abreviatura del inglés Personal Área Network, y cuya traducción al español significa Red de Área Personal, es básicamente una red integrada por todos los dispositivos en el entorno local y cercano de su usuario, es decir que la componen todos los aparatos que están cerca del mismo. La principal característica de este tipo de red que le permite al usuario establecer una comunicación con sus dispositivos de forma sencilla, práctica y veloz. Estas tecnologías permitieron una altísima transferencia de datos dentro de las soluciones de sistemas o redes inalámbricas. La ventaja de las comunicaciones inalámbricas es que con la terminal la persona se puede mover por toda el área de cobertura, lo que no ocurre con las redes de comunicaciones fijas mas informacion sobre los tipos de redes
CLASIFICACION DE REDES Y TOPOLOGIAS-VIDEO(EXPLICACION)
INTERNET
Es un conjunto descentralizado de redes de comunicacion interconectadas que utilizan la familia de protocolos TCP/IP, lo cual garantiza que las redes físicas heterogeneas que la componen forman una red lógica única de alcance mundial. Sus orígenes se remontan a 1969, cuando se estableció la primera conexión de computadoras, conocida como ARPANET, entre tres universidades en California (Estados unidos).
Uno de los servicios que más éxito ha tenido en internet ha sido la World Wide Web (WWW o la Web), hasta tal punto que es habitual la confusión entre ambos términos. La WWW es un conjunto de protocolos que permite, de forma sencilla, la consulta remota de archivos de hipertexto. Esta fue un desarrollo posterior (1990) y utiliza internet como medio de transmisión.4 Existen, por tanto, muchos otros servicios y protocolos en internet, aparte de la Web: el envío de correo electrónico (SMTP), la transmisión de archivos (FTP y P2P), las conversaciones en línea (IRC), la mensajería instantánea y presencia, la transmisión de contenido y comunicación multimedia —telefonía (VoIP), televisión (IPTV)—, los boletines electrónicos (NNTP), el acceso remoto a otros dispositivos (SSH y Telnet) o los juegos en línea.
En el mundo laboral, las carreras de ingeniería son muy valoradas por su aporte al desarrollo de las sociedad y las capacidades resolutivas que adquieren los profesionales de este sector. Si bien existen diferentes ingenierías dedicadas a ámbitos específicos, la Ingeniería en Sistemas Computacionales es una de las más populares, porque permite analizar y optimizar todo tipo de sistemas tecnológicos e informáticos, tan necesarios en el mundo actual.
La carrera de Ingeniería en Sistemas Computacionales es una de las profesiones más fascinantes en el área de la ingeniería, ya que permite colaborar con el desarrollo de nuevas tecnologías, ingresar en diferentes industrias y empresas y mejorar las condiciones de vida de los hombres a través de mejores sistemas.
Quienes decidan estudiar una carrera como esta, podrán ingresar al mercado laboral de manera inmediata y trabajar para diferentes empresas. El campo de acción de los egresados es muy amplio, por lo cual pueden emplearse trabajando para la salud, la economía, la comunicación, educación y todas aquellas áreas que requieran de tecnológica computacional para desempeñarse.
6 buenas razones para estudiar Ingeniería en Sistemas Computacionales
1- Podrás tener un buen salario: las ingenierías están mejor valoradas en el mercado laboral que las licenciaturas, por tanto, ya por el solo hecho de elegir una ingeniería te estás asegurando un mejor salario que el de la media. En el caso específico de la Ingeniería en Sistemas Computacionales, los salarios promedio son superiores a 15.000 pesos, de acuerdo a datos de observatorio laboral.
2- Amplio abanico de posibilidades laborales: dado que los sistemas computacionales y la informática está presente en todas nuestras actividades como seres humanos, el ingeniero especializado tiene un gran abanico de posibilidades a la hora de emplearse y puede elegir entre diversas empresas y organizaciones para trabajar, como también hacerlo de manera autónoma.
3- Podrás resolver problemas complejos: los conocimientos que adquieres en este tipo de profesión te permitirán resolver problemas de la vida real y ser más práctico a la hora de buscar soluciones. Mientras estudies podrás adquirir una importante creatividad para resolver todos los retos que se te planteen.
4- Podrás ayudar a la sociedad: la ingeniería es una de las herramientas más importantes para el avance científico, por tanto, si estudias esta carrera podrás ayudar a generar diferentes tecnologías que te permitirán impulsar nuevos descubrimientos en el mundo real y contribuir de manera positiva a mejorar la vida humana.
5- Podrás trabajar solo o en equipo: por su naturaleza, la carrera de Ingeniería en Sistemas Computacionales te permite realizar proyectos de manera independiente, como también trabajar en equipo y enriquecerse a través del intercambio. Podrás compartir y trabajar en equipo las veces que quieras, y tendrás además tu propio espacio de desarrollo individual.
6- Es una carrera con futuro: aún queda mucho para descubrir en relación a los sistemas informáticos, la computación y las tecnologías, por lo cual esta carrera te asegurará un buen futuro, con grandes oportunidades laborales que se asegurarán un crecimiento profesional y personal.
Cuando empezamos a utilizar un equipo de computo es normal que nos preguntemos de que partes se compone este mismo aun siendo novato o no. Las partes físicas de una computadora le llamamos hardware y tenemos dos tipos de hardware o dispositivos; de Entrada y Salida respectivamente. Como no vamos a entrar mucho en detalles con estas variaciones, entonces aprendamos cuales son las partes de la computadora.
Todas las partes de la computadora o PC
Gabinete o Torre.
Erróneamente le llamamos CPU, en realidad el gabinete es el cajón donde tenemos los diferentes componentes de una computadora, como por ejemplo la tarjeta madre, unidades de CD/DVD, tarjetas de vídeo, audio, red etc. Podemos encontrar diferentes tipos de gabinetes, comúnmente están conformados de plástico o acero y en diferentes formas y gustos.
CPU (Unidad central de proceso o Microprocesador)
Es uno de los componentes principales de una computadora, el CPU es un microprocesador fabricado en un chip y este contiene millones de componentes lógicos.
Es un conjunto de circuitos electrónicos digitales encargados de recibir la información de los dispositivos de entrada/salida, procesarla y enviarla de nuevo a los dispositivos de entrada/salida, constituyéndose en la parte más importante del computador.
Memoria RAM
La memoria RAM es un dispositivo donde se almacenan temporalmente tanto los datos como los programas que la CPU está procesando o va a procesar en un determinado momento.
Por su función, es una amiga inseparable del microprocesador, con el cual se comunica a través de los buses de datos. Cuando tenemos un programa abierto en Windows este está almacenado temporalmente en la memoria RAM por así decirlo, como no es una memoria donde se guardan datos permanentemente, al apagar el computador se borra la información almacenada en ella, es por eso que cuando estas usando tu PC y se apaga sin razón aparente, al volverla a prender ya no aparecen los programas que tenias abiertos porque estaban cargados en la memoria RAM.
Memoria ROM
Aunque muchas veces no es tomada en cuenta cuando se habla de las partes de la computadora , nosotros hablaremos de ella por su importancia como micro-componente. Es memoria no volátil de solo lectura. Igualmente, también hay dos características a destacar en esta definición. La memoria ROMes memoria no volátil: Los programas almacenados en ROM no se pierden al apagar el ordenador, sino que se mantienen impresos en los chips ROM durante toda su existencia además la memoria ROM es, como su nombre indica, memoria de solo lectura; es decir los programas almacenados en los chips ROM son inmodificables.
El usuario puede leer ( y ejecutar ) los programas de la memoria ROM, pero nunca puede escribir en la memoria ROM otros programas de los ya existentes. La memoria ROM es ideal para almacenar las rutinas básicas a nivel de hardware, por ejemplo, el programa de inicialización de arranque el ordenador y realiza el chequeo de la memoria y los dispositivos.
La memoria ROM viene incluida en la tarjeta madre, no necesariamente puede ser una parte de la computadora.
Disco Duro
Es un dispositivo de almacenamiento no volátil, es decir, la información guardada en el no se borra, queda de forma permanente. En el disco duro tenemos guardados nuestros documentos, música, películas, sistema operativo, software entre otros. Tal y como sale de fábrica, el disco duro no puede ser utilizado por un sistema operativo. Antes tenemos que definir en él un formato de bajo nivel, una o más particiones y luego hemos de darles un formato que pueda ser entendido por nuestro sistema.
Cada disco duro tiene diferente capacidad como lo pueden ser de 250, 500 GB respectivamente, hasta otros de mayor capacidad como 2 TB por ejemplo. Esta es una de las partes de la computadora mas importantes que podemos encontrar.
Unidad de CD/DVD
Es la unidad encargada de leer un disco óptico, es decir de lectura mediante un rayo láser, no recargable utilizado para el almacenamiento de información en sistemas informáticos. Dependiendo del tipo de lector, este puede soportar no solo la lectura de Cd`s si no también en formato DVD con lo cual ya tendríamos la opción de ver películas por ejemplo.
Quemador CD/DVD
Un quemador de CD o DVD nos permite la lectura de discos ópticos, pero a su vez también nos permite grabar información en ellos siempre y cuando el disco sea virgen o re-grabable, utilizando un programa para grabación de discos o el mismo asistente del sistema operativo.
Monitor
Es un periférico de salida y en su superficie luminiscente es en la que se reproducen las imágenes. El monitor es el que mantiene informado al usuario de lo que está haciendo el computador en cada momento.
Las características de un monitor dependen de la calidad de la imagen y esta del número de píxeles que dispone y del número de colores que pueda mostrar. Un monitor VGA muestra apenas 16 colores y una resolución de 640 x 480 (baja resolución). Un monitor SVGA llega hasta 16 millones de colores con resolución de 1280 x 1024 (altísima resolución).
Mouse o Ratón
El ratón o Mouse es un dispositivo que controla el movimiento del cursor o indicador en la pantalla de visualización. Un ratón es un objeto pequeño que puedes mover a lo largo de una superficie dura, plana. Su nombre viene de su forma, que recuerda a un ratón, el cable que conecta con el ordenador sería la cola del ratón.
Cuando mueves el ratón, el indicador en la pantalla de visualización se mueve en la misma dirección. Los ratones tienen por lo menos un botón y normalmente tres, que tienen diversas funciones dependiendo del programa que esté en funcionamiento en el ordenador (y por tanto, en la pantalla). Algunos ratones más nuevos también incluyen una rueda para subir y bajar a través de documentos largos.
Teclado
Un teclado es un periférico que consiste en un sistema de teclas, como las de una máquina de escribir, que permite introducir datos a un ordenador o dispositivo digital. Cuando se presiona un carácter, envía una entrada cifrada al ordenador, que entonces muestra el carácter en la pantalla.
El término teclado numérico se refiere al conjunto de teclas con números que hay en el lado derecho de algunos teclados (no a los números en la fila superior, sobre las letras). Los teclados numéricos también se refieren a los números (y a las letras correspondientes) en los teléfonos móviles.
Tarjeta Madre
Es la tarjeta de circuitos impresos de una computadora que sirve como medio de conexión entre el microprocesador, los circuitos electrónicos de soporte, las ranuras para conectar parte o toda la RAM del sistema, la ROM y las ranuras especiales (slots) que permiten la conexión de tarjetas adaptadoras adicionales.
Estas tarjetas de expansión suelen realizar funciones de control de periféricos tales como monitores, impresoras, unidades de disco, etc.
Fuente de Poder
La fuente de poder (Power supply en ingés) es como su nombre indica, la encargada de suministrar energía eléctrica a los distintos elementos que componen nuestro equipo.
La electricidad que llega hasta nuestros hogares u oficinas es del tipo conocido como “corriente alterna” y es suministrada habitualmente con una tensión (o voltaje) que suele ser de alrededor de 115 o 230 voltios. Este tipo de corriente no es en absoluto adecuada para alimentar equipos electrónicos, y más concretamente dispositivos informáticos, en dónde es necesario trabajar con “corriente continua” y voltajes mucho más bajos. Básicamente la fuente de poder regula el voltaje que entra por uno menor y que puedan soportar las demás partes.
Aun contamos con algunos componentes más que nuestra computadora puede tener, un ejemplo son las tarjetas gráficas, de sonido, de red etc. Las cuales nos permiten escuchar música, ver vídeos, jugar, conectarse a una red entre otras cosas. Para ello hacemos uso de drivers del mismo hardware, estos drivers o controladores son aplicaciones que nos permiten instalar este tipo de dispositivos y hacer uso de ellos.
Tarjetas de Sonido , Video y Red
La función básica de la tarjeta de sonido es dar salida al audio a través de una aplicación llamada driver o controlador. Sin esta aplicación, será imposible que el sistema operativo pueda interactuar adecuadamente con el hardware instalado. La tarjeta de sonido se instala en la tarjeta madre en las ranuras de expansión.
La tarjeta de video se encarga de obtener los datos desde el microprocesador, los interpreta y los transforma en información que sea capaz de procesar un monitor, es decir, se encarga de mandarnos la imagen de salida de todo lo que se está procesando. También se instala en una ranura de expansión en la tarjeta madre y se le puede llegar a conocer como adaptador de pantalla o acelerador de gráficos.
La tarjeta de red tiene como objetivo principal que la computadora donde esté presente pueda conectarse a una red y así compartir sus recursos (información) como por ejemplo conectarse a internet o a una impresora. Actualmente encontramos tarjetas de red que utilizan conectores RJ45 y cable Ethernet, pero también encontramos tarjetas de red inalámbricas (sin necesidad de cables). Actualmente este tipo de tarjetas llegan a alcanza una velocidad de 1000 Mbps / 10000 Mbps.
Dependiendo de como avance la tecnología , puede que algunas partes de la computadora desaparezcan con el tiempo o cambien de forma drástica.