jueves, 26 de noviembre de 2009

BIOS


El Sistema Básico de Entrada/Salida o BIOS (Basic Input-Output System ) es un código de software que localiza y reconoce todos los dispositivos necesarios para cargar el sistema operativo en laRAM; es un software muy básico instalado en la placa base que permite que ésta cumpla su cometido. Proporciona la comunicación de bajo nivel, el funcionamiento y configuración del hardware del sistema que, como mínimo, maneja el teclado y proporciona salida básica (emitiendo pitidos normalizados por el altavoz de la computadora si se producen fallos) durante el arranque. El BIOS usualmente está escrito en lenguaje Emsamblador. El primer término BIOS apareció en el sistema operativo CP/M, y describe la parte de CP/M que se ejecutaba durante el arranque y que iba unida directamente al hardware (las máquinas de CP/M usualmente tenían un simple cargador arrancable en laROM, y nada más). La mayoría de las versiones de MS-DOS tienen un archivo llamado "IBMBIO.COM" o "IO.SYS" que es análogo al CP/M BIOS.

El BIOS (Basic Input-Output System) es un sistema básico de entrada/salida que normalmente pasa inadvertido para el usuario final de computadoras. Se encarga de encontrar el sistema operativo y cargarlo en memoria RAM. Posee un componente de hardware y otro de software, este último brinda una interfaz generalmente de texto que permite configurar varias opciones del hardware instalado en la PC, como por ejemplo el reloj, o desde qué dispositivos de almacenamiento iniciará el sistema operativo (Windows, GNU/Linux, Mac OS X, etc.).

El BIOS gestiona al menos el teclado de la PC, proporcionando incluso una salida bastante básica en forma de sonidos por el altavoz incorporado en la placa base cuando hay algún error, como por ejemplo un dispositivo que falla o debería ser conectado. Estos mensajes de error son utilizados por los técnicos para encontrar soluciones al momento de armar o reparar un equipo. Basic Input/Output System - Sistema básico de entrada/salida de datos). Programa que reside en la memoria EPROM (Ver Memoria BIOS no-volátil). Es un programa tipoFirmware. La BIOS es una parte esencial del hardware que es totalmente configurable y es donde se controlan los procesos del flujo de información en el bus del ordenador, entre el sistema operativo y los demás periféricos. También incluye la configuración de aspectos importantísimos de la máquina.




Memoria Rom


Las memorias de sólo lectura (ROM, read-only memory) son, al igual que las RAM, memorias de acceso aleatorio, pero, en principio, no pueden cambiar su contenido. Tampoco se borra la información de ellas si es interrumpida la corriente, por lo tanto es una memoria no volátil.

Este tipo de memorias suele almacenar datos básicos y la configuración del ordenador para ser usado, principalmente, en el arranque del mismo. Por ejemplo, la BIOS y su configuración suele almacenarse en este tipo de memorias.

Como la memoria RAM es más fácil de leerse que las ROM, antes de utilizarse, suele pasarse el contenido de la memoria ROM a la memoria RAM.

A principios de los ‘80 estas memorias contenían todo el sistema operativo y, por lo tanto, no eran actualizables fácilmente; debían ser removidas físicamente y reemplazadas por otra. También este tipo de memorias suelen utilizarse en los cartuchos de videojuegos de consolas como Super Nintendo, Mega Drive o Game Boy.
Una memoria ROM es aquella memoria de almacenamiento que permite sólo la lectura de la información y no su destrucción, independientemente de la presencia o no de una fuente de energía que la alimente.

ROM es una sigla en inglés que refiere al término “Read Only Memory” o “Memoria de Sólo Lectura”. Se trata de una memoria de semiconductor que facilita la conservación de información que puede ser leída pero sobre la cual no se puede destruir. A diferencia de una memoria RAM, aquellos datos contenidos en una ROM no son destruidos ni perdidos en caso de que se interrumpa la corriente de información y por eso se la llama “memoria no volátil”.

Con frecuencia, las memorias ROM o de sólo lectura se usaron como principal medio de almacenamiento de datos en los ordenadores. Por ser una memoria que protege los datos contenidos en ella, evitando la sobreescritura de éstos, las ROM se emplearon para almacenar información de configuración del sistema, programas de arranque o inicio, soporte físico y otros programas que no precisan de actualización constante.

Si bien durante las primeras décadas de los ordenadores el sistema operativo solía almacenarse en su totalidad en la memoria ROM, actualmente estos sistemas tienden a guardarse en las nuevas memorias flash.
Anteriormente, no existían alternativas eficientes para la memoria ROM y, de necesitarse más memoria o una actualización sobre los programas o el sistema, era preciso a menudo reemplazar la memoria vieja por un chip nuevo de ROM.
Hoy por hoy las computadoras pueden conservar algunos de sus programas en ROM, pero la memoria flash se encuentra mucho más difundida, incluso en teléfonos móviles y dispositivos PDA.

Además de las computadoras, consolas de videojuegos siguen utilizando programas basados en la memoria ROM, como la Nintendo 64, Super Nintendo o Game Boy.

Por la velocidad de uso, la información contenida en una memoria ROM suele pasarse a la RAM cuando es requerida para el Funcionamiento del sistema.


Las memorias ROM pueden ser clasificadas, según su capacidad de variar su contenido, en:
Memoria PROM
Memoria EPROM
Memoria EEPROM
Memoria flash



Funciones de Disco Duro


Un disco duro o disco rígido es un dispositivo no volátil, que conserva la información aun con la pérdida de energía, que emplea un sistema de grabacion magnetica digital. Dentro de la carcasa hay una serie de platos metálicos apilados girando a gran velocidad. Sobre los platos se sitúan los cabezales encargados de leer o escribir los impulsos magnéticos. Hay distintos estándares para comunicar un disco duro con la computadora; las interfaces más comunes sonIntegrated Drive Electronics (IDE, también llamado ATA) , SCSI generalmente usado en servidores,SATA, este último estandarizado en el año 2004 y FC exclusivo para servidores.

Tal y como sale de fábrica, el disco duro no puede ser utilizado por un sistema operativo. Antes se deben 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.

También existe otro tipo de discos denominados de estado solidoque utilizan cierto tipo de memorias construidas con semicondusctores para almacenar la información. El uso de esta clase de discos generalmente se limitaba a las supercomputadoras, por su elevado precio, aunque hoy en día ya se puede encontrar en el mercado unidades mucho más económicas de baja capacidad (hasta 512 GB) para el uso en computadoras personales (sobre todo portátiles). Así, el cache de pista es una memoria de estado sólido, tipo memoria RAM, dentro de un disco duro de estado sólido.

Su traducción del inglés es unidad de disco duro, pero este término es raramente utilizado, debido a la practicidad del término de menor extensión disco duro (o disco rígido).

Estructura física

Dentro de un disco duro hay uno o varios platos (entre 2 y 4 normalmente, aunque hay hasta de 6 ó 7 platos), que son discos (de aluminio o cristal) concéntricos y que giran todos a la vez. El cabezal (dispositivo de lectura y escritura) es un conjunto de brazos alineados verticalmente que se mueven hacia dentro o fuera según convenga, todos a la vez. En la punta de dichos brazos están las cabezas de lectura/escritura, que gracias al movimiento del cabezal pueden leer tanto zonas interiores como exteriores del disco.

Cada plato tiene dos caras, y es necesaria una cabeza de lectura/escritura para cada cara (no es una cabeza por plato, sino una por cara). Si se mira el esquema Cilindro-Cabeza-Sector (más abajo), a primera vista se ven 4 brazos, uno para cada plato. En realidad, cada uno de los brazos es doble, y contiene 2 cabezas: una para leer la cara superior del plato, y otra para leer la cara inferior. Por tanto, hay 8 cabezas para leer 4 platos. Las cabezas de lectura/escritura nunca tocan el disco, sino que pasan muy cerca (hasta a 3 nanometros) ó 3 millonésimas de milímetro. Si alguna llega a tocarlo, causaría muchos daños en el disco, rayándolo gravemente, debido a lo rápido que giran los platos (uno de 7.200 revoluciones por 1 minuto se mueve a 129 km/h en el borde de un disco de 3,5 in.

Historia

A principios los discos duros eran extraíbles, sin embargo, hoy en día típicamente vienen todos sellados (a excepción, de un hueco de ventilación para filtrar e igualar la presión del aire).

El primer disco duro 1956 fue el IBM 350 modelo 1, presentado con la computadoraRamac I: pesaba una tonelada y su capacidad era de 5 MB. Más grande que una nevera actual, este disco duro trabajaba todavía con válvulas al vacío y requería una consola separada para su manejo.

Su gran mérito consistía en el que el tiempo requerido para el acceso era relativamente diferente entre algunas posiciones de memoria, a diferencia de las cintas magnéticas, donde para encontrar una información dada, era necesario enrollar y desenrollar los carretes hasta encontrar el dato buscado, teniendo muy diferentes tiempos de acceso para cada posición.

La tecnología inicial aplicada a los discos duros era relativamente simple. Consistía en recubrir con material magnético un disco de metal que era formateado en pistas concéntricas, que luego eran divididas en sectores. El cabezal magnético codificaba información al magnetizar diminutas secciones del disco duro, empleando un código binario de «ceros» y «unos». Los bits o dígitos binarios así grabados pueden permanecer intactos años. Originalmente, cada bit tenía una disposición horizontal en la superficie magnética del disco, pero luego se descubrió cómo registrar la información de una manera más compacta.

El mérito del Frances Albert Ferty al alemán Peter Grunberg(ambos premio Nobel de Fisica, por sus contribuciones en el campo del almacenamiento magnético) fue el descubrimiento del fenómeno conocido como magnetorresistencia gigante, permitió construir cabezales de lectura y grabación más sensibles, y compactar más los bits en la superficie del disco duro. De estos descubrimientos, realizados en forma independiente por estos investigadores, se desprendió un crecimiento espectacular en la capacidad de almacenamiento en los discos duros, que se elevó un 60% anual en la década de 1990.

En 1992, los discos duros de 3,5 pulgadas alojaban 250 MB, mientras que 10 años después habían superado los 40.000 MB o 40 gigabytes (GB). En la actualidad, ya contamos en el uso cotidiano con discos duros de más de un terabyte (TB) o millón de megabytes.

En 2005 los primeros teléfonos móviles que incluían discos duros fueron presentados por Samsung y Nokia.


Funciones de Memoria Ram


La memoria RAM, se compone de uno o más chips y se utiliza como memoria de trabajo para guardar o borrar nuestros programas y datos. Es un tipo de memoria temporal que pierde sus datos cuando se queda sin energía (por ejemplo, al apagar el ordenador).

RAM es el acrónimo inglés de Random Access Memory Module (memoria de acceso aleatorio). La denominación surgió antiguamente para diferenciarlas de otro tipo de memorias como los registros de desplazamiento, y en contraposición a las denominadas memorias de acceso secuencial. Debido a que en los comienzos de la computación las memorias principales (o primarias) de las computadoras eran siempre de tipo RAM y las memorias secundarias (o masivas) eran de acceso secuencial (cintas o tarjetas perforadas), es frecuente que se hable de memoria RAM para hacer referencia a la memoria principal de una computadora, pero actualmente la denominación no es demasiado acertada.

Tipos de RAM

Hay muchos tipos de memorias DRAM, Fast Page, EDO, SDRAM, etc. Y lo que es peor, varios nombres. Trataremos estos cuatro, que son los principales, aunque mas adelante en este Informe encontrará prácticamente todos los demás tipos.

* DRAM: Dinamic-RAM, o RAM DINAMICA, ya que es "la original", y por tanto la más lenta.
* Usada hasta la época del 386, su velocidad típica es de 80 ó 70 nanosegundos (ns), tiempo éste que tarda en vaciarse para poder dar entrada a la siguiente serie de datos. Por ello, es más rápida la de 70 ns que la de 80 ns.
* Físicamente, aparece en forma de DIMMs o de SIMMs, siendo estos últimos de 30 contactos.
* Fast Page (FPM): a veces llamada DRAM (o sólo "RAM"), puesto que evoluciona directamente de ella, y se usa desde hace tanto que pocas veces se las diferencia. Algo más rápida, tanto por su estructura (el modo de Página Rápida) como por ser de 70 ó 60 ns.
* Usada hasta con los primeros Pentium, físicamente aparece como SIMMs de 30 ó 72 contactos (los de 72 en los Pentium y algunos 486).
* EDO: o EDO-RAM, Extended Data Output-RAM. Evoluciona de la Fast Page; permite empezar a introducir nuevos datos mientras los anteriores están saliendo (haciendo su Output), lo que la hace algo más rápida (un 5%, más o menos).
* Muy común en los Pentium MMX y AMD K6, con velocidad de 70, 60 ó 50 ns. Se instala sobre todo en SIMMs de 72 contactos, aunque existe en forma de DIMMs de 168.
* SDRAM: Sincronic-RAM. Funciona de manera sincronizada con la velocidad de la placa (de 50 a 66 MHz), para lo que debe ser rapidísima, de unos 25 a 10 ns. Sólo se presenta en forma de DIMMs de 168 contactos; es usada en los Pentium II de menos de 350 MHz y en los Celeron.
* PC100: o SDRAM de 100 MHz. Memoria SDRAM capaz de funcionar a esos 100 MHz, que utilizan los AMD K6-2, Pentium II a 350 MHz y computadores más modernos; teóricamente se trata de unas especificaciones mínimas que se deben cumplir para funcionar correctamente a dicha velocidad, aunque no todas las memorias vendidas como "de 100 MHz" las cumplen.
* PC133: o SDRAM de 133 MHz. La más moderna (y recomendable).

SIMMs y DIMMs

Se trata de la forma en que se juntan los chips de memoria, del tipo que sean, para conectarse a la placa base del ordenador. Son unas plaquitas alargadas con conectores en un extremo; al conjunto se le llama módulo.

El número de conectores depende del bus de datos del microprocesador, que más que un autobús es la carretera por la que van los datos; el número de carriles de dicha carretera representaría el número de bits de información que puede manejar cada vez.

* SIMMs: Single In-line Memory Module, con 30 ó 72 contactos. Los de 30 contactos pueden manejar 8 bits cada vez, por lo que en un 386 ó 486, que tiene un bus de datos de 32 bits, necesitamos usarlos de 4 en 4 módulos iguales. Miden unos 8,5 cm (30 c.) ó 10,5 cm (72 c.) y sus zócalos suelen ser de color blanco.

Los SIMMs de 72 contactos, más modernos, manejan 32 bits, por lo que se usan de 1 en 1 en los 486; en los Pentium se haría de 2 en 2 módulos (iguales), porque el bus de datos de los Pentium es el doble de grande (64 bits).

* DIMMs: más alargados (unos 13 cm), con 168 contactos y en zócalos generalmente negros; llevan dos muescas para facilitar su correcta colocación. Pueden manejar 64 bits de una vez, por lo que pueden usarse de 1 en 1 en los Pentium, K6 y superiores. Existen para voltaje estándar (5 voltios) o reducido (3.3 V).

Y podríamos añadir los módulos SIP, que eran parecidos a los SIMM pero con frágiles patitas soldadas y que no se usan desde hace bastantes años, o cuando toda o parte de la memoria viene soldada en la placa (caso de algunos ordenadores de marca).

Otros tipos de RAM

BEDO (Burst-EDO): una evolución de la EDO, que envía ciertos datos en "ráfagas". Poco extendida, compite en prestaciones con la SDRAM.
* Memorias con paridad: consisten en añadir a cualquiera de los tipos anteriores un chip que realiza una operación con los datos cuando entran en el chip y otra cuando salen. Si el resultado ha variado, se ha producido un error y los datos ya no son fiables.
Dicho así, parece una ventaja; sin embargo, el ordenador sólo avisa de que el error se ha producido, no lo corrige. Es más, estos errores son tan improbables que la mayor parte de los chips no los sufren jamás aunque estén funcionando durante años; por ello, hace años que todas las memorias se fabrican sin paridad.
* ECC: memoria con corrección de errores. Puede ser de cualquier tipo, aunque sobre todo EDO-ECC o SDRAM-ECC. Detecta errores de datos y los corrige; para aplicaciones realmente críticas. Usada en servidores y mainframes.
* Memorias de Vídeo: para tarjetas gráficas. De menor a mayor rendimiento, pueden ser: DRAM -> FPM -> EDO -> VRAM -> WRAM -> SDRAM -> SGRAM

Funciones de Chipset

El chipset es el conjunto de chips que se encarga de controlar algunas funciones concretas del ordenador, como la forma en que interacciona el microprocesador con la memoria o la caché, o el control de los puertos y slots ISA, PCI, AGP, USB...

El chipset de una placa base es un conjunto de chips cuyo número varía según el modelo y que tiene como misión gestionar todos los componentes de la placa base tales como el micro o la memoria; integra en su interior las controladoras encargadas de gestionar los periféricos externos a través de interfaces como USB, IDE, serie o paralelo. El chipset controla el sistema y sus capacidades, es el encargado de realizar todas las transferencias de datos entre los buses, la memoria y el microprocesador, por ello es casi el "alma" del ordenador. Dentro de los modernos chipset se integran además distintos dispositivos como la controladora de vídeo y sonido, que ofrecen una increíble integración que permite construir equipo de reducido tamaño y bajo coste.

Una de las ventajas de disponer de todos los elementos que integra el chipset, agrupados dentro de dos o tres chips, es que se evitan largos períodos de comprobación de compatibilidades y funcionamiento. Como inconveniente nos encontramos con que el chipset no se puede actualizar, pues se encuentra soldado a la placa.

Antes estas funciones eran relativamente fáciles de realizar y el chipset tenía poca influencia en el rendimiento del ordenador, por lo que éste era un elemento poco importante o influyente a la hora de comprar una placa base. Pero los nuevos microprocesadores, junto al amplio espectro de tecnologías existentes en materia de memorias, caché y periféricos que aparecen y desaparecen continuamente, han logrado aumentar la importancia del chipset.

Las características del chipset y su grado de calidad marcarán los siguientes factores a tener en cuenta:Conjunto de chipset de Intel

  • Que obtengamos o no el máximo rendimiento del microprocesador.

  • Posibilidades de actualizar el ordenador.

  • Poder utilizar ciertas tecnologías más avanzadas de memorias y periféricos.

Chipset y placa base forman un conjunto indisoluble y muy importante. Se debe tener en cuenta que un buen chipset por sí mismo no implica que la placa base en conjunto sea de calidad. La placa base hemos de comprarla mirando y pensando en el futuro, máxime si vamos a realizar posteriormente ampliaciones.

El principal impulsor de los chipset en los últimos años ha sido Intel, que además de dominar en los microprocesadores tiene una importante posición en este mercado.

En el año 1994 Intel presentó el 82434NX (Neptune) y el 82434LX (Mercury), ambos con problemas para trabajar con el bus PCI. En 1995 apareció el conocido chipset FX (Tritón), diseñado específicamente para funcionar con la familia Pentium. El primer chipset serio que comercializó Intel fue el 430FX, al que siguieron otros como el HX, VX o TX, todos ellos para micros Pentium de Socket 7. Con la aparición del Pentium II se empleó el modelo 440FX (Natoma) usado en los Pentium Pro, pero no optimizado para Pentium II al carecer de soporte para SDRAM, Ultra DMA y AGP y tras éste salió el 440LX, que ofrece un buen funcionamiento y gran estabilidad. Con la aparición de micros a 350 y 400 MHz y el bus de 100MHz sale al mercado en 1998 el 440BX, que ofrece soporte para el citado bus de 100 MHz, un mayor ancho de banda para el bus PCI y AGP usando la tecnología Quad Port, soporte para el nuevo bus IEEE 1394 y Pentium II Mobile Processor destinado a equipos portátiles. Paralelamente al 440BX aparece el 440EX, diseñado para ser usado con el procesador Celeron, este chipset es una versión reducida del LX, pues sólo soporta 256 Mb de memoria y un máximo de 3 slots PCI, todo ello orientado a reducir drásticamente los costes y permitir la venta de equipos muy baratos.

Más tarde llegó el ZX, versión reducida del BX y destinado a placas de bajo coste y de características recortadas. La gran novedad fue el 810 y las sucesivas revisiones, con una arquitectura de bus que mejora las prestaciones generales de la placa, incluyen soporte para discos UDMA-66 e integran vídeo y sonido dentro del propio chipset y parece haber resultado un fracaso. Más tarde salió el 820, pero al no ofrecer brillantes prestaciones e integrar la memoria RDRAM en módulos RIMM han llevado al destierro a este chipset. Por ello VIA, empresa veterana en la fabricación de placas base, con sus modelos Apollo Pro 133 y Apollo Pro 133A ha conseguido una gran parte de mercado que antes tenía Intel. En la actualidad está triunfando con su reciente KX133, chipset para Athlon que ofrece unas extraordinarias prestaciones.


funciones de Memoria Cache


La memoria caché se carga desde la RAM con los datos y/o instrucciones que ha buscado la CPU en las últimas operaciones. La CPU siempre busca primero la información en la caché, lo normal es que va encontrar ahí la mayoría de las veces, con lo que el acceso será muy rápido. Pero si no encuentra la información en la caché, se pierde un tiempo extra en acudir a la RAM y copiar dicha información en la caché para su disponibilidad.

Como estos fallos ocurren con una frecuencia relativamente baja, el rendimiento mejora considerablemente, ya que la CPU accede más veces a la caché que a la RAM. En el siguiente diagrama se describe un proceso cuando la CPU requiere operación de lectura de una instrucción, para ello se presentan dos casos:

Una forma de entender el funcionamiento de la memoria caché consiste en la analogía de un videoclub, equipado con un mostrador y una habitación capaz de almacenar cientos de vídeos. Ante la petición de cada cliente, el dependiente deberá acudir hasta el almacen, buscar la película solicitada, volver al mostrador y entregar la cinta al cliente.

Ante la devolución de una cinta, el dependiente debe caminar hacia el almacén y guardar dicha cinta en el lugar apropiado. Esta forma de trabajo no es nada eficiente, ya que implica demasiados desplazamientos y, por tanto, la atencion al cliente es lenta. Suponemos ahora que el dependiente dispone de un pequeño archivador de 20 vídeos sobre el mostrador. Cuando un cliente devuelve una cinta, el dependiente coloca la cinta directamente en el archivador, en lugar de caminar hacia el almacén.

Si se va repitiendo dicho proceso, el dependiente dispondrá continuamente de las veinte últimas películas devueltas en el archivador. Cuando se acerque un cliente y pida una película, el dependiente buscará primero en el archivador, y sólo si no la encuentra allí se desplazará hacia el almacén. Este metodo funciona, sobre todo porque la mayor parte de las películas devueltas serán las de estreno, que al mismo tiempo son las más solicitadas.

La memoria caché también se puede comparar con el cinturón de herramientas de un trabajador, donde guarda las herramientas y las piezas que se necesitan con mayor frecuencia. En este último ejemplo, la memoria principal es como un cinturón de herramienta portátil y el disco duro es como un camión grande para representarlo así.

  • Tipos de caché
  • A parte de la caché con respecto a la memoria RAM, en un PC existen muchos otros sistemas de caché, como:

    • Memoria RAM como caché: Las unidades de almacenamiento (discos duros, discos flexibles, etc.) y otros muchos perifericos utilizan la memoria RAM como sistema de caché, una zona de la RAM contiene la información que se ha buscado últimamente en dichos dispositivos, de forma que basta con acceder a la RAM para recuperarla.
    • Disco duro como caché: Se emplea al disco duro como caché a dispositivos aún más lentos (unidades CD-ROM). Estos sistemas de caché suelen estar gobernados mediante software, que se suele integrar en el sistema operativo. La caché de disco almacena direcciones concretas de sectores, almacena una copia del directorio y en algunos casos almacena porciones o extensiones del programa o programas en ejecución.
    • Los navegadores Web utilizan el disco duro como caché, al solicitar una pagina web, el navegador acude a Internet y comprueba la fecha de la misma. Si la página no ha sido modificada, se toma directamente del disco duro, con lo que la carga es muy rápida. En caso contrario se descarga desde Internet y se actualiza la caché, con un cierto tiempo de espera. En el caso de los navegadores Web, el uso del disco duro es más que suficiente, ya que es extremadamente más rápido que el acceso a Internet.

    Virus Informatico


    Un virus informático es un malware que tiene por objeto alterar el normal funcionamiento de la computadora, sin el permiso o el conocimiento del usuario. Los virus, habitualmente, reemplazan archivos ejecutables por otros infectados con el código de este. Los virus pueden destruir, de manera intencionada, los datos almacenados en un ordenador, aunque también existen otros más "benignos", que solo se caracterizan por ser molestos.

    Los virus informáticos tienen, básicamente, la función de propagarse a través de un software, no se replican a sí mismos por que no tienen esa facultad como el gusano informático, son muy nocivos y algunos contienen además una carga dañina (payload) con distintos objetivos, desde una simple broma hasta realizar daños importantes en los sistemas, o bloquear las redes informáticas generando tráfico inútil.

    El funcionamiento de un virus informático es conceptualmente simple. Se ejecuta un programa que está infectado, en la mayoría de las ocasiones, por desconocimiento del usuario. El código del virus queda residente (alojado) en la memoria RAM de la computadora, aun cuando el programa que lo contenía haya terminado de ejecutarse. El virus toma entonces el control de los servicios básicos del sistema operativo, infectando, de manera posterior, archivos ejecutables que sean llamados para su ejecución. Finalmente se añade el código del virus al del programa infectado y se graba en disco, con lo cual el proceso de replicado se completa.

    Historia

    El primer virus que atacó a una máquina IBM serie 360 (y reconocido como tal), fue llamado Creeper, creado en 1972. Este programa emitía periódicamente en la pantalla el mensaje: «I'm a creeper... catch me if you can!» (soy una enredadera, agárrenme si pueden). Para eliminar este problema se creó el primer programa antivirus denominado Reaper (cortadora).

    Sin embargo, el término virus no se adoptaría hasta 1984, pero éstos ya existían desde antes. Sus inicios fueron en los laboratorios de Bell Computers. Cuatro programadores (H. Douglas Mellory, Robert Morris, Victor Vysottsky y Ken Thompson) desarrollaron un juego llamado Core Wars, el cual consistía en ocupar toda la memoria RAM del equipo contrario en el menor tiempo posible.

    Después de1984, los virus han tenido una gran expansión, desde los que atacan los sectores de arranque de disquetes hasta los que se adjuntan en un correo electrónico.

    Virus informáticos y Sistemas Operativos


    Los virus informáticos afectan en mayor o menor medida a casi todos los sistemas más conocidos y usados en la actualidad.

    Las mayores incidencias se dan en el sistema operativo Windows debido, entre otras causas, a:

    • Su gran popularidad, como sistema operativo, entre los ordenadores personales, PC. Se estima que, en el 2007, un 90% de ellos usa Windows. Esta popularidad basada en la facilidad de uso sin conocimiento previo alguno, facilita la vulnerabilidad del sistema para el desarrollo de los virus, y así atacar sus puntos débiles, que por lo general son abundantes.
    • Falta de seguridad en esta plataforma (situación a la que Microsoft está dando en los últimos años mayor prioridad e importancia que en el pasado). Al ser un sistema muy permisivo con la instalación de programas ajenos a éste, sin requerir ninguna autentificación por parte del usuario o pedirle algún permiso especial para ello (en los Windows basados en NT se ha mejorado, en parte, este problema).
    • Software como Internet Explorer yOutlook Express desarrollados por Microsoft e incluidos de forma predeterminada en las últimas versiones de Windows, son conocidos por ser vulnerables a los virus ya que éstos aprovechan la ventaja de que dichos programas están fuertemente integrados en el sistema operativo dando acceso completo, y prácticamente sin restricciones, a los archivos del sistema.
    • La escasa formación de un número importante de usuarios de este sistema, lo que provoca que no se tomen medidas preventivas por parte de estos, ya que este sistema está dirigido de manera mayoritaria a los usuarios no expertos en Informatica. Esta situación es aprovechada constantemente por los programadores de virus.

    En otros sistemas operativos como las distribuciones GNU/Linux, BSD,OpenSolaris Solaris y Mac OS Xy otros basados en Unix las incidencias y ataques son prácticamente inexistentes. Esto se debe principalmente a:

    • Tradicionalmente los programadores y usuarios de sistemas basados en Unix/BSDhan considerado la seguridad como una prioridad por lo que hay mayores medidas frente a virus tales como la necesidad de autenficación por parte del usuario como administrador o root para poder instalar cualquier programa adicional al sistema.
    • Los directorios o carpetas que contienen los archivos vitales del sistema operativo cuentan con permisos especiales de acceso, por lo que no cualquier usuario o programa puede acceder fácilmente a ellos para modificarlos o borrarlos. Existe una jerarquía de permisos y accesos para los usuarios.
    • Relacionado al punto anterior, a diferencia de los usuarios de Windows, la mayoría de los usuarios de sistemas basados en Unix no pueden normalmente iniciar sesiones como usuarios Administradores o por el superusuario root, excepto para instalar o configurar software, dando como resultado que, incluso si un usuario no administrador ejecuta un virus o algún software malicioso, éste no dañaría completamente el sistema operativo ya que Unix limita el entorno de ejecución a un espacio o directorio reservado llamado comúnmente home.
    • Estos sistemas, a diferencia de Windows, son usados para tareas más complejas como servidores que por lo general están fuertemente protegidos, razón que los hace menos atractivos para un desarrollo de virus o software malicioso.

    Características

    Dado que una característica de los virus es el consumo de recursos, los virus ocasionan problemas tales como: pérdida de productividad, cortes en los sistemas de información o daños a nivel de datos.

    Una de las características es la posibilidad que tienen de diseminarse por medio de replicas y copias. Las Redes en la actualidad ayudan a dicha propagación cuando éstas no tienen la seguridad adecuada.

    Otros daños que los virus producen a los sistemas informáticos son la pérdida de información, horas de parada productiva, tiempo de reinstalación, etc.

    Hay que tener en cuenta que cada virus plantea una situación diferente.

    Métodos de propagación

    Existen dos grandes clases de contagio. En la primera, el usuario, en un momento dado, ejecuta o acepta de forma inadvertida la instalación del virus. En la segunda, el programa malicioso actúa replicándose a través de las redes. En este caso se habla de gusanos.

    En cualquiera de los dos casos, el sistema operativo infectado comienza a sufrir una serie de comportamientos anómalos o imprevistos. Dichos comportamientos pueden dar una pista del problema y permitir la recuperación del mismo.

    Dentro de las contaminaciones más frecuentes por interacción del usuario están las siguientes:

    • Mensajes que ejecutan automáticamente programas (como el programa de correo que abre directamente un archivo adjunto).
    • Ingenieria Social, mensajes como ejecute este programa y gane un premio.
    • Entrada de información en discos de otros usuarios infectados.
    • Instalación de software pirata o de baja calidad.

    En el sistema Windows puede darse el caso de que el ordenador pueda infectarse sin ningún tipo de intervención del usuario (versiones Windows 2000, XP y Server 2003) por virus comoBlaster,Sasser y sus variantes por el simple hecho de estar la máquina conectada a una red o a Internet. Este tipo de virus aprovechan una vulnerabilidad de desbordamiento de Búfer y puertos de red para infiltrarse y contagiar el equipo, causar inestabilidad en el sistema, mostrar mensajes de error, reenviarse a otras máquinas mediante la red local o Internet y hasta reiniciar el sistema, entre otros daños. En las últimas versiones de Windows 2000, XP y Server 2003 se ha corregido este problema en su mayoría.


    Sistema Operativo

    Un sistema operativo es un software de sistema,es decir, un conjunto de programas de computación destinados a realizar muchas tareas entre las que destaca la administración de los dispositivos periféricos.

    Cuando se aplica voltaje al procesador de un dispositivo electrónico, éste ejecuta un reducido código en lenguaje emsamblador localizado en una dirección concreta en la ROM (dirección de reset) y conocido como reset code, que a su vez ejecuta una rutina con la que se inicializa el hardware que acompaña al procesador. También en esta fase suele inicializarse el controlador de las interrupciones. Finalizada esta fase se ejecuta el código de arranque (startup code), también código en lenguaje ensamblador, cuya tarea más importante es ejecutar el programa principal (main()) del software de aplicacion.

    Un sistema operativo se puede encontrar en la mayoría de los aparatos electrónicos que utilicen microprocesadores para funcionar, ya que gracias a éstos podemos entender la máquina y que ésta cumpla con sus funciones (teléfonos móviles, reproductores de DVD, autoradios, computadoras, radios, etc).

    Funciones básicas


    Los sistemas operativos, en su condición de capa software que posibilitan y simplifica el manejo de la computadora, desempeñan una serie de funciones básicas esenciales para la gestión del equipo. Entre las más destacables, cada una ejercida por un componente interno (módulo en nucleos monoliticos y servidor en micronucleos), podemos reseñar las siguientes:

    • Proporcionar más comodidad en el uso de un computador.
    • Gestionar de manera eficiente los recursos del equipo, ejecutando servicios para los procesos (programas)
    • Brindar una interfaz al usuario, ejecutando instrucciones (comandos).
    • Permitir que los cambios debidos al desarrollo del propio SO se puedan realizar sin interferir con los servicios que ya se prestaban (evolutividad).

    Un sistema operativo desempeña 5 funciones básicas en la operación de un sistema informático: suministro de interfaz al usuario, administración de recursos, administración de archivos, administración de tareas y servicio de soporte y utilidades.

    Clasificación de los Sistemas Operativos

    Los sistemas operativos pueden ser clasificados de la siguiente forma:

    • Multiusuario: Permite que dos o más usuarios utilicen sus programas al mismo tiempo. Algunos sistemas operativos permiten a centenares o millares de usuarios al mismo tiempo.
    • Multiprocesador: soporta el abrir un mismo programa en más de una CPU.
    • Multitarea: Permite que varios programas se ejecuten al mismo tiempo.
    • Multitramo: Permite que diversas partes de un solo programa funcionen al mismo tiempo.
    • Tiempo Real: Responde a las entradas inmediatamente. Los sistemas operativos como DOS y UNIX, no funcionan en tiempo real.

    Cómo funciona un Sistema Operativo

    Los sistemas operativos proporcionan una plataforma de software encima de la cual otros programas, llamados aplicaciones, puedan funcionar. Las aplicaciones se programan para que funcionen encima de un sistema operativo particular, por tanto, la elección del sistema operativo determina en gran medida las aplicaciones que puedes utilizar.

    Los sistemas operativos más utilizados en los PC son DOS, OS/2, y Windows, pero hay otros que también se utilizan, como por ejemplo Linux.

    Cómo se utiliza un Sistema Operativo

    Un usuario normalmente interactúa con el sistema operativo a través de un sistema de comandos, por ejemplo, el sistema operativo DOS contiene comandos como copiar y pegar para copiar y pegar archivos respectivamente. Los comandos son aceptados y ejecutados por una parte del sistema operativo llamada procesador de comandos o intérprete de la línea de comandos. Las interfaces gráficas permiten que utilices los comandos señalando y pinchando en objetos que aparecen en la pantalla.

    Ejemplos de Sistema Operativo

    Familia Windows

    • Windows 95
    • Windows 98
    • Windows ME
    • Windows NT
    • Windows 2000
    • Windows 2000 server
    • Windows XP
    • Windows Server 2003
    • Windows CE
    • Windows Mobile
    • Windows XP 64 bits
    • Windows Vista (Longhorn)

    Familia Macintosh

    • Mac OS 7
    • Mac OS 8
    • Mac OS 9
    • Mac OS X

    Familia UNIX

    • AIX
    • AMIX
    • GNU/Linux
    • GNU / Hurd
    • HP-UX
    • Irix
    • Minix
    • System V
    • Solaris
    • UnixWare