lunes, 17 de junio de 2013

EN QUÉ CONSISTE LA LATENCIA Y CÓMO INTERVIENE EN EL RENDIMIENTO DE UN COMPUTADOR.

En redes informáticas de datos se denomina latencia a la suma de retardos temporales dentro de una red. Un retardo es producido por la demora en la propagación y transmisión de paquetes dentro de la red.
Otros factores que influyen en la latencia de una red son:
·         El tamaño de los paquetes transmitidos.
·         El tamaño de los buffers dentro de los equipos de conectividad. Ellos pueden producir un Retardo Medio de Encolado.
Hay latencia en tecnologías de uso musical, como los transformadores de mp3 a vinilos analógicos. Siempre el traspaso de información de un mecanismo a otro va a sufrir este retardo, que normalmente está estimado en milisegundos (1/1,000 s) en algunos casos pequeño, en otro más notorio. La latencia en el sentido del audio digital está directamente relacionada con la tarjeta de audio, esto se debe a que dicha tarjeta no es compatible con ASIO (Audio Stream Input Output).

Un punto muy importante es que siempre va a haber cierta latencia, aun cuando se hable de latencia cero, la cuestión es que esta es imperceptible (3 ms aprox.) En general se refiere al tiempo que dura en llegar una acción desde su punto de inicio hasta su "punto de fuga", es decir cuando la acción se consuma.

8 CUÁLES SON LOS TIPOS, VELOCIDADES Y CAPACIDADES QUE MANEJAN LAS MEMORIAS DIMM

Las memorias DIMM - SDRAM fueron reemplazadas por las memorias tipo RIMM ("Rambus Inline Memory Module") y las memorias tipo DDR ("Double Data Rate").

                              
+ Cuenta con conectores físicamente independientes en ambas caras de la tarjeta de memoria, de allí que se les denomina duales.
    + Todas las memorias DIMM - SDRAM cuentan con 168 terminales.
    + Cuentan con un par de muescas en un lugar estratégico del conector, para que al insertarlas, no haya riesgo de colocarlas de manera incorrecta.
    + La memoria DIMM - SDRAM permite el manejo de 32 y 64 bits.
    + La medida del DIMM - SDRAM es de 13.76 cm. de largo X 2.54 cm. de alto.
    + Puede convivir con SIMM en la misma tarjeta principal ("Motherboard") si esta cuenta con ambas ranuras.
                                     
 La unidad para medir la velocidad de las memorias RAM es en MegaHertz (MHz). En el caso de los DIMM - SDRAM, tiene varias velocidades de trabajo disponibles, la cual se tiene que adaptar a la velocidad de trabajo del resto del sistema. Básicamente fueron las siguientes:
Nombre asignado
Velocidad de la memoria (FSB: "Frontal Side Bus")
----
25 MHz, 33 MHz, 50 MHz
PC66
66 MegaHertz (MHz)
PC100
100 MHz
PC133
133 MHz
PC150
150 MHz


   CUÁLES SON LOS TIPOS, VELOCIDADES  Y CAPACIDADES QUE MANEJAN LAS MEMORIAS DDR.


Los componentes son visibles, ya que no cuenta con cubierta protectora; son básicamente los siguientes:

1.-  Tarjeta: es una placa plástica sobre la cuál están soldadas los componentes de la memoria.
2.-Chips: son módulos de memoria volátil.
3.- Conector (184 terminales): base de la memoria que se inserta en la ranura especial para memoria DDR.
4.- Muesca: indica la posición correcta dentro de la ranura de memoria DDR.

Velocidad
 La unidad para medir la velocidad de las memorias RAM es en MegaHertz (MHz). En el caso de los DDR, tiene varias velocidades de trabajo disponibles, la cual se tiene que adaptar a la velocidad de trabajo del resto del sistema. Básicamente se comercializaron las siguientes:
Nombre asignado
Velocidad de la memoria (FSB: "Frontal Side Bus")
PC-2100
266 MHz
PC-2700
333 MHz
PC-3200
400 MHz



Capacidades
La unidad práctica para medir la capacidad de almacenamiento de una memoria DDR es el MegaByte (MB). y el GigaByte (GB). Las capacidades comerciales son las siguientes:
Tipo de memoria
Capacidad en MegaBytes (MB) / GigaBytes (GB)
DDR 184 terminales
128 MB, 256 MB, 512 MB y 1 GB


EXPLICAR LAS CARACTERÍSTICAS DE LAS MEMORIAS RAM DINÁMICAS SIMM, DIMM, RIMM Y DDR.

SIMM: Es un formato para módulos de memoria RAM que consisten en placas de circuito impreso sobre las que se montan los integrados de memoria DRAM. Estos módulos se inserta en zócalos sobre la placa base. Los contactos en ambas caras están interconectados, esta es la mayor diferencia respecto de sus sucesores los DIMMs. Fueron muy populares desde principios de los 80 hasta finales de los 90, el formato fue estandarizado por JEDEC bajo el número JESD-21C.
DIMM: «módulo de memoria en línea doble») son módulos de memoria RAM utilizados en las computadoras personales. Se trata de un pequeño circuito impreso que contiene circuitos integrados dememoria, y se conecta directamente en ranuras de la placa base. Los módulos DIMM son reconocibles externamente por poseer sus contactos (o pines) separados en ambos lados, a diferencia de los SIMM que poseen los contactos de modo que los de un lado están unidos con los del otro.
 RIMM:  acrónimo de Rambus Inline Memory Module(Módulo de Memoria en Línea Rambus), designa a los módulos de memoria RAM que utilizan una tecnología denominada RDRAM, desarrollada por Rambus Inc. a mediados de los años 1990 con el fin de introducir un módulo de memoria con niveles de rendimiento muy superiores a los módulos de memoria SDRAM de 100 MHz y 133 MHz disponibles en aquellos años.
Los módulos RIMM RDRAM cuentan con 184 pines y debido a sus altas frecuencias de trabajo requieren de difusores de calor consistentes en una placa metálica que recubre los chips del módulo. Se basan en un bus de datos de 16 bits y están disponibles en velocidades de 300MHz (PC-600), 356 Mhz (PC-700), 400 MHz (PC-800) y 533 Mhz (PC-1066) que por su pobre bus de 16 bits tenía un rendimiento 4 veces menor que la DDR. La RIMM de 533MHz tiene un rendimiento similar al de un módulo DDR133, a pesar de que sus latencias son 10 veces peores que la DDR.
Inicialmente los módulos RIMM fueron introducidos para su uso en servidores basados en Intel Pentium 4. Rambus no manufactura módulos RIMM si no que tiene un sistema de licencias para que estos sean manufacturados por terceros siendo Samsung el principal fabricante de éstos.

DDR: permite a ciertos módulos de memoria RAM compuestos por memorias síncronas (SDRAM), disponibles en encapsulado DIMM, la capacidad de transferir simultáneamente datos por dos canales distintos en un mismo ciclo de reloj. Los módulos DDR soportan una capacidad máxima de 1 GiB (1 073 741 824 bytes).

6 CUÁL ES LA FUNCIÓN PRINCIPAL DE LA MEMORIA CACHÉ Y CUANTOS TIPOS DE CACHÉ HAY

Una memoria caché es una memoria en la que se almacenas una serie de datos para su rápido acceso. Existen muchas memorias sistema, incluso de datos, como es caché (de disco, de el caso de la caché de Google), pero en este tutorial nos vamos a centrar en la caché de los procesadores.

Básicamente, la memoria caché de un procesador es un tipo de memoria volátil (del tipo RAM), pero de una gran velocidad. En la actualidad esta memoria está integrada en el procesador, y su cometido es almacenar una serie de instrucciones y datos a los que el procesador accede continuamente, con la finalidad de que estos accesos sean instantáneos. Estas instrucciones y datos son aquellas a las que el procesador necesita estar accediendo de forma continua, por lo que para el rendimiento del procesador es imprescindible que este acceso sea lo más rápido y fluido posible.
Con el objetivo de lograr un tiempo de acceso menor a los datos almacenados en distintos tipos de memoria, existen sistemas de hardware o software llamado caché, los cuales almacenan estos datos de forma duplicada. La memoria caché contenida dentro de una CPU memoria RAM o memoria principal de la computadora, y es por esta razón que mejora la capacidad de procesamiento del mismo.
TIPOS:
Hay tres tipos diferentes de memoria caché para procesadores: 

Caché de 1er nivel (L1): Esta caché está integrada en el núcleo del procesador, trabajando a la misma velocidad que este. La cantidad de memoria caché L1 varía de un procesador a otro, estando normalmente entra los 64KB y los 256KB. Esta memoria suele a su vez estar dividida en dos partes dedicadas, una para instrucciones y otra para datos.  

Caché de 2º nivel (L2): Integrada también en el procesador, aunque no directamente en el núcleo de este, tiene las mismas ventajas que la caché L1, aunque es algo más lenta que esta. La caché L2 suele ser mayor que la caché L1, pudiendo llegar a superar los 2MB. A diferencia de la caché L1, esta no está dividida, y su utilización está más encaminada a programas que al sistema.

Caché de 3er nivel (L3): Es un tipo de memoria caché más lenta que la L2, muy poco utilizada en la actualidad. En un principio esta caché estaba incorporada a la placa base, no al procesador, y su velocidad de acceso era bastante más lenta que una caché de nivel 2 o 1, ya que si bien sigue siendo una memoria de una gran rapidez (muy superior a la RAM, y mucho más en la época en la que se utilizaba), depende de la comunicación entre el procesador y la placa base. Para hacernos una idea más precisa de esto, imaginemos en un extremo el procesador y en el otro la memoria RAM. Pues bien, entre ambos se encuentra la memoria caché, más rápida cuanto más cerca se encuentre del núcleo del procesador (L1). 

  Tipos de cache

Desde el punto de vista del hardware, existen dos tipos de memoria cache; interna externa.  La primera, denominada también cache primariacaché de nivel 1 o simplemente caché L1 (Level one) La segunda se conoce también como cache secundariacache de nivel 2 cache L2 
Desde el punto de vista funcional, existen cachés específicas de algunos dispositivos, por ejemplo, de disco. También se distingue entre caché de lectura y de escritura.

§2.1  Caché interna
Es una innovación relativamente reciente [3]; en realidad son dos, cada una con una misión específica:  Una para datos y otra para instrucciones.  Están incluidas en el procesador junto con su circuitería de control, lo que significa tres cosas:  comparativamente es muy cara; extremadamente rápida, y limitada en tamaño (en cada una de las cachés internas, los 386 tenían 8 KB; el 486 DX4 16 KB, y los primeros Pentium 8 KB).  Como puede suponerse, su velocidad de acceso es comparable a la de los registros, es decir, centenares de veces más rápida que la RAM.
§2.2  Caché externa
Es más antigua que la interna, dado que hasta fecha "relativamente" reciente estas últimas eran impracticables.   Es una memoria de acceso rápido incluida en la placa base, que dispone de su propio bus y controlador independiente que intercepta las llamadas a memoria antes que sean enviadas a la RAM ( H2.2  Buses locales).
La caché externa típica es un banco SRAM ("Static Random Access Memory") de entre 128 y 256 KB. 

Esta memoria es considerablemente más rápida que la DRAM ("Dynamic Random Access Memory") convencional, aunque también mucho más cara [5] (tenga en cuenta que un aumento de tamaño sobre los valores anteriores no incrementa proporcionalmente la eficacia de la memoria caché).  Actualmente (2004) la tendencia es incluir esta caché en el procesador.  Los tamaños típicos oscilan entre 256 KB y 1 MB

 Caché de disco
Además de las anteriores, que son de propósito general, existe una caché de funcionalidad específica que se aloja en memoria RAM estándar. Es la caché de disco (nos hemos referido a ella en la introducción de este epígrafe), destinada a contener los datos de disco que probablemente sean necesitados en un futuro próximo y los que deben ser escritos.  Si la información requerida está en chaché, se ahorra un acceso a disco, lo que es centenares de veces más rápido (recuerde que los tiempos de acceso a RAM se miden en nanosegundos y los de disco en milisegundos 

§3.1  Caché de disco en MS DOS y  Windows
La cache de los sistemas MS DOS y de los primeros sistemas Windows se denominaba SmartDrive.  Por su parte, los nuevos Sistemas de 32 bits disponen de un controlador virtual denominado VCACHE que utiliza un 

5  Caché oportunista

Existe un tipo especial que podríamos considerar "de aplicación", denominada caché oportunista("Opportunistic cache").  Está relacionada con los problemas de bloqueos de ficheros en entornos multiusuario en los que distintas aplicaciones pueden acceder a los mismos datos

5 CUÁLES SON LAS CARACTERÍSTICAS DE LAS MEMORIAS DINÁMICAS Y ESTÁTICAS


Tu ordenador probablemente usa ambas, memoria estática y memoria dinámica al mismo tiempo, pero las usa por diferentes razones debido al coste entre los dos tipos de memoria 
RAM (ram memory). Si entiendes como los chips de RAM dinámica y RAM estática funcionan internamente, es fácil ver porqué el coste es diferente, y también podrás entender su nombre.
Memoria RAM dinámica
La memoria RAM dinámica es el tipo de memoria más común utilizado hoy en día. En el interior de cada chip de RAM dinámica se encuentra un bit de información que está compuesto de dos partes: un transistor y un capacitador. Son, por supuesto, transistores y capacitadotes extremadamente pequeños por lo que millones de ellos pueden caber en un solo chip de memoria. El capacitador mantiene el bit de información (un 0 o un 1). El transistor actúa como un conmutador que permite a los circuitos del chip leer el capacitador o cambiar su estado.

Podemos ver un capacitador, como un cubo que es capaz de almacenar electrones. Para almacenar un 1 en memoria, el cubo es llenado con electrones. Para almacenar ceros, el cubo es vaciado. El problema con el cubo del capacitador es que tiene una fuga. En cuestión de milisegundos un cubo entero se vacia. Por ello, para que la memoria dinámica funcione, la CPU o el controlador de memoria tienen que entrar en escena y recargar todos los capacitadores que contienen unos antes de que se descarguen (vacíe). Para hacer esto, el controlador lee la memoria y la vuelve a escribir. Esta operación de refresco ocurre automáticamente miles de veces por segundo.
La operación de refresco es de donde la RAM dinámica coge su nombre. Este tipo de RAM memory tiene que ser dinámicamente refrescado todo el tiempo o si no olvida que es lo que contiene. El inconveniente de este continuado refresco, es que consume tiempo y ralentiza la memoria.
Memoria RAM estática
La RAM estática utiliza una tecnología completamente diferente. Podemos entenderlo como un circuito electrónico capaz de mantener un bit de memoria. Puede llevar cuatro o seis transistores con algo de cableado, pero no tiene que ser refrescado jamás. Esto hace que la RAM estática sea significativamente más rápida que la memoria dinámica. Sin embargo, al tener más partes, una celda de memoria estática ocupa mucho más espacio en un chip que una celda de memoria dinámica. Por este motivo se consigue menos memoria por cada chip, y hace que la memoria estática sea más cara.
Conclusión
Para resumir lo explicado anteriormente, la memoria RAM estática es rápida y cara, y la memoria RAM dinámica es más barata pero algo más lenta. Por ello, la RAM estática se usa para crear la caché de alta velocidad en la CPU, mientras que la RAM dinámica forma el extendido espacio del sistema RAM.






CUÁLES SON LAS FUNCIONES DEL BIOS.


BIOS (Basic Input/Output system) es un Firmware de booteo o booting designado a ser el primer código para hacer trabajar una computadora cada vez que esta sea prendida; la función inicial del BIOS es identificar testear los hardware o componentes periferares que vienen con la compu. Para prepararla a trabajar como ser la tarjeta de video, tarjeta de sonido, el disco rígido, el floppy disk, el cd-rom-dvd player/quemador el teclado, monitor, y disco rígido externo agregado, ósea todo componente necesario para el funcionamiento de la compu .  Entonces el BIOS lo que hace es bootear (identificar) este proceso se llama Bootstrapping ., la traducción de esta palabra es complicada, no se puede traducir literalmente, pero más o menos significa, como identificar lo atrapado


QUÉ ES EL CMOS, ROM-BIOS.

CMOS

Normalmente semiconductor complementario de óxido de metal, o CMOS, se refiere a un chip de memoria del equipo alimentado con batería, donde se almacena información del proceso de inicio. El sistema básico de entrada y salida (BIOS) del equipo usa esta información al encender el equipo.
Los mensajes de error relativos al CMOS pueden deberse a que la batería esté descargada o tenga algún problema. La batería se puede descargar si el equipo ha estado apagado durante mucho tiempo. Para resolver los errores relacionados con el CMOS, consulte la información incluida con el equipo o póngase en contacto con el fabricante. Dado que la configuración del CMOS es específica del hardware del equipo, Microsoft no puede proporcionar instrucciones específicas para modificarla

ROM  BIOS
Historia Memoria ROMBIOSØEl tipo más simple de ROM en estado sólido es de la misma antigüedad que la propia tecnología semiconductora. Las puertas lógicas combi nacionales pueden usarse en Con la invención de los circuitos conjunto para indexar una dirección integrados se desarrolló la más cara de memoria de N bits en valores de N ROM. Bits de tamaño (una tabla de ØLa máscara ROM consistía en una consultas). Cuadrícula de líneas formadas por una palabra y líneas formadas por un bit seleccionadas respectivamente a partir de cambios en el transistor. ØEn las máscaras ROM los datos están codificados en el mismo circuito, así que sólo se pueden programar durante la fabricación.

ØBIOS:ØProviene de las siglas ("Basic In Out System") o sistema básico de entrada y salida.ØSe le llama así al conjunto de rutinas que se realizan desde la memoria ROM al encender la computadora,ØPermite reconocer los periféricos de entrada y salida básicos con que cuenta la computadora así como inicializar un sistema operativo.