Linux

 

Historia de Linux

LINUX hace su aparicion a principios de la decada de los noventa, era el año 1991 y por aquel entonces un estudiante de informatica de la Universidad de Helsinki, llamado Linus Torvalds empezo, -como una aficion y sin poderse imaginar a lo que llegaria este proyecto, a programar las primeras lineas de codigo de este sistema operativo llamado LINUX.

Este comienzo estuvo inspirado en MINIX, un pequeño sistema Unix desarrollado por Andy Tanenbaum. Las primeras discusiones sobre Linux fueron en el grupo de noticias comp.os.minix, en estas discusiones se hablaba sobre todo del desarrollo de un pequeño sistema Unix para usuarios de Minix que querian mas.

Linus nunca anuncio la version 0.01 de Linux (agosto 1991), esta version no era ni siquiera ejecutable, solamente incluia los principios del nucleo del sistema, estaba escrita en lenguaje ensamblador y asumia que uno tenia acceso a un sistema Minix para su compilacion.

El 5 de octubre de 1991, Linus anuncio la primera version "Oficial" de Linux, -version 0.02. Con esta version Linus pudo ejecutar Bash (GNU Bourne Again Shell) y gcc (El compilador GNU de C) pero no mucho mas funcionaba. En este estado de desarrollo ni se pensaba en los terminos soporte, documentacion, distribucion .Despues de la version 0.03, Linus salto en la numeracion hasta la 0.10, mas y mas programadores a lo largo y ancho de internet empezaron a trabajar en el proyecto y despues de sucesivas revisiones, Linus incremento el numero de version hasta la 0.95 (Marzo 1992). Mas de un año despues (diciembre 1993) el nucleo del sistema estaba en la version 0.99 y la version 1.0 no llego hasta el 14 de marzo de 1994. Desde entonces no se ha parado de desarrollar, la version actual del nucleo es la 2.2 y sigue avanzando dia a dia con la meta de perfeccionar y mejorar el sistema.

Caracteristicas de Linux

Aqui teneis una lista bastante completa con las caracteristicas de LINUX:

• Multitarea: La palabra multitarea describe la habilidad de ejecutar varios programas al mismo tiempo.
  LINUX utiliza la llamada multitarea preeventiva, la cual asegura que todos los programas que se estan utilizando en un momento dado seran ejecutados, siendo el sistema operativo el encargado de ceder tiempo de microprocesador a cada programa.
• Multiusuario: Muchos usuarios usando la misma maquina al mismo tiempo.
• Multiplataforma: Las plataformas en las que en un principio se puede utilizar Linux son 386-, 486-. Pentium, Pentium Pro, Pentium II,Amiga y Atari, tambien existen versiones para su utilizacion en otras plataformas, como Alpha, ARM,MIPS, PowerPC y SPARC.
• Multiprocesador: Soporte para sistemas con mas de un procesador esta disponible para Intel y SPARC.
• Funciona en modo protegido 386.
• Protección de la memoria entre procesos, de manera que uno de ellos no pueda colgar el sistema.
• Carga de ejecutables por demanda: Linux sólo lee del disco aquellas partes de un programa que están siendo usadas actualmente.
• Política de copia en escritura para la compartición de páginas entre ejecutables: esto significa que varios procesos pueden usar la misma zona de memoria para ejecutarse. Cuando alguno intenta escribir en esa memoria, la página (4Kb de memoria) se copia a otro lugar. Esta política de copia en escritura tiene dos beneficios: aumenta la velocidad y reduce el uso de memoria.
• Memoria virtual usando paginación (sin intercambio de procesos completos) a disco: A una partición o un archivo en el sistema de archivos, o ambos, con la posibilidad de añadir más áreas de intercambio sobre la marcha Un total de 16 zonas de intercambio de 128Mb de tamaño máximo pueden ser usadas en un momento dado con un límite teórico de 2Gb para intercambio. Este limite se puede aumentar facilmente con el cambio de unas cuantas lineas en el codigo fuente.
• La memoria se gestiona como un recurso unificado para los programas de usuario y para el caché de disco, de tal forma que toda la memoria libre puede ser usada para caché y ésta puede a su vez ser reducida cuando se ejecuten grandes programas.
• Librerías compartidas de carga dinámica (DLL's) y librerías estáticas.
• Se realizan volcados de estado (core dumps) para posibilitar los análisis post-mortem, permitiendo el uso de depuradores sobre los programas no sólo en ejecución sino también tras abortar éstos por cualquier motivo.
• Compatible con POSIX, System V y BSD a nivel fuente.
• Emulación de iBCS2, casi completamente compatible con SCO, SVR3 y SVR4 a nivel binario.
• Todo el código fuente está disponible, incluyendo el núcleo completo y todos los drivers, las herramientas de desarrollo y todos los programas de usuario; además todo ello se puede distribuir libremente. Hay algunos programas comerciales que están siendo ofrecidos para Linux actualmente sin código fuente, pero todo lo que ha sido gratuito sigue siendo gratuito.
• Control de tareas POSIX.
• Pseudo-terminales (pty's).
• Emulación de 387 en el núcleo, de tal forma que los programas no tengan que hacer su propia emulación matemática. Cualquier máquina que ejecute Linux parecerá dotada de coprocesador matemático. Por supuesto, si el ordenador ya tiene una FPU (unidad de coma flotante), esta será usada en lugar de la emulación, pudiendo incluso compilar tu propio kernel sin la emulación matemática y conseguir un pequeño ahorro de memoria.

 

Equipos De Red

 Concentrador

 

 

concentrador, es un dispositivo que se utiliza como punto de conexión entre los componentes de una red de área local. De esta manera, mediante la acción de un Hub, se logra que diversos equipos puedan estar conectados en la misma red.

Para lograrlo, está compuesto por varios puertos a partir de los que se distribuye la información. Así, cuando un paquete de datos ingresa por uno de los puertos, es retransmitido por el resto de los puertos a los otros componentes que integran la red, de forma tal que todas estas terminales puedan compartir archivos, impresoras, etc, y estén comunicadas continuamente.

Una de sus características es que la velocidad con la que funciona es la misma que la que posee el componente más lento de la red. Esto es así ya que si retransmitiera un paquete de datos a una velocidad mayor de la que posee uno de los componentes que lo recibe, parte del mensaje se perdería.

Otra de las características es que no posee capacidad de almacenamiento. Por lo que cada vez que recibe datos, los retransmite automáticamente al resto; incluso aunque ese paquete sea sólo para una terminal, lo retransmite a todos.

A veces suele ocurrir que más de una computadora que integran la red envíen un mensaje simultáneamente, por lo que en estos casos puede perderse uno de ellos y debe ser retransmitido. Esto es lo que se conoce como colisión de manera que, cuantas más máquinas hay en una red, más son las posibilidades de colisión.

En la actualidad, la gran cantidad de colisiones que se producen más el fluido tráfico que genera, hacen que el Hub ya no esté siendo muy utilizado. Y además, porque el abaratamiento de los switches y sus mejoras (por ejemplo, capacidad de almacenaje para evitar las colisiones, retransmisión del paquete sólo a la terminal de destino, etc.) 

 

Repetidor

Repetidor
Un repetidor es un dispositivo sencillo que regenera una señal que pasa a través de la red, de tal modo que se puede extender la distancia de transmisión de dicha señal. Un repetidor multipuerto se conoce como un concentrador. Cuanto más lejos viajan los datos en una red, más débil se hace la señal que lleva ese paquete de datos. Los repetidores repiten (regeneran) paquetes de datos, y de este modo, ni el número de paquetes que pasan a través de dichos repetidores, ni la distancia que viajan tienen efecto alguno en la calidad de la señal. Los repetidores se utilizan también para conectar dos LANs del mismo tipo de red (por ejemplo Ethernet a Ethernet) y trabajan en la capa 1 del modelo de referencia OSI.

El hub 

(concentrador) es el dispositivo de conexión más básico. Es utilizado en redes locales con un número muy limitado de máquinas. No es más que una toma múltiple RJ45 que amplifica la señal de la red (base 10/100).

En este caso, una solicitud destinada a una determinada PC de la red será enviada a todas las PC de la red. Esto reduce de manera considerable el ancho de banda y ocasiona problemas de escucha en la red.
Los hubs trabajan en la primera capa del modelo OSI: 

 

El Switch

El Switch (o conmutador) trabaja en las dos primeras capas del modelo OSI, es decir que éste distribuye los datos a cada máquina de destino, mientras que el hub envía todos los datos a todas las máquinas que responden. Concebido para trabajar en redes con una cantidad de máquinas ligeramente más elevado que el hub, éste elimina las eventuales colisiones de paquetes (una colisión aparece cuando una máquina intenta comunicarse con una segunda mientras que otra ya está en comunicación con ésta…, la primera reintentará luego). 

 

 

El Router

El Router permite el uso de varias clases de direcciones IP dentro de una misma red. De este modo permite la creación de sub redes.

Es utilizado en instalaciones más grandes, donde es necesaria (especialmente por razones de seguridad y simplicidad) la creación de varias sub redes. Cuando la Internet llega por medio de un cable RJ45, es necesario utilizar un router para conectar una sub red (red local, LAN) a Internet, ya que estas dos conexiones utilizan diferentes clases de dirección IP (sin embargo es posible pero no muy aconsejado utilizar una clase A o B para una red local, estas corresponden a las clases de Internet).

El router equivale a un PC gestionando varias conexiones de red (los antiguos routers eran PCs)
Los routers son compatibles con NAT, lo que permite utilizarlos para redes más o menos extensas disponiendo de gran cantidad de máquinas y poder crear “correctamente” sub redes. También tienen la función de cortafuegos (firewall) para proteger la instalación. 

Medios de transmisión

 Medios de transmisión

El medio de transmisión constituye el soporte físico a través del cual emisor y receptor pueden comunicarse en un sistema de transmisión de datos. Distinguimos dos tipos de medios: guiados y no guiados. En ambos casos la transmisión se realiza por medio de ondas electromagnéticas. Los medios guiados conducen (guían) las ondas a través de un camino físico, ejemplos de estos medios son el cable coaxial, la fibra óptica y el par trenzado. Los medios no guiados proporcionan un soporte para que las ondas se transmitan, pero no las dirigen; como ejemplo de ellos tenemos el aire y el vacío.
La naturaleza del medio junto con la de la señal que se transmite a través de él constituyen los factores determinantes de las características y la calidad de la transmisión. En el caso de medios guiados es el propio medio el que determina el que determina principalmente las limitaciones de la transmisión: velocidad de transmisión de los datos, ancho de banda que puede soportar y espaciado entre repetidores. Sin embargo, al utilizar medios no guiados resulta más determinante en la transmisión el espectro de frecuencia de la señal producida por la antena que el propio medio de transmisión.

Algunos medios de transmisión guiados son:

Pares trenzados

Este consiste en dos alambres de cobre aislados, en general de 1mm de espesor. Los alambres se entrelazan en forma helicoidal, como en una molécula de DNA. La forma trenzada del cable se utiliza para reducir la interferencia eléctrica con respecto a los pares cercanos que se encuentran a su alrededor. Los pares trenzados se pueden utilizar tanto para transmisión analógica como digital, y su ancho de banda depende del calibre del alambre y de la distancia que recorre; en muchos casos pueden obtenerse transmisiones de varios megabits, en distancias de pocos kilómetros. Debido a su adecuado comportamiento y bajo costo, los pares trenzados se utilizan ampliamente y es probable que se presencia permanezca por muchos años.

Cable coaxial

El cable coaxial consta de un alambre de cobre duro en su parte central, es decir, que constituye el núcleo, el cual se encuentra rodeado por un material aislante. Este material aislante está rodeado por un conductor cilíndrico que frecuentemente se presenta como una malla de tejido trenzado. El conductor externo está cubierto por una capa de plástico protector.
La construcción del cable coaxial produce una buena combinación y un gran ancho de banda y una excelente inmunidad al ruido. El ancho de banda que se puede obtener depende de la longitud del cable; para cables de 1km, por ejemplo, es factible obtener velocidades de datos de hasta 10Mbps, y en cables de longitudes menores, es posible obtener velocidades superiores. Se pueden utilizar cables con mayor longitud, pero se obtienen velocidades muy bajas. Los cables coaxiales se emplean ampliamente en redes de área local y para transmisiones de largas distancia del sistema telefónico.

fibra óptica

Un cable de fibra óptica consta de tres secciones concéntricas. La más interna, el núcleo, consiste en una o más hebras o fibras hechas de cristal o plástico. Cada una de ellas lleva un revestimiento de cristal o plástico con propiedades ópticas distintas a las del núcleo. La capa más exterior, que recubre una o más fibras, debe ser de un material opaco y resistente.
Un sistema de transmisión por fibra óptica está formado por una fuente luminosa muy monocromática (generalmente un láser), la fibra encargada de transmitir la señal luminosa y un fotodiodo que reconstruye la señal eléctrica.

Radio enlaces de VHF y UHF

Estas bandas cubren aproximadamente desde 55 a 550 Mhz. Son también omnidireccionales, pero a diferencia de las anteriores la ionosfera es transparente a ellas. Su alcance máximo es de un centenar de kilómetros, y las velocidades que permite del orden de los 9600 bps. Su aplicación suele estar relacionada con los radioaficionados y con equipos de comunicación militares, también la televisión y los aviones.

Microondas

Además de su aplicación en hornos, las microondas nos permiten transmisiones tanto terrestres como con satélites. Dada su frecuencias, del orden de 1 a 10 Ghz, las microondas son muy direccionales y sólo se pueden emplear en situaciones en que existe una línea visual que une emisor y receptor. Los enlaces de microondas permiten grandes velocidades de transmisión, del orden de 10 Mbps.

Topología de red

La topología de red se define como la cadena de comunicación usada por los nodos que conforman una red para comunicarse. Un ejemplo claro de esto es la topología de árbol, la cual es llamada así por su apariencia estética, por la cual puede comenzar con la inserción del servicio de internet desde el proveedor, pasando por el router, luego por un switch y este deriva a otro switch u otro router o sencillamente a los hosts (estaciones de trabajo), el resultado de esto es una red con apariencia de árbol porque desde el primer router que se tiene se ramifica la distribución de internet dando lugar a la creación de nuevas redes o subredes tanto internas como externas. Además de la topología estética, se puede dar una topología lógica a la red y eso dependerá de lo que se necesite en el momento.

En algunos casos se puede usar la palabra arquitectura en un sentido relajado para hablar a la vez de la disposición física del cableado y de cómo el protocolo considera dicho cableado. Así, en un anillo con una MAU podemos decir que tenemos una topología en anillo, o de que se trata de un anillo con topología en estrella.

La topología de red la determina únicamente la configuración de las conexiones entre nodos. La distancia entre los nodos, las interconexiones físicas, las tasas de transmisión y los tipos de señales no pertenecen a la topología de la red, aunque pueden verse afectados por la misma.